Источники энергии

Украинская фирма "Селком" предлагает индивидуальное проектирование, поставку, установку, монтаж и обслуживание систем бесперебойного электропитания (см. стр. 106).

3.3. ИБП AMERICAN POWER CONVERSION

По данным журнала "Line Magazine" около 50% мирового объема продаж ИБП малой и средней мощности принадлежит American Power Conversion (APC).

По мнению авторизованных дистрибьютеров APC в Украине наибольшее распространение, к настоящему времени, получили ИБП Back-UPS.

Приборы этой серии перекрывают диапазон мощностей от 250 до 1250 ВА, что соответствует полезной мощности от 170 до 900 Вт. Основное отличие от других серий -- форма выходного напряжения (рис. p030 а).

На рис. p031 показана структурная схема ИБП этой серии. Источник работает в двух режимах. Выбор режима "Standby" или "Батарея" регламентирует приоритет одной из двух цепей питания. В режиме "Standby" нагрузка подключена через ограничитель напряжения и фильтр непосредственно к сети.

Самой распространенной проблемой сетей питания для компьютеров является пониженное напряжение. Безусловным достоинством блоков моделей Back-UPS является малое время переключения -- 2...4 мс включая время распознавания.

Во всех моделях серии Back-UPS переключение нагрузки на работу от батарей происходит при снижении сетевого напряжения ниже 196 B +5%, а у моделей Back-UPS 900 и 1250 и при превышении 264 B +5% [11].

Следует отметить другую проблему зачастую превосходящую предыдущую -- броски напряжения в сети. Источники предотвращают повреждение и увеличивают срок службы компьютеров. Справедливости ради, отметим, что тем самым они укорачивают свой срок службы. Зарегистрированы случаи превышения сетевого напряжения выше 300 В. В таких случаях ИБП, не имеющий защиты от перенапряжения по входу, защищая компьютер выходит из строя.

3.3.1. ВТОРОЕ И ТРЕТЬЕ ПОКОЛЕНИЕ ИБП APC

Представители второго поколения ИБП APC -- Smart-UPS. Маломощные модели этой серии выполнены в виде подставки под монитор (AP 250i и AP 400i см. табл. t014).

В отличие от Back-UPS модели Smart-UPS вырабатывают трапецеидальное, ступенчатое или синусоидальное напряжение и имеют промежуточные режимы работы. Например, приборы серии Smart-UPS XL работают следующим образом:

при напряжении сети в интервале 253...282 В прибор переходит в режим ограничения напряжения (Trim);

при напряжении сети в интервале 176...196 В прибор переходит в режим повышения напряжения (Boost);

при напряжении ниже 173 В или выше 282 В переключается на батарею аккумуляторов (см. табл. t014).

Smart-UPS 2000 состоит из двух блоков. В одном находятся батареи, а в другом -- электроника. Он допускает подключение до 10 дополнительных батарей.

ИБП серий Back-UPS Pro и Matrix-UPS

Маломощные модели BP280I, BP420I и BP650I при работе от батарей на выходе генерируют сигнал трапецеидальной формы. Модели BP1000I и BP1400I -- сигнал ступенчатой формы (рис. p030 б).

ИБП Back и Smart второго поколения не имеют отключения нейтрали. Модели третьего поколения (рис. p036) разрывают оба сетевых провода. Это повышает электробезопасность источников третьего поколения.

Matrix-UPS состоит из трех блоков:

управления;

трансформаторов;

аккумуляторов.

Блочное исполнение позволяет оперативно наращивать количество батарей и, таким образом, увеличивать время автономной работы до 3-х часов.

Структурная схема Matrix-UPS представлена на рис. p035. Коррекция напряжения без перехода на батареи осуществляется переключением обмоток трансформатора.

Matrix-UPS построен по гибридной схеме Line-Interactive. Входная обмотка трансформатора W1 осуществляет гальваническую развязку нагрузки с сетью. Выходное напряжение ИБП корректируется переключением вторичных обмоток трансформатора Т1. Переключатель S2 обеспечивает коэффициент трансформации Т1 равным 1 (bypass).

Летом этого года APC объявила о выпуске новых ИБП Symmetra Power Array мощностью 6...20 кВА. Они разработаны для защиты нескольких серверов и важных деловых приложений.

3.3.2. ВЫБОР ИБП

Все электрические устройства потребляют энергию. В документации изготовители приводят полную или активную потребляемую устройством мощность.

Полная мощность представляет собой геометрическую сумму активной и реактивной мощности. Она определяет максимальную электрическую нагрузку оборудования. Значение полной мощности в цепи переменного тока определяется произведением эффективных значений тока и напряжения. Она измеряется в вольтамперах (см. табл. t013) [12].

Активная мощность характеризует полезную электрическую мощность. При комплексной нагрузке в цепи переменного тока только активная составляющая является полезно используемой. Активная мощность измеряется в ваттах (см. табл. t013).

Реактивная мощность не оказывает непосредственного воздействия на нагрузку. Она обусловлена возникновением поля при наличии в цепи индуктивности или емкости. Отличие формы тока или напряжения от синусоидальной вызывает возникновение мощности искажений как составляющей реактивной мощности. Такие искажения присутствуют и при использовании ИБП с несинусоидальной формой выходного напряжения.