Останнім часом на ринку України, у всякому разі – в секторі віддаленому від бізнесу, набрали популярність ДБЖ. Або джерела безперебійного живлення. Такі собі величезні акумулятори, які здатні підтримувати роботу ПК, якщо волею долі в розетці вичерпається цілющий струм. У цій статті ми розглянемо більшу частину питань, пов’язаних з джерелами безперебійного живлення, на прикладі пристроїв компанії Eaton.

Потужність ДБЖ

Перше, на що звертаємо увагу, це потужність джерела безперебійного живлення. У ДБЖ за стандартом йде два параметра – це повна потужність і активна потужність. Повною називається та потужність, яку генерує ДБЖ спочатку. Активна потужність – це енергія, яка повністю перетворюється в корисну роботу, яка нам і потрібна. І, як ви розумієте, активна не дорівнює повній, хоча це було б шикарно.

eaton ups

У чому саме біда? Повна потужність складається з двох складових: знайомої нам активної, тобто корисної, і реактивної – котра не те, щоб марна, але в наш ПК не йде. Ясна річ, що чим більше активної потужності і чим менше реактивної – тим краще. Це співвідношення називають коефіцієнтом потужності, і він зазвичай менше одиниці. Для недорогих ДБЖ коефіцієнт дорівнює десь 0,8. Чим ближче він до одиниці, тим краще.

Щоб було легше запам’ятати, приведу в приклад келих пива/квасу. Власне саме пиво/квас – це активна потужність (1), а пінка – це реактивна потужність (2). Пиво/квас + пінка – це повна потужність (3). Коли користувач купує келих пива/квасу, він очікує побачити мінімум пінки і максимум рідини (тобто, мінімальну різницю між повною і активною потужністю).
0_91eab_ca50d9e1_orig

Втім, реактивна потужність теж буває важлива – наприклад, для обладнання, в якому є двигуни (насоси, вентилятори і так далі). Саме тому вказується повна потужність ДБЖ (в Вольт-Амперах, або ВА) і активна потужність (в Ватах, або Вт).

Чим корисно – правильний підбір ДБЖ і знання споживання вашої системи допоможе зберегти гроші

AVR (Automatic Voltage Regulation)

Якщо коротко, то це технологія стабілізації напруги. Тобто, ДБЖ з її підтримкою працюють не тільки в ролі акумуляторів, які зрідка рятують вашу курсову роботу, коли відключається світло. Вони ще й оберігають чутливі деталі ПК та іншої техніки, які від стрибка напруги можуть віддати кінці заднім, як кажуть у нас на Дерибасівській. І коли напруга скаче, вольтаж стає то вище, то нижче, AVR стабілізує його без підключення акумуляторів.

 

Виникає питання – а хіба це не у всіх ДБЖ вбудовано? Це ж акумулятори, від яких живиться система, а акумулятори не повинні давати скачки напруги, вірно? Єм, ні, в звичайному режимі роботи акумулятори ИБП неактивні, а живлення подається в обхід їх, і лише коли живлення ззовні відключається, підключаються вони.

Читайте також: Eaton розширює лінійку ДБЖ 93PM моделями до 500 кВА

Чому не живити систему відразу від акумуляторів? Тому що знос буде занадто великим, і замінювати АКБ потрібно буде частіше, ніж чорнило в вашому принтері – а ціна одного акумулятора буде ще більша. Так що AVR є важливим компонентом, і необхідним для чутливого обладнання, на кшталт серверів або навіть банкоматів. Джерела безперебійного живлення з такою технологією можуть використовуватися не тільки в домашніх ПК, а й в малому бізнесі.

Чим корисно – базовий захист від перевантаження системи

EcoControl

Це не стільки технологія, скільки фіча Eaton. Комп’ютер, який є основним навантаженням, включається в розетку Master, а периферійне устаткування – принтер, колонки і так далі – підключається до розеток EcoControl. І коли користувач вимикає комп’ютер, автоматично вимикаються та розетки EcoControl, тобто окремо вимикати принтер і колонки не треба. За рахунок відключення периферійних пристроїв економиться енергія.

ecocontrol eaton

Чим корисно – додатковий час роботи від ДБЖ, не жертвуючи периферійними пристроями в звичайному режимі.

Advanced Surge Reduction

По суті, те ж саме, що і Automatic Voltage Regulation. Технологія відрізняється, але призначення її аналогічно – оберігати систему від стрибків напруги без підключення акумуляторів. Це друга лінія оборони, додатковt страхування, без якого можуть бути дуже сильні проблеми. Плюс – захист обладнання від сплеску напруги при ударі блискавки.

ASR eaton ellipse pro

Чим корисно – додатковий захист від перепадів напруги

ДБЖ, які підтримують і AVR, і ASR , можуть спокійно використовуватися в малому і середньому бізнесі, і будуть коштувати більше грошей, ніж стандартні моделі. Для рядового користувача потреби в них особливо немає, тому і переплачувати не завжди є сенс. Втім, продуктів Eaton цей принцип не стосується – навіть моделі для дому та офісу оснащуються даними технологіями, і коштують при цьому дешевше.

Перетворення і випрямлення – топологія пристроїв

Рядовий ДБЖ живиться від мережі і видає на вихід змінну напругу для живлення навантаження. Але біда в тому, що всередині ДБЖ є батарея, яка заряджається постійним струмом, відповідно, напруга спочатку треба «випрямити» для живлення батареї, що робить випрямляч, а потім перетворити знову в змінну для живлення навантаження, що робитьінвертор.

У зв’язку з цим, ДБЖ діляться на три основні топології. Перша – off-line (з перемиканням або пасивного резерву), які живлять навантаження безпосередньо від мережі, і тільки коли напруга падає нижче певного рівня або зовсім пропадає, переключаються на роботу від батареї і включають «ланцюг подвійного перетворення». При наявності напруги в мережі такий ДБЖ випрямляє частину напруги для підзарядки батареї. Такі ДБЖ недорогі і тихі, а технології AVR/ASR є компонентом перетворювача. Приклад – Ellipse ECO 1200, огляд тут.

eaton ellipse eco 1200 title
Eaton Ellipse ECO 1200 – ИБП с топологією off-line

Чим корисно – тиша і стабільність роботи, низька вартість

Наступна топологія – це лінійно-інтерактивна (line-interactive, або взаємодія з мережею). Тут додається ще автотрансформатор, який дозволяє «підтягувати» значення напруги до номінального (220), якщо воно коливається в мережі живлення. При цьому ДБЖ не переходить на роботу від батареї. Приклад – Eaton 5SC, огляд тут

Eaton 5SC - ДБЖ з топологією line-interactive
Eaton 5SC – ДБЖ з топологією line-interactive

Останній тип ДБЖ – on-line (з подвійним перетворенням) – ось тут йде постійне перетворення напруги, випрямляч і інвертор постійно працюють, тим самим забираючи всі огріхи мережі живлення. Це робить напругу максимально стабільною і легкотравною для всього взагалі, що може живитися від ДБЖ – повне покриття! Але є три моменти. Перший – низький ККД, від 80% до 94%, тобто в гіршому випадку 1/5 напруги загубиться по ходу справи.

Eaton 9E - ДБЖ з топологією on-line
Eaton 9E – ДБЖ з топологією on-line

Другий момент – шум. Якщо в ДБЖ встановлений вентилятор, то там подвійний перетворювач, і під навантаженням він буде шуміти, і досить голосно. Третій момент – вартість. У два-три рази вище аналога з більш примітивною топологією. Тому перед покупкою прикиньте, що будете живити від ДБЖ, і постарайтеся не купити зайве.

Чим корисно – гарантує саму максимальну стабільність, яку можна отримати від одиночного ДБЖ

PLC Ready

Технологія PLC – це, насправді, просто бомбезна річ! Вона дозволяє передавати інформацію… прямо через розетку! Тобто, наприклад, для підключення роутера до Інтернету вам не потрібно прокладати Інтернет-кабелі, можна просто підключити його в розетку з підтримкою PLC , і все! Технологія специфічна, але якщо вона є в ДБЖ, то ви отримуєте дуже круту можливість, а ось її використання залежить виключно від вас.

Джерело: mgts

Чим корисно – дозволяє утилізувати PLC-мережі, якщо такі є в будинку/офісі.

Schuko

Назва з вкрай баварським присмаком, схожа на ім’я якогось німецького поміщика, насправді позначає всім відому євровилку і євророзетку. Це стандарт для Європи ось вже багато років, два круглих контакти – також вона називається CEE7/4. Велика частина споживчих моделей ДБЖ подає напругу саме через розетки з Shuko.

 Вилка Shuko

Чим корисно – дозволяє підключати практично всі прилади європейського стандарту до ДБЖ.

C14

Це – розетка для живлення комп’ютерів. Вона відрізняється трапецевидной формою з трьома плоскими штирями, це стандарт для блоків живлення ПК. На відміну від Шуко, де і вилка, і розетка можуть називатися Шуко або євровилкою/євророзеткою, C14 – виключно розетка. Вилка має позначення C13. А сам кабель, який використовує на одному кінці C13/C 14, називається силовим кабелем.

 C13 знизу, С14 зверху
C13 знизу, С14 зверху

Якщо ви бачите, що в ДБЖ Eaton є C14 в одному з місць, тримайте в найближчій доступності кабель, схожий з тим, який ви вставляєте від розетки Shuko в комп’ютер. Найчастіше такі кабелі йдуть в комплекті з самим ДБЖ, але перестрахуватися варто. Також не забудьте подивитися, ЯК саме C14 використовується в пристрої. В Ellipse Eco 1200, наприклад, ця розетка використовувалася для підживлення безперервного живлення від мережі – як і у випадку зі звичайним блоком живлення від комп’ютера. Вилки ж були Schuko. А в Eaton 5SC, моделі для малого і середнього бізнесу, і вхід, і всі виходи були C 14.

Чим корисно – дозволяє підключати специфічну техніку безпосередньо до ДБЖ

Технологія паралельної роботи ДБЖ Hot Sync

Це ще одна лінія оборони від проблем з напругою, яка схожа з використанням декількох жорстких дисків для підвищення збереження даних. Якщо відмовляє один, або шматок інформації недоступний – завдяки даним з другого її можна відновити. З ДБЖ майже точно так же – дві моделі з підтримкою Hot Sync працюють як одна, страхуючи один одного в разі відмови або поломки однієї з пари. Це так звана паралельна система роботи, досить хитро розроблена, і ще сильніше підвищує безпеку тендітних компонентів малого і середнього бізнесу.

Чим корисно – дозволяє створювати вкрай надійні системи з декількох ДБЖ, які страхують один одного

Технологія продовження терміну служби батарей ABM

При використанні цієї технології ДБЖ НЕ заряджає акумулятор постійно за рахунок слабкого струму, зношуючи його постійним навантаженням, але дозаряджає його при необхідності – що істотно збільшує термін служби акумулятора.

abm eaton

Чим корисно – акумулятори служать довше

Система збереження енергії ESS

Це одна з найкрутіших фіч на ринку ДБЖ в плані економії. ДБЖ, що підтримують цей режим роботи, можуть працювати з ККД 99%, що наближене до ідеалу і нереально економить енергію при тривалому використанні. Біда в тому, що підтримують дану технологію тільки передові моделі.

ESS Energy Saver System eaton

Чим корисно – економить електроенергію

Адаптивна система управління модулями VMMS

Ця технологія покликана вирішити одну з головних бід потужних ДБЖ – сильне зниження ефективності при малому навантаженні. Якщо, наприклад, ваш джерело безперебійного живлення працює на 40% потужності і нижче, загальне споживання енергії системою збільшується, а не зменшується.

VMMS eaton

У випадку з VMMS цього не відбувається – ДБЖ ділиться на кілька модулів навантаження, і на малій потужності працює, скажімо, тільки один з трьох, решта два знаходяться в режимі очікування і не вимагають особливого харчування. Але адаптивна система управління модулями не стільки ділить ДБЖ на модулі, скільки дозволяє моментально підключати очікують модулі при різкому стрибку навантаження.

Чим корисно – економить електроенергію

З даною інформацією ви напевно зможете вибрати собі ДБЖ за смаком і по користі, зберігаючи гроші і нерви. А якщо вам цікаві інші частини RN FAQ, то ось вони: