Stručný „vzdělávací program“ o používání UPS vyrobených společností APC. Základní pravidla pro provoz UPS Použití nepřerušitelného zdroje napájení pro několik zařízení

Hlavním účelem nepřerušitelného zdroje napájení (UPS) je dočasně zajistit napájení zařízení během výpadků proudu. Připojení počítačů přes UPS je akceptováno všude. Je pravda, že pro mnoho uživatelů je to jakési „pravidlo dobrých mravů“ a praktický význam tohoto rituálu jim uniká. "No, UPS chrání váš počítač před přepětím..." Zkusme přijít na to: co, před čím a jak nepřerušitelný zdroj napájení chrání?

Podle vnitřní struktury a logiky provozu jsou všechny UPS rozděleny do tří tříd: pasivní, linkově interaktivní a UPS s dvojitou konverzí. Podle toho se v různé míře vyrovnávají s haváriemi v elektrické síti a patří do různých cenových kategorií.

Pasivní(stand-by, VFD, back-UPS, redundantní) zdroje jsou nejjednodušší a nejlevnější. V nich je napájecí obvod baterie obvykle vypnutý a spustí se pouze při výpadku síťového napětí. Doba přepnutí ze síťového provozu na bateriový jsou desetiny sekundy a výstupní signál při provozu na baterie se znatelně liší od „správné“ sinusovky. Na vstupu těchto UPS je zpravidla instalován jednoduchý odrušovací filtr a rychločinná pojistka. První částečně vyhlazuje impulsní šum a druhý by měl pracovat s výrazným zvýšením napětí v síti. Pasivní UPS jsou určeny k napájení domácích a kancelářských počítačů. Malý „pokles“ výstupního napětí v době přepnutí na baterii není pro počítačové zdroje hrozné.

Linka interaktivní(line-interactive, VI, Smart-UPS) UPS se vyznačují tím, že mají vždy zapnutý bateriový napájecí obvod. Když napětí na vstupu "nepřerušitelného" zdroje zmizí, jeho výstupní zásuvky se téměř okamžitě přepnou na interní převodník - u napájených zařízení je tento přechod téměř neznatelný. Kromě toho je mnoho line-interactive UPS schopno automaticky udržovat výstupní napětí 220 V. To se provádí dvěma způsoby.

Zatímco síťové napětí je v rozsahu od 175 do 275 V, aktivuje se mechanismus AVR (Automatic Voltage Regulation, automatický regulátor napětí). Pokud se vstupní napětí odchyluje o 10 až 25 % pod nominální hodnotu, UPS zvýší výstupní napětí o 15 %. Když se vstupní napětí odchyluje o 10 % až 25 % nad nominální hodnotu, UPS sníží napětí o 15 %. Pokud je síťové napětí mimo limity, linkově interaktivní UPS se přepne na bateriové napájení. V tomto režimu pokračuje v práci, dokud se síťové napětí nevrátí do normálu nebo dokud se nevybije baterie. Takové UPS by však neměly být považovány za stabilizátory napětí. Režim „stabilizace“ je vynucený a krátkodobý!

V UPS s dvojitou konverzí(dvojitá konverze, VFI, Online-UPS) výstupní napětí je vždy napájeno z převodníku, převodník neustále běží z baterie a baterie je průběžně dobíjena ze sítě. Ve skutečnosti jsou vstup a výstup UPS vzájemně galvanicky odděleny a na výstup je přiváděno stabilizované napětí. Toto je nejspolehlivější, ale zároveň neekonomické schéma. UPS se sama o sobě ukazuje jako drahá, velká a těžká, měnič se velmi zahřívá a vyžaduje chlazení ventilátorem a energetické ztráty při přestavbě se pohybují v desítkách procent.

UPS s dvojitou konverzí se používá pouze k napájení serverů a počítačů v kritických případech. Takové modely se zřídka prodávají - obvykle se dodávají na objednávku. Pro napájení pracovních počítačů si s největší pravděpodobností pořídíte pasivní, maximálně linkově interaktivní UPS.

Výkon zdrojů nepřerušitelného napájení se obvykle udává ve voltampérech (VA, VA). Chcete-li tyto hodnoty převést na známější watty (W), musíte vynásobit výkon ve voltampérech faktorem 0,6. Například UPS s jmenovitým výkonem 600 VA poskytne energii spotřebičům s maximální spotřebou 360 wattů. Pokud dáte velkou zátěž, proudová ochrana bude fungovat a „nepřerušitelné“ se vypne. V praxi je žádoucí poskytnout asi 30% výkonovou rezervu. Nejběžnější UPS 600 nebo 650 VA jsou tedy vhodné pro napájení počítače s reálnou spotřebou 200-250 wattů a monitoru, který odebírá o cca 30-60 wattů více.

Pokud to uspořádání počítačů v místnosti umožňuje, je výhodnější použít jednu výkonnou UPS místo několika malých. Pro dva kancelářské počítače budete potřebovat nepřerušitelný zdroj s kapacitou cca 1000 VA. Pro napájení tří počítačů stojících vedle sebe stačí jeden zdroj o výkonu cca 1400 VA.

Před čím tedy UPS chrání?

Filtry v napájecím zdroji počítače a monitoru také dobře omezují impulsní šum ze sítě. Dva filtry jsou však lepší než jeden! Důležitá je také přepěťová ochrana. Pokud dojde například k přepálení nulového vodiče ve stínění, může se ve vývodu objevit napětí téměř 380 V. V tomto případě se v napájecích zdrojích pro počítače a monitory obvykle spálí varistory a pojistky. Oprava je levná, ale vyžaduje čas. Teoreticky by měl UPS reagovat na přepětí dříve, než shoří pojistky v zařízení, které je k němu připojeno.

Ochrana dat je však na prvním místě. Pokud dojde k nouzovému vypnutí počítače, všechny neuložené informace budou ztraceny. UPS vám umožňuje buď uložit otevřené dokumenty a elegantně se vypnout, nebo přepnout počítač do režimu spánku. Ruční ukládání dokumentů je nejjednodušší. Po přepnutí na bateriové napájení začne UPS hlasitě pípat. Jakmile uslyšíte takové varování - zkontrolujte, zda je vše uloženo. Dále se podívejte na situaci: buď prostě vypněte počítač, nebo jej uveďte do režimu spánku.

Pro aktivaci automatizace je potřeba připojit ovládací port (USB nebo RS-232, podle modelu) zdroje nepřerušitelného napájení k počítači pomocí signálního kabelu a nainstalovat do počítače potřebný software. Bohužel mnoho uživatelů o této možnosti ani neví! UPS je řízena vestavěným mikrokontrolérem. Jeho firmware (firmware) neustále sleduje napětí a proudy ve vnějších obvodech, při zapnutí a periodicky za provozu provádí testy elektroniky a baterií. Na řídicí port také vysílá informace o aktuálním režimu provozu, stavu komponent UPS. Prostřednictvím kabelu jsou tato data odesílána do počítače, kde jsou zpracována monitorovacím programem.

Pro práci s UPS je vhodné využít program nabízený jejím výrobcem. Například pro APC (www.apc.com) je to program Power-Chute, pro Ippon (www.ippon.ru) - WinPower2009 a Ippon Monitor atd. Program lze nainstalovat z disku, který je součástí sady , ale je lepší si stáhnout maximálně jeho nejnovější verzi ze stránek výrobce.

V nastavení aplikace je potřeba nastavit možnosti automatického vypnutí. Na výběr jsou zpravidla dvě možnosti: buď vypnout počítač po určité době po přepnutí na záložní napájení, nebo to udělat nějakou dobu před očekávaným úplným vybitím baterií.

Jak dlouho může být "bespereboynik" schopen pracovat na baterii?

Záleží na kapacitě baterie a spotřebě energie. Většina oblíbených modelů má jednu baterii s napětím 12 V a kapacitou 7 Ah. Teoreticky má UPS s takovou baterií energetickou rezervu asi 80 watthodin. Zjednodušeně řečeno by měl napájet zátěž o výkonu 80 W po dobu cca 1 hodiny, 160 W cca půl hodiny, 300 W cca 15 minut atd. Reálně je tato doba s přihlédnutím k převodním ztrátám zhruba poloviční. že.

Ve zdrojích s výkonem nad 800 VA se většinou instalují dvě stejné baterie nebo jedna, ale o větší kapacitě. Na stránkách výrobců jsou uvedeny tabulky nebo kalkulačky pro určení výdrže baterie při různé zátěži pro různé modely. Nicméně "z ruky" lze předpokládat, že jakýkoli model bude schopen napájet zátěž svého jmenovitého výkonu po dobu asi 5-15 minut. Pokud potřebujete zajistit dostatečně dlouhou výdrž baterie pro váš počítač, je lepší vzít si vysokokapacitní UPS s prostornými bateriemi. Bude fungovat pouze na třetinu nebo čtvrtinu jmenovitého výkonu. Ale takovou zátěž, pro sebe nízkou, bude schopen dodávat energii půl hodiny i déle.

Nepřerušitelné napájení je užitečné i pro síťová zařízení (switche, routery, NAS). V opačném případě, když je napájení vypnuto, síť okamžitě „spadne“ a dokumenty otevřené ze síťových složek nebudou uloženy. Spínač můžete napájet z UPS pracoviště, které je k němu nejblíže, i když je správnější nainstalovat samostatný „nepřerušitelný zdroj napájení“ s nízkým výkonem.

Životnost baterie je omezená. Jak funguje, jeho kapacita neustále klesá a po 3-5 letech provozu klesá téměř na nulu. Ještě předtím, než indikátor na UPS signalizuje nutnost výměny baterie, je patrné, že baterie již není „nabitá“. Pokaždé se životnost baterie sníží. K uložení dokumentů a správnému vypnutí počítače v zásadě stačí pár minut. Když se UPS začne vypínat ještě dříve, je určitě čas na výměnu baterie.

Výměna baterie je snadná. V populárních UPS značky APC a některých dalších je baterie umístěna pod odnímatelným poklopem nebo krytem. Abyste se dostali k baterii v UPS Ippon, SVEN a podobných, musíte odšroubovat čtyři šrouby na spodní straně a oddělit poloviny pouzdra. V pokynech a na oficiálních stránkách pravděpodobně nenajdete popis demontáže a výměny svépomocí: stejně jako výrobci tiskáren i výrobci UPS získávají významnou část příjmů z prodeje „originálních“ baterií s jejich instalací v autorizovaném servisu středisek.

Přesto téměř všechny obchody s počítači prodávají uzavřené olověné baterie v nejběžnějších velikostech. Značka a výrobce nehrají roli: jedná se o zcela standardní produkty. Nejprve otevřete svůj "uninterruptible" a zjistěte, která baterie je v něm nainstalována. Pro většinu UPS "kancelářské třídy" (500-700 VA) jsou vhodné baterie označené 12V 7Ah o rozměrech 151 × 94 × 65 mm. Při instalaci nové baterie se snažte pevně připevnit svorky na kontaktní plátky baterie. Pokud jsou svorky uvolněné, lze je jemně utáhnout kleštěmi.

Po instalaci baterie je vhodné zkalibrovat UPS tak, aby její firmware vyhodnotil a zapamatoval si parametry nové baterie. Plně nabijte baterii během jednoho dne. Poté vytáhněte zástrčku ze zásuvky, aby se UPS přepnula na autonomní napájení. Nechte baterii zcela vybít, dokud se nepřerušitelný vypínač sám vypne. Jako zátěž je lepší nepoužívat počítač (i když v extrémních případech je to přípustné), ale několik žárovek o celkovém výkonu asi 300 wattů. Poté znovu připojte k síti a zapněte UPS – nechte baterii nabít a zařízení bude nadále normálně fungovat. Kromě kalibrace zařízení jako celku je tento postup také „tréninkem“ baterie. Po úplném cyklu „vybití – nabití“ začne baterie využívat svou kapacitu na maximum.

Proč má mnoho UPS telefonní (RJ-11) a síťové (RJ-45) zásuvky?

Podle definice „nepřerušitelná zařízení“ nepotřebují telefon ani místní síť. Jen jsou jako "bonus" ve stejném případě s přístrojem propustné filtry pro impulsní šum pro telefonní linku a síť. Zapojte jeden konektor do telefonního konektoru na zdi a zapojte telefon do druhého. Pokud dojde na telefonní lince k vysokonapěťovému rušení, například při bouřce, filtr vyhladí přepětí a ochrání telefon.

Zdravím vás, moji milí čtenáři! V současné ruské realitě jsou majitelé stacionárních počítačů nuceni řešit problémy s nepřetržitým napájením. Tento problém lze vyřešit pomocí nepřerušitelných zdrojů napájení. Jejich rozmanitost na počítačovém trhu vám umožňuje vybrat si UPS pro vaše specifické potřeby. O tom, co je UPS a co jsou zdroje nepřerušitelného napájení, si povíme v tomto článku.

UPS neboli nepřerušitelný zdroj napájení je zařízení, které funguje jako „akumulátor“ energie. V případě výpadku proudu UPS automaticky přepne napájení počítače na napájení z vestavěných baterií, což umožňuje správné vypnutí a uložení všech potřebných dokumentů.

Různé zdroje nepřerušitelného napájení

Uninterruptible je vaší zárukou bezpečnosti dokumentů a počítačových komponent jako celku. Koneckonců, pokud je počítač vypnutý nesprávně, může trpět pevný disk, základní deska a RAM.

Přišli jsme na to, co je nepřerušitelný zdroj energie. Přejděme k další otázce.

Co jsou UPS?

Nepřerušitelné zdroje napájení se dělí do tří typů:

Offline UPS;
Line-interaktivní UPS;
Online UPS (UPS s dvojitou konverzí).

Zvažte samostatně každý z typů nepřerušitelných zařízení. Tyto informace vám pomohou vybrat UPS pro vaše potřeby.

Offline UPS

Principem fungování tohoto typu zdroje je automatické přepnutí počítače nebo jiného připojeného zařízení na napájení z vestavěných baterií při odpojení od externího zdroje.

Mechanické relé často funguje jako spínač a můžete slyšet cvaknutí, když se UPS přepne z externího napájení na baterie a naopak.

Tento typ se rozšířil mezi běžné uživatele i v kancelářích.

NA plusy takové UPS lze přičíst jednoduchosti, kompaktnosti a nízké ceně. Hlavní mínus je neschopnost stabilizovat vstupní napětí, a proto váš počítač nebude chráněn před náhlými poklesy napětí. Tento typ má také zvýšené opotřebení baterií.

Line Interactive UPS

Tento typ zdroje nepřerušitelného napájení se ve většině případů používá k ochraně síťových a jiných telekomunikačních zařízení a také skupin počítačů.

Hlavním rysem těchto zdrojů je možnost upravit výstupní napětí bez připojení k bateriím, bez ohledu na to, jaké napětí (vysoké nebo nízké) je na vstupu.

Plusy Tento typ UPS má malou velikost, nízkou cenu, automatickou regulaci napětí, nákladově efektivní.

Ale také má mínusy- jedná se o poměrně dlouhé přepínání na baterie, nemožnost úpravy tvaru výstupního napětí při práci z externího zdroje, změna výstupního napětí probíhá stupňovitě.

UPS s dvojitou konverzí

Tento typ UPS provádí konverzi napětí dvakrát: vstupní střídavé napětí je převedeno na DC a poté je DC převedeno na referenční střídavé napětí a dodáváno do zařízení.

Tento typ se používá tam, kde je požadováno referenční napětí a napájená zařízení jsou náročná na kvalitu napájení. Připojená zařízení se mohou velmi lišit: běžné pracovní stanice, souborové servery, síťová zařízení a další energeticky náročná zařízení.

profesionálové online UPS má zásadní význam: plná kontrola vstupního a výstupního napětí, nulová čekací doba na přepnutí na baterie, připojené zařízení nijak neovlivňuje externí napájecí síť.

Mínusy jsou také k dispozici: vysoká cena, složitý design, spotřeba energie "na sebe" v režimu dvojité konverze.

Pro domácnost a kancelář stačí první typ UPS. Ale pokud existuje finanční příležitost, pak bych vám doporučil poslední pohled. Jedná se o nejspolehlivější typ ochrany vašeho počítačového vybavení před nekvalitním napětím.

Hlavní charakteristiky UPS

UPS má několik hlavních vlastností, kterým byste měli věnovat pozornost při nákupu. Zvažme je níže.

Napájení. Tato charakteristika přímo určuje, jaké zařízení lze k této UPS připojit. Vždy vybírejte zdroj s výkonovou rezervou. Vyhnete se tak případným problémům s nedostatkem napájení.

Obvykle je tato charakteristika označena hodnotou VA nebo W. Pokud je hodnota uvedena ve VA (VA), pak ji vynásobte 0,6, abyste dostali hodnotu ve Wattech, která je pro nás srozumitelnější.

Typ UPS. O typech nepřerušitelných zařízení jsem mluvil výše. Došli jsme k závěru, že UPS s dvojitou konverzí by byla nejoptimálnější, ale pro domácí potřeby by stačil offline nebo linkově interaktivní zdroj.
Životnost baterie. Tato hodnota je velmi důležitá, protože určuje, jak dlouho bude počítač pracovat bez externího napájení. Typicky se výdrž baterie nastavuje v rozmezí 5-30 minut. Vezměte prosím na vědomí, že při maximálním zatížení UPS se doba bez elektřiny výrazně zkracuje.

Tyto tři vlastnosti jsou nejdůležitější. Kromě nich má UPS mnohem více vlastností. Například při výběru zdroje nepřerušitelného napájení v obchodě věnujte pozornost tomu, jaké napájecí konektory jsou ve zdroji instalovány, zda je zde displej a přídavná rozhraní (RJ-11, USB), kolik baterií je nainstalováno a další.

Často se vyskytující problémy

Nejčastějším problémem, který se u UPS vyskytuje nejčastěji, je porucha baterie. Vybitou baterii poznáte podle toho, že nepřerušitelný zdroj napájení přestane držet zátěž – po vypnutí elektřiny se počítač okamžitě vypne. Také poškozená baterie se může projevit jinak: nepřerušitelný zdroj se nezapne vůbec, nebo se zapne a nepřetržitě pípá. Psal jsem o tom, jak vyměnit baterii v nepřerušitelném zdroji napájení. Píše se o konkrétní UPS, ale princip výměny ve všech zdrojích je prakticky stejný.
UPS se nemusí vůbec zapnout kvůli spálené pojistce.
Pokud se zdroj nepřerušitelného napájení spustí normálně, ale počítač se nezapne, zkontrolujte vodiče, mohou vycházet ze zásuvek.

Doufám, že pro vás byl můj článek užitečný a dozvěděli jste se něco nového. Pokud máte ještě nějaké dotazy, můžete se jich zeptat v komentářích.

Abyste zajistili, že váš zdroj nepřerušitelného napájení (UPS) vydrží co nejdéle a jeho nákup přinese hmatatelné výhody, postupujte podle níže uvedených tipů pro péči, připojení a údržbu UPS.

Po rozhodnutí o otázce, která UPS je lepší, a rozbalení dlouho očekávaného nákupu, nespěchejte s jeho připojením. Před prvním použitím nového UPS musí být baterie plně nabity. Pokud je nový zdroj okamžitě zatížen, jeho baterie nebudou schopny poskytnout energii potřebnou k jeho napájení.

Obrázek 1 Obsah balení APC Back-UPS CS-500

Postup autotestu, který se spustí automaticky při zapnutí (kromě modelů Back-UPS), kontroluje, zda baterie zvládne zátěž. V případě, že baterie není nabitá, UPS může hlásit, že baterie je vadná a je třeba ji vyměnit. V tomto případě stačí nabít baterie. Chcete-li to provést, připojte zařízení k síti a nechte jej zapnuté 24 hodin.

První nabití baterií trvá o něco déle než běžné nabíjení. Při prvním nabíjení může být UPS deaktivována. Některé UPS, například od výrobce APC, lze nabíjet ze sítě bez ohledu na to, zda je zdroj zapnutý nebo ne.

Ke zdroji napájení připojte pouze zařízení, které skutečně vyžaduje nepřerušitelné napájení.

Pokud bylo zařízení přineseno z chladného místa, je nutné jej nechat cca dvě hodiny ohřát při pokojové teplotě.

Nákup nepřerušitelného zdroje napájení lze odůvodnit pouze v případě, že výpadek proudu způsobí ztrátu důležitých dat. Mezi zařízení, která potřebují UPS: servery, osobní počítače, směrovače, rozbočovače, streamery, externí modemy atd.

Obrázek 2. Schéma zapojení komunikačních zařízení

Skenery, tiskárny a osvětlovací zařízení by měly být podle vašeho uvážení připojeny k nepřerušitelnému zdroji napájení. Pokud se tiskárna během tisku vypne, list papíru se jednoduše znehodnotí, ale tiskárna připojená k nepřerušitelnému zdroji energie zcela spotřebovává jejich energii v době přepnutí na bateriové napájení, a tím připravuje ochranu počítače, který je v zoufalé situaci. potřeba to. Proto připojujte periferní zařízení k UPS pouze v případě, že jste si jisti, že baterie je dostatečná pro napájení všech zařízení.

Obrázek 3. Schéma připojení UPS k počítači

Pokud potřebujete chránit zařízení před rušením nebo výbojem, které nepřenáší důležité informace, postačí použít přepěťovou ochranu, jako je přepěťová ochrana, nebo přepěťovou ochranu, například Line-R.

Nikdy nepřetěžujte nepřerušitelný zdroj napájení. Vyberte model UPS, jehož výkon není menší než celkový výkon zátěže. Nezapomeňte na rozdíl mezi voltampéry a watty! Ujistěte se, že jste připojili uzemněné zařízení, protože bez něj bude výkon odrušení snížen. UPS vypínejte pouze tlačítkem na předním panelu. Napájecí kabel odpojte pouze v případě, že musíte na delší dobu opustit svůj domov nebo kancelář. Mnoho zdrojů je schopno nabíjet baterie, i když jsou vypnuté.

Většina UPS se sama rozhoduje, kdy přejít na baterii. Pokud však váš zdroj neustále přechází na bateriový provoz, vyplatí se zkontrolovat jeho nastavení. Možná je citlivost zařízení nebo jeho prahová hodnota nastavena příliš vysoko. Nezapomeňte své zařízení pravidelně testovat. Postup autotestu vám umožní kdykoli se ujistit, že UPS funguje správně a je připravena k provozu.

UPS je zkratka pro "uninterruptible power supply". Zkratka v angličtině - UPS (Uninterruptible Power Supply) , proto jsou běžné i názvy UPS, UPS, upsnik.

Hlavní funkcí nepřerušitelného zdroje napájení je poskytovat elektřinu k němu připojeným zařízením během výpadků v hlavní síti. Ale v závislosti na typu zařízení mohou být parametry takového autonomního napájení vyžadovány radikálně odlišné. V souladu s tím nabízí trh UPS různé typy zařízení, které se liší v mnoha parametrech:

princip fungování: offline, linkově interaktivní, online;
typ automatické regulace napětí;
kvalita filtrování síťového rušení;
kapacita (počet ampérhodin, nebo jinými slovy - jak dlouho vydrží na baterii);
doba přepnutí na baterie při výpadku proudu;
možnost připojení dalších externích baterií;
různé doplňkové funkce (filtrační zásuvky, zásuvky pro telefonní a síťový kabel, LCD displej, synchronizace s PC) atd.

Jak si vybrat UPS s tak rozmanitými modely ? Jak pochopit, jak se liší? V tomto článku se podíváme na hlavní typy nepřerušitelných zdrojů napájení, jejich rozdíly a jaké další funkce výrobci vybavují UPS. V dalším - jak vybrat UPS v závislosti na vlastnostech vašeho zařízení, jak vypočítat jeho požadovaný výkon atd.

Tři hlavní typy UPS

Off-line (Back-UPS, standby, standby) nepřerušitelný zdroj napájení

Redundantní UPS Příklad: Model .

Princip fungování tohoto typu nepřerušitelného napájení je velmi jednoduchý:

Dokud je napájení v síti v rámci nastavených hodnot, UPS napájí připojená zařízení přímo ze sítě a současně dobíjí baterii. Výkon procházející UPS není regulován, k filtraci pulsů a šumu dochází na nejjednodušší úrovni pomocí pasivních filtrů. Průběh odpovídá síťovému signálu, tedy sinusoidě.

Jakmile dojde k výpadku síťového napájení, UPS se přepne na bateriové napájení. Invertor, který na výstupu převádí stejnosměrný proud z baterie na střídavý, je jedním z nejjednodušších instalovaných v tomto typu UPS, takže průběh neodpovídá správné sinusoidě. Výrobci dělají maximum, aby to přiblížili sinusoidě, takže to bylo stupňovité.

UPS se také přepne na autonomní off-line napájení, pokud úroveň napětí v síti klesne pod nebo stoupne nad prahové hodnoty, mohou se lišit v závislosti na značce zdroje nepřerušitelného napájení.

Doba přepnutí na baterie se u různých modelů pohybuje od 5 do 20 ms. Ta je poměrně vysoká a u některých modelů zařízení může takto dlouhé zpoždění nepříznivě ovlivnit výkon. . Dlouhodobý provoz relé je způsoben tím, že zařízení potřebuje, aby se fáze síťového napětí a napětí baterie shodovaly v okamžiku zapnutí autonomního napájení, a protože nejsou synchronizovány, trvá to nějakou dobu.

Schéma provozu zdroje nepřerušitelného napájení záložního typu.

Výhody pohotovostního UPS:

levná cena,
vysoká účinnost,
tichý provoz.

Nevýhody:

dlouhé přepínání na bateriový provoz (od 5 do 20 ms);
tvar výstupního signálu není sinusoida;
filtrování rušení, šumu a pulzůna lince je dost drsná;
při práci ze sítě nedochází k úpravě napětí a frekvence.

Line Interactive UPS

Line Interactive UPS Příklad: Model

Tento typ nepřerušitelného napájení je kupujícími nejčastěji vybírán, protože optimálně kombinuje funkčnost a cenu.

Schéma činnosti lineárně-interaktivní UPS obsahuje AVR - modul pro automatické nastavení vstupního napětí sítě. To znamená, že na rozdíl od záložního typu UPS nejen propouští energii přes sebe, ale také ji stabilizuje, i když ne plynule, ale v krocích.

Při provozu ze sítě při normálních napěťových úrovních propouští line-interaktivní nepřerušitelný zdroj příchozí signál přes pasivní šumové a šumové filtry, zatímco se baterie nabíjí.

Když napětí v síti stoupne nebo klesne, linkově interaktivní UPS jej postupně upraví. Když napětí dosáhne určité prahové hodnoty, AVR jej sníží nebo sníží o pevnou hodnotu (nebo procento). V operačním schématu AVR může být několik takových prahových kroků a může být přiřazen různý počet opravných kroků pro práci se sníženou a zvýšenou úrovní (například 2 - pro zvýšení a 1 - pro snížení).

Pokud síťové napětí klesne nebo stoupne na hodnoty, které leží mimo dostupný vstupní rozsah UPS, přepne se zařízení na bateriový provoz, stejně jako v případě úplného výpadku proudu. Tato minima a maxima se mohou lišit v závislosti na vytíženosti UPS. Pokud je například UPS zatížena ze 70 % a voltmetr ukazuje 160 V v síti, nepřerušitelné napájení se přepne na baterie. A při 30% zátěži a napětí 150V ještě reguluje pomocí AVR transformátoru.

Některé z lineárně-interaktivních modelů se neliší formou výstupního signálu od typu nepřerušitelné zálohy: mají stupňovitou sinusoidu. Někteří výrobci, zejména s rostoucí poptávkou po UPS pro kotle, vybavují své zdroje nepřerušitelného napájení měniči, které produkují správnou sinusovku.

Doba přepnutí na bateriový provoz u čistě sinusových line-interaktivních UPS je rychlejší než u jejich protějšků v pohotovostním režimu. Důvodem je, že u UPS tohoto typu se tvary křivky napětí shodují (jak ze sítě, tak z baterie je to sinusoida), což urychluje fázovou synchronizaci a tím pádem i spuštění autonomního napájení.

Výhody line-interactive UPS:

rozumnou cenu,
tichý provoz
automatické nastavení vstupního napětí,
u některých modelů - čistá sinusovka na výstupu,
spínací čas je kratší než u pohotovostních (průměrně 4-8 ms, u některých modelů 2-4 ms).

Nevýhody:

žádná regulace frekvence
nedostatečně úplné filtrování rušení, šumu a impulsů sítě,
regulace napětí není plynulá, ale stupňovitá,
Účinnost je nižší než u off-line nepřerušitelného zdroje napájení.

UPS s dvojitou konverzí (online)

Příklad UPS s dvojitou konverzí: Model .

Jedná se o nejdražší, ale také nejlepší typ UPS. Optimálně se hodí pro drahá, vrtošivá zařízení, kde je důležité nejen konstantní napětí, ale také frekvence, stejně jako účinné filtrování šumu, čistý sinusový signál a žádné prodlevy při přechodu na bateriový provoz.

Ve skutečnosti takový nepřerušitelný zdroj pracuje neustále, stabilizuje, filtruje příchozí signál, vyrovnává frekvenci a tvar výstupního signálu.

V síťovém režimu, příchozí střídavé napětí je stabilizováno a převedeno na stejnosměrné usměrňovačem a distribuováno mezi baterii (pro případné dobití) a střídač. Střídač převádí stejnosměrný proud na střídavý proud a vydává signál ve formě čisté sinusovky, správné frekvence, správného napětí. Rušení a šum zcela chybí – po dvojité konverzi prostě nezůstávají.

Takové neustálé „zahrnutí“ nepřerušitelného zdroje napájení do sítě dává jednu z jeho významných výhod: okamžitý přechod na bateriový provoz. Vlastně je to dokonce těžké nazvat "spínáním", protože proud neustále prochází přes usměrňovač, baterii (během nabíjení) a střídač. V okamžiku, kdy napětí v síti klesne pod prahové hodnoty nebo dojde k úplnému výpadku proudu, střídač jednoduše začne odebírat část energie z baterie, nikoli z usměrňovače. Stává se to okamžitě.

UPS s dvojitou konverzí mají obvykle ještě jeden provozní režim: bypass. Jedná se o redundantní vedení, které jde přímo ze vstupu na výstup UPS a obchází usměrňovač, baterii a střídač. Umožňuje v kritických okamžicích pro UPS: přetížení (například rozběhovými proudy), výpadek střídače a další - dodávat elektřinu přímo do připojených zařízení, čímž se zabrání selhání prvků zařízení.

Neustálý provoz UPS má určitou nevýhodu: zvýšený odvod tepla, který vyžaduje účinné chlazení. UPS online jsou proto nejčastěji vybaveny ventilátory, díky čemuž není jejich provoz v obytných oblastech tak pohodlný jako jiné typy tichých nepřerušitelných zdrojů napájení.

Výhody online UPS:

stabilizace konstantního napětí,
stabilizace konstantní frekvence,
čistý sinusový výstup
efektivní filtrování šumu, pulzů a rušení,
okamžitý přechod na baterie.

Nevýhody:

vysoká cena,
zvýšená hladina hluku
nejnižší účinnost ze všech typů UPS.

Při výběru zdroje nepřerušitelného napájení je třeba vzít v úvahu, že existují výjimky. Některé line-interactive UPS mohou stát více než online modely od jiného výrobce, doba přechodu na bateriový provoz v pohotovostním UPS nemusí být delší, nebo dokonce kratší než některé line-interactive UPS atd. Proto v V každém případě je nutné přečíst charakteristiku konkrétního modelu.

Další funkce UPS

Kromě určení typu zdroje nepřerušitelného napájení, který potřebujete, byste při výběru UPS měli věnovat pozornost také tomu, jakou funkcionalitu obsahuje. UPS může mít různé doplňkové funkce a konstrukční prvky:

Synchronizace s PC. Tato funkce je přítomna v ne nejlevnějších modelech, ale je velmi pohodlná. Pomocí speciálního softwaru přenáší UPS data v reálném režimu do počítače o stavu elektrického vedení, úrovni nabití baterie. Kromě čistě informační složky nechybí ani funkce, jako je například autonomní vypnutí počítače při současném ukládání dat ve všech aplikacích při výpadku proudu.

Studený start. Nepřerušitelný zdroj napájení vybavený touto funkcí lze zapnout při absenci elektřiny v síti. Například zhasla světla, uložili jste dokumenty, vypnuli počítač a UPS, ale po chvíli byla naléhavá potřeba zkopírovat dokument na USB flash disk. UPS se studeným startem lze zapnout, i když v síti stále není napájení, a dokončit práci.

Dříve vypadaly konektory pro připojení zařízení v nepřerušitelném zdroji napájení v podstatě takto:

Tento konektor IEC 320 je skvělý pro připojení různých počítačových zařízení. Nelze k němu však připojit zařízení s běžným napájecím kabelem, stejným WiFi routerem. Pro tyto účely můžete použít přepěťovou ochranu s podobným konektorem, který se připojuje k UPS, a již do ní zahrnout různá zařízení. Ale to není vždy pohodlné.

Proto bylo nyní mnoho modelů jednoduše doplněno zásuvkami typu Schuko (často jim říkáme eurozásuvky), takže zařízení lze zapnout přímo:

Zásuvky pro filtrování šumu. UPS může být vybavena zásuvkou nebo více zásuvkami pro citlivá zařízení, která nedodávají energii během výpadku proudu, ale chrání připojená zařízení před rušením ze sítě.

Zásuvky pro telefonní linku, kroucený pár. Vysokonapěťové impulsy lze přenášet nejen přímo po elektrickém napájecím kabelu, ale také při různých nehodách a poruchách - jak po telefonním kabelu, tak po kroucené dvoulinkě. Pro ochranu telefonního, síťového a počítačového vybavení poskytují někteří výrobci speciální konektory (vstup/výstup), kam lze připojit telefonní nebo internetovou linku.

Pokračování v dalším článku.

webová stránka

Než si koupíte nový UPS, měli byste se seznámit s některými „interními“ aspekty jeho provozu. A aby vám nepřerušitelný zdroj energie sloužil co nejdéle a vytěžil z vaší investice maximum, zkuste se řídit níže uvedenými radami.

Jaké baterie se používají v UPS

Všechny UPS vyráběné společností APC (a dalšími známými velkými výrobci UPS) používají olověné baterie, velmi podobné většině běžných autobaterií. Rozdíl spočívá v tom, že pokud provedeme takové srovnání, pak baterie používané společností APC jsou vyrobeny stejnou technologií jako nejdražší autobaterie, které jsou dnes k dispozici: elektrolyt obsažený uvnitř je v gelovitém stavu a ne rozlití, pokud je pouzdro poškozeno; baterie je utěsněná, takže nevyžaduje údržbu, během provozu nevypouští škodlivé a výbušné plyny (vodík), lze ji libovolně „převracet“ bez obav z rozlití elektrolytu.

Jak dlouho vydrží baterie UPS?

Přestože různé UPS používají zdánlivě stejnou technologii baterií, životnost baterií UPS se mezi výrobci značně liší. To je pro uživatele velmi důležité, protože výměna baterie je nákladná (až 30 % původní ceny UPS). Selhání baterie snižuje efektivitu systému a je zdrojem prostojů a zbytečných bolestí hlavy. Na spolehlivost baterie má podstatný vliv teplota. Faktem je, že přirozené procesy, které způsobují stárnutí baterie, jsou do značné míry závislé na teplotě. Podrobné údaje z testů poskytnuté výrobci baterií ukazují, že životnost baterie se zkrátí o 10 % s každým zvýšením teploty o 10 °C. To znamená, že UPS by měla být navržena tak, aby minimalizovala zahřívání baterie. Všechny online UPS a online hybridy běží rychleji než redundantní nebo linkově interaktivní UPS (proto je nejprve potřeba ventilátor). To je hlavní důvod, proč záložní a linkově interaktivní UPS vyžadují méně výměny baterie než online UPS.

Mám při výběru UPS věnovat pozornost provedení nabíječky?

Nabíječka je důležitou součástí UPS. Podmínky nabíjení baterií mají významný vliv na jejich životnost. Životnost baterie UPS je maximalizována, když je nepřetržitě nabíjena nabíječkou s konstantním napětím nebo plovoucím typem nabíječky. Ve skutečnosti je životnost dobíjecí baterie mnohem delší než životnost jednoduchého skladování. Je to proto, že některé přirozené procesy stárnutí jsou pozastaveny neustálým dobíjením. Proto je nutné dobíjet baterii, i když je UPS vypnutá. V mnoha případech je UPS pravidelně vypínána (pokud je chráněná zátěž vypnutá, pak není nutné udržovat UPS zapnutou, protože může vypadnout a způsobit nechtěné opotřebení baterie). Mnoho UPS na trhu neposkytuje důležitou funkci nepřetržitého dobíjení.

Ovlivňuje napětí spolehlivost?

Baterie se skládají z jednotlivých článků, každý přibližně 2 volty. Pro vytvoření baterie s vyšším napětím jsou jednotlivé články zapojeny do série. 12voltová baterie má šest článků, 24voltová baterie má 12 článků a tak dále. Při udržovacím nabíjení baterie, jako v systémech UPS, se jednotlivé články nabíjejí současně. Vzhledem k nevyhnutelnému rozptylu parametrů mají některé prvky větší podíl na nabíjecím napětí než jiné. To způsobuje předčasné stárnutí takových prvků. Spolehlivost skupiny sériově zapojených prvků je určena spolehlivostí nejméně spolehlivého prvku. Když tedy selže jeden z článků, selže i baterie jako celek. Bylo prokázáno, že rychlost procesů stárnutí přímo souvisí s počtem článků v baterii, a proto se rychlost stárnutí zvyšuje se zvyšujícím se napětím baterie. Nejlepší typy UPS používají méně výkonnějších prvků místo více, méně výkonných prvků, čímž je dosaženo zvýšené spolehlivosti. Někteří výrobci používají vysokonapěťové baterie, které při dané úrovni výkonu mohou snížit počet drátových spojů a polovodičů, a tím snížit náklady na UPS. Napětí baterie většiny typických UPS při výkonu asi 1 kVA je 24 ... 96 V. Při této úrovni výkonu baterie UPS APC, zejména rodina Smart-UPS, nepřesahují 24 V. Nízkonapěťové baterie v APC UPS, mají delší životnost než konkurenční zařízení. Průměrná životnost baterií APC je 3-5 let (v závislosti na teplotě, frekvenci cyklů vybíjení / nabíjení), přičemž někteří výrobci uvádějí životnost pouze 1 rok. Během 10leté životnosti UPS utratí uživatelé některých systémů za baterie dvakrát více než za samotnou jednotku! I když je pro výrobce jednodušší a levnější navrhnout UPS pomocí vysokonapěťových baterií, pro uživatele jsou zde skryté náklady v podobě zkrácené životnosti UPS.

Proč „zvlnění“ proudu snižuje životnost baterie

V ideálním případě by baterie UPS měla být udržována na „float“ nebo trvale nabitá, aby se prodloužila doba používání. V této situaci odebírá plně nabitá baterie malé množství proudu z nabíječky, nazývané plovoucí proud nebo samonabíjecí proud. Navzdory doporučení výrobců baterií vystavují některé systémy UPS baterie dodatečnému zvlnění proudu. Ke zvlnění proudů dochází, protože střídač, který dodává střídavý proud do zátěže, spotřebovává stejnosměrný vstup. Usměrňovač umístěný na vstupu UPS vždy produkuje pulzující proud. Poměr zůstává nenulový i s nejpokročilejšími usměrňovacími obvody a obvody pro potlačení zvlnění. Proto baterie zapojená paralelně s výstupem usměrňovače musí dávat určitý proud v těch okamžicích, kdy proud na výstupu usměrňovače klesá, a naopak - dobíjet se, když proud na výstupu usměrňovače klesá. To způsobí malé cykly vybíjení/nabíjení s frekvencí obvykle rovnou dvojnásobku provozní frekvence UPS (50 nebo 60 Hz). Tyto cykly opotřebovávají baterii, zahřívají ji a způsobují její předčasné stárnutí.

V UPS s baterií v pohotovostním režimu, jako je klasický pohotovostní režim, ferorezonanční pohotovostní režim, linkový interaktivní, není baterie ovlivněna zvlněnými proudy. Baterie UPS je v různé míře online (v závislosti na konstrukčních prvcích), ale přesto je vždy ovlivněna. Chcete-li zjistit, zda existují zvlněné proudy, je nutné analyzovat topologii UPS. V online UPS je baterie umístěna mezi nabíječkou a střídačem a vždy tam budou zvlněné proudy. Toto je klasický, „historicky“ nejstarší typ UPS s „dvojí konverzí online“. Pokud je v on-line UPS baterie oddělena od vstupu invertoru blokovací diodou, převodníkem nebo spínačem toho či onoho typu, pak by nemělo docházet ke zvlnění proudu. Přirozeně v těchto provedeních není baterie vždy zapojena do obvodu, a proto se UPS s podobnou topologií obvykle označuje jako hybridní.

Na co se u UPS nemůžete spolehnout

Baterie je nejméně spolehlivým prvkem ve většině dobře navržených systémů UPS. Architektura UPS však může ovlivnit životnost této kritické součásti. Pokud budete baterii nepřetržitě nabíjet, i když je UPS vypnutá (jak je tomu u všech UPS vyráběných společností APC), prodlouží se její životnost. Při výběru UPS byste se měli vyvarovat topologií vysokého napětí baterie. Dejte si pozor na UPS, kde je baterie vystavena zvlněním proudu nebo přehřátí. Většina systémů UPS používá stejné baterie. Konstrukční rozdíly mezi UPS různých systémů však vedou k výrazným rozdílům v životnosti baterie, a tedy i v provozních nákladech.

Před prvním použitím nového UPS nezapomeňte nabít baterie.

Baterie nového UPS během přepravy a skladování ve skladu samozřejmě ztratily většinu „tovární“ náplně. Pokud tedy UPS okamžitě zatížíte, baterie nebudou schopny zajistit správnou úroveň údržby energie. Kromě toho rutina autotestu, která se automaticky spustí při každém zapnutí UPS (kromě Back-UPS), kromě jiné diagnostiky kontroluje, zda baterie zvládne zátěž. A protože nenabitá baterie zátěž nezvládne, systém pravděpodobně ohlásí, že je baterie špatná a je třeba ji vyměnit. Jediné, co v takové situaci musíte udělat, je nechat baterie dobít. Ponechte UPS zapojenou po dobu 24 hodin. Jedná se o první nabití baterií, takže trvá déle než běžné běžné nabíjení, upravené v technickém popisu. Samotný UPS může být vypnutý. Pokud jste UPS přinesli z chladného místa, nechte ji několik hodin zahřát na pokojovou teplotu.

K UPS připojujte pouze zátěže, které skutečně vyžadují nepřerušitelné napájení

Použití UPS je oprávněné pouze tam, kde ztráta napájení může vést ke ztrátě dat – v osobních počítačích, serverech, rozbočovačích, routerech, externích modemech, streamerech, diskových jednotkách atd. Tiskárny, skenery a ještě více osvětlovací lampy nepotřebují UPS. Co se stane, když během tisku dojde k výpadku napájení tiskárny? List papíru se znehodnotí – jeho hodnota není srovnatelná s cenou UPS. Navíc tiskárna připojená k nepřerušitelnému zdroji při přechodu na bateriové napájení spotřebovává jejich energii a odebírá ji počítači, který ji skutečně potřebuje. Pro ochranu před výboji a rušením zařízení, která nenesou informace, které mohou být ztraceny v důsledku výpadku napájení, postačí použít síťový filtr (například APC Surge Arrest) nebo v případě výrazných výkyvů v síťové napětí, stabilizátor sítě.

Pokud se váš zdroj často přepíná do režimu baterie, zkontrolujte, zda je správně nakonfigurován. Může se ukázat, že práh odezvy nebo citlivost jsou nastaveny příliš náročně.

Otestujte UPS. Pravidelným spouštěním procedury autotestu budete mít vždy jistotu, že je vaše UPS plně funkční.

Neodpojujte UPS. Vypněte UPS pomocí tlačítka na předním panelu, ale neodpojujte napájecí kabel UPS ze zásuvky, pokud jej nenecháte na delší dobu. I když je UPS APC vypnutá, nabíjí baterie.

ComputerPress 12 "1999