Mini-ats102.ru

ООО “Мультилайн”
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Устройство и принцип работы ИБП

Состав определяется функциями ИБП. В него входят:

  • аккумуляторные батареи;
  • устройство зарядки аккумуляторов;
  • инвертор (преобразователь постоянного тока в переменный);
  • система управления.

Дополнительно могут использоваться фильтры, снижающие помехи электросети; трансформатор; переключатель и др.

Самым важным и дорогим компонентом блоков бесперебойного питания являются аккумуляторы. От их типа и ёмкости зависит время работы подключенной нагрузки.

Батареи бывают трёх типов:

  1. Свинцово-кислотные регулируемые (VRLA).
  2. Свинцово-кислотные с затопленной ячейкой (VLA).
  3. Литий-ионные.

Ёмкость свинцово-кислотных батарей может быть 7 или 9 Ач, напряжение — 12 В.

Во многих источниках бесперебойного питания устанавливаются приборы самодиагностики и настройки. С одной стороны они удобны, поскольку сообщают о состоянии батарей, оставшемся заряде, времени до полной зарядки. С другой — потребляют заряд батарей на проведение тестирования. И этот расход может быть значительным.

Централизованный принцип

Централизованный принцип представляет собой подчиненное управление ведущим ИБП нескольких ведомых, выходные частоты которых синхронизируются ведущим по выделенному интерфейсу параллельной работы (принцип Master/Slaves). При этом различают подчинение постоянное или переменное во времени.

Постоянное подчинение характеризуется тем, что один из ИБП назначается постоянно ведущим и отсутствует его резервирование. При выходе его из строя вся система оказывается неработоспособной [1]. Такой способ управления может быть использован только для наращивания мощности системы. Другим примером постоянно подчиненного управления несколькими силовыми модулями ИБП для организации их параллельной работы является многомодульный принцип построения ИБП с выделенным модулем системного управления [2]. Последний предназначен для получения, обработки информации о состоянии и режиме работы силовых модулей, их синхронизации и аварийного отключения. Для повышения надежности системы возможно использование основного и резервного модулей системного управления, образующих спаренную систему управления. При выходе из строя основного модуля управления резервный принимает на себя полностью или частично функции управления системой.

Переменное во времени подчинение — это приоритетный способ управления, когда ведущему ИБП присваивается высший ранг и он осуществляет синхронизацию ведомых ИБП, аналогично постоянному подчинению. Однако при выходе его из строя маркер приоритета передается следующему назначенному по рангу ИБП и т. д. Такой способ нашел широкое применение при организации параллельного включения трехфазных ИБП.

Читайте так же:
Мафия 3 системные требования на ноутбук

Топологии ИБП

Какая лучше удовлетворит потребности клиента?

Различные топологии ИБП обеспечивают различные степени защиты. Есть несколько факторов, определяющих выбор наилучшего решения для конкретной системы, включающие требуемые уровни надежности и доступности, тип защищаемого оборудования и ближайшее окружение. Несмотря на то, что все три приведенные ниже топологии удовлетворяют требованиям к питанию существуют важные отличия в их работе, а также в частоте и продолжительности использования батарей.

Топология пассивного резерва (оффлайн) используется для защиты ПК от пропадания питания, а также провалов и всплесков напряжения. В нормальном режиме работы ИБП питает нагрузку от сети, при этом входное напряжение фильтруется, но не регулируется. Батареи заряжаются от сети. В случае пропадания питания или его выхода из допустимых пределов, ИБП обеспечивает питание нагрузки от батареи. Данная топология экономична и обеспечивает достаточную защиту для офисных приложений. Топология пассивного резерва непригодна в тех случаях, когда сеть выдает питание низкого качества (например, на промышленных объектах), или в сети часто происходят сбои.

топология используется для защиты корпоративных сетей от пропадания питания, провалов и всплесков напряжения, а также пониженного и повышенного напряжения. В нормальном режиме устройство управляется микропроцессором, который отслеживает качество сетевого питания и реагирует на отклонения от нормы. Система регулировки напряжения делает возможным повышение или понижение выходного напряжения относительно входного для компенсации отклонений. Основным преимуществом линейно- интерактивной топологии является компенсация напряжения без использования батарей.

Топология двойного преобразования (онлайн) является базовой для ИБП, обеспечивающих постоянную защиту критического оборудования против всех 9 основных проблем питания, описанных на странице 9. Она обеспечивает непрерывное качественное питание нагрузки независимо от состояния входной сети. Входное переменное напряжение сначала преобразуется в постоянное, а затем обратно в переменное с заданными и контролируемыми значениями напряжения и частоты. ИБП с двойным преобразованием могут быть использованы с любым типом оборудования, так как переход на питание от батарей не вызывает переходных помех на их выходе.

Читайте так же:
Лучшие марки игровых ноутбуков

С этим товаром покупают

Мы доставим ваш заказ в любой город России с оплатой при получении

ОТЗЫВЫ О МАГАЗИНЕ

заказ сделал в 23:05 утром в 9:01 менеджер отзвонился и уточнил детали. чтобы заказ состоялся даже частично компенсировали стоимость доставки курьером за счет скидки на товар получил заказ к обеду, с учетом доставки курьером за 70км от магазина

Заказал стабилизатор напряжения «энергия люкс 1000» полностью доволен, брал для,стабилизации напряжения Пк и монитора

8 (800) 222-42-41 Для регионов
8 (499) 649-44-97 Для Москвы
8 (499) 649-27-36 Корпоративные, оптовые продажи

Мощность

Мощность подключаемого оборудования — это один из важнейших факторов при выборе «бесперебойника». Его недооценка может привести к тому, что ИБП просто не справится с нагрузкой в случае аварийной работы, что чревато негативными последствиями. Если же мощность ИБП превышает нагрузку, то его использование попросту неэффективно. А кому нужны неоправданные затраты?

Понятие мощности, применительно к источникам бесперебойного питания, разделяется на полную и активную. Полная мощность — это сумма активной и реактивной мощностей, а также отклонение от формы тока и напряжения от синусоидальной. Активная мощность — это та энергия, которую нагрузка отбирает от источника энергии для дальнейшего преобразования другую полезную энергию.

Для того, чтобы определиться с мощностью необходимого ИБП, нужно знать коэффициент мощности подключаемого оборудования. То есть, отношение активной мощности к полной.

В технических характеристиках источников бесперебойного питания всегда указывается два типа коэффициентов мощности — входной и выходной. Входной коэффициент определяет поведение ИБП по отношению к электрической сети. То есть, ИБП является своего рода нагрузкой для сети. Последние модели источников бесперебойного питания имеют входной коэффициент мощности равный единице. Такое значение достигается благодаря использованию на входе HDPD транзисторов корректора коэффициента мощности. Коэффициент мощности на выходе очень важен, поскольку именно на выходе преобразуется мощность, которую непосредственно получает нагрузка.

Читайте так же:
Максимальный срок лишения свободы за компьютерные преступления

Чтобы рассчитать мощность «бесперебойника», необходимую непосредственно для обеспечения нагрузки вашего оборудования, нужно учесть сумму номинального потребления оборудования, а также включить в расчеты нагрузку, необходимую при запуске оборудования (запуск электродвигателей и т. д.). Кроме того, рекомендуется приобретать ИБП с запасом мощности до 25%.

ИБП: как определиться с выбором

ИБП — устройства, позволяющие подключенному к нему оборудованию продолжать некоторое время работать от аккумуляторной батареи (АКБ) при выходе параметров сети за допустимые пределы или пропадании в ней напряжения.
Существуют три схемы построения ИБП:

  1. Резервная (off-line);
  2. Интерактивная (line-interactive);
  3. С двойным преобразованием (on-line).

Резервная схема

Схема первого типа предназначена для резервирования электропитания потребителей на случай отключения сети или выхода ее параметров за допустимые пределы.
В состав схемы устройства входят АКБ и инвертор. В нормальном режиме работы потребители питаются от сети напрямую через фильтр, защищающий их от помех. В случае неполадок в сети срабатывает автоматический переключатель, и потребители подключаются к инвертору. Инвертор питается от АКБ и преобразует его напряжение в переменное напряжение 220 В частотой 50 Гц. Время переключения достигает 6-10 мс.
Достоинства схемы:

  • простота;
  • относительная дешевизна;
  • высокий кпд (близок к 100%).
  • отсутствие стабилизации выходных параметров сети при работе без инвертора;
  • резкое изменение параметров на выходе устройства переключении на работу с АКБ;
  • недостаточная фильтрация помех из сети и пропуск помех, генерируемых схемой, в сеть;
  • несинусоидальная форма сигнала, вырабатываемая инвертором, собранным по простой схеме.

Интерактивная схема

В интерактивном устройстве используется схема, подобная резервной схеме. Отличие состоит в том, что на входе этой схемы включен автотрансформатор, с помощью которого происходит ступенчатая регулировка напряжения. Наличие этого блока помогает стабилизировать выходное напряжение при колебаниях (в некоторых пределах) входного напряжения. В случае пропадания напряжения сети или выхода его за допустимые пределы происходит подключение к нагрузке инвертора, питаемого от аккумулятора.
Интерактивный ИБП является более эффективным по сравнению с резервным прибором, но менее дорогим, чем ИБП с двойным преобразованием.
Преимущества:

  • относительно высокий кпд;
  • невысокая стоимость; возможность ступенчатой регулировки;
  • синусоидальная форма сигнала питания.
  • недостаточная стабилизации напряжения на выходе устройства;
  • скачкообразное изменение параметров на выходе устройства при переключении на работу с АКБ;
  • неполная фильтрация помех из сети и пропуск помех, генерируемых схемой, в сеть;
  • резкое изменение выходных параметров при переходе на режим работы с использованием инвертирования.
Читайте так же:
Можно ли зарегистрироваться в инстаграм с компьютера

Схема on-line

В ИБП со схемой on-line применяется вариант двойного преобразования напряжения. Этот принцип состоит в том, что переменное сетевое напряжение преобразуется в постоянное напряжение с помощью выпрямителя, а это постоянное напряжение питает инвертор, который генерирует переменное напряжение 220 В с частотой в 50 Гц. При этом даже при значительных отклонениях входного напряжения сети устройство питания выдает на выходе напряжение синусоидальной формы, стабилизированное по амплитуде и по частоте.
К инвертору постоянно подключен аккумулятор, от которого питается инвертор в случае пропадания напряжения в сети. При этом время переключения из одного режима в другой в данном случае равно нулю.

Гаджеты / электроника

Подробнее почитать про работу и назначение узлов бесперебойника можно почитать в этой книге. Как Вы можете видеть, ИБП при всей своей неоспоримой пользе не требует каких-либо особых навыков для подключения, а при некорректной работе первичная его диагностика достаточно проста.

Первую проблему без использования довольно сложных схем решить невозможно, а предлагаемое в данной статье простое устройство решает вторую проблему — при обесточивании нагрузки UPS выключается автоматически. Взаимодействующий с сетью ИБП постоянно следит за напряжением: его величиной и формой. Коэффициент мощности для компьютерной техники равен 0,

Для проверки этого подключите вольтметр к клеммам аккумулятора работающего ИБП и отключите его от розетки. Заводская установка этого напряжения В.

Hикакой стабилизации напpяжения не пpоисходит. Он включен в схему феррорезонансного ИБП вместо автотрансформатора с отводами в схеме ИБП, взаимодействующего с сетью. При переходе на питание от батарей ИБП формирует на этом выводе лог. Если разобраться, она очень похожа на предшествующую схему.

Кольцо следует предварительно обмотать лакотканью, а затем намотать две обмотки по 10 витков провода диаметром 0,55…0,70 мм. Сигнал фазы опорной синусоиды снимается с выхода операционного усилителя TL — IС8 конт.

Читайте так же:
Заменить видеокарту на ноутбуке на более мощную

Если напряжение в сети снова появляется, то контролер отключает преобразователь и устройство превращается в зарядное устройство. Рисунок 1. Я взял готовый трансформатор подходящих габаритов, так как между батареей UPS и его передней стенкой довольно мало места см. Далее переходим к разработке функциональной схемы ИБП и алгоритма ее работы.

Инвертор строится по схеме мостового преобразователя рис. Для формирования этого напряжения используется автогенератор, создающий импульсы, которые затем выпрямляются и сглаживаются рис. Коэффициент мощности для компьютерной техники равен 0, На холостом ходу длительность импульсов сокращается, и эффективное выходное напряжение падает до В.

Зарядка Поскольку встроенные в UPS аккумуляторы автоматически поддерживаются в заряженном состоянии, нет необходимости в их дополнительной зарядке. Модели BKI и BKI имеют интерфейсный порт, подключаемый к компьютеру или серверу для автоматического самостоятельного закрытия системы, тестовый переключатель и выключатель звукового сигнала. Если к ним нужно подключить реле, то обмотку следует зашунтировать диодом. У скачкообразного изменения напряжения несколько причин. Своими коллекторами транзисторы нагружены на выходной трансформатор.
Схема электроснабжения с ИБП, стабилизатором и генератором

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector