Источники бесперебойного питания

Источники бесперебойного питания – аспекты и направления использования

Источником бесперебойного питания является устройство, которое корректирует нестабильные параметры электросети, и обеспечивает подачу напряжения со стабильными параметрами, а также позволяет исключить появление сбоев программного обеспечения при резком отключении питания. 

Зачастую такие устройства используются с компьютерной техникой. Сегодня их можно встретить практически в любом офисе, ведь с их применением работа оборудования будет защищена от сбоев.
Но, в целом, спектр направлений использования источников бесперебойного питания не ограничивается привычным бытовым и офисным оборудованием – они могут использоваться во многих случаях с различным оборудованием, когда необходимо обеспечить подачу стабильного напряжения, а также уберечь применяемое устройство от внезапного выключения вследствие отключения питания.
При этом, источник бесперебойного питания не будет являться основным источником подачи напряжения – роль его будет вспомогательной, и обеспечивать питания электроприбора данное устройство будет именно в случае возникновения неполадок в электросети. При отключении питания, ИБП обеспечит работу электроприбора в промежутке некоторого времени (в большинстве моделей ИБП – до 15-20 мин). Это позволит, в случае необходимости, выполнить его выключение в нормальном пользовательском режиме, и избежать появления неполадок.
Широкое применение ИБП получили также в сфере отопления, а именно, для обеспечения резервного питания сетей электрических и газовых котлов.
Отопление – это процесс, который обеспечивает комфортные условия для человека в холодное время года. А потому, чтобы обогрев помещения выполнялся эффективно, следует обеспечить исправную и бесперебойную работу отопительного оборудования. Электрические котлы на сегодняшний день достаточно широко используются в отопительных системах (что объясняется простотой и удобством их применения). Для их продолжительной и эффективной работы также следует обеспечить подачу стабильного напряжения.

Появление перепадов параметров электросети может негативно повлиять на работоспособность котла, а пропадание напряжения – и вовсе вывести его из строя. Даже при сохранении работоспособности котла, отключение его на некоторое время (вследствие отсутствия питания) нарушит условия комфорта в доме. Потому, применение ИБП совместно с котлами является тем самым решением, которое предоставит уверенность в долговечной и бесперебойной работе отопительного оборудования, и таким образом поможет обеспечить необходимые условия для пользователя.

Неполадки в сети электропитания, при которых актуально применение ИБП

• Аварийное отключение напряжения электросети;
  
• Резкие импульсные помехи с увеличением уровня напряжения до 6 кВ, со временем продолжительности 10-100 мс;
• Возрастание и понижение уровня напряжения на длительное или короткое время;
• Шум высокочастотного характера (наличие помех, которые передаются в сети);
• Отклонение рабочей частоты питания, превышающее 3 Гц.

Элементы схем и принцип работы

Основным элементом ИБП, который обеспечивает выполнение главной его функции – накопление энергии для резервной подачи – является аккумуляторная батарея.

Работа устройства контролируется при помощи электросхемы.

После включения ИБП в сеть электропитания, выполняется зарядка аккумуляторных батарей, при помощи зарядного устройства, которое включено в комплектацию. Блок бесперебойного питания, после зарядки батареи, продолжает работать в обычном режиме, выполняет передачу напряжения со стабильными параметрами с той же используемой электросети. После отключения питания, ИБП начинает работать в автономном режиме, передавая накопленную энергию из батарей на питание электроприбору. Таким образом, предварительная зарядка позволяет обеспечить возможность быстрого и плавного перехода устройства на режим работы от ИБП, а также продлить временной промежуток работы в автономном режиме питания.
Дополнительное удобство состоит в том, что время работы в таком режиме можно продлить – для этого стоит оснастить ИБП дополнительным аккумулятором.
Количество дополнительных аккумуляторов, которые можно подключать, зависит от конкретной модели устройства.
Также, конструкция источников бесперебойного питания, в зависимости о его типа, включает дополнительные схемы и элементы:

• Обходной контур, или байпас (Bypass) — режим, при котором подача стабилизированного напряжения выполняется по контуру, который является ободным относительно основной рабочей схемы ИБП. Данный режим в основном запускается автоматически, в случае возникновения перегрузок мощности, что позволяет выполнить ее компенсацию. Также возможно включение байпаса вручную, что является актуальным в тех случаях, когда необходимо выполнить профилактическое обслуживание ИБП, или замену его элементов, не отключая при этом нагрузку. Режим присутствует в ИБП со схемой online (двойное преобразование), а в  ИБП со схемой line-interactive (интерактивные) он реализуется в стандартном режиме работы «от сети»;
• «Бустер» (Booster) — представляет собой автоматический регулятор напряжения ступенчатого режима работы, работающий с применением автотрансформатора. Благодаря нему обеспечивается «подстраивание» схемы работы ИБП под воздействия высокого уровня повышения и понижения напряжения, что в итоге позволяет использовать максимум времени работы, без перехода на аккумуляторную батарею. Бустер актуален для интерактивных источников бесперебойного питания. Большинство ИБП оснащены бустером повышения, но также существуют модели, в которых он выполняет одновременно и повышение,  и понижение параметров.
• Инвертор — элемент, выполняющий преобразование напряжения из постоянного в переменное, и наоборот. В основе работы инвертора может лежать одна из действующих схем преобразования (пошаговая аппроксимация, широтно-импульсная модуляция, импульсно-плотностная модуляция, прямоугольная форма).

Типы источников бесперебойного питания

 Выбор ИБП для отопительных котлов

• При подборе показателя мощности работы ИБП, следует учитывать суммарную мощность подключаемого оборудования, а также мощность запуска циркуляционного насоса;
• Лучше всего подобрать источник бесперебойного питания с расчетом мощности, до двух раз выше мощности работы котла;
• Обязательно наличие «сквозного ноля;
• Обязательна дополнительная установка резистора, для защиты от ситуаций, подобных срабатыванию УЗО. Это обеспечит горение пламени котла в случае пропадания питания;
• При использовании ИБП, следует обращать внимание на ориентацию котла по фазе (например, некоторые модели котлов могут использовать для питания только левый провод вилки, и будут работать только при включении его в фазу L, а при включении основного провода вилки в фазу N, данный котел работать не сможет). На практике случаются ситуации, когда котел, независимый от фазы питания, может зависеть от нее при работе через ИБП с дополнительно установленным резистором.

Произвести измерение и  наиболее точный расчет параметров электросети Вам всегда будут рады помочь наши специалисты.