Головним завданням будь-якого ДБЖ (джерела безперебійного живлення) є забезпечення безперервної роботи тих приладів, що до нього підключають. Крім цього, різні моделі здатні убезпечити вас від перепадів напруги і перешкод, надати вхідний сигнал того чи іншого типу тощо. Вибір даного пристрою багато в чому залежить від техніки, яку ви до нього маєте підключати. І в цьому матеріалі ми поговоримо про те чому варто застосовувати безперебійники, якими вони бувають і як вибрати керуючись потрібними характеристиками.
Содержание:
- потужність і як її підібрати
- додаткові функції і можливості
Чому варто використовувати ДБЖ?
Як ми вже згадували у вступі, головне завдання UPS – забезпечення безперервної роботи систем що до них підключають. Але більшість варіантів з середнього і високого цінового сегмента додатково захищає електроніку обладнання від перепадів напруги й перешкод в мережі. Які ж проблеми може викликати такий перепад або раптове відключення від мережі?
Програмні
Тут мова про комп'ютери та інші системах, працездатність яких зав'язана на ПК – сервери, системи відеоспостереження і т.д. Через відключення живлення є шанс виникнення збоїв у функціонуванні операційної системи (ОС) аж до втрати важливих системних файлів. Можливо, після стрибка напруги, ОС доведеться перевстановлювати. Також є ризик втратити даних, які ви не встигли зберегти в момент збою. Причому, відновлення таких даних стане проблемою через порушення цілісності файлів на накопичувачі.
Механічні
У побутових приладах можливе виникнення короткого замикання чи пробою, через що плату керування або блок живлення доведеться віддавати в ремонт або замінити.
У комп'ютерній техніці можливе блокування певних стільниць пам'яті на жорстких дисках (HDD) – поява, так званих, bad-секторів, пошкодження цілісності масивів даних. Для SSD накопичувачів це: ризик поломки контролера пам'яті або скорочення запасу циклів "читання/запис".
Якщо система фільтрації вхідного сигналу БЖ не впорається з перепадом – може статися пробій на кожній з ланок ланцюга живлення. В ідеалі – спрацюють запобіжники. На опалювальному обладнанні можуть вийти з ладу двигуни насосів, на серверах маршрутизатори й блоки живлення. За будь-якого з цих сценаріїв вам доведеться звертатися в сервіс.
Класифікація та сфери застосування
ДБЖ (англ – UPS) – девайс, який забезпечує автономну роботу приладів при повному відключенні від електромережі, а таке захищає електроприлад від самих різних типів позаштатних навантажень виникають в електромережі.
Всього існує кілька базових типів ДБЖ, які розрізняються концепцією побудови електронних схем (архітектури) і, як наслідок, принципом дії:
Нижче поговоримо докладніше про кожен із зазначених типів.
Резервні (Off-line)
Головне призначення UPS цього виду – підтримка роботи домашнього ПК, у разі якщо у вас стабільна електромережу, а коливання напруги в ній незначні. У подібному джерелі безперебійного живлення відсутній стабілізатор вхідного сигналу. Коли показники вхідного електроструму в допустимих межах (прописані в заводських налаштуваннях або встановлюються вручну) – він подається прямо на БЖ комп'ютера, одночасно заряджаючи УПС. За виникнення значних відхилень від нормальних параметрів електромережі він переходить на живлення ПК від власної батареї.
Плюси | Мінуси |
|---|---|
Найдоступніші ДБЖ | Відсутній стабілізатор |
Малі габарити. | Час переходу в автономний режим 15-20 мс. Цього не завжди достатньо. |
Практично безшумні, що буде плюсом за домашнього розміщення поблизу системного блоку. |
Резюме: цей клас оптимальний для домашніх та офісних ПК, коли мережа стабільна а вам потрібно заощадити на покупці.
Лінійно-інтерактивні (line-interactive)
Відрізняються від офлайнових ДБЖ наявністю вбудованого стабілізатора напруги. Коли всі показники електромережі в межах +\- 9-12% від стандартних, UPS автоматично вирівнює їх. Якщо перепад перевищує критичне значення – пристрій переводить систему в режим автономності, як і офлайнові моделі. Лінійно-інтерактивні ДБЖ застосовують для невеликих серверних стійок і для домашніх чи офісних комп'ютерів. Час реакції джерел безперебійного живлення типу line-interactive на порядок швидший ніж у резервних – 0,4-0,6 мс. Така швидкість реакції також дозволяє застосовувати дані ДБЖ в системах відеоспостереження.
Плюси | Минусы |
|---|---|
Швидка реакція | Дорожчі за “резервні” |
Наявність вбудованої стабілізації напруги. | Немає коригування за частотою. Для частотної стабілізації доведеться докупити мережевий фільтр. |
Компактні габарити, що підійде для домашніх ПК. |
Резюме: UPS, що працюють за даним принципом застосовують там, де потрібен швидкий час реакції. Для відеоспостереження, невеликих серверів (наприклад центральний ПК в офісі).
Подвійного перетворення або неперервної дії(On-line, double-conversion).
Дані ДБЖ призначено для техніки, що є дуже чутливою до якості електричного струму (за параметрами частоти та напруги). Вони працюють, як випливає з назви, за принципом подвійного перетворення. Спочатку, змінний струм з мережі (AC) перетворюється в постійний (DC), потім, інвертор знову перетворює його в змінний, але вже з оптимальними показниками для 220В й ідеальною синусоїдою. Перемикання на автономний режим майже миттєве: від 0 до 0,5 мс. Їх призначення – резервне живлення серверних стійок, офісних мережевих обчислювальних систем, медичних приладів, що використовують комп'ютери і т.д.
Плюси | Мінуси |
|---|---|
Практично відсутня затримка спрацьовування під час переходу в автоматичний режим, саме тому вони називаються on-line | Дорожчі за попередні різновиди ДБЖ |
Якісна стабілізація дозволяє отримати ідеальні параметри струму | |
Термін життя батареї один з найбільших |
Резюме: Моделі даного класу застосовують для досягнення максимального рівня автономності та захисту від перепадів для хмарних сховищ, систем відеоспостереження і т.д.
Гібридні
Аналог ДБЖ класу on-line, але батареєю підвищеної ємності. Здатні підтримувати тривале функціонування будь-яких електроприладів (2-8 годин, залежно від ємності акумулятора). Альо підвищена автономність позначається на габаритах. Такі прилади займають чимало місця і є досить шумними. Як наслідок, їх головне призначення – резервна підтримка великого устаткування, систем відеоспостереження, безпеки на випадок повного знеструмлення. Гібридні UPS також потрібні для підтримки працездатності серверів та центрів керування сонячними електростанціями.
Плюси | Мінус |
|---|---|
Значна автономність великої побутової техніки або цілої групи девайсів | Значні габарити та високий рівень шуму |
Практично відсутня затримка під час переходу на автономний режим | Значна вартість |
Резюме: Гібридні джерела безперебійного живлення знаходять! застосування в тих же сферах, что и ДБЖ з подвійним перетворенням, для ще БІЛЬШОГО Підвищення надійності.
Критерії вибору
Давайте розглянемо важливі характеристики ДБЖ покроково, й, одночасно відзначимо для яких задач пріоритетні ті чи інші параметри та властивості.
Тип вихідного сигналу
Якість струму, що надходить на прилад залежить від форми його сигналу. Всього є два різновиди: апроксимована та ідеальна синусоїди.
Апроксимована синусоїда – сигнал, в якому не згладжуються затримки і, в результаті, струм надходить ривками, що видно за поличками на графіку. Прийнятна для всіх девайсів, на блоках живлення котрих передбачені модулі з випрямлення чи перетворення струму. Наприклад, БЖ комп'ютерів перетворюють змінний струм на постійний на вході, тому для них форма синусоїди не принципова і можна заощадити (такі варіанти дешевші).
Ідеальна, правильна чи "чиста" синусоїда – необхідна умова для безперебійників, котрі використовують з опалювальним, серверним, кондиціонуючим, телекомунікаційним обладнанням. Ідеальні показники важливі, якщо це ДБЖ для газового котла. Також, до цієї групи належить будь-яка техніка, обладнана електродвигунами або об'ємними індукційними котушками на дросселях (ті самі газові котли з помпами на електродвигунах).
Потужність UPS. Нюанси розрахунку
Потужність будь-якого безперебійника повинна бути на 20-30% вища за сумарну потужність всіх девайсів, котрі підключаються до нього. Даний запас необхідний, для того, щоб UPS міг впоратись із підтримкою працездатності та убезпечував від перевантажень, що виникають в електромережі.
Якщо ДБЖ потрібен для комп'ютера, слід орієнтуватися на характеристики його блока живлення, до якого необхідно додати сумарну потужність всіх периферійних пристроїв, що підключаються до нього: копір, сканер, акустична система тощо.
Розрізняють два варіанти обліку потужності, номінальний (вказується в Ватах) і вольт амперний (у ВА, відповідно). Іноді виробник не вказує параметру в Ватах, тоді варто розраховувати їх за формулою: S (Вт) ~ 60% P (ВА).
Місткість акумулятора ДБЖ
Формула для розрахунку ємності джерела безперебійного живлення виглядає приблизно так: E = (P*T)/(V*K), где
E – необхідна місткість;
P – сумарна потужність усіх девайсів, що підключаються;
T – час на який ви хочете забезпечити автономність в годинах;
V – напруга яку здатен видавати акумулятор у Вольтах;
К – коефіцієнт корисної ємності джерела безперебійного живлення. Враховує зменшення напруги за зниження заряду. У більшості випадків він дорівнює одиниці.
Формула ця підійде для будь-якої техніки, що працює в мережі безперервно від 10-ти годин на добу. Всі зазначені для обчислень параметри зазвичай присутні в описі безперебійника від виробника. До отриманої цифри найкраще додати 20-30% запасу, щоб перестрахуватися.
Для того, щоб заощадити на акумуляторі, можна передбачити можливість підключення до ДБЖ дизель генератора.
Врахуйте, що не всі ДБЖ даного виду підтримують заміну батареї, термін служби якої, в середньому, 3-6 років. По закінченню цього терміну доведеться замінити її, або UPS. Природно, можливість заміни – перевага.
Додаткові функції та можливості ДБЖ
Керування
За рівних умов завжди краще надавати перевагу безперебійникам зі зрозумілим та зручним керуванням. Вагомою перевагою буде добре продумане меню і великий екран. Для спеціалізованих UPS під ПК корисним буде наявність програмного забезпечення, що дозволяє моніторити їх стан.
Змінна батарея
Не у всіх моделей ДБЖ доступна така опція. Варіанти зі змінним акумулятором, як правило, дорожчі, але, згодом, вам не доведеться купувати новий безперебійник. Переконайтеся що батареї для заміни доступні у продажу і підходять для певних ДБЖ, різних виробників (так ймовірність того, що їх знімуть з виробництва, набагато менша). Також для серверного обладнання або систем відеоспостереження важлива опція "гарячої" заміни АКБ – без відключення пристроїв.
Подключение к генератору
Для тих ДЖБ, що повинні підтримувати працездатність великих побутових приладів або серверних стійок важлива можливість підключення до дизельного генератора в аварійних ситуаціях. Зазвичай виробники вказують таку опцію в специфікації.
Функція “холодний старт”
Здатність запускати прилад з використанням лише батареї UPS. Це може знадобитися щоб завершити важливі завдання на ПК або щоб увімкнути газовий котел.
Підбиття підсумків
Джерела безперебійного живлення слід вибирати виходячи із специфіки підтримуваних ними пристроїв. Системи безпеки, телекомунікаційні та серверні системи – вимагають високого рівня надійності та якості вхідного сигналу. Для обігрівального обладнання та кондиціонерів необхідні УПС, що забезпечують правильну синусоїду на вході. Для ПК, в залежності від завдань, які вони виконують, від бюджетних моделей розрахованих на 10-15 хвилин автономності, до лінійно-інтерактивних з підвищеною ємністю акумулятора, які підійдуть для робочих станцій і забезпечать до 1-2 годин автономності.
Якщо ви не хочете перейматись підбором ДБЖ – подивіться наш рейтинг з 15 безперебійників під різні завдання та види підтримуваної техніки.