Выбираем бесперебойник для питания компьютера

Мощность

Один из наиболее важных параметров на который стоит обратить внимание при выборе ИБП — это мощность подключаемого оборудования. Недооценка этого фактора может привести к очень плачевным результатам — ИБП может просто не справиться с нагрузкой в случае аварии. При этом неэффективным будет и использование ИБП, мощность которого превышает, возлагаемую на него нагрузку

Мощность применительно к источникам бесперебойного питания можно разделить на:  — Полную мощность — это это сумма активной и реактивной мощностей, а также отклонение от формы тока и напряжения от синусоидальной.  — Активную мощность — это та энергия, которую нагрузка отбирает от источника энергии для дальнейшего преобразования другую полезную энергию. Чтобы определить мощность ИБП, нужно знать коэффициент мощности подключаемого оборудования. Иными словами, отношение активной мощности к полной Как правило, в технических характеристиках ИБП указываются входной и выходной коэффициенты мощности. Входной указывает на поведение ИБП по отношению к электрической сети. Очень важен коэффициент мощности на выходе, потому что именно он показывает мощность, получаемую нагрузкой Для расчета мощности ИБП, которая будет необходима для обеспечения нагрузки, нужно учесть сумму номинального потребления оборудования и нагрузку при запуске оборудования. При эт не стоит забывать о запасе мощности в 25%, то есть Мощность ИБП должна быть на 25% выше мощности оборудования.  

При этом неэффективным будет и использование ИБП, мощность которого превышает, возлагаемую на него нагрузку. Мощность применительно к источникам бесперебойного питания можно разделить на:  — Полную мощность — это это сумма активной и реактивной мощностей, а также отклонение от формы тока и напряжения от синусоидальной.  — Активную мощность — это та энергия, которую нагрузка отбирает от источника энергии для дальнейшего преобразования другую полезную энергию. Чтобы определить мощность ИБП, нужно знать коэффициент мощности подключаемого оборудования. Иными словами, отношение активной мощности к полной Как правило, в технических характеристиках ИБП указываются входной и выходной коэффициенты мощности. Входной указывает на поведение ИБП по отношению к электрической сети. Очень важен коэффициент мощности на выходе, потому что именно он показывает мощность, получаемую нагрузкой Для расчета мощности ИБП, которая будет необходима для обеспечения нагрузки, нужно учесть сумму номинального потребления оборудования и нагрузку при запуске оборудования. При эт не стоит забывать о запасе мощности в 25%, то есть Мощность ИБП должна быть на 25% выше мощности оборудования.  

Коэффициент полезного действия ИБП

Определиться с КПД источника бесперебойного питания очень важно, поскольку это главный показатель эффективности его использования. Неэффективная работа ИБП приводит к необоснованным затратам

Помимо этого КПД определяет какое количество тепла в окружающую среду выделяет ИБП

Этот показатель важен при проектировании серверной. Например, если будет установлен ИБП небольшой мощности, то он не будет выделять много тепла. Напротив, при большой мощности “бесперебойника” в несколько десятков киловатт, тепловыделение будет большим. Чтобы избежать перегрева оборудования придется каким-то образом удалять тепло из помещения, а это дополнительные траты на мощные кондиционеры. Итог таков: чем больше коэффициент полезного действия ИБП, тем меньше будет выделяться тепло. В качестве примера представим несколько вариантов эффективного и неэффективного использования ИБП: — В первом случае, к ИБП мощностью 800 Ватт подключили оборудование мощностью 50 Ватт. На самообеспечение ИБП использует около 70 Ватт. Рассчитываем КПД по формуле и получаем 42%. — Во втором случае, при нагрузке же в 600 Вт, коэффициент полезного действия ИБП будет значительно выше — 89%. Этот вариант более предпочтителен и эффективен.  

Время автономной работы

Время автономной работы ИБП — это время, которое источник бесперебойного питания сможет поддерживать работу оборудования в случае аварийной ситуации в электросети

Рейтинг ИБП для котлов

В ТОП котлов включены приборы с лучшими, по мнению специалистов, характеристиками. Они имеют различные типы конструкций.

Helior Sigma 1 KSL-12V

ИБП оснащено одним внешним аккумулятором. Прибор адаптирован к российским электрическим сетям. Масса 5 кг. Рабочее напряжение 230 Вт. По типу конструкции модель относится к On-Line приборам. На передней панели Helior Sigma 1 KSL-12V находится русифицированный ЖК-дисплей, отображающий показатели сети. Диапазон входных напряжений от 130 до 300 Вт. Мощность 800 Вт. Средняя стоимость бесперебойника 19300 рублей.

Достоинства:

• Предусмотрен специальный режим работы с генераторами.
• Компактность.
• Надёжность, длительный срок эксплуатации.
• Бесшумная работа.
• Наличие функции самотестирования.
• Низкое электропотребление.
• При длительной работе не перегревается.
• Длительный режим автономной работы.
• Возможность самостоятельной установки.
• Доступная цена.

Недостатки:

• Входящее напряжение имеет узкий
  диапазон допустимых значений.
• Небольшая ёмкость батареи.

Eltena (Intelt) Monolith E 1000LT-12v

Изделие китайских производителей. Относится к On-Line приборам. Полностью адаптирован к работе с российскими электрическими сетями. Диапазон входного напряжения от 110 до 300 В. Мощность 800 Вт. Выбор мощности напряжения происходит в автоматическом режиме. Вес 4,5 кг. Есть русифицированный ЖК-дисплей. Средняя стоимость модели 21500 рублей.

Достоинства:

• Актуальность зарядного тока для подключения к АКБ ёмкость 250 Ач.
• Оптимальный диапазон входного напряжения.

Недостаток – высокая цена.

Stark Country 1000 online 16A

Прибор выпускается в Тайвани. Обновление модели произошло в 2018 году. Мощность 900 Вт. ИБП предназначен для работы с двумя внешними контурами. Бесперебойник обеспечивает полную защиту котла при аварийном отключении электроэнергии. Вес 6,6 кг. Средняя стоимость прибора 22800 рублей.

Достоинства:

• Автоматический выбор рабочей мощности.
• Возможность работать в автономном режиме 24 часа.
• Защита АКБ от глубокого разряда.
• Широкий диапазон входного напряжения.
• Возможность самостоятельной установки и простота эксплуатации.

Недостатки:

• Короткий провод.
• Средний уровень шума.
• Высокая цена.

HIDEN UDC9101H

Страна производитель Китай. ИБП приспособлен к работе с российскими электрическими сетями. Считается самым тихим бесперебойником в своём классе. Имеет автоматическую систему настройки работы системы охлаждения, поэтому никогда не перегревается при длительной работе. Мощность 900 Вт. Вес 4 кг. Средняя стоимость 18200 рублей.

Достоинства:

• Длительный срок эксплуатации.
• Надёжность в работе.
• Широкий диапазон входного напряжения.

• Интеллектуальная система управления.
• Компактность.

Недостаток— необходимость стартовой настройки.

Lanches L900Pro-H 1kVA

Страна производитель Китай. Мощность 900 Вт. Бесперебойник отличается высоким КПД. Модель приспособлена к нагрузкам российских электрических сетей, имеет LCD-дисплей. На нём отображаются параметры входного напряжения сети и другие показатели рабочих режимов, включая уровень зарядки АКБ. В комплект поставки входит программное обеспечение. Вес 6 кг. Средняя цена продажи 16600 рублей.

Достоинства:

• Устойчивость к скачкам напряжения сети.
• Доступная цена.
• Надёжность работы.

• Простота эксплуатации.
• Длительный период автономной работы.

Главный недостаток – низкий ток заряда.

Энергия ПН-500

Отечественная модель имеет функцию стабилизатора напряжения. Выпускается в настенном и напольном исполнении. Режимы работы имеют звуковую индикацию. Для защиты от короткого замыкания установлен специальный предохранитель. Графический дисплей отличается многофункциональностью. Средняя стоимость 16600 рублей.

Достоинства:

• Стабилизация входного напряжения.
• Защита от перегрева.

• Надёжность конструкции.
• Длительный срок эксплуатации.

Недостаток – высокий уровень шума.

SKAT-UPS 1000

Прибор отличается повышенной надёжностью в работе. Мощность 1000 Вт. Имеет функцию стабилизатора входного напряжения. Диапазон входного напряжения от 160 до 290 В. Средняя стоимость продажи 33200 руб.

Достоинства:

• Высокая точность работы.
• Автоматическое переключение режимов работы.

• Надёжность в работе.
• Длительный срок эксплуатации.

Недостаток – высокая цена.

Модификации источников резервного питания

Источники бесперебойного питания могут классифицироваться по разным критериям: тип аккумуляторной батареи, способ установки (напольные или настенные), назначение, безопасность и т. д. Общепринятое деление на виды осуществляется по принципу работы. ИБП делятся на три основных класса:

• линейные или офф-лайн (Off-Line);
• линейно-интерактивные (Line-Interactive);
• двойного преобразования или он-лайн (On-Line).

Каждая модификация источников резервного питания имеет свои преимущества и недостатки, которые определяют условия эксплуатации для каждого вида оборудования.

Линейные

Линейные ИБП относятся к бюджетной серии устройств данного типа. В их конструкцию не входит стабилизатор или автотрансфрматор. Они работают в заданном диапазоне напряжения от 170 до 270В. При скачках электроэнергии за граничные пределы заданного интервала происходит переключение питания с сети на аккумуляторную батарею.

Из-за отсутствия блока стабилизации выходное напряжение имеет такую же нестабильную синусоиду, как и входное. Это приводит к сбоям в работе электрооборудования газового котла. Время переключения питания составляет 15 мс в одном или другом направлении. Выбирая офф-лайновые источники бесперебойного питания, следует учитывать, что интенсивные перепады напряжения отечественных электросетей, особенно в зимнее время, оказывают негативное воздействие на устройство. Данный факт сокращает срок эксплуатации ИБП в несколько раз.

Совет. Off-Line источники резервного питания не приспособлены для работы в комплексе с генераторными установками, работающими на дизельном или бензиновом топливе.

Линейно-интерактивные

Основное отличие линейно-интерактивных ИБП от линейных является наличие в конструкции оборудования стабилизатора напряжения или автоматического напряжения. Данные модули способствуют выравниванию синусоиды напряжения до оптимальных параметров. Это обеспечивает работу газового котла в штатном режиме и продлевает срок эксплуатации. Крайние границы напряжения, при которых источник резервного питания работает в холостом режиме, равны 170 и 270 В. Переключение питания с АКБ и обратно осуществляется в автоматическом режиме.

Из практического опыта специалисты отмечают некорректную работу некоторых моделей устройства с генераторами бензинового или дизельного типа. Конструкция агрегата предусматривает подключение внешних аккумуляторных батарей.

Двойного преобразования

Источники бесперебойного питания типа On-Line, в отличии от двух других видов, имеют более сложную принципиальную схему работы и подключения. В конструкции аппарата предусмотрен инвертор двойного преобразования электрического тока.

Принцип работы устройства заключается в следующем. Входное переменное напряжение 220 В от электрической лини инвертируется в постоянное 12 В или 24 В, в зависимости от модификации газового оборудования. В результате чего синусоидальный сигнал выпрямляется до стабильного значения, которым обладает постоянный ток.

На втором этапе стабилизированное постоянное напряжение инвертором преобразовывается обратно в переменное напряжение 220 В со стабильной частотой 50 Гц. ИБП двойного преобразования работают в диапазоне 110 – 300 В. Работа устройства в режиме он-лайн обеспечивают стабильную работу газового котла при заниженном или завышенном напряжении, не переключая питание на аккумуляторную батарею. Это способствует продлению срока эксплуатации АКБ до ее замены.

По типу монтажа приборы выпускаются двух типов: настенный и напольный

Аккумулятор

Во время выбора ИБП стоит обращать внимание на емкость аккумуляторной батареи. От ее параметров зависит время работы газового котла от источника резервного питания. При отключении электричества на продолжительное время АКБ, которой оснащен ИБП должен обеспечить бесперебойную работу котла до 10 часов

При наличии возможности подключения внешнего аккумулятора необходимо следить за тем, чтобы батареи были одинаковой емкости

При отключении электричества на продолжительное время АКБ, которой оснащен ИБП должен обеспечить бесперебойную работу котла до 10 часов. При наличии возможности подключения внешнего аккумулятора необходимо следить за тем, чтобы батареи были одинаковой емкости.

ИБП выпускаемые в сборе

Наиболее простым способом обеспечить бесперебойным питанием систему видеонаблюдения будет покупка обычного ИБП. Ведь, в сущности, любой регистратор — тот же компьютер, функции которого ограничены одной нишей применения. Самое главное, чтобы параметры мощности бесперебойника укладывались в расчет, приведенный ранее и были достаточны для обеспечения энергией всего комплекса оборудования.

Что касается функциональности, здесь достаточен начальный уровень бесперебойника, главное, чтобы аккумулятор был емок и поддерживал максимальную длительность работы. Вообще, существует три вида ИБП, различающихся по нишам применения:

1. Резервные или начальные бесперебойники.
   По-английски названия класса будет off-line, back-UPS или standonly. Их функций достаточно для обеспечения бесперебойного питания с частичным выравниванием токовых импульсов на выходе. Низкая цена и простота конструкции вытекает из только одной возможной реакции ИБП при нарушении энергоснабжения — выполнение перехода на питание от батареи.
2. Бесперебойники линейно-интерактивного типа (англ. Line-interactive).
   Расширенная версия предыдущих. Главное отличие — улучшенный стабилизатор напряжения и повышенная скорость перехода на питание от батареи.
3. ИБП с двойным преобразованием напряжения. Предназначены для бесперебойного снабжения серверов и критичного оборудования. Позволяют в горячем режиме подключать дополнительную нагрузку, без ухода в защиту. Обычно изготавливаются в корпусах, предназначенных для размещения в компьютерные стойки. Из-за своей функциональности, дороги, но обеспечивают наилучшее энергообеспечение за счет двойного преобразования напряжения. Внутренний блок питания сначала превращает переменный ток 220 В в постоянный 12 В, от которого дополнительно подпитывается аккумулятор. Затем встроенный инвертор из 12 В производит обратное преобразование в 220 В, которое уже и идет на внешнюю нагрузку. По-английски такие ИБП называются on-line или double conversation.

На текущий момент основными игроками рынка России стали «IPPON», «Powercom», «Cyberpower», «Энергия». Никаких претензий к качеству какого-либо производителя из перечисленных замечено не было.

Теперь, что касается дополнительных функций ИБП. К примеру, таких, как «мягкое» отключение питания. То есть, когда в бесперебойнике кончается батарея, он через кабель отправляет сигнал на ведомое устройство, чтобы оно «правильно» завершило работу. Эта функция есть у всех видов БП. Вот только толку от нее для видеонаблюдения никакого. Нет или очень редко встречается контроль UPS в видеорегистраторах, а видеокамерам все равно как их выключат.

APC by Schneider Electric Back-UPS BE700G-RS

• Вид устройства: резервный
• Выходная мощность (ВА): 700 ВА
• Выходная мощность (Вт): 405 Вт
• Номинальное выходное напряжение: 160 В
• Тип формы напряжения: модифицированная синусоида
• Время работы устройства: 3.7 мин при 405 Вт
• Количество выходных разъемов питания: 4 х CEE 7
  (евророзетка)
• Интерфейс: USB
• Емкость батареи: 7Ah
• Время зарядки: 8 ч
• Вес: 3.24 кг
• Размер (ДхШхВх): 311х224х89 мм

Еще одним бесперебойником от бренда APC by Schneider Electric является
модель BE700G-RS. На момент обзора цена этой модели составляет примерно
10 500 рублей. Данный ИБП выполнен в достаточно удобном формате и уже
готов порадовать потребителя большим количеством розеток для подключения ПК и
различных периферийных устройств.

Начнем с внешнего вида. Корпус устройства сделан из прочного материала
пластика серого цвета с металлическим вставками. ИБП можно устанавливать на
любую горизонтальную поверхность, благодаря специальными отверстиями в нижней
части аппарата.

В верхней части размещены 8 стандартных евророзеток CEE 7 по два ряда:
четыре розетки первого ряда являются полноценными выходами бесперебойника, а
оставшиеся во втором ряду – для обеспечения фильтрации сетевого напряжения при
подключении к ним принтеров, сканеров и т.д. Рядом с розетками расположена
кнопка включения и светодиодный индикатор.

На боковой панели расположился стационарный кабель длинной 1.8 метра. Там же
можно увидеть предохранитель, интерфейсный USB-порт и универсальные разъемы для
различных видов защиты устройства от высоковольтных импульсов. Каждый из
разъемов помечен четкой соответствующей надписью, поэтому проблем с
подключением возникнуть не должно.

Аккумуляторная батарея емкостью 9 Ah размещена в нижнем небольшом отсеке. У
данной модели присутствует возможность замены батареи, что является неплохим
преимуществом.

К внутренней части устройства претензий нет. Все элементы размещены на одной
плате фирменного синего цвета. Широко использованные детали в SMD-корпусах
позволили добиться значительного снижения плотности размещения компонентов, что
благоприятно влияет на пассивное охлаждение. Одной из особенностей этого ИБП
является функция энергосбережения, при которой аппарат может автоматически
отключать неиспользуемые устройства, тем самым переставая подавать лишнее
напряжение к розеткам.

Надежность устройства выполнена на отличном уровне, нагревы силовых
элементов практически минимальны. Так, например, радиаторы транзисторов
инвертора разогреваются максимум до 65 градусов по Цельсию в условиях
длительной автономной работы.

 При максимальной нагрузке в 405 Вт автономная работа ИБП от
аккумулятора будет составлять около 4 минут, соответственно, чем нагрузка ниже,
тем время работы будет дольше. Например при значении в 50 Вт устройство может
проработать час.

В целом устройство заслуживает положительной оценки. Это надежный и удобный
ИБП с большим количеством розеток для повседневного домашнего или офисного
использования. Из недостатков можно отметить лишь отсутствие системы
автоматического регулирования напряжения

Популярные бренды-производители и их краткое описание

Наибольшим спросом пользуются ИБП от следующих производителей:

1. Энергия. Современные высокоточные устройства. Удобны и безопасны в эксплуатации. Отличаются повышенной точностью стабилизатора. Погрешность составляет не более 5%. Прибор можно подключать к котлу даже при резких скачках напряжения. ИБП оснащены интеллектуальной системой зарядки. Она контролирует емкость батареи и ее состояние, а также выбирает оптимальный тип зарядки.
2. HeliorSigma. Устройства имеют чистое синусоидальное напряжение на выходе. Обеспечивают бесперебойную работу газовых котлов. Максимальная нагрузка составляет до 800 Вт.
3. StarkCountry. Устройства обеспечивают идеальное выходное напряжение при перебое электроэнергии. Начинают работать автоматически при появлении проблем с напряжением. Приборы оснащены дисплеем, на котором отображается емкость АКБ и другие параметры.
4. Lanches. Компания существует с 2010 года. Выпускает качественные и доступные бесперебойники. Все приборы отличаются высоким качеством и обеспечивают функционирование котлов в любой период.
5. Бастион. ИБП имеют высокое качество и надежность. Приборы имеют UPS, позволяющую подключить нагрузку напрямую. Просты в эксплуатации и быстро запускаются.
6. PowercomImperial. ИБП выполнены по современным технологиям. Судя по отзывам потребителям продукция отличается высоким качеством. Приборы работают в автономном режиме до нескольких часов.
7. Штиль. Работают по технологии онлайн, преобразуя переменный ток в постоянный и наоборот. Аккумуляторы постоянно задействованы в работе, поэтому смена источника питания происходит мгновенно.
8. CyberPower. Один из лидеров по производству устройств для бесперебойной работы котлов. Обеспечивают подачу питания, сохраняя работоспособность устройства даже при аварии в энергосистеме.

Автомобильные аккумуляторы или AGM, гелевые

Многие потребители часто используют для бесперебойника автомобильные аккумуляторные батареи, что делать категорически нельзя. Данные аккумуляторы пожаро и взрывоопасны.

Они рассчитаны на пусковые стартерные токи, и соответственно не дают той автономной работы, которая от них требуется. Поэтому здесь нужно применять специализированные аккумуляторы по технологии AGM или GEL-гелевые.

AGM имеют срок службы от 6 до 10 лет, а гелевые от 10 до 15 лет.

Также гелевые не боятся глубокого разряда.

Кроме того, обе модели пожаро и взрывобезопасны для любых помещений и не выделяют никаких газов. Стоят они конечно дороже, но если раньше цены отличались в разы, то сегодня можно найти модели с разницей всего в пару тысяч.

Автомобильные виды не рассчитаны на большое количество циклов заряда-разряда, а специализированные при регулярном разряде в 30% можно безболезненно подзаряжать до 700 раз!

То есть, обычного от машины, вам хватит максимум на полгода или один отопительный сезон, а AGM или гелевые, по идее должны прослужить не менее 10 лет.

Более того, в качественных ИБП изначально встроена защита от глубокого разряда. Соответственно это еще больше увеличит срок службы аккумулятора и обеспечит долговечность работы всей системы.

Только будьте внимательны и заранее, еще в магазине проверяйте дату выпуска АКБ. Она может быть явно не указана цифрами, и продавцы скромно умолчав об этом моменте, продадут вам старую залежавшуюся модель.

Вот например, таблица расшифровки даты выпуска батарей марки Ventura. Код GF11PJB6VVK3EA и его расшифровка по первым символам. Другие марки могут отличаться.

Получается день выпуска: 2017-июнь-11.

Профессиональный подход

Не зря всю статью акцентировалось внимание на подключении дополнительного оборудования. Промышленные ИБП по большей части лишены этого преимущества

Примером тут можно показать, скажем, систему освещения у дежурного, которая в идеале также должна иметь аварийное питание. К сожалению, большинство моделей бесперебойников при попытке резко поднять нагрузку на их выходе, уйдут в защиту. А скачек происходит всегда, если, к примеру, включить лампочку.

Для решения проблемы со снабжением электроэнергией, достаточно приобрести преобразующий блок питания, контролер заряда аккумулятора, саму емкость и инвертор. В цене это будет не сильно отличаться от линейно-интерактивного ИПБ (среднего уровня), а по возможностям превысит online его варианты. Смонтировать систему достаточно просто, а для хранения компонентов вполне подойдет обычный электрощиток.

Главные три элемента, которые нужно рассмотреть более подробно — преобразующий БП, контроллер и инвертор, а вернее их вольтаж и мощность. Здесь есть непосредственная зависимость от используемых аккумуляторов. На сколько вольт устройства хранения заряда наиболее доступны, без учета от емкости, такие по характеристикам напряжений и должны быть все три компонента. То есть, для 12 В аккумулятора (можно автомобильного) подойдет БП 220–12 В, контроллер заряда 12 В и инвертор 12–220 В на выходе. Соединение элементов приводится на схеме:

Приведенная схема приблизительна и полярность на соединениях не указана, даже двойные проводники отображены единым. Но любой электрик прекрасно поймет, где «+» должен идти, а где «−». 12 В, и фаза с нулем 220 В.

Для трех основных элементов и понадобится знание рассчитанных мощностей потребителей. Мало того, что инвертор должен быть способен ее выдать, так еще и блок питания обязан обладать неким избытком для подзарядки батареи

Вообще, хотелось бы заметить, что обратив внимание на схему, видно, приведенная конструкция — это полный аналог online ББП

Теперь про время работы. Оно непосредственно зависит от доступного объема хранения заряда аккумуляторов и их вольтажа. Расчет производится по формуле: (Ah×V) /W=h, где Ah — емкость батареи (указывается на корпусе), V — ее напряжение (вольт), W — потребляемая мощность (ватт), h — результат, сколько часов работы обеспечит профессиональный ИБП.

Чем хороша самодельная конструкция — легким поиском необходимого. К примеру, аккумуляторы. Подойдут даже дешевые автомобильные или мотоциклетные. Для увеличения емкости, а значит и времени работы всего комплекса аварийного питания, их достаточно параллельно соединить друг с другом.