Источник бесперебойного питания для компьютера нужен для корректного завершения программ и сохранения важных данных пользователем при аварийном отключении питания. ИБП не рассчитан на долговременное питание компьютера. Время работы составляет в среднем 15 минут, чего вполне хватает, чтобы все закрыть и сохранить. Для более долгой работы нужны мощные аккумуляторы, что делает устройство очень громоздким и дорогим.
В зависимости от принципа работы ИБП делятся на три типа:
Резервные ИБП;
- линейно-интерактивные ИБП;
- ИБП с двойным преобразованием.
При покупке такого устройства следует помнить, что мощность ИБП обозначается в вольт-амперах – ВА, а мощность подключаемых устройств в ваттах – Вт. Для перевода одной величины в другую нужно количество ВА умножить на коэффициент 0,7 и получатся ватты. Например мощность ИБП 1000 ВА умножить на 0,7 - получится 700 Вт. Следовательно, учитывая необходимый запас по мощности, к такому ИБП можно подключать нагрузку до 500 Вт.
При выборе ИБП также стоит обратить внимание на время автономной работы при полной нагрузке, наличие защиты от короткого замыкания в сети и подключенном устройстве, возможность замены батарей, наличие дисплея и какая информация на нем отображается.
Резервные ИБП
При пропадании напряжения в сети или сильном падении напряжения резервный ИБП переключается на аккумуляторы. Время переключения составляет менее 10 миллисекунд, что вполне достаточно для бесперебойной работы компьютера. Из-за возможности переключения ИБП на питание от аккумуляторов при скачках напряжения, перед ним желательно включать сетевой стабилизатор, это существенно продлит срок службы аккумуляторов.
Резервные источники питания являются самым распространенным типом ИБП, т.к. относительно дешевы, имеют высокий КПД и низкий уровень шума. Время автономной работы составляет от 5 до 10-15 минут и зависит от мощности подключаемого устройства. Поэтому приобретать устройство необходимо с 20–30 % запасом по мощности.
Линейно-интерактивные ИБП
Источники бесперебойного питания этого типа имеют в своем составе стабилизатор напряжения, поэтому имеют преимущество перед предыдущими, но также и стоят существенно дороже.
Такие устройства переключаются на питание от батарей только при полном отключении электричества, поэтому батареи служат гораздо дольше. Также они более экономичны, имеют большее время автономной работы – до 20 минут, более высокую защиту подключаемых устройств. Недостатки – высокая цена и шум от вентилятора охлаждения стабилизатора.
ИБП с двойным преобразованием напряжения
Это самые сложные и дорогие устройства. Принцип работы заключается в преобразовании переменного тока в постоянный и затем снова в переменный. На выходе получается идеальная синусоида и напряжение ровно 220 вольт. Аккумуляторы подключены постоянно, поэтому эти ИБП имеют нулевое время переключения.
Предназначены для питания дорогостоящей техники, серверных станций и компьютерных сетей, не допускающих даже кратковременной остановки работы. Недостатки – очень высокая стоимость, низкий КПД, большое тепловыделение, повышенный шум.
Источник бесперебойного питания, UPS или бесперебойник – оборудование, позволяющее обезопасить домашнюю технику: жк-панель, LCD телевизор, стиральную машинку, холодильник и даже газовый котел от скачков напряжения, а также сохранить свою работу на компьютере, а, значит, сэкономить время и нервы. Но недостаточно просто купить защитное устройство, необходимо подобрать модель, которая будет соответствовать технологическим условиям эксплуатации. В этой статье мы расскажем читателям как выбрать ИБП для дома по мощности, времени работы и другим параметрам.
Тип исполнения
Необходимо определиться какие проблемы с электричеством чаще всего случаются. Если это частые отключения, то достаточно выбрать и установить резервный ИБП. Его вполне хватит для сохранения документов, прохождения игр, работы с программами и корректного завершения работы компьютера.
Недостаток этой разновидности – отсутствие стабилизирующего устройства. В результате при переходе на резервное питание возникает короткий перерыв в питании. Поэтому важно выбрать качественные модели, так как они комплектуются конденсаторами достаточной емкости, и вред от кратковременного перебоя в электропитании сводится к минимуму. При этом средняя цена резервного источника бесперебойного питания составляет в 2017 году около 4500 рублей.
Если помимо отключений электроэнергии замечены частые , лучше выбрать линейно-интерактивный бесперебойник. Причина – резервные модели неустойчивы к перепадам напряжения из-за чего страдает аккумулирующее устройство, его придется часто менять. Это обусловлено дополнительными финансовыми затратами.
Минусом линейно-интерактивного ИБП является создание сетевых помех, которые запускаются в электрическую сеть общего пользования. Также недостатком этой разновидности является высокий уровень шума во время работы. Это приблизительно 40–50 дБ, поэтому если вы хотите выбрать бесперебойник для бытовой техники в спальне, обходите стороной этот вариант.
Существует еще одна разновидность источника бесперебойного питания – on-line. Питание приборов осуществляется непосредственно от зарядного устройства, аккумулятора. Это на 100% гарантирует отсутствие непредвиденных скачков напряжения и сетевых помех. Выбор такого бесперебойника связан со значительными финансовыми затратами. Вместе с этим потребитель получает такие недостатки:
- Небольшой уровень КПД, обусловленный системой двойного преобразования напряжения. Проще говоря, этот тип уступает двум другим по мощности.
- Быстрый износ накопительных устройств, аккумуляторов.
Очевидно, что оптимальный выбор – линейно-интерактивный ИБП, так как никто не застрахован от внезапных перепадов напряжения. Они могут привести к полной утрате чувствительной бытовой техники, электроприборов и домашнего компьютера. Линейно-интерактивную разновидность рекомендуется выбрать как для офиса, так и для домашнего использования. Это оптимальная стоимость в 2017 году, которая варьируется от 3300 до 1500 рублей, а также набор функциональных возможностей.
Отдельно можно выделить разновидность бесперебойников, которые устанавливаются на газовый котел. Это необходимо для обеспечения работы циркуляционных насосов. Без них невозможен оборот воды в системе, а соответственно и работа котла.
Чтобы правильно , необходимо ознакомиться с его техническими характеристиками, в частности, с показателем пусковых токов и мощностью насосов. По мощности источник бесперебойного питания должен в 2,5 превосходить вышеуказанные показатели. Для обеспечения длительной работы газового котла, необходимо покупать модели, позволяющие подключать дополнительные аккумуляторы. Лучше всего для подобных целей выбрать on-line бесперебойник.
Мощность
Важным критерием выбора является мощность ИБП. Она измеряется в вольт-амперах, обозначаются VA. Чтобы перевести их более привычный показатель ватты, необходимо вольт-амперы умножить на 0,6. Полученный результат – это максимальная суммарная мощность техники, которую может выдержать бесперебойник, ведь через него напряжение поступает на приборы и технику. К примеру, для ПК необходимо выбрать источник бесперебойного питания с показателем не менее 500 VA.
По мощности ИБП подразделяются на три класса:
- компактные – до 1000VA;
- средние – 1000–5000VA;
- большие – более 5000VA.
Соответственно для загородного дома и квартиры лучше выбрать первые два типа, последний больше подходит для предприятий, где необходимо обеспечить стабильным электрическим питанием большое количество техники.
Внимание! Перед тем как делать окончательный выбор, необходимо подсчитать суммарную мощность нагрузки бытовых приборов и техники, которую планируется подключить к ИБП, добавить к ней 20–40% и умножить на 0,6. Полученная цифра будет оптимальным показателем мощности источника бесперебойного питания, которая будет выражаться в VA. О том, мы рассказали в отдельной статье.
Время автономной работы
Необходимо обратить внимание на показатель автономной работы. Оптимальным тут является 5–7 минут. Подразумевается, что этого времени хватит для ПК, чтобы корректно завершить его работу. Для остальной техники достаточно просто защиты от скачков напряжения.
Существуют модели, которые способны обеспечить питанием бытовые приборы в течение 20 минут, но такой ресурс будет стоить дороже, чем стандартные модификации. Правильное решение – выбрать ИБП, предусматривающий возможность подключения дополнительных аккумуляторов. Это позволит значительно увеличить время автономного питания, но этот вариант также потребует дополнительных затрат, но не таких внушительных.
Внимание! Показатели автономной работы находятся на упаковке, коробке ИБП или должны находиться в разделе «Характеристики» интернет-магазина.
Количество розеток
ИБП комплектуются разным количеством розеток от 1 до 8. Оптимальный вариант для дома – 4–6 розеток. Тут важно учесть другой фактор – техническую ориентацию разъемов. Они бывают:
- Евро – предназначены для .
- Компьютерные.
Часть розеток может быть ориентирована на защиту от сетевых помех и не иметь соединения с аккумулятором. Это также необходимо учитывать при выборе бесперебойника.
Лучшие производители и модели
Не менее важно правильно выбрать фирму ИБП, чтобы не стать жертвой некачественной подделки. На сегодняшний день самыми лучшими производителями источников бесперебойного питания являются следующие 3 бренда:
- Ippon
- Powercom
Если вы купите модель от одной из этих фирм, то гарантия качества будет обеспечена. Помимо этого предоставляем к вашему вниманию рейтинг лучших UPS по цене и качеству, которые можно приобрести для домашнего использования.
Из интерактивных моделей можно посоветовать:
- APC by Schneider Electric Smart-UPS 750VA/500W USB & Serial 230V
- Ippon Back Basic 650 Schuko
- APC by Schneider Electric Smart-UPS 1500VA LCD 230V
- Powercom RAPTOR RPT-2000AP
- CyberPower UT1500EI
Хорошие отзывы покупателей получили такие резервные бесперебойники, как:
- Ippon Back Basic 650 IEC 5.0
- Powercom SPIDER SPD-1000N
- APC by Schneider Electric Back-UPS CS 350 USB/Serial
Ну и с двойным преобразователем можем посоветовать 1 из 5 предоставленных ИБП:
- P-Com Pro 3S
- Ippon Innova RT 1000
- Powercom VANGUARD VGS-2000XL
- EATON 9130 1000 BA
- APC by Schneider Electric Smart-UPS RT 10000VA 230V
Другие особенности
Для домашнего использования можно выбрать устройство, обладающее дополнительными функциональными возможностями:
- Отображение состояния сети осуществляется с помощью светодиодных индикаторов или ЖК-экранов. Второй вариант более информативен, так как на нем отображается показатель напряжения в сети и уровень зарядки. Тут выбор обусловлен исключительно предпочтением покупателя.
- USB-разъем. Его наличие позволяет подключать ноутбук либо компьютер к ИБП и устанавливать специальное ПО, которое будет автоматически завершать работу ПК.
- Наличие дополнительных портов: RJ-11, RJ-45. Они позволяют защитить от сетевых помех: модем, роутер, сетевую карту. Это полезная функция для дома.
- Функция холодный старт. Позволяет использовать бытовые приборы и другое электрооборудование без сетевого напряжения. Например, загрузить компьютер, чтобы отправить важное сообщение или нагреть воду, сделать чай, кофе или другие горячие напитки. Это полезная для дома, а также организаций функция.
- Дизайн. Тут выбор ограничивается в большей степени цветом, так как практически все бесперебойники прямоугольной формы, похожи на шлакоблок или кирпич.
Важно! Желательно выбрать модель, которая позволяет самостоятельно менять аккумуляторы. Это позволит сэкономить время и деньги на сервисных центрах.
Ну и еще один полезный совет – самодельным аналогом ИБП может стать сочетание сетевого фильтра и стабилизатора. Это позволит оградить от поломок в результате перепадов напряжения бытовую технику, если нет средств на приобретение бесперебойника. Напоследок рекомендуем просмотреть полезное видео
Номинальная мощность источника бесперебойного питания – это один из самых важных технических параметров, который необходимо учитывать при выборе ИБП. Неправильный расчет мощности ИБП, как минимум, приведет к тому, что источник бесперебойного питания будет постоянно перегружаться, а значит, не сможет выполнять свое основное назначение – защищать оборудование. В худшем случае при значительной перегрузке ИБП может сам стать причиной сбоя в энергоснабжении ответственной нагрузки.
Расчет мощности ИБП. Теория.
Номинальная мощность источника бесперебойного питания определяется исходя из мощности подключенной к нему нагрузки. Здесь под нагрузкой мы понимаем суммарную мощность всех электроприборов, которые планируется подключить к ИБП . Следовательно, нужно правильно рассчитать мощность нагрузки и на основании расчета выбрать источник бесперебойного питания. Важное уточнение – при расчете следует исходить как из полной, так и из активной мощности нагрузки. Вспомним некоторые данные из курса школьной физики.
Полная мощность (единица измерения ВА, VA – вольт-ампер) это вся мощность, потребляемая нагрузкой. Полная мощность состоит из двух составляющих – активной мощности (единица измерения Вт, W – Ватт) и реактивной мощности (единица измерения var, вар – вольт-ампер реактивный). Как правило, подавляющее большинство нагрузок имеют как активную, так и реактивную составляющие.
– нагрузка, в которой вся потребляемая энергия преобразуется в тепло. Реактивная составляющая у такой нагрузки настолько мала, что ей можно пренебречь. К активным нагрузкам относятся различные нагревательные приборы (обогреватели, ТЭНы и т.д.), лампы накаливания, утюги и электроплиты. Как правило, производитель электроприборов указывает мощность такой нагрузки в Ваттах. – все прочие нагрузки. Реактивная нагрузка может носить индуктивный или емкостной характер. Типичным представителем нагрузки с реактивной составляющей, имеющей индуктивный характер, является электродвигатель. Полная мощность электродвигателя P и активная мощность P a связаны между собой коэффициентом cos φ.Значение cos φ обычно указывается в техническом паспорте изделия.
Расчет мощности ИБП. Методика.
Чаще всего производители источников бесперебойного питания в технической спецификации на оборудование указывают полную и активную мощность ИБП. Реже можно встретить указание на полную мощность и значение выходного коэффициента мощности. В последнем случае активную мощность ИБП можно рассчитать по формуле
Здесь
P – полная мощность ИБП
P а – активная мощность ИБП
P F – коэффициент мощности по выходу (указывается в технической спецификации на источник бесперебойного питания)
Для того чтобы подобрать по мощности необходимую модель источника бесперебойного питания нужно рассчитать суммарную мощность электроприборов, которые планируется подключить к ИБП. Расчет следует проводить как для активной, так и для полной мощности нагрузки, то есть в итоге у вас должно получиться две цифры – полная мощность нагрузки (в вольт-амперах) и активная мощность нагрузки (в ваттах). Алгоритм расчета приблизительно следующий
1. Составьте список электрооборудования, которое планируете подключить к ИБП.
2. Определите полную мощность каждого устройства одним из следующих способов
- Полная мощность указывается производителем в паспорте на прибор.
- Если в паспорте указана активная мощность оборудования, то рассчитайте полную мощность по формуле, приведенной ниже.
Здесь
P – полная мощность устройства
P а – активная мощность устройства
cos φ – коэффициент мощности (указывается в паспорте устройства). Если cos φ в паспорте не указан, то для расчета исходим из того, что cos φ = 0,7. Для активной нагрузки (обогреватели, лампы накаливания и т.д.) cos φ = 1.
3. Важное замечание. Если вы планируете подключить к ИБП электродвигатель либо электроприбор, в состав которого входит электродвигатель, то при расчете мощности нужно обязательно учитывать пусковые токи. Любой электродвигатель в момент включения потребляет значительно больше мощности, чем в номинальном режиме работы. Поэтому чтобы избежать перегрузки источника бесперебойного питания, паспортное значение мощности устройства нужно умножить как минимум на 5, а лучше на 7.
4. Для получения значения полной мощности вашей нагрузки просуммируйте полученные данные по всем устройствам.
5. Аналогично рассчитайте активную мощность вашей нагрузки. Для расчета активной мощности используйте следующую формулу.
Расчет мощности. Правило выбора ИБП по мощности
Итак, мы получали два значения мощности нашей нагрузки – полную мощность и активную мощность. Основное правило выбора ИБП по мощности заключается в следующем: номинальная мощность источника бесперебойного питания должна быть на 25% больше чем мощность вашей нагрузки. Причем правило это должно работать как для полной мощности ИБП, так и для активной мощности. Разумеется, можно подобрать ИБП, номинальная мощность которого равна или немного больше мощности нагрузки. Такой вариант допустим, и будет работать, однако срок службы нагруженного на 100% ИБП будет существенно (в разы) меньше, чем срок службы ИБП, нагрузка которого не превышает 80% от номинальной.
Расчет мощности ИБП. Приблизительная мощность некоторых электроприборов
Ниже приведены ориентировочные значения потребления электроэнергии различными бытовыми электроприборами.
Бытовая техника.
Телевизор – 80 Вт.
Стиральная машина – 500…2000 Вт.
Холодильник – 1000 Вт.
Микроволновая печь – 1000 Вт.
Электрочайник – 2000 Вт.
Электрическая плита – 1000…2000 Вт.
Пылесос – 200…3000 Вт.
Утюг – 400…2000 Вт.
Лампа накаливания бытовая – 25…75 Вт.
Лампа люминесцентная бытовая – 5…30 Вт.
Компьютерная техника.
Сетевой роутер, хаб – 10…20 Вт.
Системный блок персонального компьютера – 200…1000 Вт.
Системный блок сервера – 300…1500 Вт.
Монитор ЭЛТ – 15…200 Вт.
Монитор ЖК – 20…60 Вт.
Источник бесперебойного электропитания (ИБП) - это автоматическое устройство, основная функция которого - питание подключенной нагрузки за счёт энергии аккумуляторных батарей при пропадании сетевого напряжения или выхода его параметров (напряжение, частота) за допустимые пределы. Кроме этого, некоторые ИБП могут корректировать параметры электропитания при работе от электрической сети, т.е. выполнять функции фильтра и стабилизатора.
В данной статье выбор ИБП иллюстрируется на примере продукции компании APC (American Power Conversion), основанной в 1981 году тремя инженерами-электротехниками, закончившими Массачусетский технологический институт (MIT).
Первый ИБП был выпущен компанией в 1984 году, а с 2007 г. APC является подразделением корпорации Schneider Electric и в настоящее время является лидером рынка систем бесперебойного электропитания и обладателем многочисленных наград.
В начале 2010 года компания APC выпустила обновленную модель серии RS - Back-UPS RS 550 () Данное устройство обладает новой интересной функцией энергосбережения. Она реализована в виде "зависимых" выходных розеток UPS, которые обесточиваюся, если вы выключаете компьютер, подключенный к "основным" розеткам устройства.
Таким образом можно экономить энергию, автоматически отключая оборудование типа хабов, модемов, роутеров и прочей периферии, обычно ненужной при неработающем компьютере. Еще одним важным новшеством, делающим использование UPS более удобным, является наличие жидкокристаллического дисплея, отображающего развернутую информацию о состоянии ИБП и электросети.
Для справки: В Российской Федерации стандарт бытового электропитания следующий: действующее напряжение - 220 В ± 10%, частота 50 Гц ± 1%, коэффициент несинусоидальности - длительно до 8%, кратковременно до 12%. Таким образом, напряжение в сети должно менять свое значение по синусоиде с периодом 1/49 - 1/51 сек, находиться в пределах 196 В - 242 В и отличаться по форме от идеальной синусоиды не более чем на 8%.
Мощность источников бесперебойного питания указывается в вольт-амперах (VA), а мощность в более привычных в ваттах (Вт) можно узнать, умножив мощность в вольт-амперах на коэффициент 0,6. Например, ИБП с характеристикой мощности 700VA защитит бесперебойным питанием технику с максимальным потреблением 420 Вт.
Рассчитать мощность подключенной нагрузки можно, просуммировав мощность всех подключенных к ИБП потребителей, для персональных компьютеров эта мощность всегда меньше, чем номинальная мощность их блоков питания (как правило - в полтора-два раза) и зависит от особенностей конкретной конфигурации, ориентировочно её можно рассчитать, например, воспользовавшись .
Пример: системный блок компьютера с блоком питания номиналом 350Ватт потребляет 250 Вт + монитор 45Вт = 295 Вт, разделив эту цифру на 0.6, получаем 491VA, т.е. для такой конфигурации минимально подходящая мощность ИБП - 500VA.
Предположительное время работы ИБП при заданном уровне нагрузки проще всего выяснить, посмотрев документацию предоставленную производителем. В данной статье далее приводятся ссылки на диаграммы времени работы всех упоминаемых семейств ИБП APC. Обычно для максимальной нагрузки время автономной работы измеряется несколькими минутами, что, как правило достаточно для сохранения пользовательских данных и корректного выключения оборудования.
Помните также, что зависимость времени автономной работы от мощности подключенной нагрузки имеет нелинейную форму из-за падения КПД преобразователя при снижении нагрузки относительно номинальной, например, для ИБП серии BackES эта зависимость имеет вид, приведённый на графике слева. Понимание этого факта избавит вас от покупки слишком мощного ИБП в целях обеспечения длительной работы подключенного оборудования - подобная затея вряд ли кончится успешно, так как при работе от батарей на мощности, в разы меньшей чем номинальная для ИБП, их ресурс будет преимущественно расходоваться инвертором, а не нагрузкой.
Ещё одним фактором, снижающим время автономной работы ИБП, является падение ёмкости аккумуляторных батарей. Ёмкость аккумуляторных батарей падает в течении срока эксплуатации, об этом необходимо помнить, если аккумуляторы в данном ИБП эксплуатируются существенную часть их жизненного цикла (обычно он составляет от двух до четырёх лет).
Определите цель применения ИБП и его первоочередное назначение. Важный показатель – частота использования и тип подключаемой нагрузки. В том случае, когда происходит выбор ИБП для домашнего, бытового использования с редкими отключениями электроэнергии, можно рассматривать линейно-интерактивный тип или резервный. В случае с коммерческим применением или промышленным, потребуется устройство on-line типа. Обращаем Ваше внимание, что это общие рекомендации, чтобы определить правильность выбора класса ИБП, звоните в департамент продаж систем гарантированного электроснабжения (+380 44 383 3663).
3. Подбор ИБП по характеристикам
При помощи калькулятора сделайте подбор ИБП по заданным параметрам. В базе калькулятора более 16"000 моделей источников бесперебойного питания и инверторов напряжения. Выбор ИБП происходит по обновляющейся базе, где присутствуют большинство зарубежных торговых марок General Electric , INVT , Riello UPS , Socomec, Borri, Emerson, Eaton, APC, Legrand, Voltitronic, Ippon , а также украинские производители: Reserve , Volter , SinPro, Integral, Phantom и другие. Также база содержит автономные и гибридные инверторы напряжения линейно-интерактивного и резервного типа Victron Energy , Power Star , Stark Country , MeanWell, TBS Electronics и другие.
Внимание! В базе отсутствуют бюджетные модели украинского и китайского производства, которые не отвечают заявленным техническим характеристикам, не обеспечивают должного качества заряд аккумулятора и относятся к ненадежному классу устройств.
По состоянию на 2017 год можно выделить некоторые проверенные бренды, которые завоевали значительную долю рынка Украины. Условно, ИБП и инверторы можно разбить на несколько сегментов по стоимости, но не стоит предполагать, что чем дешевле продукт, тем чаще он будет выходить из строя. Как показывает опыт использования на примере наших клиентов, даже недорогие ИБП могут работать не менее качественно, ведь главное сделать правильное техническое задание и в полном соответствии с ним подобрать подходящую модель.
