Ошибки при выборе ибп

Головной болью каждого владельца загородного дома является вопрос бесперебойного электроснабжения котла и другого оборудования.

К сожалению, проблема постоянного отключения электричества, причем в любой период времени, для многих является чуть ли не нормой.

В первую очередь это касается частных домов и коттеджей. Если летом это еще можно как-то пережить, то зимой в период отопления, исчезновение напряжения может оказаться критичным для вашей отопительной системы.

Данная проблема решается установкой источника бесперебойного питания. По простому его называют ИБП, бесперебойник или инвертор для котла.

Те, кто хочет сделать выбор в пользу генератора задумайтесь, а что будет при отключении света когда вас нет дома? Как в этом случае перевести котел на резервное питание?

Понадобятся модели с системой автозапуска и другой автоматикой, а они стоят совсем других денег.

Кроме того, часто ведь свет отключают не надолго, а максимум на полчаса. Генератор пока вытащишь, зальешь бензин, подключишь, заведешь, и все это в лютый мороз.

Да и по качеству выходного напряжения (частота, синусоида) генераторы заметно уступают инверторам.

Поэтому выбор здесь для многих очевиден.

ИБП от компьютера для газового котла

Только не путайте данный бесперебойник с ИБП для компьютера. В компьютерном варианте используются встроенные аккумуляторы.

Они не дают той полной автономной работы, которая требуется. Поэтому, если вы думаете ”куплю летом помощнее UPS для компа, а зимой через него буду подключать котел”, это заблуждение и ошибка.

Даже если кто-то вам посоветует собрать схему компьютерного УПС с подключением от внешних аккумуляторов, не делайте этого. У компьютерных моделей аппроксимированная синусоида, что плохо скажется на работе оборудования. Но об этом подробнее чуть позже.

Для котельного оборудования требуется источник питания именно с внешними аккумуляторами. При этом, с возможностью увеличения мощности.

Они будут давать достаточное время автономной работы.

В чем заключается принцип работы ИБП? Он преобразует постоянное напряжения от аккумуляторов в переменное. В случае отключения эл.энергии, все потребители, без задержек времени, мгновенно переходят на работу от АКБ.

А при подаче напряжения от сети обратно, инвертор самостоятельно возвращается на нормальный режим питания. При этом происходит заряд разряженных батарей.

Чистый синус и его влияние на котел

В первую очередь при выборе ИБП для котла обращайте внимание на форму выходного напряжения.

Существует 2 типа выходного напряжения:

При выборе всегда делайте акцент на модели с чистым синусом. Почему это важно?

Котлы и его оборудование не любят как перепады напряжения, так и изменение частоты выходного сигнала. Если вы купите ИБП с квазисинусом, котел может определить данное напряжение как ошибку, и будет уходить в аварию.

Электронике конечно неправильный синус не страшен. А вот насосы отопительного оборудования, типа RS или UPS начинают гудеть.

Двигатель в насосах асинхронный и этот псевдосинус дает много гармоник, которые значительно понижают КПД и вызывают нагрев и гудение.

Кроме того, в самом котле имеется свой встроенный циркуляционный насос, а иногда и не один, отсюда и такие жесткие требования.

Всегда обращайте внимание на способность ИБП выдерживать большие пусковые токи (двух-трехкратные). Кроме самого котла, есть же еще и другое оборудование которое нужно запитать, например погружной насос.

Расчет мощности и времени автономной работы

Какой мощности следует выбрать ИБП для котельной? Расчет здесь не замысловатый.

Просто сложите мощности всех электроприборов, которые будут подключаться через него, и умножьте на два. Если есть глубинный насос, то на три — с учетом его пусковых токов.

Данные можно взять из паспорта или инструкции по эксплуатации, либо посмотреть непосредственно на корпусах изделий.

Например, для котельной где установлено 3 насоса по 90Вт и сам котел в 135Вт подойдет инвертор от 0,8 до 1,0кВт. При меньшей мощности будут перегреваться полевые ключи (транзисторы).

Если сумма всех электроприборов превышает мощность выбранной вами модели, вдруг вы захотите запитать какие либо бытовые приборы, лампочки, то изначально учитывайте и их, а не только котельное оборудование.

Здесь уже мощность может варьироваться от 1 до 5кВт.

А как долго будет работать выбранный ИБП в автономном режиме? Здесь все зависит от аккумуляторов. Вот таблица с характеристиками емкости батарей и подключаемой нагрузки:

Из нее наглядно видно в часах и минутах, насколько времени хватит вашего бесперебойника, для независимой работы от сети.

Размещать ИБП лучше возле существующих розеток. Если он не габаритный, то вовсе не обязательно его вешать на стену, достаточно размесить на ближайшей полке. Главное не закрывать вентиляционные отверстия.

При этом не забывайте о соблюдении правил ПУЭ. Минимальные расстояния от газовых труб до розеток, в том числе и до ИБП, должно быть не менее 0,5м.

По поводу размещения аккумуляторов. Модные AGM модели боятся повышенных температур более 30 градусов. А возле котла температура явно не будет комнатной.

Поэтому размещайте АКБ как можно дальше от труб отопления и горячего котельного оборудования.

Автомобильные аккумуляторы или AGM, гелевые

Многие потребители часто используют для бесперебойника автомобильные аккумуляторные батареи, что делать категорически нельзя. Данные аккумуляторы пожаро и взрывоопасны.

Они рассчитаны на пусковые стартерные токи, и соответственно не дают той автономной работы, которая от них требуется. Поэтому здесь нужно применять специализированные аккумуляторы по технологии AGM или GEL-гелевые.

AGM имеют срок службы от 6 до 10 лет, а гелевые от 10 до 15 лет.

Также гелевые не боятся глубокого разряда.

Кроме того, обе модели пожаро и взрывобезопасны для любых помещений и не выделяют никаких газов. Стоят они конечно дороже, но если раньше цены отличались в разы, то сегодня можно найти модели с разницей всего в пару тысяч.

Автомобильные виды не рассчитаны на большое количество циклов заряда-разряда, а специализированные при регулярном разряде в 30% можно безболезненно подзаряжать до 700 раз!

То есть, обычного от машины, вам хватит максимум на полгода или один отопительный сезон, а AGM или гелевые, по идее должны прослужить не менее 10 лет.

Более того, в качественных ИБП изначально встроена защита от глубокого разряда. Соответственно это еще больше увеличит срок службы аккумулятора и обеспечит долговечность работы всей системы.

Только будьте внимательны и заранее, еще в магазине проверяйте дату выпуска АКБ. Она может быть явно не указана цифрами, и продавцы скромно умолчав об этом моменте, продадут вам старую залежавшуюся модель.

Вот например, таблица расшифровки даты выпуска батарей марки Ventura. Код GF11PJB6VVK3EA и его расшифровка по первым символам. Другие марки могут отличаться. Получается день выпуска: 2017-июнь-11.

Всегда стремитесь покупать те инверторы, в которых изначально встроен стабилизатор напряжения.

По данному параметру ИБП можно разделить на 3 вида:

Переменное 200В подали, такое же переменное 200В и получили на выходе. При отклонении параметров сети за минимальные или максимальные диапазоны, он просто включит инвертор и начнет забирать энергию с аккумулятора.

Некоторые удивляются, почему их АКБ так быстро разряжаются. Хотя никаких отключений вроде бы и не было. Просто проверьте входное напряжение и все станет ясным.

То есть, все плохие параметры сети (синусоида, перепады напряжения, частота) выравниваются и сглаживаются до номинальных значений.

Самые лучшие и совершенные модели на сегодняшний день это онлайн.

Их обязательно нужно устанавливать в том случае, если у вас возможно временное или длительное питание от генератора.

Там зачастую наблюдаются проблемы с частотой отличной от 50Гц.

Нужен ли стабилизатор, если есть ИБП

Электроснабжение загородных домов характерно не только частыми перебоями, но и низким качеством входного напряжения. Однако не стоит считать ИБП панацеей от этих бед.

Не все модели могут ”вытягивать” слишком низкое напряжение (менее 170-180В).

При такой просадке, прибор будет уходить в ошибку, отключаться и пищать. Соответственно вместе с ним будет отключаться и котел, либо сразу переключаться на АКБ.

При этом, на самом UPS может быть указано, что он рассчитан на работу при напряжении 180В. В чем же дело, обманули в магазине?

Дело в том, что для первоначального запуска таким экземплярам требуется минимум 190В, а уже затем, в случае дальнейшей просадки, они могут вытягивать как 180В так и 170В, а может и ниже.

Поэтому, если у вас действительно есть серьезные и постоянные проблемы с входным U<200В, то все-таки придется на вход установить нормальный инверторный стабилизатор.

Иначе питание котла будет постоянно осуществляться только от аккумуляторов. А это срока службы им не прибавит.

Инверторный стабилизатор спокойно выравнивает параметры до нормы, начиная с просадок до 90В.

Подводя итог всему вышесказанному, можно сделать краткий обзор самых частых ошибок, которых вы должны избежать при покупке и выборе источника бесперебойного питания в магазине.

1Неправильный тип бесперебойника.

Для газовых котлов вам нужны онлайн модели. Никаких оффлайн или линейно-интерактивных, если у вас конечно нет дополнительного стабилизатора перед ними.

2Неправильные аккумуляторы.

Устанавливайте только изготовленные по технологии AGM или гелевые, забудьте про автомобильные.

3Применение вместо нормального ИБП для котла UPS от компьютера.

Здесь ждите проблем с автономностью и чистотой синуса.

4Отсутствие стабилизатора при стабильно низких просадках напряжения в течение продолжительного периода работы.

Как следствие, быстрый разряд батарей, либо вообще отказ в работе из-за программных ошибок электроники котла.

5Неправильный выбор мощности без учета пусковых токов.

В чем суть проблемы? Мощности источника бесперебойного питания может быть недостаточно для работы подключенных к нему устройств. Или же мощности хватает,  но недостаточно времени резерва из-за неверно рассчитанной длительности резерва.

На что обратить внимание? В зависимости от подключаемой мощности  время резерва различается. Поэтому рекомендуется смотреть не на номинальное время, а рассчитывать время резерва исходя из плановой нагрузки.

Оглавление:

Суть и задачи ИБП

От перепадов напряжения и отключения электричества не застрахована ни одна сеть, и каждый из нас сталкивался с подобными ситуациями. Особенно чувствительна к аварийным перезагрузкам, вызванным сбоями в электроснабжении, именно компьютерная техника, хотя и многие другие приборы нуждаются в бесперебойном питании.

В первую очередь это системы пожарной и охранной сигнализации, медицинское и технологическое оборудование, которое должно работать постоянно.

Что касается компьютеров, то в серверах и дисковых накопителях, как внешних, так и внутренних, при внезапном завершении системных процессов могут повреждаться отдельные секторы хранения информации, что приводит к утрате данных.

Другое оборудование, хотя и способно пережить отключение света, не сможет выполнять свои функции. Скажем, продолжительное отсутствие электроэнергии в зимнее время чревато заморозкой системы отопления в частном доме, и здесь на выручку придет источник бесперебойного питания (ИБП) с подключенными к нему аккумуляторами. Благодаря этому электроника котла сможет продержаться пару часов, причем обойдется такая схема намного дешевле, чем установка генератора с автозапуском.

Некоторые приборы имеют небольшой уровень потребления, и заряда аккумулятора даже недорого «бесперебойника» хватит на достаточно продолжительное время для роутера.

Принимая решение, какой выбрать ИБП для дома, нужно учитывать, что у разных видов техники отличаются параметры электропитания.

Виды ИБП

Наиболее распространены три вида источников бесперебойного питания:

• резервные (off-line, standby, Back-UPS – все это аналогичные обозначения);
• линейно-интерактивные (по-другому – line-interactive, Smart-UPS);
• с двойным преобразованием, или on-line.

Резервный ИБП представляет собой самый простой вариант, и он подходит, прежде всего, для домашней техники. Этот прибор фильтрует режим питания электросети, и если напряжение выходит за допустимый интервал значений (скачок может быть как вниз, так и вверх), то недостаток компенсируется за счет собственных резервов в виде аккумулятора.

Такая модель не позволяет регулировать выходное напряжение, и возможности его стабилизации ограничены диапазоном 200-230 вольт. К преимуществам резервных ИБП следует отнести высокий коэффициент полезного действия, низкий уровень шума и демократичность цены.

Линейно-интерактивный ИБП обладает стабилизатором напряжения, поэтому его перепады становятся абсолютно незаметны: система может отсекать скачки в пределах от 170 до 250 вольт.

Помимо прочего, наличие стабилизатора способствует экономии расхода батарей и увеличению срока их службы.

В зависимости от конструкции инвертора данная модель «бесперебойника» выдает аппроксимированную форму сигнала от батареи либо чистую синусоиду. В режиме питания от батарей прибор не способен обеспечить качественное питание, но для домашнего использования он вполне пригоден и с успехом ставится даже для обслуживания небольших серверов – есть специальные модели в форм-факторе для стоек.

С учетом того, что мощность линейно-интерактивных ИБП обычно выше, чем у резервных, в них нередко применяется активное охлаждение, с чем связан ощутимый уровень шума. Цена на этот вид ИБП несколько выше, хотя разброс стоимости велик, и на рынке можно найти качественную продукцию в среднем ценовом сегменте, к примеру APC Easy UPS On-Line серии SRV.

Лучшие и самые дорогие устройства – это ИБП со схемой двойного преобразования. Такие ИБП можно подключать к оборудованию, очень требовательному к качеству электроэнергии. Сигнал на выходе имеет синусоидальную форму, и при этом допускается регулирование не только напряжения, но и частоты.

Плюсом является и то, что какой-либо временной разрыв при переключении на батареи отсутствует. Правда, такие ИБП производят больше шума и тепла, чем другие модели, и цена на них на порядок выше.

Расчет мощности ИБП

Главным параметром ИБП служит выходная мощность, которая должна перекрывать суммарную мощность подключенных к нему электроприборов.

Поэтому для начала необходимо выяснить значения энергопотребления каждого устройства и сложить их.

Рассмотрим на конкретном примере, решив, какой ИБП выбрать для компьютера на рабочем месте. Включаем в расчет мощности: блок питания компьютера – 450 Вт, монитор – 50 Вт, роутер – 10 Вт. В итоге получилось 510 Вт, и к этому числу добавляем 20-процентный запас, что составит 612 Ватт. Значит, нам нужен ИБП, активная мощность которого не ниже этого значения.

Разумеется, стоимость прибора напрямую определяется его мощностью, поэтому переплачивать за явно излишний запас не стоит. Мощность напрямую отражается на цене.

Выбор ИБП по параметрам

Форма выходного сигнала

Этим определяется качество подаваемого питания. В дешевых приборах стоимостью до 10 тысяч рублей из трансформатора исходит ток в виде ступенчатой аппроксимированной синусоиды, то есть нет плавных переходов при изменении значений. Это не критично для техники с импульсными блоками питания, в которых напряжение выпрямляется, – к ним относятся персональные компьютеры, телевизоры, смартфоны.

ИБП высокого класса выдают ток в виде чистой синусоиды. Плавная регулировка напряжения важна для оборудования, где есть электродвигатели и чувствительные блоки управления. Соответственно, учитывайте, какой ИБП следует выбрать для котла отопления, холодильника, насоса, вентилятора и т. п. Это должен быть прибор, выдающий чистую синусоиду, и обойдется он дороже обычного на 7–8 тысяч рублей.

Время автономной работы

Оно зависит от двух базовых параметров – емкость батареи и мощность подключенного оборудования. Измеряется это в минутах, и период гарантированного автономного электроснабжения может варьироваться от 2-3 минут до нескольких часов. Необходимо учитывать, что с течением времени емкость батарей будет падать, и для сохранения эффективности ИБП потребуется замена аккумулятора.

В среднем батарея выдерживает около 200 циклов зарядки, и этого может хватить до 3-5 лет стабильной работы, что, конечно, зависит, от условий эксплуатации. В некоторых моделях предусмотрена возможность самостоятельной замены аккумулятора, но профессиональные ИБП обслуживаются лишь в сервисных центрах.

Тип и число разъемов

Поскольку чаще всего ИБП ставят в связку с компьютером, то наиболее популярны разъемы IEC 320 C13, которые называют компьютерными розетками. Они предназначены для блоков питания ПК, мониторов, принтеров, сканеров, МФУ и сетевых хранилищ информации.

Более универсальный вариант — источник бесперебойного питания типа Schuko («евророзетки»). К нему подключаются любые приборы, включая котлы, видеокамеры и системы сигнализации.

Лучше при покупке «бесперебойника» предусматривать пару запасных розеток, чтобы оставалась возможность добавлять дополнительные устройства типа принтера или камеры.

Стационарные ИБП, устанавливаемые на предприятиях, могут и вовсе не иметь розеток. В этом случае в зону их действия попадают все приборы, подключенные к линии, на которой стоит подобное устройство. Пользоваться ими удобнее всего — не нужно соблюдать никаких особых правил.

Дополнительные параметры ИБП

Многие современные модели снабжаются дополнительными функциями: «холодный» старт, электронный дисплей, система принудительного охлаждения, защита от короткого замыкания, специальные разъемы и пр.

Опция «холодный старт» позволяет запустить ИБП без напряжения в сети, то есть сразу от внутренних аккумуляторов.

Электронный дисплей дает возможность отслеживать все основные параметры прибора: состояние заряда, текущее напряжение, уровень перегрузки.

Принудительное охлаждение устанавливается на мощные модели, способные длительное время работать под значительной нагрузкой.

Риск поломок при коротком замыкании электросети отсутствует у приборов, снабженных соответствующей защитой.

Дополнительные разъемы нужны, чтобы подключить больше технических устройств.

Ошибки при выборе ИБП

• Выбор ИБП по минимально необходимой мощности суммарной нагрузки.

В характеристиках источников бесперебойного питания может указываться несколько значений мощности: номинальная (или долговременная), максимальная (полная) и пиковая/пусковая, между которыми есть существенная разница. На максимуме устройство способно работать не более 10-30 минут, и отличие от номинальной мощности может быть в 1,5-2 раза. Еще выше значение пика, но ИБП выдержит его не более 5-15 секунд.

Следовательно, максимальная и тем более пиковая мощности не рассчитаны на длительную работу – в противном случае сработает система защиты и блок отключится, а при худшем исходе ИБП выйдет из строя из-за перегрузки и вызванного этим перегрева. Поэтому при подборе нужно сравнивать суммарную мощность подключаемых устройств именно с номинальными показателями, не забывая об определенном запасе прочности хотя бы 20 %.

Кроме того, нужно учитывать особенности энергопотребления техники с двигателями, например насосов и холодильников. При запуске ротора нагрузка может превышать паспортную в 5-7 раз. К примеру, двигатель компрессора холодильника при общей мощности 150-300 Вт в процессе пуска будет потреблять до 2000 Вт.

Значит, нужен источник бесперебойного питания, способный выдерживать подобные пусковые перегрузки.

• Использование для чувствительных к качеству напряжения приборов ИБП с неидеальной синусоидой на выходе.

По этому качественному параметру можно разделить ИБП на две категории: с чистым синусом и модифицированной синусоидой формы выходного сигнала. Модифицированная, или аппроксимированная, конфигурация синусоиды – показатель более низкого качества питания. Для простых электроприборов типа лампочек и нагревателей, а также цифровых устройств с импульсным блоком питания такие ИБП допустимы.

С другой стороны, существует более капризная в этом отношении техника, требующая для своей корректной работы форму выходного сигнала в виде идеальной синусоиды. Для насосов отопительного оборудования, холодильников, асинхронных двигателей, дросселей дешевые ИБП не подойдут, так как ступенчатая форма питающего сигнала создает помехи, вызывает перегрев и даже выход элементов из строя. Поэтому лучше ориентироваться на приборы с идеальной синусоидой, которые имеют универсальное применение.

• Использование ИБП для компьютера (UPS) в качестве автономного источника резервного питания.

Иногда пользователи, определяя, какой аккумулятор для ИБП выбрать, пытаются сэкономить, применяя прибор не по назначению. Это может быть подключение к компьютерному ИБП дополнительных аккумуляторных батарей, чтобы получить таким способом автономный источник резервного питания. В действительности такой «самопальный» прибор представляет потенциальную опасность для работоспособности ПК, и он не подходит на роль автономного резерва по ряду причин:

1. ИБП для компьютера рассчитан на кратковременную работу от батареи. Обычно это отрезок 15-30 минут, которого должно быть достаточно для сохранения данных и безопасного закрытия системы. У подобных устройств встроенные аккумуляторы имеют небольшую емкость под планируемую нагрузку.
2. Штатная конструкция чаще всего не предусматривает присоединения дополнительных батарей, так что внесение в схему изменений, тем более снятие установленной в приборе защиты грозит не только выходом его из строя, но и возгоранием по причине перегрева при работе в экстремальных условиях.

Столь же недопустимо подключение компьютерного ИБП к другой технике типа холодильника или насоса. Основная функция источника бесперебойного питания для компьютера – обеспечение подачи напряжения при его резком падении, чтобы была возможность безопасно завершить работу системы.

Причины, по которым такой ИБП не подходит для других устройств:

• У компьютерного блока питания нет пусковых токов с таким разбросом, как у электродвигателя, и потому ИБП, предназначенные для цифровой техники, обладают номинальной мощностью, которая сопоставима с максимальной. Скажем, если блок питания ПК на 800 Вт, то в нормальных условиях он выдает не более 80 % своей мощности, и двух-трехкратное превышение невозможно, иначе сработает его внутренняя защита.

Другое дело – техника с электродвигателем, где различие паспортной и пусковой мощности в 5-7 раз является обычным делом. Поэтому подключение ИБП на 800 Вт к насосу с такой же мощностью с большой долей вероятности закончится выходом техники из строя.

• ИБП для компьютера с модифицированной синусоидой по техническим параметрам не подходит для оборудования, чувствительного к форме сигнала питающего напряжения. Соответственно, возникает опасность неправильной работы и поломки холодильника, насоса и др.

В целом, алгоритм решения, какой ИБП выбрать, несложен. Главное знать ключевые параметры и верно их оценивать.

Популярные бренды-производители и их краткое описание

Наибольшим спросом пользуются ИБП от следующих производителей:

1. Энергия. Современные высокоточные устройства. Удобны и безопасны в эксплуатации. Отличаются повышенной точностью стабилизатора. Погрешность составляет не более 5%. Прибор можно подключать к котлу даже при резких скачках напряжения. ИБП оснащены интеллектуальной системой зарядки. Она контролирует емкость батареи и ее состояние, а также выбирает оптимальный тип зарядки.
2. HeliorSigma. Устройства имеют чистое синусоидальное напряжение на выходе. Обеспечивают бесперебойную работу газовых котлов. Максимальная нагрузка составляет до 800 Вт.
3. StarkCountry. Устройства обеспечивают идеальное выходное напряжение при перебое электроэнергии. Начинают работать автоматически при появлении проблем с напряжением. Приборы оснащены дисплеем, на котором отображается емкость АКБ и другие параметры.
4. Lanches. Компания существует с 2010 года. Выпускает качественные и доступные бесперебойники. Все приборы отличаются высоким качеством и обеспечивают функционирование котлов в любой период.
5. Бастион. ИБП имеют высокое качество и надежность. Приборы имеют UPS, позволяющую подключить нагрузку напрямую. Просты в эксплуатации и быстро запускаются.
6. PowercomImperial. ИБП выполнены по современным технологиям. Судя по отзывам потребителям продукция отличается высоким качеством. Приборы работают в автономном режиме до нескольких часов.
7. Штиль. Работают по технологии онлайн, преобразуя переменный ток в постоянный и наоборот. Аккумуляторы постоянно задействованы в работе, поэтому смена источника питания происходит мгновенно.
8. CyberPower. Один из лидеров по производству устройств для бесперебойной работы котлов. Обеспечивают подачу питания, сохраняя работоспособность устройства даже при аварии в энергосистеме.

Как работает ИБП для газового котла

Простые пассивные и линейно-инверторные модели ИБП для газовых котлов имеет две «линии», по которым ток может поступать к нагрузке:

• через трансформатор и фильтр (когда электроэнергия подается из сети, устройство стабилизирует переменный ток и подает его котлу);
• через выпрямитель, АКБ, инвертор (когда в сети отсутствует напряжение, прибор подает ток из накопителя).

Более современные ИБП для котлов обладают системой «байпас», позволяющей продлить срок службы аккумулятора. Она позволяет питать подключенный прибор в обход основной схемы, когда в сети присутствует стабильная качественная энергия. Если появляются скачки напряжения, импульсные и высокочастотные помехи, отклонения частоты, ИБП для газовых котлов автоматически переходит в режим двойного преобразования.

Виды бесперебойников

Сегодня торговая сеть предлагает ИБП трех видов:

• off-line (он-лайн) ;
• on-line (оф-лайн);
• Line-Interactive (лайн-интерактив ли линейно-интерактивные).

Типы ИБП для газовых котлов и блок-схемы их подключения

Ofline ИБП (резервного типа)

Это самые простые и дешевые источники бесперебойного питания. Off-line с английского можно перевести я как «не в линии», что отображает принцип работы данного устройства. В бесперебойнике данного типа выставляется верхний и нижний предел напряжения, при котором котел работает нормально. Пока параметры сети находятся в этих рамках, питание подается напрямую — с линии.

Если напряжение становится больше или меньше, срабатывает реле переключения, питание подается через ИБП от аккумуляторов. Когда параметры сети возвращаются к норме, снова срабатывает реле, отключая источник бесперебойного питания. Для газового котла подобная защита, конечно, лучше чем ничего, но при включении/отключении в сети наблюдаются существенные скачки напряжения. Так что стабилизация в данном случае не полная — нет больших провалов или пиков, но напряжение питание далеко не идеально. Второй недостаток бесперебойников офлайн типа — они не могут исправлять форму синусоиды.

Схема работы оффлайн ИБП (UPS)

Потому оф-лайн источники бесперебойного питания для газовых котлов стоит использовать только в том случае, если у вас уже установлен стабилизатор на ломе или квартире. Он выдает идеальное напряжение, а ИБП в данной схеме просто при отсутствии напряжения подключает аккумуляторы. Эта схема является дорогой, но создает нормальные условия для работы оборудования, требовательного к качеству электропитания.

On-line ИБП (постоянного типа)

Данный тип называют еще блоками бесперебойного питания с двойным преобразованием. Все из-за принципа работы:

• Поступающее на вход переменное напряжение преобразуется в постоянное и используется для заряда подключенных к устройству аккумуляторных батарей.
• Постоянное напряжение преобразуется в переменное с синусоидой идеальной формы.

Получается электропитание преобразуется дважды. Этим гарантируется стабилизация напряжения и идеальная форма синусоиды.

Схема работы онлайн бесперебойника

Он-лайн бесперебойники подключаются в разрыв цепи питания. Пока напряжение нормальное, преобразуется линейное питание, при пониженном напряжении его недостаток восполняется за счет заряда батарей, при отсутствии электропитание подается от АКБ.

Недостаток данного оборудования — высокая цена и быстрой разряд аккумуляторов, который обусловлен тем, что он расходуется на выпрямление скачков. Тем не менее, если вам нужен лучший источник бесперебойного питания для газового котла — покупайте оборудование онлайн типа.

Line-Interactive (линейно-интерактивные)

Свойства и характеристики бесперебойников этого типа не так хороши как у онлайн моделей, но и не настолько плохи, как у агрегатов оффлайн. Имеются все те же аккумуляторные батареи и переключатель, который при понижении напряжения подключает ИБП. Но для стабилизации напряжения имеется специальный блок — автоматический регулятор напряжения (АРН на рисунке выше).

Как работает интерактивный источник бесперебойного питания

Недостаток линейно-интерактивных источников бесперебойного питания для газового котла — немоментальное переключение при изменении напряжения. Но оно намного меньше чем в аппаратах оффлайн, зато напряжение поддерживается постоянным (в определенных пределах). Это оборудование — оптимальный выбор, так как при относительно небольшой цене гарантирует неплохие результаты.

Конструкция и принцип работы

На рынке данный вид оборудования представлен в большом ассортименте и каждая продукция от разных производителей имеет свой широкий модельный ряд. В зависимости от модификации ИБП может оснащаться следующими основными компонентами:

• Аккумуляторная батарея (АКБ). Может имеет одну или несколько штук. Они также могут иметь встроенное или внешнее исполнение.
• Стабилизатор. Предназначен для стабилизации напряжения. Аналогом может служить автоматический трансформатор.
• Инвертор. Преобразует постоянный ток от аккумулятора в переменный ток для работы в штатном режиме электрооборудования котла.

• Зарядное устройство (ЗУ).

Принцип действия всех модификаций источников бесперебойного питания заключается в мгновенном переключении питания всей электроники и электрооборудования котла с сети на АКБ при несоответствии параметров напряжения электрических линий заданным значениям.

Когда подача электричества стабилизируется, и параметры напряжения соответствуют допустимым значениям, осуществляется обратное переключение. Во время простоев ИБП выполняет подзарядку севших аккумуляторов.

2 группа: ИБП для продолжительных (от 2 ч) и частых (от 5 раз в год) отключений

Эти бесперебойники будут незаменимы, если вы живете в доме с нестабильным напряжением, а электричество отключают в самый неподходящий момент.

АКБ для 2 подгруппы

АКБ	Энергия АКБ 12-100	Энергия АКБ 12-200
Ёмкость, А*ч	100	200
Цена, руб.	13 900	27 400

Они обеспечат бесперебойную работу от 3 до 7 часов: например, этого хватит, чтобы переждать ремонт упавшего столба ЛЭП или оборванных проводов после сильного ветра. Для первых двух ИБП рекомендуем использовать АКБ на 200 А*ч. Для третьего вполне подойдет АКБ на 100 А*ч.

Остальные характеристики ИБП Pro 1000 совпадают с ИБП Pro 500. Исключением будут более высокая масса и габариты, что не повлияет на установку прибора: его можно поставить на поверхность или повесить на стену.

Основные характеристики Энергии ИБП Pro 1000 12В

Параметр	Характеристики
Мощность	300 Вт
Входное напряжение	170-280 В
Время переключения на аккумулятор	6 мс
Форма напряжения	синусоида
КПД	98%
Рабочая температура	от -5 до +40 °С
Охлаждение	естественное+принудительное
Подключение аккумулятора к инвертору	клеммы
Подключение котла к ИБП	розетка 220 В
Размеры	405х385х250 мм
Масса	9,3 кг

Судя по отзывам, бесперебойник Энергии можно эффективно использовать для любых приборов — газовых котлов, автоматических входных ворот и сигнализации. Покупатели ценят быструю доставку при онлайн-заказе, универсальную установку прибора и повышенную точность выходного напряжения — погрешность не более 5%.

Познакомьтесь с техническим паспортом линейки ИБП Pro: здесь можно подробно рассмотреть, насколько информативный дисплей у инвертора.

Когда подключённая мощность к Энергии ПН-1000 выше заявленной, срабатывает защита. Например, если мощность достигает примерно 720 Вт, инвертор будет работать 30 секунд, после чего выключится. У линейки Pro при аналогичной перегрузке защита сработает через 1 минуту. Чем выше перегрузка, тем быстрее срабатывает отключение прибора — это можно проследить в характеристиках.

Скорости переключения инверторов с сети на АКБ тоже разная. У линейки ПН он происходит за 8 мс против 6 мс у линейки Pro. Поэтому для дорогих котлов с чувствительной электроникой больше подходит вторая линейка.

Основные характеристики Энергии ИБП ПН-1000 12В

Параметр	Характеристики
Мощность	600 Вт
Входное напряжение	155-275 В
Время переключения на аккумулятор	8 мс
Форма напряжения	синусоида
КПД	98%
Рабочая температура	от -5 до +40 °С
Охлаждение	естественное+принудительное
Подключение аккумулятора к инвертору	клеммы
Подключение котла к ИБП	розетка 220 В
Размеры	210х160х340 мм
Масса	7,8 кг

Главное, что привлекает покупателей в этом инверторе — качественная сборка от отечественного производителя, адекватная цена и высокий КПД. Из минусов — 10% погрешность выходного напряжения 220 В, что впрочем регламентируется нашими законами как норма.

В видеообзоре владелец Энергии ПН-1000 тестирует работу прибора под нагрузкой. Также он демонстрирует информацию на дисплее — какое напряжение даёт инвертор при работе от сети, а какое — от АКБ.

Инвертор быстро переключается на АКБ — для этого ему нужно не больше 4 мс. Поэтому производители разрешают подключать его к приборам любого типа, и котлы с насосами не исключение. Инвертор заряжает севшие батареи до 100% за 8-12 часов: это один из лучших показателей среди рассматриваемых моделей в статье.

Основные характеристики ELTENA (INELT) Intelligent 500LT2

Параметр	Характеристики
Мощность	300 Вт
Входное напряжение	145-275 В
Время переключения на аккумулятор	4 мс
Форма напряжения	синусоида
Рабочая температура	от 0 до +40 °С
Охлаждение	принудительное
Подключение аккумулятора к инвертору	клеммы
Подключение котла к ИБП	розетка 220 В
Размеры	129х189х359 мм
Масса	11 кг

Критерии выбора аккумулятора для бесперебойника

Перед тем, как выбрать батарею для ИБП, потребуется оценить ряд технических и эксплуатационных параметров. На этом этапе нет мелочей. Совместимость определенной модели АКБ и источника питания зависит от габаритных размеров, конструкции, предполагаемых условий эксплуатация и других показателей

Обратим внимание на основные моменты, которые необходимо учесть

Выбор исходя из конструкции аккумуляторов

Решая, какой аккумулятор для ИБП выбрать, обращайте внимание на следующие особенности конструкции батареи:

• Свинцово-кислотные с жидким электролитом относятся к бюджетному сегменту. Основной плюс — возможность отдавать высокий пусковой ток, но у них недостаточная устойчивость к глубокому разряду и несколько меньшая емкость.
• Свинцово-кислотные со связанным электролитом (AGM, GEL) более безопасны в эксплуатации. Такая конструкция обеспечила невозможность розлива агрессивной химической жидкости даже в том случае, когда АКБ будет лежать на боку. Отличаются большим показателем доступных циклов заряда/разряда.
• Батареи на основе соединений никеля отличаются небольшими габаритами и весом, при этом отличаются минимальным саморазрядом, способны выдерживать до 1500–1800 циклов. Среди минусов отметим высокую стоимость и наличие в конструкции потенциально опасных компонентов.
• Абсолютным рекордсменом по долговечности считаются литий-ионные АКБ. Но при выборе стоит учитывать ток факт, что они весьма чувствительны к перезаряду, а цена батарей большой емкости еще запредельно велика.

Делая выбор АКБ для ИБП на основании классификации по конструктивным особенностям, оцените доступный бюджет, обычную периодичностью переключения аппаратуры в автономный режим. Для отдельных случаев подойдет даже недорогой свинцово-кислотный аккумулятор.

Использование сравнительных таблиц

Чтобы сравнить эксплуатационные характеристики и возможности разных батарей, воспользуйтесь данными из следующей таблицы:

Подбор АКБ по характеристикам

Среди многих характеристик аккумуляторов, делая выбор батареи для ИБП, в первую очередь обращайте внимание на следующие параметры:

Рабочее напряжение. Для маломощных источников бесперебойного питания обычно применяют батареи с показателем до 12 В. Для устройств, обслуживающих более мощную технику, напряжение повышают до 24 вольт или соединяют несколько АКБ последовательно.
Емкость. Этот критерий выбирают исходя из пожеланий к длительности автономной работы. При необходимости значение увеличивают, подсоединяя несколько батарей параллельно. Но стоит учитывать, что увеличивать показатель безгранично нецелесообразно. В этом случае мощности зарядного устройства не хватит для поддержания АКБ в рабочем состоянии.
Форм-фактор. Эта характеристика важна для ИБП с внутренним размещением аккумулятора

При выносном расположении показатель не играет важной роли.

Только решив, какую выбрать батарею для ИБП исходя из технических характеристик, определяйтесь с подходящей стоимостью, производителем.

Выбор по производителю

Принято считать, что оптимальным вариантом станет установка родного АКБ. Но вполне можно найти и более доступные по стоимости аналоги. Хорошими показателями отличается продукция японских Yuasa, CSB, а также европейских брендов Fiamm, Delta. Отметим, что они поставляют батареи для всемирно известных производителей ИБП.

ИБП или генератор – что выбрать?

Бензогенератор используется в случае пропадания электроэнергии. Нужно переключить систему электроснабжения на генератор, запустить его и подождать, пока он выйдет на режим и подключить нагрузку.

Средняя цена оборудования — 30 000 рублей, но есть и более дорогостоящие экземпляры. Их преимущества в возможности использования энергоснабжения в любой период. Недостатком является необходимость контроля работы системы.

ВАЖНО!
Лучшим решением является ИБП. Достоинство системы заключается в наличии режима онлайн для автоматического переключения режима.

Присутствие человека при работе ИБП не требуется

Прибор прекрасно справляется с перебоями в питании

Присутствие человека при работе ИБП не требуется. Прибор прекрасно справляется с перебоями в питании.

От чего зависит мощность ИБП

Мощность ИБП зависит от величины подключаемой нагрузки: необходимо, чтобы её хватало на запуск котла и насосов, благодаря которым циркулирует вода в системе отопления.

Обычно с газовым котлом используется циркуляционный насос. У обоих приборов в паспортах указываются потребляемые мощности в Вт или ВА. Казалось бы, нужно сложить эти мощности и подобрать подходящий ИБП. Однако этого недостаточно — причина в особенностях работы насосов.

Насосы работают на электродвигателях, а значит для запуска им нужен большой пусковой ток. Иначе говоря, в момент включения насосы потребляют мощность больше той, что в характеристиках.

Выбор АКБ для UPS по производителю

Рынок аккумуляторных батарей давно перенасыщен, потому отметим наиболее распространённые и зарекомендовавшие себя марки: Fiamm, Yuasa, CSB, Delta. Это азиатские производители. Их заводы расположены в Японии, Китае и на Тайване. Они также выпускают OEM-батареи для широко известных производителей ИБП: FSP, Powerman, Sven, и т.д.

Как пример так называемого «премиум-производителя» можно привести бренд Yuasa. Данные аккумуляторы обычно поставляются под заказ на наиболее надежные проекты и в свободной продаже поставляются в ограниченном ассортименте (обычно с параметрами 12 В 7.2 А/ч).

Более распространенные бренды – Fiamm, CSB, Delta, доказавшие временем свое качество. Но лучше устанавливать аккумулятор под брендом производителя ИБП, как наиболее соответствующий оригиналу.

Аккумулятор Powerman Battery 12V/100AH

Хотелось бы отдельно отметить цвет корпусов батарей. Стандартный цвет – чёрный, но некоторые производители могут использовать разные цвета для батарей разного типа и назначения (гелевых, AGM).

Выбор аккумулятора для домашнего ИБП

Сначала нужно выяснить о состоянии сети, наличия в ней помех и колебаний. Потом определяем как реагирует на перебои в подаче напряжения подключаемое оборудование. Если качество электропитания хорошее, а среднесуточное напряжение постоянное, то для защиты различного электронного оборудования достаточно будет бесперебойника типа Stand-by. Когда перепады в сети бывают редко такое оборудование является не только надежным, но и экономичным вариантом.

Подбирая аккумуляторные батареи для ИБП желательно придерживаться рекомендаций специалистов. Вот некоторые из них:

1. Заранее выяснить на какое напряжение должны быть рассчитаны батареи, приобретаемые для ИБП;
2. Определить необходимую емкость устройства;
3. Уточнить габариты, которые должны иметь аккумуляторы для используемого ИБП.

Главным образом в приборах используются АКБ на 12 В. Если определить вольтаж по надписям на корпусе не удается, то тогда для этого следует воспользоваться измерительными приборами.

Смотрим видео, как правильно выбрать батарею:

К определению габаритов батарей также надо отнестись со всей тщательностью, так как на современном рынке имеются аккумуляторы для ИБП нестандартных размеров. И, конечно же, следует выбирать только те из них, использование которых разрешено в данном оборудовании.

Аккумулятор от

Известная российская , выпускающая электрические приборы и системы, производит как источники резервного питания, так и аккумуляторы к ним. Аккумулятор для бесперебойника 12 вольт и ёмкостью 100 А/ч можно считать самым востребованным. Обычно принято считать, что 50 А/ч – это маловато, 200 А/ч имеет большие размеры и стоит дорого, а батарею на 100 А/ч по соотношению ёмкость-цена можно считать самым оптимальным вариантом для источника аварийного питания.

Аккумулятор «Энергия» 12-100 выполнен по самой современной AGM технологии. Он допускает большое количество разрядно-зарядных циклов, обладает минимальным саморазрядом и рассчитан на 12-летний срок службы.

Аккумулятор для ИБП 12V будет служить длительное время при соблюдении элементарных правил эксплуатации:

• Избегать глубокого разряда;
• Не эксплуатировать батарею при критических температурах.

Приобретать аккумуляторные батареи лучше всего у надёжных отечественных производителей.

Советы по эксплуатации ИБП

Установить ИБП довольно просто – достаточно прочитать инструкцию и подключить все внешние устройства по описанной в ней схеме.

КПД мощных бесперебойников снижается за счет постоянной работы вентилятора, который обеспечивает охлаждение расположенных внутри преобразователей тока и батарей

Работа бесперебойников проста и не требует вмешательства человека.

Однако существуют неописанные в инструкциях нюансы эксплуатации, с которыми необходимо обязательно ознакомиться:

1. Нельзя располагать ИБП и внешние аккумуляторы вблизи друг друга и источников тепла. Оптимальная температура для работы этого оборудования 20-25 °C.
2. Помещение с бесперебойниками не должно быть влажным, особенно опасно образование в нем водяного конденсата.
3. Нежелательно использование на выходе ИБП сетевых фильтров и тройников.
4. Если конструкцией бесперебойника предусмотрено наличие заземления корпуса, то его необходимо обеспечить.
5. ИБП после ввода в эксплуатацию должен быть постоянно подключен к сети.

Следование этим простым правилам продлит срок службы бесперебойника и обезопасит дом от пожара и короткого замыкания.

Как правильно заряжать аккумулятор для бесперебойника

Источники питания ИБП обычно располагаются между сетевой розеткой и питаемым компьютером, подключенные к каждому через отдельные кабели. В зависимости от специфики предполагаемой среды использования и его общей мощности, резервная батарея среднего ИБП для дома или офиса обычно представляет собой относительно небольшой и компактный «умный» блок, построенный на основе перезаряжаемой аккумуляторной батареи.

Традиционно, это чаще всего свинцово-кислотная (VRLA) батарея, но текущие разработки в области литий-ионных технологий также означают, что литий-ионные элементы в настоящее время становятся все более распространенными компонентами в основе современных систем ИБП.

Напротив, литий-ионные аккумуляторы ИБП, как правило, гораздо более компактны и легки, и могут похвастаться целым рядом встроенных функций управления питанием, таких как расширенные функции зарядки и балансировки напряжения и энергии. Многие бренды также предлагают более продолжительный ожидаемый срок службы, чем свинцово-кислотные батареи в целом, а это означает, что в течение достаточно продолжительного периода времени они могут закончить, доказывая столь же экономичный выбор. Однако вначале цены на ИБП с литий-ионными батареями, как правило, отражают их значительно более высокие производственные затраты, поэтому первоначальный взнос обычно будет дешевле для устройства на основе VRLA.

Условия зарядки нового АКБ

Существует также третий вариант для батарей ИБП, а именно: «мокрый / затопленный элемент» или VLA. Они гораздо менее широко доступны в качестве приобретаемых опций в крупных ИБП или готовых ИБП, так как они предназначены для весьма специфических применений и сред. Во-первых, их химический состав означает, что они потенциально опасны, если они не хранятся в отдельно стоящих отсеках для хранения аккумуляторов, а также требуют регулярного технического обслуживания пользователей в плане пополнения уровня их дистиллированной воды и постоянного мониторинга их данных для выравнивания и калибровки.

Хотя это делает аккумуляторы VLA совершенно непрактичными для подавляющего большинства домашних пользователей и даже большинства офисных сред, мокрые ячейки могут давать явные преимущества в определенных конкретных случаях использования, таких как крупномасштабные серверные центры, где отличной долгосрочной надежностью и стабильностью являются ключевые требования выше удобства или практичности.

Подключить к сети без нагрузки

Свинцово-кислотные аккумуляторы, как правило, требуют минимального технического обслуживания и, как правило, рассматриваются в качестве базовых, надежных рабочих станций источника питания ИБП с типичным сроком службы 5 лет. «VR» в VRLA означает регулируемый клапан, имея в виду тот факт, что аккумуляторы VRLA имеют встроенные, автоматически управляемые вентиляционные системы для контроля выброса постепенного накопления газа в определенных точках цикла зарядки-разрядки аккумулятора. Эта важная функция запускается внутренними датчиками давления и, как и большинство аспектов типов ячеек VRLA, работает лучше всего, когда батарея хранится в сухом помещении с контролируемой температурой, например в средней комнате с центральным отоплением в доме или офисе.

Зарядка в зимнее время (особенности)

Проводимость тока через элемент при холодной температуре значительно выше. Чтобы не передержать заряд, нужно обратиться к инструкции по эксплуатации, в которой производитель обычно укзаывает нормы зарядки и соответствующие коэфициенты для зимнего времени.

Подключение нагрузки после первого цикла зарядки

Перед тем, как подключать аппарат на полную нагрузку, рекомендуется сделать тестовый запуск в «щадящем» режиме, который поможет понять степень заряда и готовности. Рекомендуемая нагрузка под запуск — 40% от максимальной.

FAQ по UPS (ИБП)
Q: Что такое UPS?
A: Устройство, обеспечивающее резервное питание подключенной аппаратуры при перебоях напряжения в сети.

Q: Каких видов бывают UPS?
A: Back-UPS – самые дешевые – при выходе сетевого напряжения за допустимые пределы просто переходят на режим резервного питания от батарей. Подходят, когда качество электропитания достаточно хорошее (стабильное напряжение в сети). Обычно имеют мощность 150 — 800 ВА, на выходе всегда аппроксимированная синусоида (в резервном режиме, разумеется).
Line-Interactive – «взаимодействующие с сетью» — выполняют также функции стабилизации напряжения. Имеют модуль AVR, который может работать в режиме либо понижения, либо повышения напряжения. Резервный режим включится только тогда, когда напряжение упадет/повысится до такой степени, что AVR будет не в состоянии поддерживать его на нормальном уровне. Этот тип ИБП имеет более широкий диапазон рабочих напряжений, чем предыдущий (+/- 20% от номинала. Номинал может быть 220, 230 или 240В, см. описание.). Также у этого класса время перехода на питание от батарей гораздо ниже (около 4-5 мс.). Это самый распространенный тип. Мощность от 350 до 6000ВА, на выходе может быть как аппроксимация (причем даже у весьма мощных моделей), так и чистый синус.
On-Line – самые дорогие ИБП. Имеют постоянно включенный инвертор, питающийся от стабилизированного источника постоянного тока, поэтому то, что у этого UPS на выходе, не зависит от того, что у него на входе. Время переключения на батареи – 0.0 мс. Мощность от 700ВА, на выходе всегда чистая синусоида.

Недостатки: низкий КПД, шумность, высокая цена.

Разделяются ИБП по форме выходного сигнала при работе от батарей:
ИБП с чистой синусоидой — к ним можно подключать любые устройства.
ИБП с меандром с паузой — могут возникнуть проблемы совместимости с:
-Блоками питания с APFC (проявляется в отключении ИБП при переходе на батареи сразу или через некоторое время, см. соответствующий вопрос)
-Трансформаторными блоками питания. Как правило, маломощные устройства с трансформаторным БП (например, маломощные активные колонки), работают нормально.
Однако, если наблюдается сильный нагрев трансформатора даже на холостом ходу, такое устройство лучше не подключать к ИБП. Также лучше не подключать устройства с мощными трансформаторами.
-Устройствами, которые имеют дроссель (например, светильник с люминисцентной лампой). Однако, зачастую они вполне нормально работают.
-Электродвигателями.
-Прочими устройствами, в инструкциях к которым написано, что они не должны подключаться к ИБП с аппроксимированной синусоидой.

Различия есть и во времени переключения с батарей и обратно. Компьютер может сохранить работоспособность при пропадании напряжения на 20 мс. Хотя тут все зависит от блока питания и нагрузки на него: некоторые системные блоки могут выдержать даже 300мс! Для современных ИБП класса Line-Interactive обычно время перехода составляет около 5-10мс.

Q: В характеристиках ИБП написано «аппроксимированная синусоида/сигнал в форме многоступенчатой аппроксимации синусоиды». Что это значит?
A: Это значит, что при работе от батарей на выходе меандр с паузой. Также вы можете встретить такие слова, как «прямоугольник», «трапеция». Применительно к ИБП они означают только «меандр с паузой».
Примечание: здесь не рассматриваются какие-либо экзотические ИБП или ИБП специального назначения. Раньше действительно применяли меандр, но потом от него отказались, так как меандр с паузой имеет одновременно и действующее, и пиковое значение напряжения как у синусоидального, а также его легко генерировать.

Q: Я нашел обзор своего ИБП, там приводятся осциллограммы. Форма сигнала на них — не меандр с паузой: там четко видны 2 ступеньки.
Это значит, что используется двухступенчатая аппроксимация?
A: Как правило, осциллограмма выглядит примерно так:

#77
(из обзора

http://www.ixbt.com/power/ups/aeg_a1400.shtml

)
Это не двухступенчатая аппроксимация синусоиды, а искаженный меандр с паузой. Внутреннюю цепь ИБП можно упрощенно представить в виде RL-фильтра (R — внутреннее сопротивление, L-индуктивность обмотки трансформатора). Она и вносит эти искажения. Следует заметить, что такой фильтр немного уменьшает 50Гц — составляющую спектра, а это значит, что такой сигнал хуже, чем неискаженный меандр с паузой.

Q: При увеличении нагрузки ширина импульсов на осциллограмме увеличивается. Почему?
A: При увеличении нагрузки происходит просадка пикового значения напряжения, и ИБП пытается выровнять действующее. Слишком сильное расширение импульсов свидетельствует о высоком внутреннем сопротивлении цепей ИБП и является нежелательным явлением.

Q: В названии моего UPS присутствует слово «Back». Значит ли это, что он относится к классу Back-UPS?
A: Нет, скорее всего это бюджетный line-interactive источник. На выходе у них
всегда аппроксимированная синусоида, да и нормальных сетевых фильтров в них никогда не ставят.

Q: В названии моего UPS присутствует слово «Smart». Значит ли это, что у него на выходе чистая синусоида?
A: Нет, не значит, — есть и модели с аппроксимированной синусоидой. Но они могут иметь более широкий диапазон рабочих напряжений, обеспечивать нормальную защиту от помех, поддерживают больше настроек с помощью программного обеспечения, чем предыдущий тип.

Дополнение: Международная классификация ИБП по стандарту IEC 62040-3

Цитата:

Q: Что такое ASR?
А: ASR — это Advanced Surge Reduction (усовершенствованное подавление помех), не путайте с AVR

Q: Обычно на UPS указывается мощность в вольт-амперах. Как получить мощность в ваттах?
A: Умножить мощность в вольт-амперах на 0,6 (если ступенчатая аппроксимация), или на 0,7-0,95 (зависит от PF блока питания)(если синус). Примечание: не все БП с APFC нормально работают с ИБП, см. соответствующий вопрос.

Следует помнить, что у ИБП есть такой параметр, как макс. активная мощность (указывается в ваттах).
То есть, допустим, есть ИБП 1000ВА, 600Вт. Это означает, что чисто активная мощность, потребляемая от ИБП, не должна превышать 600Вт, но полная мощность потребителя может быть до 1000ВА.

Q: Какой мощности UPS нужен для моей системы?
A: Обычно к UPS подключают монитор и системный блок. Оценить, сколько потребляет системный блок, можно по мощности установленного в нем блока питания. Однако это несколько неправильно. Если у Вас БП на 500ВТ, вовсе не значит, что Вам необходим ИБП на 1000 ВА!!! Суммируете мощность всех компонентов системы. Учтите, что БП имеет КПД около 70%, т .е полученную мощность разделите на 0,7.
Примечание: современные БП имеют КПД 80-90%, см. инструкцию к БП/информацию на сайте производителя.

Мощность, потребляемая монитором, написана на нем самом. LCD мониторы обычно потребляют не более 40-50ВТ. А CRT достаточно прожорливы и могут потреблять до 70 – 200 Вт в зависимости от диагонали. Также необходимо помнить, что во время включения пиковая мощность, потребляемая CRT, может быть довольна велика.

Можно также измерить потребляемый компьютером ток ампереметром. Нагрузите компьютер как можно сильнее (видео + CPU) (S&M, требовательная игра и т.д.), на мониторе выставьте максимальную яркость и контрастность. Измерьте общий ток, умножьте полученное значение на 220. Вы получите мощность компьютера в в ВА.

Q: Моя система разогнана (и завольтмодена) . Как я могу оценить ее энергопотребление, зная, сколько потребляет мое железо в неразогнанном виде?
А: Будем исходить из того, что зависимость потребляемой мощности от частоты устройства зависит линейно, а от напряжения — квадратично. Для частоты имеем

формулу P=k*f, где P-мощность, f-частота, k-некоторый коэффициент. Подставив в формулу номинальную частоту и мощность, потребляемую при этой частоте, посчитаем k: k=P/f. После подсчета коэффициента можно расчитать мощность P по предыдущей формуле для любого f. Зависимость мощности от напряжения можно записать так: P=l*U^2, где l-некоторый коэффициент. Подставив вместо P значение, полученное из предыдущей формулы (P=k*f), а вместо U-номинальное напряжение процессора, аналогично посчитаеи l=P/(U^2). Теперь, зная l, можно вычислить значение P для любого напряжения.
Данная оценка очень груба, т. к. мы считали, что чип подобен по своей вольт-амперной характеристике резистору. На самом же деле величины l и k, вообще говоря, не являются константами.

Если не хотите мучиться расчетами, воспользуйтесь программами — калькуляторами, ссылки на которых даны в теме про выбор БП
Power Supply Calculator
eXtreme PSU Calculator
PSU Watts And 12V Calculator
С помощью них можно оценить мощность, потребляемую системой.
Помните, что при сильном разгоне мощность может очень существенно возрасти:

http://www.fclab.ru/2009/09/14/423/

http://total-oc.ru/article.php?id=21

Q: Почему нельзя подключать лазерный принтер к UPS?
А: В пике подобные устройства могут потреблять до 1.5 КВт, что не каждый UPS выдержит.

Q: Зависит ли время автономной работы от мощности ИБП?
A: Время автономной работы определяется в основном характеристиками аккумулятора. Если в ИБП на 400ВА и на 600ВА
стоят одинаковые аккумуляторы, время работы, соответственно, будет тем же самым.

Q: Почему нельзя подключать к UPS сетевой фильтр?
A: Лучше подключить обычный удлинитель – не все СФ нормально переваривают аппроксимированную синусоиду. Да, и помните, что СФ не может сделать из аппроксимированной синусоиды чистую. Если он будет ОЧЕНЬ хорошим, он сможет лишь немного сгладить прямоугольники, но не более того.

Q: Можно ли подключать UPS к сетевому фильтру?
A: Можно.

Q: Можно ли подключать к ИБП со «ступенькой» устройства, в которых присутствует гасящий конденсатор (например, ночник)?
А: Да, но учтите, что емкостное сопротивление может несколько упасть.

Q: Можно ли подключать блок питания с APFC к ИБП?
А: Большинство БП с APFC работают нормально, но могут быть различные виды несовместимости БП с APFC и ИБП:
-Несовместимость с конечным временем переключения: при переходе на батареи ИБП сразу отключается с индикацией перегрузки, либо компьютер перезагружается.
-Несовместимость с меандром с паузой: переход на батареи происходит нормально, но через некоторое время ИБП отключается.
Для таких БП рекомендуется ИБП либо с запасом по мощности, либо с синусоидальным выходным напряжением, либо требуется и то, и другое.
Узнать поведение конкретного БП с ИБП можно из обзоров или из статистики
Некоторые блоки питания, например, производства CWT, при, казалось бы, аналогичной схемотехнике, могут быть
как совместимы, так и не совместимы с ИБП.

Полезные ссылки

Связка UPS+БП с APFC = гремучая смесь?

http://forum.ixbt.com/topic.cgi?id=49:7243

Q: На моем ИБП есть защита для телефонной линии. Есть ли толк от ее использования?
А:В бюджетных ИБП защитой заведует весьма простенькая цепь… Но это все же лучше, чем ничего. В более дорогих ИБП защита получше (см. обзоры). Кроме того, сообщалось, что в некоторые ИБП, не расчитанные на российские
«телефонные» 60В закорачивали линию, но я пока не встречал такие случаи.
Пример — защита в Ippon Back Comfo Pro 400
#77

Q: Допускается ли «последовательное» подключение двух и более ИБП (выход одного ИБП подключается ко входу другого) для увеличения времени резервного питания?
А: Если это ИБП с аппроксимацией при работе от батареи — нет, так как когда первый перейдет на батареи, второй может воспринять прямоугольник на входе как сильное искажение сетевого напряжения, и тоже перейдет на батареи.
Если это ИБП с синусом при работе от батареи – проблем быть не должно.
Необходимо помнить, что надежность одного ИБП выше, чем двух последовательно соединенных.

Q: Можно ли подключать устройства, содержащие электродвигатели, к ИБП?
А: Нельзя, если на выходе ИБП меандр с паузой. Также необходимо помнить, что у электродвигателей большой стартовый ток.

Q: Почему нельзя подключать вход ИБП к его собственному выходу?
А: Сгорит потому что . Умерьте свое любопытство.

Q: Могут ли ИБП выполнять функции сетевого фильтра?
А: Да, могут, но для этого необходимо заземление. Учтите, что в бюджетных ИБП (например, Ippon Back Comfo Pro) нет никакой защиты от помех. Как показало вскрытие, розетки, на которых написано «full time surge protection», были просто присоединены через предохранитель напрямую. Параллельно был припаян один варистор, который «выполнял все фильтрующие функции».

Q: Что такое функция «Green power»?
A: ИБП сам отключается при отсутствии напряжения в сети и при отсутствии нагрузки на выходе (или когда ее мощность слишком мала(около 15-30Вт) ). Играет плохую службу, если вы питаете какие-либо маломощные устройства. Отключить данную функцию иногда непросто, возможно, придется обратиться в СЦ производителя. Если хотите сделать все своими руками, зайдите на сайт производителя, там поищите инфу. По крайней мере, можно просто догрузить ИБП лампочкой на 30-40Вт.

Q: Что такое «Холодный старт»?
А: Запуск ИБП при отсутствии напряжения в сети.

Q: В паспорте к ИБП прочитал, что уровень шума может достигать 45 дБ!!!
А: Не беспокойтесь, он будет гудеть только в резервном режиме. В обычном режиме они практически бесшумны (может чуть-чуть гудеть AVR/трансформатор и периодически пощелкивать реле).

Q: Присмотрел себе мощный ИБП с вентиляторами. Сильно ли они шумят?
A: Все зависит от Вашего восприятия. Однако говорят, что шум весьма назойлив. Просто эти ИБП обычно не для дома, а для комнат с серверами.
Хотя некоторые модели умеют регулировать обороты вентиляторов, благодаря чему шума почти нет, когда ИБП не находится в резервном режиме.

Q: Можно ли отключить пищалку — раздражает!!!
А: См. инструкцию. Если не жаль гарантию и в инструкции не сказано, как отключить, в ПО к ИБП нет такой возможности, то динамик придется выпаять.
Если не уверены в своих действиях/жалко гарантии — идите в СЦ производителя.

Q: Долго ли служат аккумуляторы?
А: Все зависит от режима их эксплуатации. Служат от 1 года до 4-х.

Q: Какие аккумуляторы используются в ИБП ?
A: Свинцово-кислотные, герметичные, необслуживаемые (технология VRLA SLA). Пользователю нет никакой необходимости обслуживать их (доливать кислоту и пр.)

Q: На всех ИБП можно без проблем заменить аккумулятор?
A: Увы, в некоторых случаях замена не слишком тривиальна. Пример — CyberPower OP500TE:

http://www.ixbt.com/power/ups/cp_op500.shtml

Q: Что такое — «Горячая» замена аккумуляторных батарей?
А: Возможность замены аккумуляторов без отключения ИБП.
Режим горячей замены (hot-swap) батарей обычно используется в ИБП, которые предназначены для работы с дорогостоящим электронным оборудованием на ответственных участках,
где требуется максимальная степень защиты от сбоев и отключение ИБП для замены батареи недопустимо.
Замена аккумуляторов без выключения самого ИБП возможна в устройствах, где используется один или несколько независимых батарейных модулей (аккумуляторов).

Q: Какие меры предосторожности следует соблюдать при замене батареи?
A: Следите за тем, чтобы не произошло короткое замыкание! Ток КЗ аккумуляторов — несколько сотен ампер.
Особенную осторожность соблюдайте при работе с железным корпусом. Иногда на контакты батареи надеваются специальные пластмассовые протекторы. Не забудьте поставить их на новую батарею.

Q: Можно ли заменить штатный аккумулятор на более емкий?
A: Можно (при этом увеличится время работы в автономном режиме), но нужно учесть вот какие детали.
1)Зарядное устройство в ИБП рассчитано на штатную батарею и может выдать зарядный ток, обычно равный 10% от емкости батареи (т.е., если аккумулятор 7Ah, ток — 0,7А). Возрастет время заряда аккумуляторов. В таких случаях используйте внешнее зарядное устройство.
2) Штатная система охлаждения ключей инвертора в ИБП малой и средней мощности (в случае пассивной системы охлаждения; без вентиляторов внутри ИБП) рассчитана на непродолжительную работу ИБП при работе от батарей. Поэтому при замене аккумулятора на более ёмкий рекомендуется улучшить охлаждение силовых элементов ИБП

Дополнение: особенности эксплуатации аккумуляторов

Цитата:

Q: Нужно ли держать ИБП постоянно включенным в сеть?
A: Это не обязательно, но желательно для поддержания аккумов в заряженном состоянии. При этом необязательно ИБП должен быть включен (т.е., когда на его передней панели горят какие-либо индикаторы) — достаточно, чтобы ИБП был просто включен в сеть. Но если вы будете, скажем, отключать его на ночь, ничего страшного не произойдет, батареи не потеряют заряд. А вот если ИБП не пользовались продолжительное время, лучше аккумулятор зарядить для приведения его в «боевую готовность».

Q: Есть ли какие-нибудь важные моменты при использовании свежекупленного ИБП?
A: После покупки ИБП нужно его обязательно полностью зарядить в течение 24 часов, и только потом пользоваться.

Q: Какой фирмы UPS лучше выбрать?
А: Самая раскрученная фирма — APC. Не стоит думать, что, купив ИБП этой фирмы, вы избавитесь от проблем: глюки есть со всеми девайсами. Другие фирмы не стоит обходить стороной, учитывая, что стоят их UPS гораздо дешевле (раза в 2!)

Сайты производителей UPS (русскоязычные):

APC
ИБП этого производителя достаточно дороги. «Легендарная надежность» — вот слоган данной компании. Однако те, кто разбирал эти ИБП, говорят, что «там тотже китай, что и везде». Одни очень хвалят эту фирму, у других — наоборот случаи массового умирания через год-два после начала эксплуатации, причем это относится к любым сериям, как Smart, так и Back.

В серии «Back» представлены разные модели, есть и линейно-интерактивные с модулем AVR, есть обычные оффлайны. Вместе с ними идет в комплекте ПО PowerChute Home Edition.
Back-ES — «домашние» оффлайн-ИБП. Линейно-интерактивной является только модель Back-UPS ES 525 Russia
Back-CS — «офисные» оффлайн-ИБП
Back-RS — линейно — интерактивные ИБП
Back-HS — оффлайн, есть защита сетевого оборудования

Серия «Smart» представлена моделями Smart UPS SC, Smart UPS (SUA), Smart UPS XL, SmartUPS RT
Первый тип — линейно-интерактивный ИБП, дающий прямоугольник при работе от батарей. Сильно похож на старую серию BackPro, которая снята с производства. Но теперь данные ИБП имеют «серверный» интерфейс, вместе
с ними поставляется ПО PowerChute Businnes Edition, которое позволяет управлять ИБП по сетке, а также появилась возможность регулировать порог срабатывания AVR. Выходное напряжение, в отличие от старших моделей, не регулируется, и составляет по паспорту 230В.
Имеют сильно завышенную цену, в связи с чем можно подумать, что ИБП с такой ценой должен выдавать чистую синусоиду.
————
Smart UPS, в отличие от Smart UPS SC, дает чистый синус на выходе,
имеет больше настроек (в частности, можно выставить выходное напряжение),
а также на нем установлены индикаторы, с помощью которых можно лишь приблизительно определить процент загрузки ИБП и заряд батареи.
————
Smart UPS XL — к нему можно подключать дополнительные батарейные блоки для увеличения продолжительности работы от батарей. Практически идентичен Smart UPS
————
SmartUPS RT — онлайн-ИБП, применяется для защиты особо ответственной аппаратуры.

Ippon (форум)
Back Office и Back Verso — дешевые оффлайн-ИБП
Модели Back Power Pro и Back Comfo Pro — Line-Ineractive бюджетники — практически идентичны,
за исключением измененного дизайна и наличия у Comfo евроразеток.
Мощность для 800ВА-моделей несколько завышена, см. таблицу для времени работы от батарей на сайте производителя.
Smart Power Pro — более продвинутая серия. На выходе при работы от батарей — прямоугольник. В Smart Power Pro ставят, судя по отзывам, довольно шумный вентилятор.
Smart Protect Pro — линейно-интерактивный тип с чистой синусоидой на выходе. Снят с производства.
SmartWinner — замена Smart Protect Pro. Это линейно-интерактивный ИБП с чистой синусоидой на выходе. Судя по отзывам, модель до сих пор сырая (кривая схема управления довольно шумным вентилятором, другие глюки —
см. форум), хотя в самых последних моделях многое пофиксили.

Powerware
Имеется три линейки: 3ХХХ-оффлайн, 5ХХХ-линейно-интерактивные
(есть как дающие чистый синус при работе от батарей, так и прямоугольник —
см. сайт производителя), 9ХХХ-онлайн.
Из особенностей стоит отметить хороший алгоритм работы вентилятора (если он есть) — на полные обороты он включается лишь при работе от батарей.

Powercom (форум)
Недорогие и весьма качественные ИБП. Большой популярностью пользуются модели BNT, IMP, IMD (все три дают прямоугольник на выходе при работе от батарей).

Серия IMD отличается от BNT лишь наличием дисплея.
Те, кто разбирал модели IMD 1000 и IMD 1025, отмечали, что детали в последнем гораздо мощнее, поэтому предпочтение стоит отдать последнему.
Из плюсов стоит отметить, что ИБП серий BNT, IMP, IMD, WOW, WAR не имеют вентилятора. Серия WOW представляет собой простой ультрабюджетный оффлайн-ИБП.

Серия WAR — бюджетный линейно-интерактивный ИБП.
Серия King — линейно-интерактивные ИБП, дающие прямоугольник на выходе при работе от батарей.
Серия Smart King — линейно-интерактивные ИБП, дающие чистую синусоиду на выходе при работе от батарей.
Серия VGD — онлайн-ИБП.

Powerman
Серии Back Pro, Dream, Optima, Compact — линейно-интерактивные ИБП
с аппроксимированной синусоидой на выходе.
Real Smart — линейно-интерактивные ИБП с чистой синусоидой на выходе при работе от батарей.

Mustek
К покупке не рекомендуются, однако приемущество этих ИБП (для линейно-интерактивных) — низкий порог перехода на батареи.
Оффлайн ИБП сконструированы с применением высокочастотной технологии,
благодаря чему, имея неплохую мощность (кстати, на некоторых сайтах пишут,
что заявленная мощность — пиковая…), имеют малые размеры, вес и цену.

Eaton (бывш. MGE)

Krauler
Пока что инфы по данным ИБП мало.
Отзывы можно прочитать здесь

GE

SVEN
Серия Power Pro+ — линейно-интерактивные ИБП с аппроксимированной синусоидой
Серия Power Smart — линейно-интерактивные ИБП с чистой синусоидой
Серия Power Smart L — On-Line ИБП.

CyberPower

FSP

Тесты и обзоры ИБП можно прочитать здесь:

http://www.ups-info.ru/index.php?link=160584

http://www.ups-info.ru/index.php?link=160582

http://www.ups-info.ru/?link=163552

http://www.wintel.ru/hard/hdw0010.shtml

http://www.ferra.ru/online/supply/

http://www.ixbt.com/platform/powersupplies/

http://itc.ua/taxonomy/tags/articles/64/

http://www.xard.ru/post/10283/default.asp

Возможные проблемы с ИБП

Q: Когда ИБП переходит в резервный режим, нагрузка отключается. Почему?
А: — Вы подключили нагрузку к розеткам, которые не обеспечивают резервное питание (они специально выделены либо краской, либо надписью (см. инструкцию))
— Вы забыли подключить батарею (многие ИБП поставляются с отключенной батареей)
— Вы перегрузили ИБП – уберите лишнюю нагрузку.
— В ИБП села батарейка (особенно актуально, если ему 3-4 года)
— Несовместимость с APFC блока питания
— Неисправность ИБП (отказ инвертора либо автоматики)

Q: При небольших изменениях сетевого напряжения из ИБП раздается щелчок, а затем компьютер выключается/идет на перезагрузку/зависает, хотя раньше с ним вроде такого не наблюдалось. Самое интересное, что при полном пропадании напряжения все ОК (раз 15 включал/выключал ИБП из розетки). В чем дело?
А: Проблема заключается в отказавшей автоматике AVR. Увеличилось время переключения на режим AVR, либо режим AVR не включается вообще.

Q: У меня в сети довольно нестабильное напряжение, и ИБП переходит на резервный режим слишком часто. Что делать?
А: Воспользуйтесь ПО, прилагаемым к ИБП. Настройте, при каких напряжениях он должен переходить на резервный режим.

Q: Я подключил ИБП к COM-порту, но программное обеспечение не обнаруживает устройство.
А: Возможно, проблема в том, что вы использовали стандартный кабель вместо прилагаемого. Актуально для ИБП фирмы APC.

Q: У ИБП отсутствуют обычные розетки. Что делать?
A: Приобрести устройство вроде SVEN Special, либо сделать
его самостоятельно из ненужного провода и удлинителя.

Q: У моего компьютера нет COM-порта, а ИБП имеет только COM-интерфейс. Что делать?
A: Воспользоваться переходником USB-COM или приобрести специальный контроллер.

Q:В ИБП щелкает реле, даже когда он в выключенном состоянии, но подключен к сети!
A: Это нормально.

Q: Почему, когда я подключаю лампу накаливания к ИБП, она хоть несильно, но заметно на глаз помаргивает? При этом наблюдаются изменения звука, издаваемого ИБП. Это нормально?
А: С помощью осциллографа выяснено, что амплитуда при этом остается постоянной. Меняется продолжительность импульса. Это нормально.

Q: Подключаю к ИБП мультиметр, он показывает низкое напряжение. ИБП неисправен?
A: Не факт, если мультиметр не True-RMS.

Спасибо Вельду за помощь и комментарии.