Як правильно вибрати джерело безперебійного живлення та як воно працює
В даній статі ми розповімо Вам, що таке джерело безперебійного живлення та нащо воно потрібне, а також, як працює пристрій. Ми допоможемо Вам правильно підібрати блок безперебійного живлення для Ваших потреб та під Ваші технічні дані. На даний час в Україні це питання досить актуальне, у зв'язку з повномаштабним вторгненням російської федерації на територію України, а також пошкодженням енергетичних споруд на Нашій землі.
Джерело безперебійного живлення для чого воно потрібне
Блок безперебійного живлення – це пристрій, основне завдання якого складається в стабілізації напруги до заданих параметрів. Якщо маєте на увазі однофазну мережу, то напруга повинна становити 220 В. Простими словами, такі пристрої попереджають про виведення з ладу побутового, офісного або промислового обладнання при стрибках напруги в електромережі.
Також ББЖ (блоки безперебійного живлення) – це пристрої, які забезпечують стабільну роботу електричних пристроїв, при раптовому або плановому відключенні електромережі, що на жаль на даний час в Україні відбувається дуже часто. В залежності від технічних характеристик та можливостей, таке обладнання забезпечує тривалу або короткочасну автономну роботу техніки.
На сьогоднішній час блок безперебійного живлення – це необхідний атрибут в житті кожної людини в Україні. Подібні пристрої активно використовуються в квартирах, приватних та заміських будинках, на дачі або підприємствах. ББЖ забезпечують стабільну роботу опалювальних котлів, обігрівальних пристроїв, ПК, роутерів, телевізорів та іншої техніки, яка чутлива до стрибків напруги в електромережі.
Для чого ще потрібний безперебійник
Також джерела безперебійного живлення незамінні в центрах обробки даних, де спілкування з фізичними особами та юридичними організаціями повинні відбуватись стабільно без всяких збоїв. Пристрої використовують для роботи в серверних, щоб зберегти інформацію та забезпечити коректну та безпечну роботу, дорогого та спеціального обладнання при відсутності світла або при стрибках напруги в мережі.
Ще одна важлива сфера використання джерел безперебійного живлення – це медицина. Адже від роботи медичного обладнання, наприклад, апарати штучної вентиляції легень та інкубаторів, залежить людське життя. До ББЖ можна підключити також інше реанімаційне обладнання, прилади ультразвукових досліджень, апарати комп’ютерної та мігнітно-резонансної томографії, рентген.
Як працює блок безперебійного живлення
Джерело безперебійного живлення включає акумуляторну батарею, пристрій зарядки АКБ, інвертор та систему управління. В комплектації можуть використовуватись акумулятори різних видів:
Приблизний час роботи акумуляторної батареї від ББЖ
Багато ББЖ мають пристрої самодіагностики та налаштувань, а також можуть обладнуватись фільтрами для зменшення перешкод електромережі, трансформаторами, перемикачами.
Моделі з інвертором, які перебувають в режимі очікування, спрацьовують при виявлені збоїв в подачі електроенергії по мережі. Тільки при виявленні перешкод, стрибків електроенергії, зміни параметрів сигналу, повного зникнення струму включається перетворювач постійного струму в змінний. UPS з приєднаним інвертором виконує перетворення змінного струму в постійний та стабільній основі, а перемикання на роботу акумулятора відбувається без затримок.
Типи джерел безперебійного живлення
Принцип роботи джерела безперебійного живлення залежить від його типу. Існує три різновиди ДБЖ:
1. Релейні (Off-line UPS). Пристрої простого типу для захисту обладнання, які включаються лише за відсутності електроживлення. У цьому вхідні параметри напруги не регулюються. ДБЖ працює до повного вичерпання заряду батареї або до відновлення подачі електроенергії. Серед переваг називають простоту експлуатації, незначну шумність, доступну вартість, що дозволяє використовувати пристрій спільно з типовими предметами побутової техніки. Недоліки - відсутність вбудованого стабілізатора, перемикання із затримкою понад 10 мс на роботу від акумулятора.
2. Лінійно-інтерактивні (Line-interactive UPS). Безперебійники складнішої конструкції з вбудованим стабілізатором для вирівнювання вхідної напруги без переходу на роботу від АКБ. Призначені для стабільної роботи домашньої техніки, невеликих серверних, комутаційного та мережевого обладнання, систем відеоспостереження. До плюсів відносять широкий діапазон регулювання та оперативний відгук до 2-5 мс, наявність комплектного програмного забезпечення. Мінуси — трохи вищі за вартість, нижчий ККД через втрату на більшу кількість електронних компонентів.
3. ДБЖ безперервної дії з подвійним перетворенням (On-line UPS). Складний тип пристроїв, що перетворює енергію у два етапи: зі змінної напруги на постійне і навпаки. Оскільки акумулятори включені в ланцюг постійного струму, втрати живлення при перемиканні не відбувається. Рекомендовані для обслуговування серверних стояків та шаф, ЦОД, дорогих апаратів, котлів опалення. Переваги – миттєве перемикання на батарею, повна фільтрація вхідних перешкод та стабільні параметри напруги. Недоліки - висока вартість, ККД близько 85-90%.
Класифікація режимів роботи безперебійників
Як вибрати джерело безперебійного живлення
Ми вже розібралися, що таке безперебійник і як він працює. Тепер розглянемо, як вибрати ДБЖ для котла опалення, комп'ютера, холодильника та інших побутових пристроїв, а також розберемося із загальними технічними параметрами.
Автономність блоків безперебійного живлення
Вартість ДБЖ із вбудованим акумулятором на порядок менша, якщо порівнювати з моделями із зовнішньою батареєю. Однак і автономна робота таких апаратів невелика, але цілком вистачає для коректного завершення роботи на ПК або вимкнення телевізора у звичайному режимі. Стандартно безперебійник перетворюється на режим резервної роботи протягом 2–10 мс. При цьому середня автономність пристрою становить 5-15 хвилин.
Акумулятор для безперебійного живлення
Відповідаючи на питання, як вибрати безперебійник для ПК чи іншої техніки, рекомендуємо уважно вивчити характеристики АКБ: тип та ємність, розміщення. Від цих параметрів залежить автономна робота UPS.
Також важливо зрозуміти, чи передбачена можливість заміни акумулятора після закінчення експлуатаційного терміну. В середньому вбудовані в джерела безперебійного живлення акумулятори працюють від 2 до 5 років, але цей критерій залежить від частоти використання приладу та постійного навантаження.
Роз'єми ББЖ
Вибираючи UPS, обов'язково враховуйте кількість та типи роз'ємів живлення. Причому тип рознімання має відповідати стандартам регіону, щоб потім не довелося шукати перехідники для підключення техніки. А кількість рознімань має бути не менше 4–6 одиниць, чого цілком достатньо для підключення техніки в будинку чи квартирі, робочому офісі.
Додаткові опції UPS
Наявність робочої панелі або простих індикаторів на корпусі допоможе контролювати стан апарату, включаючи залишок заряду батареї, потужність. Більш модернізовані модифікації поставляються з програмним забезпеченням, що дозволяє аналізувати роботу пристрою, температуру нагріву та інші важливі параметри. Функція «холодного старту» надає можливість запуску ДБЖ навіть за відсутності електрики.
Джерело безперебійного живлення для комп'ютера
Для роботи ПК, який не можна назвати чутливим до незначних коливань напруги в мережі, достатньо можливостей лінійно-інтерактивних джерел безперебійного живлення. У цьому випадку line-interactive ДБЖ вважається ідеальним варіантом у плані співвідношення функціональності, технічних характеристик та вартості, тому є найкращим вибором для персонального комп'ютера. Краще вибирати модель із вбудованим акумулятором, а ось форм-фактор та особливості індикації пристрою не відіграють значної ролі, тому можна вибирати на свій смак.
При визначенні потужності агрегату враховуйте не лише системний блок, а й монітор, блок живлення, підключені периферійні пристрої. Потужність ДБЖ повинна перекривати з 30% запасом сумарну споживану потужність ПК. Якщо для виконання завдань офісного комп'ютера достатньо безперебійника потужністю кілька сотень ват, то для геймерських моделей потрібні більш продуктивні зразки - на 1 кВт або навіть більше.
Джерело безперебійного живлення для роутера
Як вибрати джерело безперебійного живлення для ПК – розібралися. Тепер розповідаємо, як обрати UPS для роутера, щоб налагодити стабільний бездротовий інтернет. Якщо пристрій буде використовуватися тільки з Wi-Fi-роутером, споживана потужність якого невелика, можна взяти безперебійник літій-інтерактивного зразка бюджетного класу. Зверніть увагу, що недорогі апарати рідко оснащуються акумулятором, який потрібний для стабільної автономної роботи. АКБ можна докупити окремо, причому для роутера вистачить компактного зразка ємністю кілька десятків ампер-годин. Щодо виробників, то хороші варіанти в плані співвідношення вартості та якості роботи пропонують бренди Toyama, LogicPower.
Джерело безперебійного живлення для котла опалення
Щоб зрозуміти, як вибрати ДБЖ для котла опалення, необхідно розібратися з типом системи опалення. Так, для «старих» опалювальних систем з трубами великого діаметру, чавунними батареями та котлом без автоматики, електричних складових та циркуляційного насоса раптові відключення світла не страшні. Наявність електрики відіграє важливу роль, якщо в будинку встановлено сучасну опалювальну систему з газовим котлом, електричним, або котлом на тверде паливо, який оснащений автоматикою та циркуляційним насосом, турбованим відведенням виведення продуктів горіння. Як тільки пропаде світло, погасне котел і зупиниться циркуляція води в системі.
На першому етапі вибору джерела безперебійного живлення слід прорахувати сумарну споживану потужність котла, циркуляційних насосів, автоматики. До отриманої суми необхідно додати 20-30%, які покривають пускові моменти та дають можливість модернізації системи надалі.
Другий етап вибору передбачає визначення типу пристрою. Для котла найкращим рішенням є безперебійник подвійного перетворення on-line типу, який забезпечує роботу системи опалення за відсутності світла і одночасно вирівнює напругу в електромережі. Останній момент дуже важливий для стабільної та справної роботи сучасних чутливих котлів.
На завершення необхідно прорахувати ємність акумулятора, від якої залежить тривалість резервної роботи котла. Рекомендуємо застосувати формулу: навантаження електричне * тривалість резервної роботи обладнання / напруга АКБ * ККД джерела безперебійного живлення.
Джерело безперебійного живлення для холодильника
Відключення світла та постійні стрибки напруги в електромережі негативно позначаються на роботі холодильника, ремонт якого обходиться не так уже й дешево. Щоб запобігти поломці такого важливого і необхідного в побуті приладу, пропонуємо розібратися, як вибрати безперебійник для холодильника.
Отже, завдання ДБЖ полягає в тому, щоб не тільки забезпечити автономну роботу холодильного обладнання, а й стабілізувати напругу мережі. Тому оптимальним варіантом буде однофазна модель UPS для побутової електромережі на 220 В. Але оскільки пускові струми дають перевищення споживаної потужності в 3-5 разів, варто дивитися безперебійник з потужністю не менше 750-1500 Вт. Щоб пристрій не працював на межі своїх можливостей, підбирайте модель із 15–20% запасом живлення.
Джерело безперебійного живлення для телевізора
Як вибрати UPS для телевізора? Якщо раніше багато хто називав застосування джерела безперебійного живлення для роботи телевізора недоцільним марнотратством, то сьогодні думки змінилися. При раптовому вимкненні електрики безперебійник допомагає вимкнути техніку у штатному режимі. Адже нерідкі ситуації, коли різке відключення електроенергії призводить до скидання налаштувань телевізора, збоїв у роботі апаратної платформи.
Вибір пристрою залежить від цільового призначення. Щоб просто вимкнути телевізор у штатному режимі, достатньо поставити малопотужний ДБЖ із нетривалим періодом автономної роботи. Якщо ж збираєтеся дивитися фільми, серіали або мультфільми, записувати передачі, то рекомендуємо літій-інтерактивні або онлайнові безперебійники з передбаченою системою стабілізації напруги та потужністю на 30% більше, ніж сумарне споживання енергії підключеної техніки. Сюди можна підключити і супутниковий ресивер. Популярністю у покупців користуються пристрої торгових марок Eaton та APC.
Як розрахувати потужність UPS
Далі розбираємо, як вибрати ДБЖ за потужністю. Представлені на ринку джерела безперебійного живлення умовно можна поділити на три групи:
- Малопотужні до 1000 ВА - робота з дрібною побутовою технікою, маршрутизаторами, роутерами, стаціонарними та портативними комп'ютерами
- Середньопотужні від 1000 до 5000 ВА – призначені для захисту та безперебійної роботи локальних та серверних мереж
- Високомажні від 5000 ВА — для ресурсоємних пристроїв, великих серверних підприємств, а також одночасного підключення великої кількості техніки
Зверніть увагу, що в назвах ДБЖ потужність прописується в ВА (вольт-амперах), але дивитися краще не на цей параметр, а на Вт (вати). ВА - це величина добутку сили струму на напругу. А Вт - величина добутку сили струму на напругу та коефіцієнт навантаження. Тому при виборі пристрою необхідно враховувати потужність техніки з урахуванням 20-30% можливого апгрейду надалі. До отриманої кількості потрібно додати ще близько 30%, адже навантажувати УПС понад 80% не бажано.
Розглянемо на конкретному прикладі, як розрахувати потужність ДБЖ для домашнього комп'ютера. Допустимо, комп'ютерне обладнання споживає близько 300 Вт. Застосовуємо формулу 300 х 1,3 х 1,3 — оптимальна потужність безперебійника має бути не меншою за 507 Вт.
Як підключити ДБЖ для дому
Спочатку рекомендуємо ознайомитися з інструкцією з експлуатації. Адже навіть неправильне місце установки може негативно вплинути на роботу агрегату. Наприклад, приміщення має бути добре вентильованим та помірно вологим, оскільки більшість моделей ДБЖ оснащені примусовою системою охолодження. Також враховуйте температурний діапазон, що рекомендується виробником.
Алгоритм дій, як підключити ДБЖ для дому:
- Підключіть ДБЖ до акумулятора, використовуючи клеми з червоним проводом для «+», а з чорним – для «–». Так як не всі безперебійники мають захист від переполюсування, важливо стежити за правильною полярністю. Якщо необхідно приєднати кілька АКБ, то попередньо виконайте синхронізацію пристроїв між собою, використовуючи мідний провід або стандартні перемички.
- Тепер встановіть кабель живлення, вставте штепсель у розетку з напругою 220 В. Запустіть ЗПС, щоб перевірити параметри мережі на екрані пристрою.
- Якщо параметри в нормі, вимкніть джерело безперебійного живлення.
- З'єднайте комплектним кабелем ДБЖ та обладнання, що резервується. Повторно подайте напругу і перевірте ще раз відображені на екрані показники.
Що краще: ДБЖ чи стабілізатор напруги?
Багато покупців цікавляться, що краще: стабілізатор чи безперебійник? Щоб відповісти на це питання, необхідно розібратися з основними функціями пристроїв. Так, стабілізатор розроблений для забезпечення захисту техніки від неякісної (підвищеної, зниженої або стрибкоподібної) вхідної напруги. Джерела безперебійного живлення, у свою чергу, відповідають за резервне стабільне електроживлення підключеної техніки.
Для повного захисту обладнання рекомендуємо встановити в будинку або офісі обидва агрегати: і стабілізатор напруги, і джерело безперебійного живлення.
ДБЖ: сумісність із генераторами
Оскільки генератор видає на вихід напругу з певними значеннями частоти та амплітуди, то можливі проблеми в спільній роботі з джерелом безперебійного живлення. Безперебійник починає працювати від акумулятора або періодично переходить від батареї на вхідну генераторну мережу. Виправити ситуацію допоможе виключення впливу величини навантаження на частоту генератора. Фахівці в даній сфері діяльності стверджують, що для коректної роботи безперебійника потрібен генератор з потужністю в 3–4 рази більший, а також з якіснішою електронною системою та плавним регулюванням частоти.
Тепер ви знаєте, як вибрати джерело безперебійного живлення для комп'ютера, холодильника, опалювального котла та іншої техніки, щоб з найменшими втратами пережити аварійні та планові відключення електроенергії. Сподіваємося, що наша стаття буде корисною у питаннях, як вибрати джерело безперебійного живлення для квартири чи будинку. Надіємось, що війна завершиться найближчим часом Нашою Перемогою та Українці будуть повертатись до звичайного спокійного життя. ВІРИМО В ЗСУ - ВСЕ БУДЕ УКРАЇНА!
Сподобалася стаття? Розкажіть друзям
Популярні статті
5532
В даній статті ми розглянемо різні електричні схеми підключення, а також схемі&n...
4701
Колектор для опалення. Принципи роботи, правила монтажу та підключення
4297
Здавалося б, що складного в завданні встановити якісну систему димоходу для прив...
3714
Так як ми є виробниками опалювального обладнання, клієнти запитують у нас про мо...
3311
Дана стаття містить інформацію про "Вимоги до котельного приміщення для твердопа...