Блоки безперебійного живлення, види, типи, пристрій і принцип роботи
ТИПИ - ЯК ВИБРАТИ ДЛЯ ДОМУ
Блок безперебійного живлення - пристрій для забезпечення електроенергією споживачів в безперебійному режимі. Тобто в разі відключення, зменшення або перевищення номінального значення напруги побутової електромережі живлення буде переведено на резервне джерело, тобто блок безперервного живлення. Такий прилад ще називають «джерело безперебійного живлення» ИБП або UPS.
Стандартно до складу ДБЖ крім сполучних роз'ємів входять:
- мережевий фільтр;
- індикатор наявності напруги;
- акумуляторна батарея (АКБ);
- пристрій підзарядки акумулятора;
- перетворювач напруги і перемикач режимів роботи.
Основних робочих режимів у "бесперебойніка" два:
- від мережі;
- або акумулятора.
Розглянемо кожен з них. Під час роботи від мережі напруга надходить на вхід UPS і проходить через фільтр електромагнітних завад. Спеціальний датчик визначає його величину. Якщо вона знаходиться в межах допустимої норми, припустимо від 200 до 240 вольт, тоді струм надходить до споживача безпосередньо. В цьому режимі може здійснюватися підзарядка акумуляторних батарей, якщо вони розряджені.
Так працює найпростіше off-line пристрій. Більш докладно про види і типи безперебійних блоків дещо пізніше.
При виборі блоку безперебійного живлення потрібно звернути увагу на ряд характеристик, вони будуть перераховані в форматі - «параметр, величина»:
- діапазон вхідних напруг, наприклад, 220 -10% 50 Гц;
- вихідна напруга, його форма і величина, синус 220 В, 50 Гц;
- номінальна потужність навантаження, кВт;
- час роботи в безперебійному режимі, хвилин або годин;
- час перемикання від режиму «мережу» в режим автономної роботи, милі- або мікро- секунди.
Блоки безперебійного живлення застосовуються в побутових, офісних та промислових цілях для запобігання виходу з ладу електричних приладів і їх безвідмовного і безперебійного функціонування. В побутових цілях найбільш часте застосування блоків - забезпечення електроенергією комп'ютера, опалювальної системи, насосних станцій і свердловин, системи аварійного освітлення.
Суттєво впливає на цінову політику таких пристроїв - форма вихідної напруги в автономному режимі, яка може бути:
- прямокутна;
- модифікована або ступінчаста синусоїда;
- чиста синусоїда.
Для роботи комп'ютерної техніки форма напруги живлення не грає особливої ролі, але при харчуванні інших ланцюгів може бути критичною, наприклад, для блоків управління газовими котлами. Крім комп'ютерної техніки форма напруги мало впливає на роботу багатьох імпульсних блоків живлення, а також електричних опалювальних приладів і систем освітлення.
ТИПИ Безперебійний блок живлення
Найпростіший варіант ДБЖ це Off-line блоки живлення, альтернативна назва - «резервний блок безперебійного живлення». Принцип їх дії описаний в попередньому розділі. Вони є найдешевшими серед розглянутих типів пристроїв. Швидкість перемикання ланцюгів живлення знаходиться в межах 15-20 мкс.
Сфера застосування - невимогливі до якості струму прилади, для яких необхідна лише робота без зупинки при будь-яких зовнішніх умовах.
Недоліки даного блоку живлення: відсутність гальванічної розв'язки і стабілізації частоти. Автономний режим включається лише при критичних значеннях або відключенні електромережі.
Line-Interactive джерело живлення - більш досконалий, має інший принцип дії. На вході пристрою встановлений автотрансформатор, система управління порівнює значення реального напруги з номінальним і призводить його в норму за допомогою перемикання обмоток.
Таким чином відбувається гасіння сплесків струму і напруги і їх фільтрація. Зміна напруги відбувається не лінійно, а поступово. Швидкість спрацьовування в межах 10 мкс.
Працює такий блок в наступних режимах:
- при напрузі близькому до номінального: електрична мережа - автотрансформатор і зарядний пристрій для акумуляторів - навантаження;
- при аварійних значеннях напруги і його відсутності: АКБ - інвертор - навантаження.
Недоліки лінійно-інтерактивних джерел: відсутність стабілізації частоти (в ряді випадків це може бути критичним). Крім того тут також відсутня гальванічна розв'язка між мережним джерелом і споживачем.
Переваги: Завдяки стабілізації досягається велика надійність і якість захисту споживача від неякісного електроживлення. Рівень цін - середній.
Найскладніший і якісний джерело безперебійного живлення це Online ДБЖ, або ДБЖ з подвійним перетворенням.
Принцип роботи цього приладу значно відрізняється від попередніх варіантів. Випрямлена напруга електричної мережі 220 В надходить на фільтр, далі паралельно живить зарядний пристрій і інвертор. інвертор забезпечує живлення навантаження, гальванічну розв'язку від мережі, корекцію форми і частоти напруги.
Переваги Online блоку: постійна підтримка на виході номінального напруги, частоти, відсутність сплесків і перешкод, наявність чистої синусоїди. Час спрацювання при відключенні вхідної напруги мінімально.
До недоліків можна віднести хіба що високу ціну приладу.
На початок
БЛОК безперебійного живлення ДЛЯ ДОМУ
Купуючи пристрій слід визначити потужність споживача, який планується підключати до ДБЖ, а також час роботи в автономному режимі. Як приклад можна розглянути кілька типових ситуацій.
Якщо потрібно забезпечити можливість безпечного завершення роботи комп'ютера без втрати важливих даних, а довготривала робота в відключений від джерела не потрібна, то резервний off-line ДБЖ буде ідеальним рішенням.
Бюджетні моделі забезпечать комп'ютер електроенергією для 5-15 хвилин автономної роботи. Цього достатньо щоб зберегти результати роботи і вимкнути комп'ютер. Для середнього комп'ютера достатньо потужності від 250 Вт до 1 кВт.
Якщо використовується автономна система опалення за допомогою сучасного газового котла, то нестабільний енергопостачання може вивести плати управління з ладу. Для забезпечення нормальної роботи таких котлів потрібна чиста синусоїда, тому доведеться купувати відповідний ДБЖ типу line-interactive або online, незважаючи на його високу вартість.
Якщо квартира обладнана системою сигналізації , То перебої в енергопостачанні можуть представляти серйозну майнову загрозу, тому будь-яка ОПС має в своєму складі ДБЖ. Для найпростіших систем сигналізації досить резервного або лінійно-інтерактивного БП з великим часом автономної роботи.
На початок
© 2012-2019 р Всі права захищені.
Всі представлені на цьому сайті матеріали мають виключно інформаційний характер і не можуть бути використані в якості керівних і нормативних документів