Основные и резервные источники питания ТС СБ, типовые схемные структурные решения.

1. ББП — Блоки бесперебойного питания, или блоки питания резервированные. Более понятно, но редко, их называют «блоками непрерывного питания». Подобные устройства предназначены для питания аппаратуры, которая не имеет своего встроенного сетевого источника питания. Как следует из названия, ББП обеспечивают питания нагрузки ВСЕГДА с указанными параметрами. Подобные блоки состоят из сетевого источника питания достаточной мощности, зарядного устройства для аккумуляторной батареи (АКБ) и схемы переключения нагрузки с сетевого источника на АКБ.

2. БРП — Блоки резервного питания. Предназначены для обеспечения питания нагрузки при отсутствии основного источника (сети 220 В). Работают с аппаратурой, которая имеет встроенный сетевой преобразователь и входы под резервное питание. По сути, представляют собой сетевые зарядные устройства для АКБ и схемы защиты. Понятно, что блок бесперебойного питания можно использовать как блок резервного питания, но не наоборот. Блоки резервного питания существенно дешевле, т.к в них отсутствует мощный сетевой преобразователь.

Часто встречаются изделия, которые могут обеспечивать один ток в режиме ББП и гораздо больший ток в режиме БРП. Это совершенно понятно, т.к. в режиме отсутствия сети источником тока является аккумулятор, который, как известно, способен отдавать достаточно большие токи, и ограничением здесь являются только цепи защиты. Для некоторых специфичных применений, таких, например, как системы оповещения или пожаротушения, иногда можно применять блоки резервного питания как основные источники питания, т.к. подобные системы характеризуются ничтожно малым током потребления в дежурном режиме и большими токами в момент срабатывания или активирования систем пожаротушения.

Основными техническими параметрами, характеризующими вторичные источники питания, являются: - выходное напряжение источника питания; - уровень пульсаций выходного напряжения; - выходной ток; - пределы изменения напряжения питающей сети; - схема защиты аккумулятора от глубокого разряда;

Рассмотрим подробно основные параметры вторичных источников питания:

Один из важнейших параметров - напряжение питания сети. В России стандарт на электросети допускает интервал напряжений от 187 до 242 В (220 В +10%, -15%). Зарубежные требования к сети более жесткие (интервал меньше), поэтому импортные вторичные источники бесперебойного питания не рекомендуется использовать в наших сетях. Использование таких источников питания в реальных условиях чревато либо хроническим недозарядом АКБ, либо срывом стабилизации напряжения, что совершенно недопустимо для систем безопасности. В последнее время на рынке появились источники бесперебойного питания с расширенным диапазоном питающей сети: порядка 150...250 В, т.к. во многих регионах России пониженное напряжение в сети является нормальным состоянием.

Необходимо знать и помнить, что основным параметром вторичного источника бесперебойного питания является выходной номинальный ток. Это ток, который может отдаваться источником при сохранении заявленного уровня пульсаций, при любом допустимом напряжении в сети в интервале не хуже 187 - 242 В, при любом (в т.ч. разряженном) состоянии АКБ и во всем допустимом рабочем интервале температур. Только на этот ток вы можете рассчитывать при построении любой системы безопасности.

Все профессиональные вторичные источники бесперебойного питания имеют защиту от глубокого разряда АКБ. Некоторые источники питания позволяют подключать дополнительные источники резервного питания для увеличения времени работы в режиме резерва. Многие источники питания имеют повышенные выходные токи в режиме резерва (при отсутствии сети) или кратковременно, что позволяет существенно оптимизировать питание систем безопасности. В первую очередь, это касается систем оповещения и пожаротушения.

Когда мы говорим о ББП с напряжением 12 В, это вовсе не означает, что напряжение на выходе блока будет именно 12 В. Как правило, это напряжение немного меньше, чем напряжение заряженной АКБ в буферном режиме — 13,2—13,8 В. Существуют источники, у которых напряжение действительно поддерживается точно 12 В. Есть источники, в которых напряжение может регулироваться в некоторых пределах. В зависимости от типа источника, при работе от АКБ (в резервном режиме) напряжение на выходе либо падает постепенно до 10,0—10,5 В (так устроены большинство блоков) по мере разряда АКБ, либо остается стабилизированным на уровне 12 В (такое встречается реже в сложных источниках с ШИМ-преобразователями). Поэтому, прежде всего, необходимо выяснить, в каком диапазоне напряжений способна работать аппаратура, которая будет запитана от выбранного источника питания. Большинство производителей указывает в паспортах на ББП диапазон выходных напряжений при наличии сети и при работе от АКБ.

ИБП любой топологии состоит из трёх ключевых элементов, взаимодействующих определённым образом: выпрямителя или выпрямительно-зарядногоустройства; инвертора или преобразователя DC/AC и накопителя энергии, в качестве которого чаще всего используются аккумуляторные батареи. Также могут применяться и другие устройства — к примеру, топливные водородные ячейки. Резервный ИБП подключается параллельно сети электропитания. В нормальном режиме питание на нагрузку подаётся непосредственно от сети и одновременно происходит подзарядка батарей.