Разновидности источников бесперебойного питания

Пример выбора ИБП

Возьмём средние параметры: стандартный системный блок с потреблением 400 Вт и ЖК монитор с потреблением 80 Вт мощности. Значение мощности для своей системы можно взять исходя из применяемого блока питания в системном блоке, на этикетке которого указано значение мощности, а на мониторе — с задней стороны на наклейке. Общее потребление составит в нашем случае 480 Вт или 800 В. А. Необходимо помнить, что мощность блока питания тоже указана с запасом, т. е. в эти 800 ВА уже входит 30-процентная прибавка.

Для того чтобы завершить корректно работу на ПК, в среднем достаточно пяти минут, поэтому выбираем модель с автономным режимом работы 5−7 минут. Лучше также будет присутствие разъёма USB на ИБП. Это позволит сделать выключение автоматическим и отслеживать параметры сети и состояние самого устройства. Для этого ИБП подключается через USB кабель к ПК и устанавливается набор программ.

Так как работает бесперебойник для компьютера, то вполне подойдёт модель резервного типа или линейно-интерактивного, что зависит от состояния сети. Выбирать стоит из зарекомендовавших себя с положительной стороны производителей, таких, как:

• FSP;
• Mustek;
• EATON;
• APC.

Исходя из вышесказанного для нашего случая правильно было бы взять ИБП APC Back-UPS 800 ВА 230 В или ИБП (Off-line UPS) NANO 800.

Устройства бесперебойного питания уже давно рассматриваются как единое целое в системе, позволяющей повысить надёжность работы электрического устройства. Но все равно главным его предназначением при работе с персональным компьютером является корректное завершение работы при появлении нештатной ситуации в электрической сети. ИБП не предназначены для долговременной поддержания автономности. Обычно это значение не превышает десятки минут.

Отметим следующий момент

При работе очень важно следить за состоянием аккумуляторов. Основной причиной выхода их из строя является сульфатация или высыхание

Поэтому очень желательно не отключать ИБП от сети. Так как при подключении к сети происходит подзаряд аккумуляторов, при этом само устройство включать кнопкой необязательно. Температура эксплуатации должна находится примерно в районе 20 градусов. При повышенной температуре происходит испарение дистиллятора, а при понижении — сульфатация.

Выбор источника бесперебойного питания

Как и перед покупкой любого электрооборудования, так и при выборе ИБП стоит подойти к этому вопросу тщательно. Осиновыми критериями выбора при этом можно выделить следующие параметры:

1. Мощность подключаемого оборудования;
2. Входное и выходное напряжение, а возможные колебания самой величины и качества поставляемой электроэнергии;
3. Длительность работы в автономном режиме;
4. Интервал включения автономного питания при ухудшении качества напряжения или его полного исчезновения;
5. Функциональные и дополнительные встроенные девайсы;
6. Размер устройства и его габариты;
7. Срок службы аккумуляторных батарей;
8. Возможность включить его без подачи входного напряжения;
9. Фирма и страна изготовитель.

Правила подбора ИБП

ИБП подбираются по нескольким параметрам. Это:

• Время работы;
• Характеристики нагрузки;
• По рекомендациям производителей;
• По специальным формулам.

Бесперебойник должен дать пользователю время для корректного закрытия приложений открытых на его компьютере. Это время зависит от мощности потребляемой нагрузки, от вида нагрузки. Ведь в качестве нагрузки может быть не только бытовой компьютер, но и сервер, на котором хранятся очень важные данные, или газовый котел, электроника которого должна быть защищена, но не так критична по требованиям.

5.1. Как рассчитать время работы ИБП

На каждом ИБП имеется маркировка, сообщающая о параметрах устройства. Простой расчет возможен по мощности, которую обеспечивает бесперебойник и мощности потребителя. Мощность нагрузки (самое простое: можно увидеть мощность блока питания компьютера на маркировке) не должна быть выше мощности объявленной производителем источника бесперебойного питания. Тогда у Вас гарантировано будет время (приблизительно 15-20 минут) для корректного выключения компьютера.

5.2. Факторы, влияющие на время работы

Как уже было сказано это:

• Потребляемая мощность и характер потребления;
• Емкость батарей и их техническое состояние;
• Сила тока зарядного устройства ИБП.

Нагрузка может иметь различный характер. Соответственно учитываются потери при передаче энергии от АКБ до нагрузки. Для этого используют различные коэффициенты. Для компьютера обычно выбирают коэффициент 0,85.

Аккумуляторы имеют емкость (измеряются в ампер-часах), и напряжение заряда. Со временем их емкость снижается. На скорость выхода из строя влияют:

• Потребляемая мощность – должен быть запас по мощности;
• Условия и частота включения – количество циклов заряда/разряда ограничены;
• Глубина разряда – нельзя чтобы АКБ разряжалась до 0%;
• Рабочая температура АКБ – при температуре выше 40 градусов батарея разряжается быстрее.

5.3. По рекомендации производителя

Как выбрать ИПБ

Производитель ИБП с большой точностью может прогнозировать время автономной работы так как перед началом выпуска в продажу тщательно тестирует свою продукцию. Поэтому на его рекомендации всегда можно опереться при подборе бесперебойника.

5.4. По формулам

Для расчета времени работы есть усредненный расчет времени автономной работы:

Емкость аккумулятора (Ампер-час) * напряжение аккумуляторов (вольт)/ постоянную нагрузку (Ватт)

То есть если емкость АКБ – 50 Ампер-часов, напряжение – 12 В, мощность нагрузки -600 Вт, то 50*12/600 = 1 час. Это и будет время автономной нагрузки.

Есть уточненная формула:

tибп = Uакб * Сакб * N * K * Кгр * Кде/ Рнагр

tибп – время автономной работы ИБП при отключении сети, ч;Uакб – напряжение одной аккумуляторной батареи, В;Сакб емкость аккумуляторной батареи, А* ч;N – количество аккумуляторов в батарее;K – КПД преобразователя (h=0,75-0,8);Кгр – коэффициент глубины разряда 0,8 –0,9 (80%-90%);Кде – коэффициент доступной емкости 0,7 – 1,0 (зависит от режима разряда и температуры);Рнагр – мощность нагрузки.

6. Дополнительные функции

Кроме основной функции ИБП – обеспечение питания аппаратуры электроэнергией при сбоях в подаче электроэнергии все источники бесперебойного питания имеют в своем составе фильтры ограничивающие импульсные помехи. Более серьезные еще регулируют напряжение на входе. Бесперебойник с двойным преобразованием обеспечивают гальваническую развязку входа и выхода надежно защищая от всяких «энергетических катаклизмов».

6.1. Синхронизация с ПК

В комплект поставки входит специальная программа, позволяющая подключить ИБП к компьютеру и контролировать ситуацию с электропитанием. Подключение производится через USB-, RS-232- или RJ-45 разъем.

6.2. Холодный старт

Это возможность включить компьютер с ИБП при отсутствии внешнего электропитания и последующей работы. Например, срочная отправка или прием почты.

6.3. Розетка

Выход ИБП может оборудован несколькими розетками различного типа.

Это:

• Обычная евророзетка (CEE 7/4);
• Компьютерная (IEC 320 C13 или IEC 320 C19);

Рейтинг лучших моделей ИБП для компьютера

Источники бесперебойного питания являются необходимым устройством для ПК и бытовой техники, особенно если место вашего проживания отличается частым отключением электричества или скачками напряжения. Выбирая ИБП стоит ориентироваться на:

• стабильность работы;
• длительность и удобство эксплуатации;
• мощность;
• бесшумность;
• размеры и вес оборудования;
• соотношение цены и качества;
• производитель.

На основании этих параметров был составлен рейтинг бесперебойников для персональных компьютеров, который поможет при выборе данного оборудования.

Powercom IMD-1025AP

Интерактивный источник бесперебойного питания с выходной мощностью 615 Вт, что достаточно для завершения работы компьютера и периферии в течение 4 минут в случае отключения электропитания от сети. Модель оснащена встроенным ЖК-дисплеем оптимизирующим работу прибора и облегчающим его настройку. ИБП обладает оптимальным соотношением цена/качество.

Плюсы:

• выходная мощность;
• ЖК-дисплей;
• USB-порт;
• достаточное количество разъемов;
• легкая настройка.

Недостатки:

• габариты;
• громкие сигналы;
• выходные розетки только компьютерные.

APC Back-UPS 1100VA

Также, как и предыдущая модель, это устройство довольно надежно и долговечно. Несмотря на более высокую стоимость, чем у предшественника этого рейтинга, APC Back-UPS 1100VA не оснащен ЖК-дисплеем, вследствие чего усложняется контроль работы оборудования.

Однако наличие 4 разъемов подающих питание от батареи на ПК и периферию выгодно отличает эту модель от своих конкурентов. Мощность устройства составляет 660 Вт, что относит его моделям интерактивного типа и делает защиту оборудования от скачков напряжения более надежной.

На полную зарядку аккумуляторов понадобится порядка 8 часов, а это, согласитесь не очень быстро и не удовлетворяет некоторых пользователей.

К преимуществам стоит отнести:

• стоимость;
• выходная мощность;
• порт USB;
• количество выходных евроразъемов.

Минусы:

• длительная зарядка батарей;
• отсутствие дисплея.

Ippon Back Basic 1050 IEC

Данная модель хоть и не обладает большим количеством разъемов, однако это компенсируется мощностью в 600 Вт, что позволяет корректно завершить работу и выключить компьютер в случае отключения электричества или скачков напряжения. В Ippon Back Basic 1050 IEC также нет дисплея, а информация о работе устройства отражается посредством светодиодов.

Время полной зарядки батарей составляет 6 часов, что совсем неплохо, особенно если учесть, что данная модель находится еще в доступном ценовом сегменте. Внешний вид устройства ничем не выделяется, а его вес составляет чуть больше 5 килограмм, что вызвано наличием емкостных батарей, которые можно заменять при необходимости.

Данная модель бесперебойника обладает звуковой сигнализацией, фильтром помех и стандартным набором защитных механизмов, от неприятных сюрпризов отечественной электросети. По отзывам пользователей Ippon Back Basic 1050 IEC характеризуется как достойный источник бесперебойного питания.

APC Back-UPS 650VA

Модель относиться к устройствам интерактивного типа, но его выходная мощность составляет всего 390 Вт, а выходные разъемы присутствуют в количестве 3 штук. Однако эти розетки относятся к типу EURO, что позволяет присоединить к ИБП не только компьютер, но и прочую бытовую технику, чувствительную к перепадам напряжения.

Полная восьмичасовая зарядка батарей и отсутствие ЖК-дисплея осложняет работу пользователя с устройством. Стоимость бесперебойника не соответствует таким низким характеристикам, что также является недостатком. Однако все минусы компенсируются высокой надежностью модели, которая обеспечила APC Back-UPS 650VA довольно длительный срок эксплуатации.

Плюсы оборудования:

• компактность;
• надежность;
• порт USB и выходные EURO-разъемы;
• бесшумность.

К недостаткам стоит отнести:

• малая выходная мощность;
• недостаточное количество выходных розеток;
• отсутствие ЖК-дисплея;
• стоимость;
• длительность зарядки.

Cyber Power UT650EI

Модель ИБП интерактивного типа с 4 выходными компьютерными разъемами, подающими питание от аккумулятора на подключенное оборудование. Выходная мощность составляет 360 Вт, что дает время работы от батареи порядка 3,5 минут. Данный бесперебойник не оснащен портом USB, что исключает подключение ПК для мониторинга состояния оборудования. Стоимость оборудования соответствует его функциональности.

Плюсы:

• доступная цена;
• надежность устройства;
• достаточная длительность работы от аккумулятора;
• количество выходных разъемов.

Минусы:

• низкая выходная мощность;
• выходные разъемы только компьютерные;
• отсутствие дисплея и разъема USB.

Как выбрать ИБП по мощности

Выходная мощность ИБП рассчитывается в вольт-амперах (VA) и ваттах (W). Отсюда возникает вопрос: Как подобрать бесперебойник для компьютера?

Прежде, чем сделать правильный выбор нужно посчитать мощность компьютера и дополнительного оборудования, которое должно оставаться в рабочем состоянии при внезапном отключении света.

лучше подключать к стабилизатору. Струйных и матричных это ограничение не касается.

Сборки компьютеров у всех разные. Рассчитывая мощность для компьютера не нужно ровняться на комп друга или соседа. Конечно, можно пойти другим путем, взять заведомо мощный бесперебойник – от 1000 Ватт. Но с увеличением мощности растет и стоимость ИБП. Не все ведь готовы переплачивать за то, без чего можно обойтись. Поэтому пойдем рациональным путем. Быстро все посчитаем и подберем то, что нужно.

Допустим, у нас монитор Dell UltraSharp U2412M. В характеристиках написано, что он потребляет 72 Вт – максимальная мощность, номинальная – 38 Вт.

Записываем где-нибудь на бумаге или в текстовом редакторе Блокнот максимальную мощность – 72 Вт.

Идем дальше. Системный блок. Нужно рассчитать максимальную мощность основных комплектующих и суммировать их. Характеристики своего оборудования смотрите на сайте производителя.

Пусть у компонентов нашего системника будет следующая мощность:

• Материнская плата – 50 Вт
• Видеопамять – 145 Вт
• Процессор – 77 Вт
• Жесткий диск Western Digital Green 4TB 5400rpm – 4,5 Вт
• ОЗУ не берем в расчет, там «копейки».

Суммируем: монитор + материнская плата + Видеокарта + CPU + HDD

72 + 50 + 145 + 77 + 4,5 = 348,5 Вт

КПД блоков питания 80 – 90 %. Пусть у нашего БП – 80%, тогда к сумме прибавим 20%.

348,5 + 20% = 420 Вт (округлили)

Нам нужен ИБП для компьютера минимум на 420 Вт, чем мощнее, тем лучше бесперебойник.

420 W / 0,7 = 600 VA

Нашему ПК подошел бы ИБП минимум на 600 VA / 420 W. Чем больше эти показатели у бесперебойника, тем дольше время автономной работы от аккумулятора.

Если говорить о конкретной модели, то наш выбор мог бы пасть на этот источник бесперебойного питания для компьютера APC Back-UPS 800VA / 480 Вт.

Какие бывают виды

Различают три основные вида источников бесперебойного питания apc. Они отличаются по принципам работы и оснащению устройств.

ИБП APC типа Stand-by (пассивные)

Устройство работает очень просто. Можно разбить условно на три режима:

При напряжении в пределах стандартных значений источник бесперебойного питания подает его на устройства без изменений.
При аварийном отключении источник бесперебойного питания подключает батарею.
Если напряжение выходит за пределы пороговых значений, не важно выше или ниже, также происходит переход на аварийное питание.

Использовать пассивные источники питания можно только для подключения компьютеров, как домашних, так и рабочих. Нельзя подключать их к аудио или видео аппаратуре, или к серверным компьютерам, а также к другим выполняющим ответственную работу.

Их выбирают за низкую цену, бесшумную работу и высокий КПД.

Минусами являются не мгновенное подключение к батарее, невозможность отрегулировать напряжение и частоту. А также то, что выходной сигнал не преобразуется в синусоиду, а выглядит как ступенчатая фигура, что сказывается на работе.

ИБП APC типа line-interactive (линейно-интерактивные)

Этот тип имеет совмещенный инвертер/конвертер, который постоянно подключен к выходу и может моментально переключить работу устройства в автономный режим. Также добавлен AVR модуль, который способен регулировать входящее напряжение – производится стабилизация питания, но пока еще не плавно,а рывками.

Режимы работы:

• При отключении электроэнергии, при слишком повышенном или наоборот пониженном напряжении источник бесперебойного питания переключается на работу от батареи.
• При нормальном состоянии напряжения, оно подается без изменений, а батарея в это время заряжается.
• При незначительном повышении или понижении уровня напряжения AVR корректирует его путем повышения или понижения.

Выходной сигнал приближен к синусоиде, поэтому бесперебойники применяют даже к самому требовательному оборудованию. Подходит для серверов, любых ноутбуков и для другой домашней электроники и даже торгового оборудования.

Можно мониторить входное напряжение, заряд батареи и ее температуру с помощью ПО на компьютере, а также через локальную сеть или интернет.

ИБП APC типа Double conversion (с двойным преобразованием)

Этот тип относится к самым эффективным, но и к дорогим.

Режимы работы:

• В обычном режиме переменный ток проходит через выпрямитель и преобразованный постоянный ток распределяется между инвертором и батареей. Инвертор на выходе дает хорошую синусоиду с правильной частотой и напряжением.
• При отключении напряжения инвертор просто забирает часть энергии от батареи, происходит это практически мгновенно. На выходе сигнал в виде синусоиды. Даже без подачи питания.
• Работа в режиме байпас предусматривает в критических ситуациях пустить ток к устройствам напрямую.

Беспербойники этого типа часто оснащены холодным стартом – возможности включить устройство и выполнить работу, даже при отсутствии напряжения в сети.

Источник бесперебойного питания 12 Вольт

Однако бесперебойное питание может быть необходимо и для обеспечения напряжением только определённых систем:

1. Систем контроля и управления доступом. То есть электроприводов дверей ворот и т. д., которые могут ограничивать или разрешать доступ людей на охраняемую территорию;
2. Систем видеонаблюдения;
3. Систем пожаротушения;
4. Различных охранных систем.

Все эти виды объединяет одна особенность они предназначены для питания от постоянного напряжения 12 Вольт. Источник бесперебойного питания 12В такого характера, может обеспечивать напряжением нужные системы и устройства, даже при длительном обесточивании всего объекта. Подзарядка встроенных аккумуляторов осуществляется постоянно при нормальном обеспечении напряжением. В зависимости от конструкции источник бесперебойного питания 12В может включать в работу аккумуляторы с разным интервалом пропадания сетевого напряжения. Время такого переключения должно быть согласовано с работой питающихся систем и оно чётко указано в паспорте ИБП. Зачастую видеокамеры, электромеханические запирающие механизмы с лёгкостью переносят исчезновение питающего напряжения на 1 мс.

Включение в автономный режим питания может быть спровоцировано не только отключение или снижением напряжения сети, но ещё и его повышением. Эта особенность спасёт электрические приборы от перегорания и выхода из строя. Одной из востребованных дополнительных функций систем ИБП является оповещение персонала сигналом тревоги и взаимодействие с другими системами охраны. Одной из исключительных особенностей всех автономных источников 12 Вольтового напряжения являются их компактные размеры, которые дают возможность устанавливать их настенным монтажом. Корпус для этого оборудован специальными крепёжными элементами или отверстиями.

При обслуживании таких устройств нужно следить лишь за пригодностью аккумуляторов и их способностью удерживать ёмкость. Некоторые модели оборудованы механизмом тестирования батареи, а другие требуют замены её каждые три года. Источник бесперебойного питания 12В это особый вид данного оборудования который должен выдерживать длительное исчезновение питающего электричества.

Качество выдаваемого тока

Бесперебойные источники питания должны выдавать ток надлежащего качества. При работе от батарей за это отвечает инвертор, а в случае питания от сети, проблемные моменты должны сглаживать фильтры и стабилизатор. Возникающие в электрической цепи помехи имеют разный генезис и последствия для электроники. Поэтому в этом вопросе тоже нужно тщательно разобраться.

Сетевые помехи и защита

Все современные ИБП оснащены защитой от проблем, связанных со стороны обслуживаемых приборов. Если суммарная нагрузка будет превышать максимально допустимую или произойдет короткое замыкание, то бесперебойник сразу отключит питание.

Помехи в сети можно условно разделить на частотные и импульсные. Первые не так опасны, особенно для блоков питания компьютеров или телевизоров, которые преобразуют переменный ток в постоянный. Вторые могут вызвать проблему у любой электроники.

Поэтому большинство ИБП оснащены защитой от импульсов и гармоник с помощью варисторов и высокочастотных фильтров.

Удаление помех на линии происходит в два этапа. Сначала варисторы отсекают высокочастотные импульсы, а затем фильтр сглаживает мелкие скачки

Проблема появления высоковольтных импульсов характерна не только для силовых кабелей, но и для сетей передачи данных – компьютерных или телефонных. Они могут возникнуть по причине воздействия атмосферного электричества, пробоев рядом расположенной проводки, возникающих электрических наводок и других причин.

Многие производители выпускают модели с возможностью защиты локальной сети. Для этого у ИБП есть два разъема RJ-45 – один на вход и один на выход. Сигнал проходит через фильтр, который подавляет всплески напряжения. Для телефонных линий система такая же, только разъемы имеют формат RJ-11.

Низкое и высокое напряжение

Регулировка вольтажа происходит с помощью автоматического регулятора напряжения (AVR), основным элементом которого служит автотрансформатор. Принцип его функционирования опирается на изменении количества витков одной из обмоток, в результате чего происходит изменение напряжения в сторону увеличения или уменьшения его значения.

Наличие AVR в ИБП позволяет не включать каждый раз автономный режим при незначительном отклонении напряжения от нормативных показателей. Это значительно увеличивает срок службы аккумуляторов.

Профессиональные мультиметры, такие как CEM DT 9909, способны в течение длительного времени записывать значение напряжения. Применение такого прибора может помочь в выборе стабилизатора или ИБП

Согласно ГОСТ 29322-2014 допустимо 10-и процентное отклонение напряжения от эталонного значения на время не более чем 1 час. Все современные ИБП с регуляторами справляются с такими колебаниями.

Чистота выходящего сигнала

От модели инвертора, которая установлена в бесперебойник, зависит тип выходного сигнала. В идеале, кривой напряжения переменного тока должна быть синусоида. Но после преобразования через инвертор она принимает ступенчатый вид.

Чем больше количество ступенек в кривой зависимости мгновенного напряжения от времени, тем лучше качество переменного тока

Для некоторых устройств это важно. Для оборудования, которое содержит асинхронные электродвигатели (холодильник, кондиционер), трансформаторные блоки питания (качественная аудиотехника), блоки питания APFC (сервера и мощные вычислительные компьютеры) нужна чистая или хорошо аппроксимированная синусоида

Для оборудования, которое содержит асинхронные электродвигатели (холодильник, кондиционер), трансформаторные блоки питания (качественная аудиотехника), блоки питания APFC (сервера и мощные вычислительные компьютеры) нужна чистая или хорошо аппроксимированная синусоида.

Ни один инвертор, а значит, и ИБП не выдает чистую синусоиду, чтобы не писали в рекламных брошюрах производители оборудования. Приближение выходящего сигнала к синусоиде оценивают через коэффициент нелинейных искажений (THD).

Выходящий от блока сигнал можно считать синусоидальным при THD<5%. У некоторых моделей, например IMV NetPro 2000, этот показатель равен всего 2%.

Как выбрать для компьютера?

Перед тем, как выбрать ИБП, который удовлетворит наши потребности, нужно учесть следующие факторы:

1. Вид ИБП.
2. Мощность.
3. Автономное время работы.
4. Длительность переключения на работу от аккумулятора и обратно.
5. Возможность подавления перепадов напряжения.

Зачастую, «бесперебойники» покупаются для компьютеров, поскольку системные блоки, мониторы – являются наиболее уязвимыми устройствами и при отсутствии энергии.

Рекомендуется блок бесперебойного питания держать постоянно включенным в сеть, если же этого не делать, то батарея за малый промежуток времени просто выйдет из строя. Не рекомендуется отключать ИБП от сети при полном отсутствии электрического сигнала. При вновь появившемся электропитании, аккумуляторную батарею нужно снова зарядить.

Вид источника отбирается исходя из характера перебоев:

1. Если частные перебои – наилучшим решением будет выбор интерактивного бесперебойного блока питания. Отличие заключается в быстром срабатывании, то есть молниеносном переключении в режим батареи. Выравнивание напряжения позволяет продлить срок службы батареи и добиться экономии финансовых средств.
2. В случае редких перебоев – применим резервный источник энергии (оффлайновый). Один из самых дешевых видов источника БП. Один из его минусов, это возможное снижение ресурса батареи вследствие частых скачков электроэнергии;
3. Онлайновые (Имеющие двойной преобразователь). Считаются наиболее эффективными устройствами бесперебойного питания. Чаще, такие ИБП применяются для специализированного оборудования (серверов).

Обязательным условием работы блока бесперебойного питания – заземление. Производители снимают с себя всякую ответственность за безопасность работы своих устройств, не имеющие заземления.

Виды ИБП и принцип их работы

Источники аварийного электроснабжения, используемые в отопительных системах, могут быть следующих типов:

• Резервные блоки;
• Линейно-интерактивные устройства;
• Приборы с двойным преобразованием напряжения.

Каждый из них имеет определённые достоинства и недостатки. Кроме того, они отличаются по некоторым электрическим параметрам.

Любой источник резервного питания должен обеспечивать следующие функции:

• Автоматическое переключение на аккумулятор;
• Выдачу нормального напряжения на выходе;
• Фильтрацию сетевых помех.

В случае отключения напряжения сети автоматика должна в самое короткое время подключить аккумуляторные батареи для питания системы отопления. При появлении сетевого напряжения осуществляется обратное переключение.

Резервные источники питания

Источники питания такого типа считаются самыми простыми. Они состоят из следующих частей:

• Сетевой фильтр;
• Плата управления;
• Аккумулятор;
• Преобразователь.

При наличии сетевого напряжения, нагрузка напрямую подключена к сети. В тот момент, когда внешнее напряжение отключается по технически причинам, плата управления подключает аккумулятор. Напряжение 12 или 24 вольта поступает на преобразователь, где оно конвертируется в переменное напряжение 220 В.

Основным достоинством такого устройства является его низкая стоимость, зато все остальные параметры намного хуже, чем у других источников аварийного электропитания:

• Малый диапазон напряжения на входе;
• Искажённая форма сигнала;
• Большой промежуток времени при переходе на резерв;
• Небольшое время автономной работы.

Бесперебойник для газового котла резервного типа имеет в своей конструкции простейший преобразователь постоянного напряжения в переменное, поэтому на выходе блока получается ступенчатая или аппроксимированная синусоида, которая вызывает перегрев электромоторов и их полный отказ.

Некоторые системы управления газовым отопительным оборудованием очень чувствительны к пропаданию напряжения питания. Если время превысит определённый предел, газовый котёл перейдёт в режим «Ошибка» и прекратит свою работу. Перезапустить его самостоятельно неспециалисту не представляется возможным и потребуется вызов мастера из сервисной службы.

Линейно-интерактивные устройства

Работа линейно-интерактивного блока аварийного питания базируется на том же принципе, что и резервного источника, но с одним важным дополнением. В схеме этого устройства предусмотрен стабилизатор напряжения. Напряжение сети поступает на пассивный фильтр, где происходит подавление импульсных помех и высоковольтных коротких выбросов, которые могут повредить электронике, подключенной к выходу устройства.

После фильтра напряжение подаётся на стабилизатор, поэтому потребитель получает более качественное напряжение. Оно, благодаря стабилизатору, выдерживается в жёстких пределах, а время переключения на аккумулятор намного меньше, чем у резервных источников.

Бюджетный источник бесперебойного питания для котла отопления, выполненный по линейно-интерактивной схеме, работает с простым инвертором, поэтому форма сигнала на выходе может сильно отличаться от идеальной синусоиды.

Более дорогие устройства имеют в своём составе схему формирователя, который обеспечивает напряжение на выходе вполне подходящее для питания циркуляционных насосов, вентиляторов и других приборов, использующих асинхронные двигатели.

Инверторные источники аварийного электропитания

Принцип работы этих устройств использует двойное преобразование напряжения. При работе от сети, напряжение фильтруется и поступает на выпрямитель с корректором мощности. Часть напряжения через зарядное устройство  поступает на аккумуляторы.

Сама батарея постоянно подключена ко входу второго инвертора, который преобразует постоянное напряжение в переменное с очень высокими характеристиками. Такие приборы так же называются «On-line», поскольку никакого времени на переключение на резервное питание им не требуется. Бесперебойник для газового котла, работающий по принципу двойного преобразования, можно считать самым оптимальным вариантом.

Такой ИБП обладает прекрасными техническими характеристиками:

• Идеальная синусоида на выходе;
• Нулевое время перехода на резерв;
• Большой диапазон напряжения на входе;
• Коррекция напряжения и частоты.

Из-за высокой стоимости бесперебойников двойного преобразования, их широкое применение в частном секторе пока ограничено.

Альтернативные источники питания

Часто накопленной в аккумуляторе энергии не хватает для удовлетворения наших потребностей. Именно в таких случаях можно использовать дополнительные источники электроэнергии. Рассмотрим самые распространенные из них – генераторы и солнечные панели.

Солнечные панели

Актуальны в загородных домах

Покупка и установка солнечных панелей, несмотря на их большую стоимость, довольно выгодна, так как система сэкономит вам огромное количество ресурсов. Солнечные панели бесшумны и экологически чисты.

“Солнечная” система бесперебойного питания для котла отопления состоит из солнечной панели, контроллера, инвертора и аккумулятора. Солнечная панель собирает энергию солнца, передавая ее подключенному к нему аккумулятору. Так как напряжение панелей и напряжение, нужное для зарядки аккумуляторов, разное, к ним подключают контроллер. Инвертор же обеспечивает связь между аккумуляторами и внешней сетью.

Если у вас недостаточно места для размещения большой панели, то стоит выбрать устройства, обеспечивающее больше энергии на каждую единицу площади. Панель должна размещаться под углом в 45 градусов, желательно – на южной части крыши.

Летом такая система позволит питать большинство единиц бытовой техники и устройств.

Генератор

Другой способ обеспечения резервного питания для газового котла – электрические генераторы. Они разделяются на 2 вида:

Воздушное охлаждение. Отдельные модели работают на бензине или с дизтопливе. Большая часть имеет ручной стартер, реже встречаются экземпляры с электрическим стартером. Стоят такие приборы недорого, являясь при этом практичными и простыми в использовании. К сожалению, генератор такого рода может работать не более 6 часов подряд: его элементы и детали очень быстро нагреваются. Также частота тока нестабильна и может изменяться в ходе работы.

Жидкостные генераторы имеют более высокие характеристики, нежели предыдущий тип. Жидкостный генератор может непрерывно работать на протяжении долгого времени, обеспечивая при этом стабильный ток. Стоят генераторы с жидкостным охлаждением довольно дорого. Также их трудно обслуживать: доверить это дело можно только специалисту.

В сравнении с бесперебойниками

1. Генераторы довольно шумны.
2. Их работа зависит от множества внешних факторов. Например, генератор может не запуститься в условиях сильного мороза.
3. Выделяемые во время работы генератора газы могут нанести ущерб человеческому организму и окружающей среде.

Идеальным вариантом для обеспечения автономного электропитания дома будет совмещение генераторов и ИБП: первые будут обеспечивать освещение помещений и подзарядку аккумуляторов, а вторые – питать электроприборы и бытовую технику.

Применение ИБП в быту

Многие пользователи не вполне отчетливо представляют себе, что такое ИБП. Данное устройство ни что иное, как своеобразный посредник между компьютером и электрической сетью, которая питает компьютер. ИБП улавливает колебания напряжения и при перебоях с подачей тока берет питание компьютера на себя. В нем установлены аккумуляторы, которые способные, в зависимости от емкости и энергопотребления подсоединенной системы, питать ПК в течение небольшого времени, достаточного для того чтобы сохранить свои данные и выключить компьютер. Также он защитит компьютер от любых скачков напряжения в сети.

К основным неполадкам сети относится полное отсутствие напряжения, наличие высоковольтных импульсных помех, краткосрочные и продолжительные скачки напряжения, высокочастотные помехи и другие факторы, при наличии которых требуется использование ИБП. Данные устройства обеспечивают бесперебойную работу компьютерной техники от нескольких минут до одного часа.
Схема бесперебойного питания выбирается в соответствии с условиями эксплуатации, временем переключения нагрузки от сети на аккумулятор и обратно, а также продолжительностью работы самой аккумуляторной батареи.