Москва, ул. Вавилова, 9А, стр 6
Написать в
WhatsApp
Написать в
Telegram
Каталог

Три типа ИБП по схемотехнике.

Содержание статьи "типы ИБП"

Ошибка в выборе топологии ИБП для питания и защиты Вашей аппаратуры может привести к поломке как ИБП, так и самой аппаратуры. Ниже мы объясним почему.

Источники бесперебойного питания (ИБП) различаются по топологии OFF-Line (резервные), Line-Interactive (линейно-интерактивные) и On-Line (двойное преобразование). Каждый вид используется исходя из требований к защите и надежности, характеристик защищаемого оборудования и статистики стабильности сети.

Главное заблуждение - ВСЕ ИБП не исправляют значение частоты входного напряжения. К примеру, с генератора пришло 47 Гц - на выходе так же будет 47 Гц.

OFF-Line ИБП (резервные)

Название Off-line говорит о принципе работы: в штатном состоянии внешней питающей сети, когда напряжение есть и оно укладывается в параметр "диапазон по входному напряжению", который для каждой модели ИБП свой, инвертор Off-line бесперебойника выключен, а "мозги" только следят за состоянием сети и подзаряжают батарею. Как только "мозги" получают сигнал о аварии на линии, РЕЛЕ переключает нагрузку на питание от батареи через инвертор. Питание в сети появилось - ИБП переключил реле и перешел в ждущий режим, параллельно заряжая батарею и готовя ее к следующему отключению.

Схема ИБП OFF-Line
Схема ИБП OFF-Line

Главное преимущество надежность!

  • в режиме питания от сети на пути со входа на выход ИБП стоит только РЕЛЕ - потерь напряжения на нем нет, может выдерживать большие перегрузки;
  • в режиме питания от батарей мощность определяется мощностью инвертора и того же РЕЛЕ;
  • Второе преимущество - экономичность. В ждущем режиме потребляет энергию только на работу платы управления и подзаряд АКБ.
  • Третье - бесшумность, т.к. тепловой режим самый благоприятный, если установлен вентилятор, он включается только в режиме работы от АКБ, остальное время не работает.
  • Четвертое - стоимость. Меньше деталей - меньше цена!
  • Недостатками этой топологии является:

  • Off-Line ИБП не корректируют (стабилизируют) уровень входного напряжения, форму напряжения и частоту, (это не их задача);
  • неполная фильтрация напряжения сети от вч помех и выбросов;
  • помехи и искажения, генерируемые нагрузкой, пропускаются обратно в сеть;
  • время перехода с режима на режим: – 4-20 мс, т.е. есть провал в питании нагрузки, (зависит от модели и мощности);
  • Что надо знать при выборе модели:

  • Off-Line ИБП выпускаются с аппроксимированным синусом и с чистым синусом. Это важно! Для питания и защиты ПК подходит аппроксимированный синус, представляющий собой столбики вместо синусоиды, а для питания насосов, электромоторов, освещения, линейных блоков питания необходим только чистый синус. Этот параметр справедлив только для режима питание от батарей! т.к. остальное время что ИБП транслирует напряжение с входа на выход без изменений.
  • Важно знать диапазон по входному напряжению и сопоставить эти значения с данными Вашей сети, в противном случае ИБП будет слишком часто переключаться на работу от батарей. Как решение этой проблемы можно установить перед ИБП хороший стабилизатор напряжения.
  • В случае варианта ИБП с внешними АКБ важно сопоставить ток заряда и номинальный ток заряда применяемой АКБ.
  • Применение: В хороших сетях, с стабильным напряжением. В случае если установлен хороший стабилизатор напряжения (тиристорного или инверторного типа).

    Stark Country 5500 INV MAX
    5.5 кВт, Off-Line, DC:48v. Без АКБ.
    АКБ внешние: 4 шт × 100-250 Ah.
    Тип подключаемых АКБ: AGM, GEL, LiFePO4
    Ток заряда АКБ: 10-100А (настраивается)
    Чистый синус, время перехода на АКБ: 8-10 мс.
    61 200 ₽
    Stark Country 1000 INV LT
    1 кВт, OFF-Line, (1:1). Без АКБ.
    АКБ внешние: 1 шт х 100-250 Ah.
    Тип подключаемых АКБ: AGM
    Ток заряда АКБ: 10/20А (настраивается)
    Чистый синус, время перехода на АКБ: 8-10 мс.
    23 800 ₽
    ИБП MUST PH19-10048 EXP (10 кВт)
    10 кВт, Off-Line, ВЧ, (1:1). Без АКБ.
    АКБ внешние: 4 шт х 200-1000 Ah.
    Тип подключаемых АКБ: AGM, LiFePO4, WET
    Ток заряда АКБ: 20-120А (настраивается)
    Чистый синус, время перехода на АКБ - 10 мс
    96 100 ₽
    ИБП MUST PH19-6048 EXP (6 кВт)
    6 кВт, Off-Line, ВЧ, (1:1). Без АКБ.
    АКБ внешние: 100-500 Ah DC48V.
    Тип подключаемых АКБ: AGM, LiFePO4, WET
    Ток заряда АКБ: 20-80А (настраивается)
    Чистый синус, время перехода на АКБ - 8-10 мс
    73 100 ₽
    Stark Country 3000 INV MAX
    3 кВт, Off-Line, DC:24v. Без АКБ.
    АКБ внешние: 2 шт × 100-250 Ah.
    Тип подключаемых АКБ: AGM, GEL, LiFePO4
    Ток заряда АКБ: 10-60А (настраивается)
    Чистый синус, время перехода на АКБ: 8-10 мс.
    36 890 ₽

    Line-Interactiv ИБП (линейно - интерактивные)

    Название "интерактивные" говорит о том, что ИБП такого класса не просто стоят в ждущем режиме, как Офф-лайны, а еще и контролируют величину напряжения в в входной сети. В случае, если напряжение понизилось или повысилось в работу вступает стабилизатор напряжения. В остальном принцип работы интерактивных ИБП полностью идентичен резервным. Хорошо это или плохо, рассмотрим в отдельной статье - недостатки линейно-интерактивных ИБП.

    Схема Line-interactiv ИБП
    Схема Line-interactiv ИБП

    Главное преимущество перед Off-Line - широкий диапазон работы по входному напряжению без перехода на питание от батарей!

  • встроенный корректор (стабилизатор) напряжения;
  • в режиме питания от батарей мощность определяется мощностью инвертора и того же РЕЛЕ;
  • Недостатками этой топологии является:

  • Скачки напряжения на выходе ИБП при переключении обмоток трансформатора в корректоре напряжения.
  • Падение мощности ИБП в зависимости от уровня входного напряжения. Поясним, при входном напряжении меньше 190 вольт и ниже мощность ИБП падает на 50%. Другими словами, если в сети 150 вольт, ИБП мощностью в 500 ВА превращается в ИБП мощностью в 250 ВА и может выключится по перегрузке или сломаться.
  • неполная фильтрация напряжения сети от вч помех и выбросов;
  • ИБП так же не корректируют форму напряжения и частоту;
  • время перехода с режима на режим: – 4-20 мс, т.е. есть провал в питании нагрузки, (зависит от модели и мощности);
  • Что надо знать при выборе модели:

  • выпускаются с аппроксимированным синусом и с чистым синусом. Это важно! Для питания и защиты ПК подходит аппроксимированный синус, представляющий собой столбики вместо синусойды, а для питания насосов, электромоторов, освещения, линейных блоков питания необходим только чистый синус. Этот параметр справедлив только для режима питание от батарей! т.к. остальное время что ИБП транслирует напряжение с входа на выход без изменений.
  • Важно выбрать модель с значительным запасом по мощности (на 30-50% выше заявленной), это нужно, что бы трансформатор стабилизатора работал в нормальном тепловом режиме.
  • В случае варианта ИБП с внешними АКБ важно сопоставить ток заряда и номинальный ток заряда применяемой АКБ.
  • Применение: Применяют для "плохих" электро сетей, где напряжение часто выходит за границы 200-230 Вольт.


    On-Line ИБП (двойного преобразования)

    On-Line ИБП
    On-Line ИБП

    Главное преимущество - полная независимость от качества входного напряжения!

  • На выходе всегда 220/230 вольт с чистым синусом,
  • широкий диапазон работы по входному напряжению без перехода на питание от батарей! 110-275 вольт,
  • нулевое время переключения режимов на АКБ и обратно на сеть,
  • полная фильтрация напряжения сети от вч помех и выбросов.
  • Недостатками этой топологии является:

  • Необходимость принудительной вентиляции (охлаждения) инвертора. Вентилятор работает все 24 часа в сутки!
  • Низкая перегрузочная способность, мощность выходного каскада инвертора задает мощность всей системы.
  • ИБП может корректировать частоту, но при отключенном статическом байпасе, что снижает надежность системы.
  • Что надо знать при выборе модели:

  • выпускаются с только с чистым синусом.
  • Важно выбрать модель с значительным запасом по мощности (на 30-50% выше заявленной), это нужно, что бы инвертор бесперебойника работал в нормальном тепловом режиме.
  • В случае варианта ИБП с внешними АКБ важно сопоставить ток заряда и номинальный ток заряда применяемой АКБ.
  • Применение: Для питания ответственной аппаратуры, на мощностях более 6000 ВА, где уже не существует моделей ИБП других типов.

    Stark Country 5000 Online LT (60A)
    5000Вт, ON-Line, DC: 48v. Без АКБ.
    АКБ внешние: 4 шт × 75 - 250 Ah.
    Ток заряда АКБ: 10-60А (настраивается)
    Чистый синус, время перехода - 0 сек.
    Тип корпуса: Tower (напольный) / Вес 15 кг.
    76 075 ₽
    Lanches ИБП L700-H 3/3 15 КВА
    15 kVA / 15 кВт, (3:3). Без АКБ.
    АКБ внешние: 32-40шт × 17-150Ah.
    Ток заряда АКБ: до 10А
    Тип: On-Line, (чистый синус, время перехода - 0 сек).
    Тип корпуса: Tower (напольный) / Вес 42 кг.
    258 570 ₽
    Lanches ИБП L900Pro-S 6kVA (16x7Ah)
    6 kVA / 6 кВт, ON-Line, однофазный.
    Установлены АКБ: 16 шт × 7 Ah.
    Чистый синус, время перехода - 0 сек.
    Тип корпуса: Tower (напольный) / Вес 60 кг.
    130 050 ₽
    Lanches L900Pro-S 1kVA
    1кВА / 0.9кВт. ON-Line. АКБ в корпусе.
    Установлены АКБ: 2шт × 9Ah.
    Чистый синус, время перехода - 0 сек.
    Тип корпуса: Tower (напольный) / Вес 9,5 кг.
    28 475 ₽
    Stark Country 1000 Online 16A
    900Вт, ON-Line, DC : 24v. Без АКБ.
    АКБ внешние: 2 шт × 18-250Ah.
    Ток заряда АКБ: 1-16А (настраивается)
    Тип: On-Line, (чистый синус, время перехода - 0 сек).
    Тип корпуса: Tower (напольный) / Вес 7 кг.
    31 960 ₽

    Перенапряжение в сети - самое опасное явление.

    Очень часто из рекламных текстов вводят в заблуждения фразы типа «спасает от всего»! Это не так! При поступлении из внешней сети напряжения свыше 300 Вольт бесперебойник уже не может обеспечить защиту:

  • ИБП не спасает и, как правило, сам получает повреждения, при попадании молнии в линию электропередач, как правило чем ближе место удара молнии, тем больше разрушений в системе. Способ предотвращения: установка молниезащиты плюс наличие качественно выполненного заземления.
  • ИБП погибает, но спасает оборудование, к нему подключенное при появлении 380 вольт на вводе. Вся электроника, которая в этот момент работала или же просто была подключена в розетку и находилась в ждущем режиме, обычно требует ремонта. Способ защиты прост, но почему-то широко не используется. На входе в дом в линейке автоматов защиты по току, ставится автомат по защите от перенапряжения: называется «ограничитель перенапряжения». Стоит это устройство 2-3 тыс. руб., а спасает оборудования на больше.
  • Примеры простых ограничителей перенапряжения с максимально быстрой реакцией.

    Реле напряжения Welrok D6 red 63A трехфазное
    Мощность 3×14.5 кВА
    • Журнал аварий на 99 значений для анализа сети
    • Коррекция показаний на экране
    • Включение/ отключение экрана в режиме ожидания
    • Энергонезависимая память для настроек и журнала аварий
    9 500 ₽
    Многофункциональное реле Welrok VIP red 63A
    Мощность 13.5 кВт
    4 450 ₽
    Реле напряжения Velrok PR
    2 250 ₽
    Реле напряжения RE VA-63A
    Мощность 13.9 кВт
    4 050 ₽