Глава 3. Технические характеристики источников бесперебойного питания

До настоящего времени в Российской Федерации действует ГОСТ 27699-88 (Стан­дарт СЭВ 5874-87) «Системы бесперебойного питания приемников переменного тока. Общие технические условия». Так как основным назначением СБЭ является электроснабжение инфокоммуникационного оборудования, требования к ИБП на­ряду с рекомендациями стандарта определяются следующими факторами:

· характеристиками блоков питания оборудования;

· обеспечением надежности электроснабжения при некритичных авариях и не­исправностях в самой СБЭ;

· обеспечением электромагнитной совместимости.[9]

Области нормального функционирования и области отказов и сбоев импульсных блоков питания в зависимости от напряжения и време­ни нарушения электроснабжения.

Требования ГОСТ 27699-88 представлены в таблице, которая может помочь в выборе ИБП. Некоторые ячейки в таблице не заполнены. Это означает, что стан­дарт не регламентирует данный параметр, а при выборе ИБП следует руководство­ваться техническими условиями на защищаемое оборудование. Масса и габариты устройств должны быть приняты во внимание при разработке строительного зада­ния на размещение ИБП, определении пригодности монтажных проемов и нагру­зочной способности перекрытий. КПД имеет смысл сравнивать при выборе ИБП одинакового типа. Количество параллельно работающих ИБП важно при выборе оборудования для создания отказоустойчивой системы электроснабжения.

Характеристики ИБП по ГОСТ 27699-88

 

Показатель	Значение, %
Стабилизация напряжения	±5
Стабилизация частоты	±2
Гармонические искажения	5
Фильтрация ВЧ-импульсов	-
ВХОДНОЙ cosφ	-
Гальваническая развязка	-
Колебания напряжения на входе	-15...+10
Колебания частоты на входе	±2
Перегрузочная способность (в течение 15 мин)	110
Количество агрегатов, работающих параллельно	-

 

На практике производители ИБП предоставляют достаточно большой объем технических характеристик выпускаемой продукции. В таблице приводятся наиме­нования и необходимые комментарии к характеристикам ИБП.

Характеристики ИБП

Характеристика	Описание
Общие данные
Номинальная выходная мощность ИБП (кВА)	Номинальная мощность ИБП без учета КПД и заряда АБ
Номинальная выходная мощность одного модуля ИБП (кВА)	Номинальная мощность одного модуля энергетического массива
Количество ИБП, включаемых на параллельную работу	Максимальное количество ИБП, включаемое параллельно
Схема ИБП	Число фаз вход/выход (1:1; 3:1; 3:3)
Количество модулей, включаемых на параллельную работу	Максимальное количество модулей в устройстве или в группе
КПД при нагрузке 100% в режиме on-line (%)	Как правило, указывается для работы на активную нагрузку

 

Тепловыделение ИБП при нагрузке 100% и заряженных батареях (Вт)	Тепловыделение с учетом КПД и без учета заряда АБ
Тепловыделение одного модуля при нагрузке 100% и заряженных батареях (Вт)	То же, для одного модуля энергетического массива
Уровень акустического шума (дБ)	Уровень шума при нагрузке 100% на расстоянии 1 м
Плавающее напряжение батарей (В пост.тока)	Напряжение на одном аккумуляторе (ячейке)
Максимальный ток заряда батарей (А)	Максимальный ток заряда для данного типа батарей (допускает регулировку)
Количество батарей 12 В	Количество аккумуляторов (ячеек) в АБ
Наличие статического байпаса ИБП	Да/нет
Наличие механического байпаса ИБП	Да/нет
Наличие статического байпаса модуля ИБП	Да/нет
Устойчивость к перегрузкам в режиме байпаса	Указывается в % к номинальной мощности ИБП
Время перехода с байпаса на инвертор	Максимальное время
Рабочий диапазон температур (°С)	Указывается для работы при нагрузке 100%
Температура хранения/транспортировки (°С)	Указывается для системного блока или модуля ИБП
Входные параметры
Номинальное напряжение (В)	Номинальное входное напряжение
Диапазон изменения напряжения	Диапазон входного напряжения без перехода в автономный режим
Диапазон изменения частоты (Гц)	Без перехода в автономный режим
Коэффициент мощности	Коэффициент мощности или cosφ
Форма потребляемого тока	Для ИБП средней и большой мощности - всегда синусоидальная
Выходные параметры
Номинальное напряжение (В)	Номинальное выходное напряжение, допускает регулировку
Разброс напряжения (%)	Отклонение напряжения без изменения нагрузки
Разброс напряжения (при изменении нагрузки 0...100 и 100...0%) (%)	Статический и динамический характер изменения нагрузки (в том числе 100%)
Выходная частота (Гц)	Указывается для работы в автономном режиме
Разброс частоты (%)	В автономном режиме, без изменения нагрузки
Крест-фактор	Допустимое отношение амплитуды к действующему значению тока нагрузки
Перегрузка (%)	Дополнительно указывается время перегрузки
Коммуникационные возможности
ПО для мониторинга и закрытия серверов	Как правило, для ИБП малой и средней мощности
Наличие SNMP-адаптеров	Да/нет

 

Коммуникационный порт (интеллектуальный и сухие контакты)	Да/нет
Функция экстренного отключения (ЕРО)	Emergency Power Off (экстренное отключение питания)
Функция координации работы с ДГУ (Gen on)	Программирование заряда АБ, блокировка байпаса и др.функции по сигналу «ДГУ в работе» (Gen on)
Массогабаритные показатели
Стандартные размеры ИБП (ШхВхГ) (мм)	Для системного блока ИБП без фильтров и трансформаторов
Размеры батарейных шкафов (ШхВхГ) (мм)	Размер батарейных шкафов, могут указываться несколько типоразмеров
Масса ИБП без батарей (кг)	Масса системного блока ИБП
Масса модуля ИБП (кг)	Для энергетических массивов

Характеристики ИБП в первую очередь представляют интерес для проектиров­щиков, поскольку они принимают технические решения, направленные на обеспе­чение требований задания на проектирование. Заказчику основное внимание следу­ет уделять предоставлению исходных данных.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

 

Первое и самое главное назначение источника бесперебойного питания - обеспечить электропитание компьютерной системы или другого оборудования в то время, когда электрическая сеть по каким-то причинам не может это делать. Во время такого сбоя электрической сети ИБП питается сам и питает нагрузку за счет энергии, накопленной его аккумуляторной батареей.

XXI век – век передовых технологий и сложных устройств которые работают благодаря электропитанию. Поэтому электрическое питание – это важная составляющая нашей жизни, без которой труд человека отнюдь не облегчится. На современном этапе развития источником бесперебойного питания называется система, предназначение которой является защита оборудования от резких перепадов и пропадания в электросети. Источник питания заботится о вашей бытовой технике – в момент выключения в результате пропадания напряжения в сети и стабилизирует напряжение.

Каждый человек, сталкивающийся с компьютерами, рано или поздно узнает о великолепной идее бесперебойного питания компьютеров. Если этот человек имеет инженерное образование и творческую жилку, он немедленно начинает изобретать "велосипед", придумывая, как бы можно было сделать такую штуку. Как правило, люди в этой ситуации придумывают одну и ту же схему, которая им кажется наиболее естественной и простой. Эта схема традиционно называется схемой с двойным преобразованием энергии.

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

 

1. В.Г. Костиков, Е.М. Парфенов, В.А. Шахнов "Источники электропитания электронных средств" Москва, Горячая линия - Телеком 2004.

2. Гребнев В.В. Микроконтроллеры семейства AVR фирмы Atmel.-М.: ИП Радиософт, 2005.

3. Костиков В.Г., Парфенов Е.М., Шахнов В.А. Источники электропитания электронных средств. Схемотехника и конструирование: Учебник для вузов. - 2-е изд. - М.: Горячая линия - Телеком, 2004.

4. Конструирование РЭА. Оценка и обеспечение тепловых режимов. Учеб. пособие / В. И. Довнич, Ю. Ф. Зиньковський. - К.: УМК ВО, 1990.

5. Методические указания к дипломному проекту для студентов специальности "Радиотехника" / В.О. Дмитрук, В.В. Лысак, С.М.Савченко, В.І. Правда. - К.: КПІ, 1993.

6. Перельман Б.Л. Полупроводниковые приборы. Справочник - "Солон", "Микротех", 1996 г.

7. Семенов Б.Ю. Силовая электроника для любителей и профессионалов. М.: Солон-Р, 2005.

8. Фрунзе А.В. Микроконтроллеры? Это же просто! Т.1. - М.:ООО " ИД СКИМЕН", 2002.

[1] Гребнев В.В. Микроконтроллеры семейства AVR фирмы Atmel.-М.: ИП Радиософт, 2005.

[2] Перельман Б.Л. Полупроводниковые приборы. Справочник - "Солон", "Микротех", 1996 г.

[3] В.Г. Костиков, Е.М. Парфенов, В.А. Шахнов "Источники электропитания электронных средств" Москва, Горячая линия - Телеком 2004.

[4] Методические указания к дипломному проекту для студентов специальности "Радиотехника" / В.О. Дмитрук, В.В. Лысак, С.М.Савченко, В.І. Правда. - К.: КПІ, 1993.

[5] Фрунзе А.В. Микроконтроллеры? Это же просто! Т.1. - М.:ООО " ИД СКИМЕН", 2002.

[6] Фрунзе А.В. Микроконтроллеры? Это же просто! Т.1. - М.:ООО " ИД СКИМЕН", 2002.

[7] Конструирование РЭА. Оценка и обеспечение тепловых режимов. Учеб. пособие / В. И. Довнич, Ю. Ф. Зиньковський. - К.: УМК ВО, 1990.

[8] Конструирование РЭА. Оценка и обеспечение тепловых режимов. Учеб. пособие / В. И. Довнич, Ю. Ф. Зиньковський. - К.: УМК ВО, 1990.

[9] Костиков В.Г., Парфенов Е.М., Шахнов В.А. Источники электропитания электронных средств. Схемотехника и конструирование: Учебник для вузов. - 2-е изд. - М.: Горячая линия - Телеком, 2004.