Подождите, пожалуйста, выполняется поиск в заданном разделе

Источники бесперебойного питания. Классификация, принцип действия. Аккумуляторы для ИБП, Резервирование цепей управления ИБП

Основной причиной утери актуальных данных в современных IT-инфраструктурах является плохое качество электроэнергии и ее непостоянная подача. Сбои в системах электроснабжения крайне негативно отражаются на работе высокотехнологичного оборудования, а сильные перепады способны на необратимые повреждения блоков питания и сложнейших систем. На решение подобных проблем направлены современные ИБП, которое выступают гарантом, предотвращающим оборудование от сбоев в работе.

Радиоэлектронная аппаратура в настоящее время в основном питается от сети переменного тока 220 В. Поэтому очень важно представлять, какими характеристиками обладает напряжение в этой сети. В соответствии с требованиями к источникам электроэнергии ~220 В в соответствии с ГОСТ Р 54149 — 2010:

  1. отклонение напряжения от номинала не должно превышать ±10%
  2. отклонение частоты сети от номинального значения 50 Гц не должно превышать ±0,4 Гц
  3. питание сети не должно пропадать более чем на 30 с

Кроме того в сети допустимо появление импульсного увеличения или уменьшения напряжения длительностью до 10 мс и быстрые изменения напряжения с частотой до 8 Гц и напряжением до 1,38 от номинального значения. Форма напряжения тоже может быть негармонической и несимметричной [2]. Все эти явления могут привести к нестабильности работы радиоэлектронной аппаратуры, питающейся от сети 220 В.

Рис Девять проблем электропитания. И как ИБП помогает с ними справиться

Широкораспространенная классическая схема электроснабжения радиоэлектронной аппаратуры обеспечивает бесперебойность электропитания. Эти же функции выполняют и другие устройства, которые успешно развиваются, выделены в отдельный класс и получили название устройства бесперебойного питания (УБП) иногда их называют источниками бесперебойного питания (ИБП).

Источники бесперебойного питания позволяют улучшать качество электроэнергии для радиоэлектронной аппаратурыи и ее отдельных узлов. Обобщенная классификация источников бесперебойного питания приведена на рисунке 1.


Рисунок 1. Классификация источников бесперебойного питания

Источники бесперебойного питания постоянного тока

Наиболее простой схемой бесперебойного питания является буферная схема. В ней в качестве первичного источника питанияпостоянного тока применяется аккумулятор или батарея химических элементов. Принципиальная схема буферного подключения аккумулятора к нагрузке приведена на рисунке 2.


Рисунок 2. Буферная схема источника бесперебойного питания постоянного тока

В качестве основного преимущества буферной схемы подключения аккумулятора следует отметить ее простоту. В большинстве схем современной портативной радиоэлектронной аппаратуры используется именно эта схема. В буферной схеме подключения аккумулятор участвует в подавлении помех от источника сетевого питания. Это является еще одним преимуществом буферной схемы источника бесперебойного питания постоянного тока.

В качестве недостатка буферной схемы следует отметить трудность осуществления режима заряда-разряда аккумулятора. В результате аккумуляторы очень часто выходят из строя. К конструкции аккумулятора тоже предъявляются повышенные требования — при его работе не должны выделяться газы, способные разрушить радиоэлектронную аппаратуру. Например, при работе кислотных аккумуляторов могут выделяться пары кислоты, поэтому этот тип аккумуляторов, способный, обеспечивать значительные токи при малых габаритах аккумулятора, в источниках бесперебойного питания не применяется. При работе с щелочными аккумуляторами очень важно обеспечивать полный разряд аккумулятора иначе аккумулятор быстро выйдет из строя. Сейчас обычно применяются либо металл-гидридные либо литий-ионные аккумуляторы, которые меньше подвержены описанной проблеме. Тем не менее время от времени требуется выполнять прогонку аккумуляторов — несколько полных циклов заряда-разряда аккумуляторов.


Рисунок 3. Схема источника бесперебойного питания постоянного тока с отделённой АБ

Источник бесперебойного питания, (ИБП) (англ. Uninterruptible Power Supply, UPS) — источник вторичного электропитания, автоматическое устройство, назначение которого — обеспечить подключенное к нему электрооборудование бесперебойным снабжением электрической энергией в пределах нормы.

ГОСТ 13109-97 (взамен ГОСТ 13109-87) определяет следующие нормы в электропитающей сети: напряжение 220 В ± 5 % (предельные значения ± 10 %); частота 50 Гц ± 0,2 Гц (предельные значения ± 0,4 Гц); коэффициент нелинейных искажений формы напряжения менее 8 % (длительно) и менее 12 % (кратковременно).

Неполадками в питающей сети считаются:

  • авария сетевого напряжения (напряжение в питающей сети полностью пропало);
  • высоковольтные импульсные помехи (резкое увеличение напряжения до 6 кВ продолжительностью от 10 до 100 мс);
  • долговременные и кратковременные подсадки и всплески напряжения;
  • высокочастотный шум (высокочастотные помехи, передаваемые по электросети);
  • побег частоты (отклонение частоты более чем на 3 Гц).

Массовое использование ИБП связано с обеспечением бесперебойной работы компьютеров, позволяющее подключенному к ИБП оборудованию при пропаданииэлектрического тока или при выходе его параметров за допустимые нормы, некоторое непродолжительное (как правило — до 10-15 минут) время продолжить работу. Кроме компьютеров, ИБП обеспечивают питанием и другую электрическую нагрузку, критичную к наличию питания с нормальными параметрами электропитающей сети, например схемы управления отопительными котлами. ИБП способен корректировать параметры (напряжение, частоту) выходной сети. Крайне редкие экземпляры могут совмещаться с различными видами генераторов электроэнергии (например, дизель-генератором).

Важными показателями, обуславливающими выбор схемы построения ИБП, являются время переключения нагрузки на питание от аккумуляторных батарей и время работы от аккумуляторной батареи.

Ноутбукам и прочим устройствам, имеющим встроенную аккумуляторную батарею, ИБП не нужен — аккумулятор со встроенными схемами переключения сам является таковым.

Схемы построения ИБП

Существует три схемы построения ИБП:

  • Резервные (оффлайновый UPS). Это устройства, которые в случае скачка напряжения переводят питание компьютера на вторичный источник – аккумулятор ИБП (батарею). Эти бесперебойники для компьютера просты, дешевы и поэтому весьма популярны. Но они малоэффективны если нужно защитить дорогостоящее оборудование с низким допуском возможного колебания электропитания, поскольку время их срабатывания, как правило, превышает 10 миллисекунд. Кроме того, в плохих сетях с постоянным перепадом напряжения они быстро выходят из строя.
  • Интерактивные. Отличаются от резервных наличием стабилизатора напряжения, с помощью которого поддерживается стабильное бесперебойное выходное напряжение при существенных колебаниях входного напряжения, без перехода на питание от аккумулятора. Такая схема работы сокращает скорость переключения на вторичный источник питания и увеличивает срок службы батареи. Интерактивный ИБП – это оптимальный выбор для защиты домашнего компьютера.
  • С двойным преобразованием (онлайновые UPS). В этих устройствах переменный ток из внешней сети преобразуется в постоянный, а затем снова в переменный. Посредством такого подхода отфильтровывают все помехи в сети и стабилизируют выходящее напряжение, что полезно если нужно обеспечить питанием дорогостоящее высокоточное оборудование. Это самые эффективные и самые дорогие бесперебойники. Их, как правило, используют в банках и в научных лабораториях.

Резервная схема питания

Резервная схема (англ. Off-Line, Standby) — в нормальном режиме питание подключенной нагрузки осуществляется напрямую от первичной электрической сети, которое ИБП фильтрует (высоковольтные импульсы и электромагнитные помехи) пассивными фильтрами. При выходе электропитания за нормированные значения напряжения (или его пропадании) нагрузка автоматически переподключается к питанию от схемы, получающей электрическую энергию от собственных аккумуляторов с помощью простого инвертора. При появлении напряжения в пределах нормы, снова переключает нагрузку на питание от первичной сети.

„Резервная“ схема построения ИБП

Достоинства

  • За счёт КПД около 99 % (при наличии напряжения сети) практически бесшумны и имеют минимальное тепловыделение;
  • невысокая стоимость ИБП в целом.

Недостатки

  • относительно долгое время (порядка 4..12 мс) переключения на питание от батарей;
  • невозможность корректировать ни напряжение, ни частоту (VFD по классификации МЭК).
  • несинусоидальная форма выходного напряжения при работе от батареи (аппроксимированная синусоида, квази-синусоида);

Итог: Чаще всего ИБП, построенные по такой схеме, используется для питания персональных компьютеров или рабочих станций локальных сетей начального уровня, для которых не критично своевременное отключение в случае неполадки в сети. Практически все недорогие маломощные ИБП, предлагаемые на отечественном рынке, построены по данной схеме.

Интерактивная схема питания

Интерактивная схема (англ. Line-Interactive) — устройство аналогично предыдущей схеме; дополнительно на входе присутствует ступенчатый стабилизатор напряженияна основе автотрансформатора, позволяя получить регулируемое выходное напряжение. (VI по классификации МЭК). При работе в нормальном режиме такие ИБП не корректируют частоту, пассивные фильтры фильтруют входящее переменное напряжение. При пропадании напряжения ИБП переходит на питание от инвертора, аналогично предыдущему.

Инверторы некоторых моделей линейно-интерактивных ИБП выдают напряжение как прямоугольной или трапецеидальной формы, как у предыдущего варианта, так и синусоидальной формы. Время переключения меньше, чем в предыдущем варианте так как осуществляется синхронизация инвертора с входным напряжением. КПД ниже, чем у резервных.

Недостатки: в режиме «от сети» не выполняет функцию фильтрации пиков, и обеспечивает только крайне примитивную стабилизацию напряжения (обычно 2-3 ступени автотрансформатора, переключаемые релейно, функция называется «AVR»).

В режиме «от батарей» некоторые, особенно дешёвые, схемы выдают на нагрузку частоту куда выше 50 Гц, и осциллограмму переменного тока, имеющую мало общего с синусоидой. Это связано с применением классического трансформатора крупного размера в схеме (вместо инвертора на полупроводниковых ключах). В связи с тем, что трансформатор данного габарита имеет (в связи с возникновением гистерезиса в сердечнике) ограничение на передаваемую мощность, которое линейно растет с частотой, данного трансформатора (занимает 1/3 объёма всего ИБП) хватает для питания цепи зарядки батарей на 50 Гц в режиме «от сети». Но, в режиме «от батарей», через этот трансформатор нужно пропустить уже сотни ватт мощности, что возможно только путём повышения частоты.

Это приводит к невозможности питания приборов, использующих, например, асинхронные двигатели (почти вся т. н. «белая техника», включая отопительные системы).

По сути от такого ИБП можно питать только приборы, не требовательные к качеству питания, то есть, например, все приборы с импульсными БП, где питающее напряжение немедленно выпрямляется и фильтруется. То есть компьютеры и значительная часть современной бытовой электроники. Также можно питать осветительные и обогревательные приборы.

  • Схема построения ИБП с двойным преобразованием

Двойное преобразование

Режим двойного преобразования[1] (англ. online, он-лайн) — используется для питания нагруженных серверов (например, файловых), высокопроизводительных рабочих станций локальных вычислительных сетей, а также любого другого оборудования, предъявляющего повышенные требования к качеству сетевого электропитания (ПРОВЕРИТЬ: нагрузка на сервер не имеет никакого отношения к выбору схемы ИБП, кроме того, все импульсные БП, а особенно высококачественные, используемые в серверах серьёзных производителей, имеют, напротив, СНИЖЕННЫЕ требования к качеству питающего напряжения). Принцип работы состоит в двойном преобразовании (double conversion) рода тока. Сначала входное переменное напряжение преобразуется в постоянное, затем обратно в переменное напряжение с помощью обратного преобразователя (инвертора). При пропадании входного напряжения переключение нагрузки на питание от аккумуляторов не требуется, поскольку аккумуляторы включены в цепь постоянно (т.н. буферный режим работы аккумулятора) и для этих ИБП параметр «время переключения» не имеет смысла. Вмаркетинговых целях может использоваться фраза «время переключения равно 0», правильно отражающая основное преимущество данного вида ИБП: отсутствие промежутка времени между пропаданием внешнего напряжения и началом питания от батарей. ИБП двойного преобразования имеют невысокий КПД (от 80 до 96,5 %) в режиме on-line, из-за чего отличаются повышенным тепловыделением и уровнем шума. Однако у современных ИБП средних и высоких мощностей ведущих производителей предусмотрены разнообразные интеллектуальные режимы, позволяющие автоматически подстраивать режим работы для повышения КПД вплоть до 99%. В отличие от двух предыдущих схем, способны корректировать не только напряжение, но и частоту (VFI по классификации МЭК).

Достоинства

  • отсутствие времени переключения на питание от батарей;
  • синусоидальная форма выходного напряжения, то есть — возможность питать любую нагрузку, в том числе отопительные системы (в которых есть асинхронные двигатели).
  • возможность корректировать и напряжение, и частоту (более того, такой прибор одновременно является и самым лучшим из возможных стабилизаторов напряжения).

Недостатки

  • Низкий КПД (80—94 %), повышенная шумность и тепловыделение. Практически всегда прибор содержит вентилятор компьютерного типа, и потому не бесшумен (в отличие от line-interactive ИБП).
  • Высокая стоимость. Примерно вдвое-втрое выше, чем line-interactive.

Характеристики ИБП

  • выходная мощность, измеряемая в вольт-амперах (VA) или ваттах (W). Стоит обратить внимание, что оборудование, содержащее мощные электродвигатели (холодильник, погружные насосы автономных водопроводов и систем полива) имеет «пусковые токи». Это означает, что в момент пуска двигателя устройство кратковременно потребляет мощность, в 5-7 раз превышающее паспортную. ИБП должен выбираться с учётом этого факта. То же касается и лазерных принтеров, которые обычно вообще запрещают подключать к ИБП;

  • выходное напряжение, измеряется в вольтах, V;
  • время переключения, то есть время перехода ИБП на питание от аккумуляторов (измеряется в миллисекундах, ms);
  • время автономной работы, определяется ёмкостью батарей и мощностью подключённого к ИБП оборудования (измеряется в минутах, мин.), у большинства офисных ИБП оно равняется 4-15 минутам; (обычно 40-45 минут при свежих батареях и ненагруженном компьютере).
  • ширина диапазона входного (сетевого) напряжения, при котором ИБП в состоянии стабилизировать питание без перехода на аккумуляторные батареи (измеряется в вольтах, V);
  • срок службы аккумуляторных батарей (измеряется годами, обычно свинцовые аккумуляторные батареи значительно теряют свою ёмкость уже через 3 года. Сильно зависит от качества, а значит, и цены ИБП, конкретно от степени примитивности его цепи зарядки батареи).
  • сквозной ноль. См. ниже.

Сквозной «ноль»

Некоторые виды нагрузок используют провод защитного заземления (PE) для своих рабочих нужд.

Например, таково оборудование с газовыми горелками, где цепь ионизационного электрода контроля пламени замыкается через «массу» горелки и далее через провод PE. Существующие нормативные акты по устройству электроустановок позволяют такие крошечные (микроамперы) рабочие токи через PE.

Это не является проблемой при питании от сети, как сети TN-C-S, так и сети TT, поскольку в обеих из них PE рано или поздно сообщается с N — через точку деления в TN-C-S или же через физическую землю от потребителя до трансформаторной станции с заземленной нейтралью в случае ТТ, кроме того, в сети ТТ вполне возможны и повторные заземления N на пути от ТП до потребителя. В этом случае вышеописанные цепи в приборе, подключенные между L и PE, работоспособны.

Однако же в случае, когда прибор питается от абсолютно изолированного и не заземленного источника (в данном случае от ИБП, работающего от батарей), где зачастую вообще нет понятий «фаза» и «ноль», а есть 2 синуса по 110В в противофазе (это так называемая «система IT»), у вышеописанных цепей возникает проблема из-за отсутствия какого-либо сообщения PE и питания на стороне источника (PE может по-прежнему использоваться на источнике для защитного заземления корпуса, экранов итд).

На практике это означает отсутствие сигнала «есть пламя» на автоматике отопительного котла и его неработоспособность.

Именно для поддержки таких потребителей в ИБП используется схема «сквозной ноль», то есть прямое соединение клемм N входной и выходной силовой цепи. В этом случае, даже при работе от батарей есть сообщение PE и N на нагрузке (через ИБП и далее через сеть, куда подключен сам ИБП), и вышеописанная проблема не возникает.

Однако такая ситуация возникает только в случае пропадания входного напряжения на ИБП, например, из-за срабатывания «автомата» или отключения со стороны поставщика энергии.

В некоторых иных ситуациях — срабатывание УЗО, полное отключение входа ИБП от сети вилкой, «отгорание ноля» на деревенской воздушной линии — даже «сквозного ноля» в ИБП недостаточно для питания вышеописанных цепей. В этом случае рекомендуется (например, компанией Buderus для отопительных котлов, рекомендация вообще распространяется на питающие сети IT) установить резистор около 1..10 МОм (Buderus рекомендует приобрести их оригинальный резистор, его сопротивление 10 МОм) между N и PE на входе питаемого прибора (или же на выходе ИБП).

Выходная мощность ИБП

В зависимости от мощности, ИБП делят на следующие категории:

  • до 1000 ВА (вольт-амперы) – используются для защиты домашних персональных компьютеров;
  • от 1000 до 5000 ВА – используются для защиты серверов и локальных сетей;
  • более 5000 ВА – применяются для защиты большого числа устройств и серверов.

Тут важно уточнить что несмотря на типовое обозначение в названиях устройств мощности в вольт-амперах, при покупке нужно смотреть не на него, а на ватты (Вт). Разница между ними такова:

  • ВА – величина, равная произведению силы тока на напряжение (Ампер*Вольт);
  • Вт – величина, равная произведению силы тока на напряжение и на коэффициент нагрузки (Ампер*Вольт*cos φ).

Коэффициент нагрузки – это число, указывающее на то сколько нужно силы тока, чтобы «запихать» его в устройство, и оно при этом нормально работало (часть мощности во время передачи теряется).
Для того чтобы рассчитать минимально необходимую мощность бесперебойника для своего компьютера нужно оценить его реальную мощность и добавить к ней 20-30% на случай апгрейда. Далее, к этому числу нужно еще раз добавить около 30%, так как ИБП не стоит нагружать более чем на 80% от предельно допустимой нагрузки.

На практике это означает, что если ваш ПК потребляет 300 Вт, то UPS нужен на 507 Вт (300*1,3*1,3).

Активная мощность
Полезная мощность, отбираемая нагрузкой, в том числе и ИБП, из электросети и преобразуемая в энергию любого иного вида (механическую, тепловую, электрическую, электромагнитную и др.). Вычисляется как усредненный по периоду сигнала определенный интеграл произведения мгновенных значений входного тока и напряжения. Единица измерения: Вт (ватт).

Полная мощность
Кажущаяся потребляемая нагрузкой (например, ИБП) суммарная мощность с учетом активной и реактивной ее составляющих, а также отклонения формы тока и напряжения от гармонической. Вычисляется как произведение среднеквадратичных значений входного тока и напряжения. Единица измерения: ВА (вольт х ампер).

Коэффициент мощности (Power Factor)
Комплексный показатель, характеризующий линейные и нелинейные искажения формы тока и напряжения в электросети, обусловленные влиянием нагрузки (например, ИБП). Вычисляется как отношение поглощаемой нагрузкой активной мощности к полной.

Типичные значения коэффициента мощности:

  • 1 - идеальное значение;

  • 0.95 - хороший показатель;

  • 0.9 - удовлетворительный показатель;

  • 0.8 - плохой показатель;

  • 0.7 - влияние компьютерной нагрузки;

  • 0.65 - влияние двухполупериодного выпрямителя.

В случае линейных искажений коэффициент мощности равен косинусу угла сдвига между током и напряжением и в зависимости от значения этого угла может характеризоваться как опережающий или отстающий. Если имеют место только нелинейные искажения формы тока, коэффициент мощности определяется отношением мощности первой гармоники тока к общей активной мощности, потребляемой нагрузкой.

Время автономной работы и скорость перехода в режим ИБП

Источники бесперебойного питания для дома должны переключаться на автономную работу в течение 7-10 миллисекунд и работать в этом режиме 5-10 минут. Однако, если на компьютере будут работать с важной информацией в интернете, то автономность нужно поднять до 15 минут, а скорость отклика повысить до 3-5 миллисекунд. И в этом случае также нужно учесть не только время автономности при подключении системного блока, монитора, мышки и клавиатуры, но и при подключении других периферийных устройств: модема, роутера, сканера, принтера.

Виды разъемов используемых в ИБП

Еще одним немаловажными критерием при выборе конкретной модели бесперебойника для компьютера является число и типы разъемов питания (вилка розетки). Относительно количества, то лучше брать с как минимум 6 разъемами. А в том что касается их типа, то нужно ориентироваться на стандарты местной сети.

Стандарты вилок розеток в разных странах.

Кроме того, желательно чтобы источник бесперебойного питания для дома имел 1-2 разъема для телефонной линии и еще несколько для USB-разъемов.

Долговечность и возможность смены аккумулятора в ИБП

В том что касается срока службы источников бесперебойного питания, то он весьма существенен – до 15 лет. За исключением его батареи – она становится негодной в течение 2-3 лет. Поэтому при выборе ИБП для компьютера нужно подобрать такое устройство, в котором батарею можно менять самостоятельно.

И при этом она должно быть достаточно распространенной, чтобы ее можно было легко найти и купить по приемлемой цене.

Выбор ИБП для отопительных котлов

  • обязателен online UPS (см. выше).
  • обязателен сквозной ноль (см. выше).
  • для защиты от ситуаций вроде срабатывания УЗО обязателен доп. резистор (см. выше в тексте про сквозной ноль). Тестирование такого режима тривиально — выдернуть входную вилку ИБП из розетки и при этом следить за индикатором наличия пламени на котле (не должен потухать, котел не должен останавливаться).
  • некоторые котлы используют только один (например, левый) из проводов питающей вилки для питания цепи контроля пламени. Они работоспособны только в том случае, если вилка воткнута в розетку так, что именно на этом проводе оказывается L (а не N). Это, пожалуй, единственный бытовой прибор, требующий конкретной ориентации вилки в розетке (т. н. «фазозависимый котел»). Следует обратить внимание на то, что котел, не фазозависимый при питании от сети, может вдруг стать фазозависимым при питании от ИБП с доп. резистором, потому следует всегда обращать внимание на ориентацию вилки котла, втыкаемой в выход ИБП.

Выбор ИБП для медтехники

Медицинские учреждения, такие как больницы, поликлиники, частные клиники, не могут обходиться без приборов защиты электропитания. Устройства медтехники для диагностирования (МРТ, УЗИ, рентгены, томографы), очень критичны к нестабильному напряжению. Поэтому для бесперебойно работы оборудования и увеличения срока службы, используются источники бесперебойного питания.

Для обеспечения максимально защиты медицинского оборудования, используются ИБП с двойным преобразованием напряжения, онлайн типа. Которые работают как стабилизатор вольтажа, когда есть питание электросети, и инвертор, который работает от аккумуляторных батарей, в случае аварии электрического снабжения.

К «медицинским» ИБП предъявляются, как правило, и дополнительные требования, включая компактные размеры, небольшой вес, наличие выходного изолирующего трансформатора и встроенного байпаса, а также возможность использования системы мониторинга, позволяющей оперативно реагировать на возникновение нештатных ситуаций.

Следует учитывать также пиковые нагрузки, возникающие при пуске медицинской аппаратуры, из-за которых ИБП должны быть рассчитаны на значительную кратковременную перегрузку (не менее 150%), в то время как средняя нагрузка не должна превышать 60% мощности ИБП. Кроме того, специализированное медицинское оборудование способно формировать сетевые шумы и помехи, которые должны устраняться фильтрами ИБП.

В медицинских учреждениях используется, как правило, широкий спектр ИБП различной мощности — от 500 ВА до 200 кВА, фазность которых зависит от типа подключения и характеристик нагрузки.

К примеру, однофазные ИБП мощностью до 10 кВА используются обычно для аппаратов ультразвукового исследования и искусственной вентиляции легких, эхоэнцефалографов, электрокардиографов, а также устройств относительно небольшой мощности.

Трехфазные ИБП мощностью от 10 до 20 кВА обеспечивают работу клинических и больничных блоков, операционных, а источники более высокой мощности используются для компьютерных и магнитно-резонансных томографов, рентгенографов, ангиографов и других подобных устройств.

Централизованная защита энергоснабжения лечебных учреждений осуществляется в основном трехфазными ИБП более высокой мощности.

В последнее время в области здравоохранения стали чаще применять модульные масштабируемые ИБП с высокими значениями КПД, средствами дистанционного контроля и управления. Одно из их преимуществ – небольшие токи утечки, что позволяет применять такие источники для защиты оборудования, которое в процессе работы имеет непосредственные контакты с пациентами.

Составные части ИБП

Реализация основной функции достигается работой устройства от аккумуляторов, установленных в корпусе ИБП, под управлением электрической схемы, поэтому в состав любого ИБП, кроме схемы управления, входит зарядное устройство, которое обеспечивает зарядку аккумуляторных батарей при наличии напряжения в сети, обеспечивая тем самым постоянную готовность к работе ИБП в автономном режиме. Для увеличения автономного режима работы, можно оснастить ИБП дополнительной (внешней) батареей.

Режим байпас (англ. Bypass, «обход») — питание нагрузки отфильтрованным напряжением электросети в обход основной схемы ИБП. Переключение в режим Bypass выполняется автоматически или вручную (ручное включения предусматривается на случай проведения профилактического обслуживания ИБП или замены его узлов без отключения нагрузки). Байпасом называется один из составляющих ИБП блоков. Может делать т. н. фазануль(«сквозной нуль»). Применяется в online схемах, более того, выключенный кнопкой OFF online UPS остаётся в режиме байпаса, то же самое происходит при разрушении силовых компонентов схемы, определённом управляющими цепями, а также при аварийном отключении схемы по перегрузке выхода. В line-interactive UPS режим работы «от сети» и есть байпас.

Байпас – это режим питания нагрузки сетевым напряжением в обход основной схемы системы бесперебойного питания (СБП). Например, в обход ИБП, стабилизатора или дизель-генератора. Часто байпасом называют саму обходную защитную линию (цепь) и её сопутствующие коммутационные устройства.

Переход устройства в режим байпас может выполняться автоматически или вручную. ИБП со схемой On-Line автоматически переходят в режим байпас при перегрузке выходных цепей или при возникновении внутренних неисправностей. Таким образом, нагрузка защищается не только от сбоев в питающей электросети, но и от неполадок в самом ИБП. Возможность ручного перевода устройства в режим байпас предусмотрена на случай проведения его технического обслуживания без отключения нагрузки.

Байпасы можно разделить на внутренние (технологически встроенные в оборудование) и внешние. Основные типы встроенных байпасов: статический (симисторный, симисторно-релейный), релейный и ручной (рубильник, автомат).

В системах на базе дизель-генераторных установок (ДГУ) с автоматическими панелями переключения нагрузки (АППН) обычно используются внешние схемы байпас.

Такие устройства, как стабилизаторы напряжения большой мощности также могут иметь встроенные обходные цепи, но чаще всего их байпас выполнен в виде отдельного кабинета, то есть внешнего блока.

В источниках бесперебойного питания (ИБП) используются как внутренние (встроенные) так и внешние схемы байпас. Из встроенных наилучшими характеристиками обладает так называемый статический байпас. У него нулевое время переключения инвертор – байпас и обратно. Статическим байпасом оснащены все ИБП средней мощности (симисорная или симисторно-релейная схема байпас) и большой мощности (симисторная схема байпас). В ИБП малой мощности чаще всего используют релейный байпас. Помимо статического байпас все мощные ИБП и большинство ИБП средней мощности имеют ручной байпас.

«Бустер» (англ. booster) — ступенчатый автоматический регулятор напряжения (англ. Automatic Voltage Regulation, AVR), имеющий автотрансформатор в своей основе. Используется в ИБП, которые работают по интерактивной схеме. Часто ИБП оснащается только повышающим «бустером», который имеет всего лишь одну либо несколько ступенек повышения, но есть модели, которые оснащены универсальным регулятором, работающим и на повышение (boost), и на понижение (buck) напряжения. Использование бустеров позволяет создать схему ИБП, способную выдержать долгие глубокие «подсадки» и «проседания» входного сетевого напряжения (одной из наиболее распространённых проблем отечественных электросетей) без перехода на аккумуляторные батареи, что позволяет значительно увеличить срок «жизни» аккумуляторной батареи.

Автоматический регулятор напряжения, построенный на основе автотрансформатора с переключаемыми обмотками (см. рисунки). Применяется в ИБП, собранных по линейно-интерактивной схеме, для ступенчатой корректировки входного напряжения в сторону его повышения (пониженное входное напряжение) или понижения (повышенное входное напряжение). Число обмоток бустера определяет диапазон входных напряжений, при которых ИБП обеспечивает нормальное питание нагрузки без перехода в аварийный режим работы. У ИБП серии PW5155 производства Powerware такой диапазон допустимого изменения входного напряжения составляет -20% и +20% от номинального значения 220 В.

Схема инвертора 12 Вольт постоянного в 230 Вольт переменного напряжения

Инвертор — устройство, которое преобразует род напряжения из постоянного в переменное (аналогично переменное в постоянное). Основные типы инверторов:

  • инверторы, которые генерируют напряжение прямоугольной формы;
  • инверторы с пошаговой аппроксимацией;
  • инвертор с широтно-импульсной модуляцией (ШИМ).
  • преобразователь с импульсно-плотностной модуляцией (ИПМ, англ. Pulse-density modulation)

Инвертор - Устройство, преобразующее постоянное напряжение в переменное. В зависимости от используемого принципа преобразования различают три основных типа инверторов (см. рисунки): инверторы, генерирующие напряжение прямоугольной формы, инверторы с пошаговой аппроксимацией и инверторы с широтно-импульсной модуляцией (ШИМ). Последние обеспечивают наиболее близкую к гармонической форму выходного напряжения. Кроме того, манипулируя шириной отдельных импульсных составляющих ШИМ-сигнала, "интеллектуальные" инверторы, применяемые в сериях Powerware 9120, Powerware 9125, Powerware 9150, Powerware 9155, Powerware 9170, Powerware 9305, Powerware 9340, Powreware 9370 компании Powerware, автоматически корректируют форму выходного напряжения при работе с нелинейной нагрузкой.

Показатель, который характеризует степень отличия формы напряжения или тока от идеальной синусоидальной формы — коэффициент нелинейных искажений (англ. Total Harmonic Distortion, THD). Типовые значения:

  • 0 % — форма сигнала полностью соответствует синусоиде;
  • порядка 3 % — форма близкая к синусоидальной;
  • порядка 5 % — форма сигнала приближенная к синусоидальной;
  • до 21 % — сигнал имеет трапецеидальную или ступенчатую форму (модифицированный синус или меандр);
  • 43 % и свыше — сигнал прямоугольной формы (меандр).

Для уменьшения влияния на форму напряжения в питающей электросети, (если входным узлом ИБП, построенного по схеме с двойным преобразованием, являетсятиристорный выпрямитель, элемент нелинейный и потребляющий большой импульсный ток, такой ИБП становится причиной появления гармоник высшего порядка) во входной цепи ИБП устанавливается специальный THD-фильтр. При использовании транзисторных выпрямителей коэффициент нелинейных искажений (англ. Total Harmonic Distortion, THD) составляет порядка 3 % и фильтры не используют.

Гальваническую развязку между входом и выходом (как правило, в ИБП таковая не делается вообще из принципиальных соображений пропуска «сквозного нуля» на нагрузку, то есть отсутствия любой коммутации провода нейтрали от входа UPS то его выхода), осуществляет установленный во входной цепи ИБП (между электросетью и выпрямителем) входной изолирующий трансформатор. Соответственно, в выходной цепи ИБП между преобразователем и нагрузкой размещён выходной изолирующий трансформатор, который обеспечивает гальваническую развязку между входом со схемы ИБП и выходом на подключенную нагрузку.

Для расширенного мониторинга состояния самого ИБП (например, уровень заряда батарей, параметры электрического тока на выходе) применяются различные интерфейсы: для подключения к компьютеру — USB и последовательный (COM) порт, при этом производителем ИБП поставляется фирменное программное обеспечение, которое позволяет проанализировав ситуацию, определить время работы и дать оператору возможность безопасно выключить компьютер, завершив работу всех программ. Для наблюдения за состоянием источников бесперебойного питания) и другого оборудования через локальную вычислительную сетьиспользуется протокол SNMP и специализированное программное обеспечение.

Для того, чтобы повысить надёжность всей системы в целом, применяется резервирование — схема, которая состоит из двух или более ИБП.

Выпрямитель
Устройство, преобразующее переменное напряжение электросети в постоянное. Однофазные ИБП оснащаются двух- или четырехполупериодными выпрямителями, а трехфазные ИБП - шести- или двенадцатиполупериодными.

Входной изолирующий трансформатор ИБП (UPS)
Трансформатор, включаемый во входную цепь ИБП для обеспечения гальванической развязки его внутренних узлов и входной электросети. Применяется во избежание короткого замыкания цепей ИБП, комплектуемого негерметичной аккумуляторной батареей с жидким электролитом, если существует вероятность его утечки. Также применяется при необходимости гальванической развязки цепи Bypass.

Выходной изолирующий трансформатор ИБП (UPS)
Трансформатор, включаемый во выходную цепь ИБП для обеспечения гальванической развязки между самим ИБП и его нагрузкой. В трехфазных системах применяется трансформатор "треугольник-звезда". Он образует выходную нейтраль нагрузки, полностью изолированную от входной нейтрали ИБП. Таким образом, удается полностью защититься от помех по входной нейтрали, широко распространенных в промышленных районах. Выходными изолирующими трансформаторами оснащены все ИБП серий PW9340, PW9370 компании Powerware.

КПД
Коэффициент полезного действия, определяемый как отношение выходной мощности устройства к потребляемой им от сети. Выпускаемые компанией Powerware ИБП с двойным преобразованием (On-Line) имеют достаточно высокие значения КПД, укладывающиеся в диапазон 90 … 95%.

Нормальный режим работы ИБП (UPS)
Режим работы ИБП, при котором нагрузка питается за счет энергии, отбираемой из электросети, а аккумуляторные батареи отключены или подзаряжаются.

Аварийный (автономный) режим работы ИБП (UPS)
Режим работы ИБП, при котором нагрузка питается энергией аккумуляторных батарей, преобразованной в переменное напряжение.

Виртуальная батарея
Конденсатор большой емкости, подключаемый параллельно аккумуляторной батарее ИБП и выполняющий ее функции при непродолжительных (длительностью не более 1 … 2 с) неполадках в электросети. В результате уменьшается число случаев кратковременного использования основной батареи и увеличивается срок ее службы. Применение виртуальной батареи в сочетании с технологией температурной компенсации зарядного тока - одно из наиболее эффективных решений, позволяющих продлить жизненный цикл аккумуляторных батарей. Подобное решение реализовано в ИБП серий Powerware 9120, Powerware 9125, Powerware 9150, Powerware 9155, Powerware 9170, Powerware 9305 компании Powerware

Критичная нагрузка
Нагрузка, чувствительная к неполадкам в электросети, грозящим выходом оборудования из строя, нарушением технологического процесса или утратой важной информации. Чтобы предотвратить подобные случаи, для питания такой нагрузки (файловых серверов, рабочих станций, персональных компьютеров, телекоммуникационного и офисного оборудования и др.) следует применять ИБП.

Коэффициент нелинейных искажений (КНИ)
Показатель, характеризующий степень отличия формы напряжения или тока от синусоидальной. Типовые значения КНИ:

  • 0% - синусоидальная форма сигнала;

  • 3% - форма сигнала отлична от синусоидальной, но искажения не заметны на глаз;

  • 5% - отклонение формы сигнала от синусоидальной заметно на глаз;

  • до 21% - сигнал имеет трапецеидальную или ступенчатую форму;

  • 43% - сигнал имеет прямоугольную форму.

THD-фильтр
Устройство, устанавливаемое во входной цепи ИБП для уменьшения ее влияния на форму напряжения в питающей электросети. Поскольку входным узлом любого мощного ИБП, построенного по схеме с двойным преобразованием (On-Line), является выпрямитель, элемент нелинейный и потребляющий большой импульсный ток, такой ИБП становится причиной "загрязнения" электросети. Применение THD-фильтра позволяет в существенной мере ослабить подобное "загрязнение".

Мощные системы бесперебойного питания серий Powerware 9150, Powerware 9155, Powerware 9170, Powerware 9305, Powerware 9340, Powerware 9370 компании Powerware комплектуются фильтрами, уменьшающими КНИ входного тока до 5 … 10%.

Температурная компенсация зарядного тока батарей
Технология, применяемая ведущими производителями ИБП, в т.ч. компаниями Powerware, для продления срока службы аккумуляторных батарей. Как известно, герметичные батареи крайне чувствительны к величине зарядного тока, оптимальное значение которого зависит от температуры окружающей среды. Технология температурной компенсации зарядного тока позволяет автоматически корректировать режим заряда батарей в соответствии с изменениями внешних условий и тем самым продлить жизненный цикл аккумуляторов в несколько раз.

Крест-фактор нагрузки (Crest Factor)
Показатель, характеризующий способность ИБП питать нелинейную нагрузку, потребляющую импульсный (нелинейный) ток. Определяется как отношение амплитуды импульсного тока в нелинейной нагрузке Im (нелин.) к амплитуде тока гармонической формы Im (лин.) при эквивалентной потребляемой мощности (см. рисунки). ИБП компаний Powerware способны питать нелинейную нагрузку с крест-фактором до 3:1.

Международная классификация ИБП

Промышленное решение: ИБП, вместе с защищаемым оборудованием, смонтирован в 19-дюймовую стойку

Стандартом IEC 62040-3 введена следующая классификация ИБП:

Пример обозначения типа ИБП: VFI SS 111

1-я группа символов — зависимость выходного сигнала ИБП от входного (сети).

  • Класс VFI (Voltage and Frequency Independent) — напряжение и частота на выходе ИБП не зависят от входной сети.
  • Класс VI (Voltage Independent) — выход ИБП зависит от частоты входа, но напряжение поддерживается в заданных пределах пассивным или активным регулированием.
  • Класс VFD (Voltage and Frequency Dependent) — напряжение и частота на выходе ИБП зависят от входной сети.

2-я группа символов — форма выходного сигнала ИБП.

  • SS — синусоидальная форма выходного сигнала (коэффициент гармонических искажений Kги<8 %) при линейной и нелинейной нагрузке.
  • XX — несинусоидальная форма выходного сигнала при нелинейной нагрузке (синусоидальная при линейной).
  • YY — несинусоидальная форма сигнала при любой нагрузке.

3-я группа символов — динамические характеристики ИБП. Обеспечение стабильности выходного напряжения ИБП при трёх типах переходных процессов (1 — класс 1, отлично; 2 — класс 2, хорошо; и т. д.):

  • 1-я цифра: нормальный режим -> автономный режим -> режим bypass,
  • 2-я цифра: 100 % изменение линейной нагрузки в нормальном или автономном режиме (худший параметр),
  • 3-я цифра: 100 % изменение нелинейной нагрузки в нормальном или автономном режиме (худший параметр).

Выбор батареи для ИБП

Батарея – самый важный компонент ИБП. И самый дорогой. К тому же, ещё и обладающий определенным жизненным циклом. Стало быть, рано или поздно, вопрос замены батареи обязательно встанет.
Хорошие АКБ служат много лет, почему бы уже сегодня не заглянуть в завтрашний день, чтобы понять, что станется с нашими вложениями в «железо»? Часто бывает так, когда что-то хорошее стоит очень дорого, а через некоторое время становится легкодоступным.
При выборе ИБП, возникает вопрос: какая аккумуляторная батарея в нём используется, и какая подходит для замены?
Поэтому, для начала поговорим немного о технологиях и типах батарей.

Какие бывают батареи ИБП?
«Начинка» у АКБ бывает разная.

Начнём с самой распространенной – со свинцово-кислотных аккумуляторов.

Их плюсы давно известны: хорошо держат напряжение, имеют маленький саморазряд и высокую продолжительность циклов работы. Некоторые из них выдерживают до 1000 циклов перезарядки, способны работать при в широком диапозоне температуры. Да и технология их достаточно отработана, что делает АКБ надежнее.
Но есть и недостатки. В первую очередь это низкая удельная емкость, большой вес и размер. И их нужно менять после полной разрядки.


А вот никелево-кадмиевые батареи наоборот: небольшие и легкие. Они также вполне надёжны, устойчивы к скачкам температуры, могут выдержать до 1500 зарядно-разрядных циклов, имеют низкий процент самостоятельного разряда и довольно значительную плотность энергии. К тому же, эти АКБ недорого стоят.
Но есть минус – эти аккумуляторы утрачивают свою емкость в последствие «эффекта памяти».
К тому же, цена не всегда может быть показателем высоких производительных характеристик.

Взять к примеру, никелево-металлогидридные АКБ. Это дорогие устройства, обладающие высокой плотностью энергии и удельной емкостью, которая практически не уменьшается в ходе эксплуатации. Однако, данные АКБ мало используются как раз из-за эксплуатационных сложностей.

В работе данных батарей полно изъянов.

Во-первых, это высокий уровень самостоятельного разряда и небольшая нагрузочная способность

. Во-вторых, наблюдается дисфункция при полной разрядке и малое количество циклов перезарядки.

В-третьих, зарядить такое АКБ не совсем тривиальная задача.

В-четвертых, чувствительность к температуре.
Но малый температурный диапазон беда не только никелево-металлогидридных АКБ, этим же «страдают» и литий-ионные батареи. Которые, к слову, можно хранить только в заряженном состоянии.
При том, что у литий-ионных аккумуляторов очень много преимуществ. Основные это – повышенная удельная емкость при небольших габаритах и весе, большая энергетическая плотность и малая скорость саморазряда, быстрая зарядка, количество циклов заряда/разряда, возможность работы при высокой температуре – до 40°С. Кроме того, они вполне надежны и недороги в обслуживании.
Раньше «бесперебойники» на литий-ионных аккумуляторах использовались только в дорогих решениях, однако в этом году Schneider Electric выпустил на рынок первые недорогие модели однофазных ИБП с литий-ионными аккумуляторами мощностью 1кВА и 1,5 кВА c предустановленной сетевой картой — SRTL1000RMXLI-NC и SRTL1500RMXLI-NC, и без неё — SRTL1000RMXLI и SRTL1500RMXLI.

После того, как с типами АКБ стало всё понятно, стоит упомянуть, что самые популярные, свинцово-кислотные батареи могут отличаться по виду применяемого электролита. Обычно это батареи AGM или GEL или устройства с жидким электролитом. В чем особенности разных вариантов?
В батереях с жидким электролитом применяется разбавленная серная кислота. И опасность в том, что устройства не герметичны, есть риск попадания вредных веществ в окружающую среду. Соответственно, обслуживание и зарядка таких батарей возможна только в специальных помещениях. Зато они недорого стоят, чем обусловлена их популярность.
В GEL-батарее электролитный заполнитель имеет структуру геля. В ходе работы он не производит летучих соединений, их корпуса вполне герметичны и гелевые АКБ совершенно безвредны для человека. Кроме того, такие батареи мощные, надежные – срок службы до 12 лет, емкие, способны часто перезаряжаться и функционировать почти в любых температурных условиях. Но есть и недостатки: им противопоказана полная разрядка и стоят они довольно недешево.
По сравнению с GEL AGM-батареи сравнительно недороги. Они тоже произведены на гелевой основе и имеют пониженное электросопротивление. Кроме цены, AGM-аккумуляторы имеют ещё массу достоинств: они долговечны, обладают большой емкостью, устойчивы к вибрации и готовы к размещению в любом положении.
При этом, аккумуляторы AGM работают в буферном режиме, потому что обладают большим числом циклов перезарядки и низкими показателями саморазряда. Плюс – у них нет уже упомянутого «эффекта памяти».
Но AGM имеют и свои минусы. Они мало восприимчивы к перезарядке и не приспособлены для компенсации части утрачиваемого электролита.
В целом, сравнение GEL и AGM приведены в таблице.


Совместимость батарей ИБП
Зная достоинства и недостатки разных типов батарей, упомянутых выше, APC by Schneider Electric разрабатывает и поставляет на российский рынок ИБП со свинцово-кислотными аккумуляторами AGM. У данного правила есть и исключения: недавно вышедшие на рынок ИБП серии «SRTL» с литий-ионными аккумуляторами. Так же, крупные трёхфазные ИБП могут быть настроены на работу с любыми аккумуляторами в зависимости от условий применения и пожеланий заказчика.

Для разных ИБП производитель подразумевает использование разных аккумуляторных батарей, полная информация приведена в таблицах совместимости АКБ, которые выпускают сами производители. Вот, например, таблица по АКБ от APC by Schneider Electric.


Стоит обратить внимание, что у некоторых простых ИБП серии «Back-UPS», замена аккумулятора самостоятельно, руками пользователя не предусмотрена. Для замены, необходимо обращаться в авторизованные сервисные центры. Визуально, такой ИБП можно отличить по жёлтому батарейному коннектору на тыльной стороне.

Классификация свинцово-кислотных аккумуляторов

1.1 Классификация свинцово-кислотных аккумуляторов

VRLA – Клапанно-регулируемые свинцово-кислотные

1.2 Классификация пластин аккумуляторов

1.3 Реакция свинцово-кислотной батареи

Химическая реакция, происходящая в свинцово-кислотной аккумуляторной батарее, отображена в следующей формуле

1.4 Заливные батареи

Преимущества:

  • Длительный срок службы
  • Надёжность

Недостатки:

  • Требуют трудоёмкого обслуживания, добавления воды, кислоты, регулирования плотности электролита
  • Испарения электролита и выделяемые газы (водород и кислород) подвергают технику коррозии и загрязняют окружающую среду
  • Требуют специального помещения для аккумуляторов и хорошей вентиляции
  • Малый срок хранения
  • Работа только в вертикальном положении
  • Не могут быть установлены вблизи чувствительного электронного оборудования
  • Доставка без электролита, требуется заполнение электролитом и первоначальный заряд перед использованием

1.5 Батареи VRLA

Технология VRLA (Клапанно-Регулируемые Свинцово-Кислотные), включает в себя как АКБ с гелевым электролитом, так и AGM (Absorbent Glass Mat) АКБ. Эта технология имеет существенные преимущества по сравнению с заливными свинцово-кислотными батареями. Аккумуляторы VRLA является рекомбинационными.

Кислород, вырабатываемый на положительных пластинах всех свинцово- кислотных батарей, поглощается отрицательной пластиной. Это подавляет образование водорода на отрицательной пластине. Молекулы водорода и кислорода рекомбинируют, превращаясь в молекулы воды и возвращаясь в состав электролита. Поэтому в течение всего срока службы эти аккумуляторы не требуют долива воды.

Преимущества

  • Герметичны, для сброса избыточного давления установлены специальные клапана.
  • Полностью необслуживаемые
  • НЕ ТРЕБУЮТ ДОЛИВА ВОДЫ
  • Реакции рекомбинации предотвращают выброс водорода и кислорода и потерю воды, что обычно происходит в заливных свинцово-кислотных батареях

AGM АКБ

GEL АКБ

1.6 Принцип рекомбинации

Рекомбинация (при заряде)

1. Положительная реакция:

2H2O --> O2 + 4H+ + 4e

Вода разлагается (электролиз) с образованием кислорода, который перемещается через сепаратор к поверхности отрицательной пластины

2. Отрицательная реакция:

2Pb + O2 --> 2PbO

2PbO + 2H2SO4 --> 2PbSO4 + 2H2O

2PbSO4 + 4H+ + 4e --> 2Pb+2H2SO4

3. Общая реакция:

O2 + 4H+ + 4e = 2H2O

1.7 Разница между батареями AGM и GEL

Чем отличаются гелевые аккумуляторы от аккумуляторов AGM?

ХАРАКТЕРИСТИКИ AGM GEL
Скорость саморазряда <3% / месяц <2% / месяц
Внутреннее сопротивление GEL > AGM
Большая сила тока разряда AGM > GEL
Устойчивость к высоким температурам GEL > AGM
Циклический ресурс GEL > AGM
Сепаратор AGM PVC
Электролит серная кислота GEL
Объем электролита AGM = 60%...70% GEL
Плотность электролита 1.30 ~ 1.32г/см3 1.26 ~ 1.28 г/см3
Кислотная стратификация Есть Нет

Испытание на высокую температуру в ускоренном цикле

AGM 12В 100Ач GEL 12В 100Aч
Количество циклов Время разряда Количество циклов Время разряда
1 5:21 1 5:42
5 4:41 10 4:19
10 4:13 20 4:08
15 3:45 50 4:17
20 3:28 100 4:07
25 3:15 1510 4:15
29 2:46 200 4:20
250 4:17
300 4:03
340 3:40
350 3:05

Температура испытания: 50oC

Метод испытания: один цикл разряда током 2 I10 A до 1.75В/эл; заряд 14 часов при постоянном напряжении 2.275В/эл с ограничением тока 2 I10 A

Условие завершения испытания: Время разряда менее 3х часов

Кривая сравнения емкости при высокой температуре

Кислотная стратификация

Приводит к расслоению электролита по плотности и сокращению срока службы батареи из-за сильной коррозии и сульфатации. Наименее выражена для гелевых аккумуляторов.


Преимущества использования оригинальный батарейных картриджей
После обсуждения вопроса совместимости может возникнуть желание воспользоваться не оригинальными батарейными картриджами, а так называемым аналогами – изделиями других производителей.
Преимуществом такого приобретения будет только размер единовременных затрат. Зато рисков прибавляется целый вагон.
Начнём с основного – отсутствия гарантийных обязательств. APC by Schneider Electric даёт гарантию на исправную работу произведённых картриджей. Остальные-вопрос. Никто из сисадминов не горит желанием срываться с места и ехать самостоятельно менять батарею, внезапно вышедшую из строя, или не дай бог, протёкшую.
Кстати, насчёт совместимости – тоже ещё вопрос. В конструкцию ИБП заложены параметры определенной батареи. Замена её на другую может привлечь к снижению срока её службы, некорректному поведению и ыв некоторых случаях повлечь опасность. Не говоря о том, что документации «серых» продуктов, а также на сайтах продавцов может быть масса ошибок.
Поэтому, лучше ещё раз вспомнить про преимущества оригинальных батарей. Это длительный срок службы, безопасность и надёжность с минимумом разъёмов, соответствие всем экологическим требованиям, подтверждённым многими тестами и сертификатами. А также, возможность удобного монтажа и гарантированная совместимость с вашим ИБП.


Срок годности батарей, как хранить, как обслуживать
Срок службы аккумуляторных батарей, которыми комплектуются однофазные ИБП APC by Schneider Electric составляет 3-5 лет, и зависит от соблюдения условий хранения и использования, а так же количества переходов на ИБП на работу от батареи, глубины разряда батареи в каждом случае, а так же длительности нахождения в разряженном состоянии.
Вообще, температурный режим довольно критичен для работы АКБ. Практика показывает, что срок эксплуатации батареи при повышении температуры на каждые 8°C снижается на 50% соответственно. Обязательно учитывайте, что температура внутри ИБП всегда больше температуры снаружи. Так же, ИБП с топологией online и гибридные online-источники нагреваются сильнее, нежели резервные или линейно-интерактивные.

В случае хранения батарей, при температуре окружающей среды от -15°С до +30°С рекомендуется выполнять дозарядку батарей не реже чем раз в полгода. В условиях, когда температура окружающей среды составляет от +30°C до +45°C, выполнять дозарядку батарей нужно не реже чем раз в три месяца. С целью увеличения срока годности, хранить батареи следует при температуре 10°C или ниже.
Если говорить про крупные, трёхфазные ИБП, то обслуживание и замена батарей критична для надежности всего источника. Периодические профилактические работы не только продлевают срок службы цепочек батарей за счет предотвращения ослабленных соединений и коррозии, но и помогают выявить неисправные батареи до их полного выхода из строя.
Кстати, хотя герметичные батареи и называют не обслуживаемыми, этот термин прижился потому, что в них не требуется обновлять электролит. А так, они всё равно требуют регулярного обслуживания.
Стоит также учитывать, что подзарядка батареи малым током приводит к истощению химического ресурса батарей и снижает ожидаемый срок службы почти наполовину.

Доступность оригинальных батарейных картриджей и цены на них
Возвращаясь к теме обсуждения преимущества оригинальных картиджей, необходимо отметить, что ведущие бренды тоже следят за рынком. Так вот Schneider Electric объявил о существенном снижении цен на сменные аккумуляторные картриджи, предназначенные для самых популярных источников бесперебойного питания APC. До 60% дешевле теперь продается целый ряд моделей батарейных картриджей.

Резюме
Универсального совета по выбору аккумуляторных батарей не существует. Для решения любой задачи можно подобрать несколько вариантов: от недорогих до супер-навороченных. И тут очень важно понимать, каковы будут первоначальные единовременные вложения и сколько выйдет в итоге совокупная стоимость владения. Последнее более важно в перспективе, потому как ИБП приобретаются не на один год. Текущий тренд развития аккумуляторов говорит о том, что батареи на литий-ионе будут дешеветь и проникать во все ниши, вплоть до домашнего пользования.

1.8 Восстановление герметичных батарей

Рассмотрим возможность восстановления аккумуляторов от источника бесперебойного питания (12 В, 7,2 А-час). Один из двух внешне был «похож на новый» (без признаков «жесткой» эксплуатации). Второму не повезло: пластмассовый корпус был вспучен, что свидетельствовало о сильном нагреве изнутри, скорее всего, из-за короткого замыкания.
Рассмотрим уцелевший аккумулятор. напряжение на нем без нагрузки (ЭДС) равно 5,6 В. Напряжение аккумулятора под нагрузкой -3,96 В (электролампа 24 В, 21 Вт) . По техническим условиям, минимальное напряжение на таком аккумуляторе не должно опускаться ниже 10,2 В.
С помощью тонкой отвертки отделиляем верхнюю крышку аккумулятора (тонкую пластмассовую пластинку, закрывающую шесть отверстий, закрытых резиновыми колпачками). Снимаем колпачки, набрал в шприц дистиллированной воды и осторожно вливаем в каждое отверстие, не касаясь иглой внутренностей аккумулятора, по 12,5…15 мл (в зависимости от конструкции аккумулятора). Визуально вода не должна перекрывать отверстия, а лишь полностью покрывать пластины.
ЭДС аккумулятора сразу начала повышаться, что свидетельствовало о том, что электролит аккумулятора за время эксплуатации высох. Теперь при подключениии к аккумулятору вольтметр (мультиметр, включенный для измерения постоянного напряжения на пределе 15…20 В) видно, что ЭДС увеличилась до 10 В. Но подключение нагрузки снижало это напряжение до 5 В, т.е. налицо большое внутреннее сопротивление аккумулятора. Это значит, что залитая дистиллированная вода сразу не стала полноценным электролитом, и необходимо подождать, чтобы соли кислоты (аккумулятор— свинцовый кислотный) растворились в ней.
Процесс можно ускорить, «раскачивая» аккумулятор методом десульфатации. Подключаем к аккумулятору зарядное устройство (блок питания с регулируемым выходным напряжением) через амперметр. Устанавливаем напряжение «зарядника» (БП) в районе 15…16 В и подсоединяем БП к клеммам аккумулятора, соблюдая полярность.
При начале зарядки амперметр показал величину зарядного тока всего 50… 100 мА и увеличивался кратковременными «рывками» до 0,3…0,4 А. По прошествии 5…10 мин зарядки БП отключил (ЭДС немного возросла) и подключил к аккумулятору нагрузку. ЭДС составила 6,0 В. Разрядил аккумулятор под нагрузкой до 5,5 В и снова подключил БП для зарядки. Ток зарядки при этом немного возрос.
Такие циклы проводил с интервалом 5…10 мин, каждый раз разряжая аккумулятор до напряжения на 0,1…0,5 В больше предыдущего. Ток зарядки постепенно увеличивал. Его нужно было довести до значения 0,1 С (С — емкость аккумулятора), в моем случае — до 720 мА. Когда ток зарядки превысил это значение, ограничил его в БП, т.е. уменьшил его выходное напряжение. Для стабилизации тока зарядки можно включить в цепь зарядки мощную автомобильную лампу накаливания.
Теперь циклы восстановления аккумулятора можно удлинить до 20…30 мин (соответственно, удлинив и время разряда). Разница между ЭДС и напряжением под нагрузкой должна сокращаться. Если ток зарядки уменьшается со временем (по мере зарядки), но не падает почти до нуля, аккумулятор имеет большой ток саморазряда, протекающий между элементами из-за шлама, образующегося при осыпании обмазки пластин. Чем больше этот неуправляемый ток саморазряда, тем менее надежно будет рабо- . тать аккумулятор: плохо «держать» напряжение, требовать частой дозарядки.
Следует помнить, что аккумуляторы с жидким электролитом не следует наклонять, переворачивать, трясти и подвергать ударам. Заряжать их следует в проветриваемом помещении, так как при зарядке кислотный электролит частично испаряется.
После «тренироки» таким образом аккумулятора, можно ыпонить его окончательную зарядку в течение 10… 15 часов током 0,1 С (при этом напряжение зарядки не должно превышать 15…16 В), проверяем ЭДС, закрываем отверстия резиновыми колпачками и оставиляем при комнатной температуре на сутки, после чего снова измерил ЭДС и напряжение под нагрузкой.
Сравнив полученные данные, можно дать оценку аккумулятору и возможности использования его в аппаратуре. Напоминаю, что разряжать аккумулятор до напряжения ниже 10,2 В не рекомендуется, иначе снижается его работоспособность (даже после последующей зарядки). Хранить аккумулятор следует в полностью заряженном состоянии, т.е. после разряда следует в кратчайший срок начать его зарядку.

произвоители не рекомендуют еать процедуру воссстановления аккумуляторов.

Простое последовательное подключение ИБП не предназначенных для этого ИБП

Подключение бесперебойника к бесперебойнику можно использовать для повышения автономности. Однако, стоит иметь в виду, что апроксимированный сигнал на выходе ИБП при питании от батареи будет расцениваться другим бесперебойником как некачественное питание. Поэтому ИБП разрядятся практически за одно и тоже время. К таковым относятся ИБП резервного типа и большинство линейно-интерактивных ИБП.

Стоит заметить, что последовательное подключение ИБП выше названных топологий не повышает уровень защиты. При очень сильном скачке напряжения первый в цепи ИБП может выйти из строя, тогда как второй переключит нагрузку на питание от аккумуляторной батареи.

Кроме того, такое подключение повышает риск перегрузки первого бесперебойника в цепи. Номинальная мощность ИБП ограничена, поэтому подключать второй ИБП для увеличения количества розеток бессмысленно. Ещё один минус заключается в увеличении времени переключения на питание от акб, что может привести к отключению техники и потере данных. К тому же, применение такого типа подключения снимает гарантию производителя.

Компания АРС не рекомендует последовательно соединять два и более ИБП. Каждое устройство должно быть подключено непосредственно к электрической розетке, заземленной надлежащим образом, для оптимальной защиты от скачков напряжения. Не рекомендуется последовательно подключать два и более ИБП по приведенным ниже причинам:

1. Последовательно подключенные ИБП не обеспечивают дополнительную защиту электронного оборудования от скачков напряжения. Одна из функций ИБП — не допустить проникновение скачка напряжения из электросети на нагрузку. В случае скачка, достаточно сильного для повреждения оборудования, первый ИБП в цепочке выйдет из строя, защитив нагрузку. Это значит, что второй ИБП в цепочке будет отключен от сети электропитания и перейдет на питание от батареи.

2. При последовательном подключении одного ИБП к другому значительно увеличивается вероятность перегрузки первого устройства. Вне зависимости от количества розеток первого ИБП суммарная мощность нагрузки, которую можно подключить к ним ограничена его номинальной мощностью. Даже если число розеток было увеличено за счет подключения второго устройства, общая мощность в ваттах первого ИБП останется неизменной. Поэтому общая мощность в ваттах двух ИБП, подключенных последовательно, будет не больше, чем мощность первого ИБП из этой группы.

3. В большинстве случаев последовательно подключенные ИБП не увеличивают время автономной работы. Если используется ИБП, который формирует аппроксимированную синусоиду на выходе в автономном режиме работы, то, как только первый ИБП перейдет в режим работы от батареи, второй ИБП поведет себя аналогичным образом. Это происходит потому, что второй ИБП воспринимает аппроксимированную синусоиду на входе как искаженное электропитание или электропитание низкого качества. Оба ИБП разрядятся одновременно и не обеспечат дополнительного времени автономной работы

Резервирование цепей управления ИБП.

Резервирование существует в нескольких вариантах: с одним модулем управления и с несколькими модулями управления.

Резервирование с несколькими модулями управления каждая группа из силовых модулей имеет свой модуль правления, что позволяет обеспечить полное резервирование как силовой, так и логической части. Такое решение позволяет осуществлять «горячую» замену силовых модулей, т.е. без перехода на байпас в режиме двойного преобразования, что обеспечивает максимальную защиту нагрузки.

Независимое резервирование по фазам.

Благодаря своей архитектуре, построенной на однофазных силовых модулях можно построить три независимых однофазных выхода, что позволяет реализовать схему резервирования 3/2N.

При таком решении ИБП работает как три независимых синхронных ИБП, при этом логика управления позволяет осуществлять горячую замену силовых модулей без перехода на байпас.

Последовательное резервирование ИБП


Техническое решение, направленное на повышение надежности системы питания нагрузки путем последовательного (каскадного) соединения нескольких ИБП, один из которых является основным, а другие - резервными (см. рисунок). Для соединения по такой схеме каждый ИБП должен иметь отдельный вход цепи Bypass. В то время как основной ИБП питает нагрузку, резервные источники работают в холостом режиме, потребляя минимальную мощность. При обнаружении признаков неисправности внутренних узлов основной ИБП переключается в режим Bypass, и всю нагрузку берет на себя следующий по схеме резервный источник.

ИБП, соединенные по схеме с последовательным резервированием, могут иметь собственные аккумуляторы или подключаться к единому для всех комплекту батарей для увеличения времени работы системы в автономном режиме. По такой схеме можно включать все устройства серий Powerware 9150, Powerware 9155, Powerware 9305, Powerware 9340, Powerware 9370 компании Powerware.

Параллельное резервирование ИБП, наращивание мощности системы


Техническое решение, направленное либо на повышение надежности (аппаратное резервирование), либо на увеличение общей выходной мощности системы (масштабирование). Оно предусматривает параллельное соединение нескольких одноранговых ИБП с объединением их входов и выходов. Работоспособность такой системы обеспечивается специальной схемой синхронизации фаз выходного напряжения. В случае аппаратного резервирования при исправности всех соединенных параллельно ИБП нагрузка равномерно распределяется между ними, а в случае выхода из строя одного из источников - перераспределяется между исправными.

В схеме с параллельным резервированием допускается применение как отдельных аккумуляторов для каждого ИБП, так и общего комплекта батарей. Устройства серий Powerware 9155, Powerware 9170, Powerware 9305, Powerware 9340, Powerware 9370 компании Powerware разработаны с учетом возможности их объединения по такой схеме.

Программное обеспечение для управления ИБП

Производитель по для ИБП часто является сам же и производитель ИБП, однако возможны и сторонные производители или расширение или разработка собственного ПО . ПО может быть встроенным в сам бесперебойник и внешним устанавливаемый на подключаемое оборудование (рабочие станции, персоональные компьютеры).

Коммуникация с ИБП и ПК осущетвляется в настоящее ремя в основном через эзернет или юсб порты, однако бывают и устаревшие коммуникации через компорт или свои закрытые протоколы и интерфесы.

Что должны уметь UPS и ПО?

Прежде всего — защищать оборудование. Хотя источник бесперебойного питания и называется "бесперебойным", это вовсе не означает, что он должен поддерживать работоспособность системы при отсутствии напряжения во внешней сети сколь угодно долго (для этого предназначен иной класс оборудования — генераторы). Задача UPS — обеспечить компьютер питанием в моменты его кратковременного пропадания, а в случае длительного отсутствия напряжения гарантировать корректное выключение. Именно в этом аспекте и следует рассматривать программное обеспечение.

Функциональность ИБП во многом зависит от работоспособности батарей — даже самые интеллектуальные схемы окажутся бессильными, если они передадут команду начать работать испорченному или разряженному аккумулятору. Поэтому одна из важнейших задач ПО — контроль состояния батареи (не только степень заряда, но и дата последней замены). Желательно, чтобы программа позволяла планировать тестирования батарей и самого UPS и сохраняла информацию о результатах.

Возможность уведомлять пользователя или администратора о пропадании питания или необходимости заменить батареи особенно необходима там, где ИБП территориально удален от рабочего места ответственного сотрудника. Способ информирования зависит от конкретной ситуации — это может быть простейшая рассылка средствами операционной системы по локальной сети, генерация сообщений электронной почты, звонок посредством модема с передачей последовательности тональных сигналов и т. д. Так как далеко не все отечественные пейджерные компании поддерживают отправку сообщений, минуя оператора, для клиентов, у которых нет постоянного соединения с Internet, единственным выходом может стать сотовый телефон. Даже если оператор не позволяет определить номер вызывающего абонента, характерная трель в трубке даст понять компетентному системному администратору: пропало напряжение в сети электропитания.

Последнее, что требуется от ПО, — корректное завершение работы системы. Это означает, что при минутном пропадании питания вовсе не обязательно выключать компьютер — емкости батарей вполне хватит для поддержания его работы. Программа должна иметь настройки, управляющие временем или условиями, определяющими процесс завершения работы приложений и операционной системы. Желательно, чтобы она позволяла запускать какие-либо внешние утилиты — это обеспечит большую гибкость и даст возможность, например, использовать собственные скрипты, сохраняющие файлы в приложениях.

Пример ПО от ИБП Eaton Powerware

Производители ИБП

14 февраля 2007 года на мировом рынке источников бесперебойного питания произошло важное событие: компания Schneider Electric завершила приобретение APC и объединение её с подразделением MGE (занимающимся трёхфазными ИБП большой мощности).

В конце июня 2007 однофазный бизнес (MGE OPS) концерн Schneider Electric продаёт компании Eaton Corporation (оборудование под маркой Powerware).

В 2010 году группой Legrand было принято решение и воплощено в жизнь приобретение концерна Inform Electronic. Теперь ИБП Inform, маркируются «by Legrand».

ИБП производства General Electric также известны по предыдущему производителю как Victron или IMV (Invertomatic Victron).

На 2013 год АРС by Schneider Electric является основным вендором и уже долгое время с явным отрывом сохраняет лидерство на рынке ИБП.[2]

Распределение продаж ИБП по производителям (2006 г., «IT Research»):

Вендор Млн долл. %
APC 233,7 54,6 %
Ippon 42,0 7,3 %
Powercom 24,1 3,9 %
GE 22,3 4,5 %
GMUPS 19,2 4,0 %
Eaton Powerware 20,4 5,0 %
Emerson NP 18,2 4,5 %
Powerman 16,8 4,1 %
MGE UPS Systems 12,2 3,01 %
GE Digital Energy 9,1 2,2 %
Chloride 6,7 1,66 %
INELT 4,9 1,21 %
AEG Power Solutions 3,7 0,91 %
NeuHaus 3,7 0,90 %
Newave 3,1 0,76 %
Socomec Sicon UPS 2,3 0,58 %
Sven 1,9 0,46 %
Riello 1,8 0,45 %
Tripp Lite 0,5 0,13 %
Lighthouse 0,5 0,13 %
BlueWalker 0,2 0,04 %
Inform Elektronik 0,1 0,03 %
Infosec 0,04 0,01 %
Всего 428,24 100,00 %

В. Беседин

Мне отдали аккумуляторы от компьютерного источника бесперебойного питания (12 В, 7,2 А-час). Один из двух внешне был «похож на новый» (без признаков «жесткой» эксплуатации). Его «собрату» не повезло: пластмассовый корпус был вспучен, что свидетельствовало о сильном нагреве изнутри, скорее всего, из-за короткого замыкания.
Проведя диагностику уцелевшего аккумулятора, я обнаружил, что напряжение на нем без нагрузки (ЭДС) равно 5,6 В. Приготовил нагрузку: взял попавшуюся под руку автомобильную лампу (24 В, 21 Вт) и припаял к ней проводки. Напряжение аккумулятора под нагрузкой составило 3,96 В. По техническим условиям, минимальное напряжение на таком аккумуляторе не должно опускаться ниже 10,2 В, но, поскольку нить лампы, подключенной к аккумулятору, немного раскалялась, появилась надежда на его восстановление.
С помощью тонкой отвертки отделил верхнюю крышку аккумулятора (тонкую пластмассовую пластинку, закрывающую шесть отверстий, закрытых резиновыми колпачками). Снял колпачки, набрал в шприц с иглой и делениями на корпусе дистиллированной воды и осторожно влил в каждое отверстие, не касаясь иглой внутренностей аккумулятора, по 12,5…15 мл (в зависимости от конструкции аккумулятора). Визуально вода не должна перекрывать отверстия, а лишь полностью покрывать пластины.
ЭДС аккумулятора сразу начала повышаться, что свидетельствовало о том, что электролит аккумулятора за время эксплуатации высох. Пока подсоединял к аккумулятору вольтметр (мультиметр, включенный для измерения постоянного напряжения на пределе 15…20 В) обнаружил, что ЭДС увеличилась до 10 В. Но подключение нагрузки снижало это напряжение до 5 В, т.е. налицо большое внутреннее сопротивление аккумулятора. Это значит, что залитая дистиллированная вода сразу не стала полноценным электролитом, и необходимо подождать, чтобы соли кислоты (аккумулятор— свинцовый кислотный) растворились в ней.
Процесс можно ускорить, «раскачивая» аккумулятор методом десульфатации. Подключаем к аккумулятору зарядное устройство (блок питания с регулируемым выходным напряжением) через амперметр. Устанавливаем напряжение «зарядника» (БП) в районе 15…16 В и подсоединяем БП к клеммам аккумулятора, соблюдая полярность.
При начале зарядки амперметр показал величину зарядного тока всего 50… 100 мА и увеличивался кратковременными «рывками» до 0,3…0,4 А. По прошествии 5…10 мин зарядки БП отключил (ЭДС немного возросла) и подключил к аккумулятору нагрузку. ЭДС составила 6,0 В. Разрядил аккумулятор под нагрузкой до 5,5 В и снова подключил БП для зарядки. Ток зарядки при этом немного возрос.
Такие циклы проводил с интервалом 5…10 мин, каждый раз разряжая аккумулятор до напряжения на 0,1…0,5 В больше предыдущего. Ток зарядки постепенно увеличивал. Его нужно было довести до значения 0,1 С (С — емкость аккумулятора), в моем случае — до 720 мА. Когда ток зарядки превысил это значение, ограничил его в БП, т.е. уменьшил его выходное напряжение. Для стабилизации тока зарядки можно включить в цепь зарядки мощную автомобильную лампу накаливания.
Теперь циклы восстановления аккумулятора можно удлинить до 20…30 мин (соответственно, удлинив и время разряда). Разница между ЭДС и напряжением под нагрузкой должна сокращаться. Если ток зарядки уменьшается со временем (по мере зарядки), но не падает почти до нуля, аккумулятор имеет большой ток саморазряда, протекающий между элементами из-за шлама, образующегося при осыпании обмазки пластин. Чем больше этот неуправляемый ток саморазряда, тем менее надежно будет рабо- . тать аккумулятор: плохо «держать» напряжение, требовать частой дозарядки.
Следует помнить, что аккумуляторы с жидким электролитом не следует наклонять, переворачивать, трясти и подвергать ударам. Заряжать их следует в проветриваемом помещении, так как при зарядке кислотный электролит частично испаряется.
«Потренировав» таким образом аккумулятор, я провел его окончательную зарядку в течение 10… 15 часов током 0,1 С (при этом напряжение зарядки не должно превышать 15…16 В), проверил ЭДС, закрыл отверстия резиновыми колпачками и оставил при комнатной температуре на сутки, после чего снова измерил ЭДС и напряжение под нагрузкой.
Сравнив полученные данные, можно дать оценку аккумулятору и возможности использования его в аппаратуре. Напоминаю, что разряжать аккумулятор до напряжения ниже 10,2 В не рекомендуется, иначе снижается его работоспособность (даже после последующей зарядки). Хранить аккумулятор следует в полностью заряженном состоянии, т.е. после разряда следует в кратчайший срок начать его зарядку.

Комментарии (13)

avatar
Admin 20.6.2020 21:37

можно ли ставить в ИБП батарею аккумулятор большей емкости?

avatar
Admin 20.6.2020 21:38

У нас на работе энергетики из настольных ибпшников вытаскивают штатные аккумуляторы и цепляют к ним внешние на 55-65 ah. Нормально работают. Правда для сильно больших по емкости аккумуляторов желательно охлаждение делать в ИБП.

avatar
Admin 20.6.2020 21:39

. ИБП зарядит любую батарею. разница только во времени зарядки. 190ач заряжает двое суток 500ватный бесперебойник. проверенно лично. зато на нем комп работает 8часов свободно ! греется только.

avatar
Admin 20.6.2020 21:40

можно автомобильный на 70 поставить. У меня в параллели 2 штуки стоит, тв держит около 2х часов с роутером.
правда итал в нете что чрезе пару месяцев чтото выходит из строя в ИБП в таком режиме

avatar
Admin 28.6.2020 22:11

Мой ИБП хранился в течении года. Не испортились ли батареи?

avatar
Admin 28.6.2020 22:11

Так как батареи не использовались и не подзаряжались, их срок службы сократится.
В соответствии с характеристиками саморазряда свинцово-кислотных батарей, их обязательно следует заряжать каждые 6-10 месяцев в ходе
хранения. В противном случае, через 18-30
месяцев емкость будет необратимо уменьшаться. Для того чтобы продлить срок хранения батарей без зарядки, следует хранить их при температуре 10°C или ниже.

avatar
Admin 28.6.2020 22:12

. Какой средний срок эксплуатации батарей ИБП?

avatar
Admin 28.6.2020 22:12

Стандартный срок для батарей типа VRLA –
от трех до пяти лет. Однако, ожидаемый
срок эксплуатации может сильно меняться
в зависимости от условий окружающей
среды, количества циклов разряда и качества
обслуживания. Составьте календарь
обслуживания и контроля батарей для того,
чтобы вовремя определить момент, когда
потребуется замена. Обычный срок эксплуатации
батарей в ИБП Eaton с технологией ABM® на 50%
продолжительнее, в обычных моделях ИБП

avatar
Admin 28.6.2020 22:12

Стандартный срок для батарей типа VRLA –
от трех до пяти лет. Однако, ожидаемый
срок эксплуатации может сильно меняться
в зависимости от условий окружающей
среды, количества циклов разряда и качества
обслуживания. Составьте календарь
обслуживания и контроля батарей для того,
чтобы вовремя определить момент, когда
потребуется замена. Обычный срок эксплуатации
батарей в ИБП Eaton с технологией ABM® на 50%
продолжительнее, в обычных моделях ИБП

avatar
Admin 28.6.2020 22:13

Как я могу убедиться в том, что батареи ИБП находятся в хорошем состоянии
и обеспечат полноценное время поддержания питания нагрузки в случае отключения электроэнергии? Какие профилактические процедуры должны производиться и как часто?

avatar
Admin 28.6.2020 22:13

Наиболее часто в ИБП используют
батареи типа VRLA (свинцово-кислотные с
регулирующими клапанами), также известные,
как герметичные или необслуживаемые.
Несмотря на то, что корпус таких батарей
герметичен, и вам не требуется проверять
уровень электролита, требуется уделять
им внимание для гарантии правильного
функционирования. Технология ABM от
Eaton продлевает срок службы батарей VRLA
с помощью применения интеллектуального
алгоритма заряда. Так же ABM обеспечивает
дополнительные возможности контроля
состояния батареи и предварительное
предупреждение о скором окончании срока
службы батареи

avatar
Admin 28.6.2020 22:13

. Почему батареи выходят из строя?

avatar
Admin 28.6.2020 22:14

Причин выхода из строя батарей очень много, ниже приведены наиболее частые причины:
высокая или неравномерная температура
неправильное напряжение заряда
некачественные внутренние соединения
между ячейками
потеря электролита вследствие высыхания или повреждения корпуса
недостатки обслуживания, старение


avatar

Чтобы оставить комментарий войдите или зарегистрируйтесь



Источники питания радиоэлектронной аппаратуры