Автоматический стабилизатор напряжения APC Line-R 600

МИР ПЕРИФЕРИЙНЫХ УСТРОЙСТВ ПК

Защиту офисного оборудования от нестабильности питающей сети обеспечивают применением самых разнообразных устройств – от простейших сетевых фильтров до сложнейших систем бесперебойного питания класса ON-LINE. Среди всех устройств защиты наибольшее распространение получили резервные и интерактивные источники бесперебойного питания. Однако зачастую применение UPS можно считать избыточным и в этих случаях стоит обратить внимание на такие устройства, как автоматические регуляторы напряжения, которые позволяют обеспечить достаточно стабильное выходное напряжение, не используя для этого дорогих и тяжелых аккумуляторных батарей. Однако эти регуляторы не являются простыми фильтрами, а представляют собой достаточно сложные устройства с микропроцессорным управлением.

«Автоматические регуляторы напряжения серии Line-R производства APC обеспечивают защиту электронного оборудования от повышенного и пониженного напряжения в электросети. Флуктуации напряжения, если их не корректировать, приводят к ухудшению характеристик и, возможно, к преждевременному отказу электронных компонентов. Устройства серии Line-R не только приводят напряжение к безопасному диапазону, но и обеспечивают защиту от всплесков напряжения – даже вызванных ударами молнии.» Эта выдержка из описания, представленного на официальном сайте APC, позволяет достаточно точно понять назначение устройств класса Line-R, а также понять к какому типу оборудования они относится.

Итак, устройства этого типа получили в технической литературе несколько названий: стабилизаторы, автоматические регуляторы напряжения, кондиционеры питающего напряжения. Но среди отечественных потребителей и технических специалистов чаще всего используется термин «стабилизатор». Однако, несмотря на определенное единодушие в терминологии, имеются весьма разнообразные мнения о принципах работы этих устройств, их схемотехнике и выполняемых функциях, и все эти разногласия вызваны отсутствием достоверной информации. Конечно же, стабилизаторы, выпускаемые различными производителями, будут иметь разное функциональное оснащение, разные характеристики и разные принципы стабилизации. Наш же обзор затрагивает только лишь устройства фирмы APC, достаточно распространенные на отечественном рынке, но по некоторым мнениям не являющиеся в этом классе лучшими устройствами. В классе стабилизаторов напряжения, с APC успешно конкурируют (а по некоторым экспертным оценкам, и значительно превосходят их), итальянские VARAT’ы и отечественные «Штили», которые, по мнению многих специалистов, является более привлекательным, чем устройства APC. Кроме того, неплохие стабилизаторы выпускаются в Туле, Воронеже (устройства ЗАС), Пскове. Но вернемся, все-таки, к Line-R от APC.

Устройства Line-R выпускаются APC в двух вариациях: на 600VA и на 1200VA. Принципиальными отличиями этих устройств являются лишь мощность и габариты трансформатора, электронная же часть и схемотехника устройств остается неизменной. На сегодняшний день выпускаются модели LE600I и LE1200I, которые заменили собою уже снятые с производства LR600 и LR1250 (однако стоит заметить, что схемотехника новых устройств не претерпела каких-либо кардинальных изменений, и они носят лишь косметический характер).

Стабилизаторы напряжения Line-R обеспечивают формирование на своем выходе допустимого по номиналу напряжения при условии, что сетевое входное напряжение находится в диапазоне от 150В до 300В. В реальности, спецификациями на Line-R определяется диапазон входного напряжения от 162В до 299В, но это опять же – в общем. Дело в том, что на задней панели регулятора расположен трехпозиционный переключатель, с помощью которого задается базовое значение выходного напряжения: 220В, 230В или 240В. Для каждого из этих значений имеется свой диапазон допустимых входных напряжений:

— для 220В это 160В – 270В;

— для 230В это 166В – 280В;

— для 240В это 170В – 290В.

С учетом допусков и погрешностей при измерении входных напряжений, мы и получим такой диапазон, как 162. 299 В. Для российского рынка предусмотрено выходное напряжение 230В.

В моделях Line-R серий LR такие переключатели отсутствуют, и для них специфицируется тот диапазон входных напряжений, при котором выходное напряжение имеет отклонение 5% от номинального.

У стабилизаторов семейства LR с номинальным выходным напряжением 230В величина напряжения на выходе должна иметь значение от 219В до 242В. При этом входное напряжение стабилизаторов должно находиться в диапазоне от 182В до 287В.

Устройства Line-R оснащены световой индикацией, отображающей отклонения входного напряжения от номинального значения, а, кроме того, имеется и звуковая сигнализация, включающаяся, когда входное напряжение значительно выходит за допустимые пределы и когда появляется опасность отказа нагрузки, подключенной к Line-R. Так, в частности, для устройств семейства LR в документации указано, что звуковой сигнал включается, когда напряжение сети ниже 162В или выше 299В. Но при всем этом, Line-R не способны отключить нагрузку от сети, а только лишь обеспечивают понижение или повышение сетевого напряжения, сопровождая это предупреждающими сигналами, т.е. многие потребители ожидают от этих устройств слишком многого. Но все-таки, несмотря на зачастую завышенные ожидания, применение стабилизаторов действительно позволяет обеспечить очень хорошую защиту офисного и бытового оборудования. Кроме того, достаточно часто пользователи обеспечивают комбинированную защиту своего оборудования, последовательно включая стабилизатор и источник бесперебойного питания. Это позволяет снизить количество переключений UPS на работу от аккумуляторов, что положительно сказывается на рабочем ресурсе батарей.

Схемотехнику стабилизаторов семейства Line-R мы изучим на примере устройств семейства LR. Эти устройства обеспечивают двухступенчатое повышение и двухступенчатое понижение входного напряжения и имеют на лицевой панели пять световых индикаторов, отображающих текущий режим работы, т.е. диапазон входного напряжения и ступень повышения/понижения напряжения (рис.1).

Рис.1 Внешний вид стабилизаторов APC Line-R

Блок-схема стабилизаторов семейства LR представлена на рис.2. Основными элементами стабилизатора являются автотрансформатор и микропроцессор.

Автотрансформатор состоит из силовой обмотки и двухсекционной дополнительной обмотки. Силовая обмотка включена в фазную линию, т.е. ток нагрузки протекает через эту обмотку. Дополнительная обмотка включена между фазой и нейтралью и ток через нее протекает только при переключении реле. При синфазности токов дополнительной обмотки и силовой обмотки выходное напряжение увеличивается. Если же токи силовой и дополнительной обмотки находятся в противофазе, то выходное напряжение уменьшается. Так как дополнительная обмотка является двухсекционной, то в каждом из случаев можно подключать либо одну, либо две секции этой обмотки (т.е. изменять ее длину), что и обеспечивает двухступенчатое регулирование выходного напряжения.

Рис.2 Блок-схемма стабилизаторов семейства APC Line-R

Микропроцессор, являясь однокристальной микро-ЭВМ, в соответствии с внутренней управляющей программой, обеспечивает выполнение следующих функций:

— анализ величины входного напряжения;

— анализ величины выходного напряжения;

— анализ частоты питающей сети;

— формирование сигналов для коммутации реле;

— управление светодиодами-индикаторами режима;

— формирование звукового аварийного сигнала.

Внешний вид

Устройство весьма компактно, не занимает даже половины объема традиционного ИБП «башенного дизайна», весит также в 2-3 раза меньше. И если не считать щелчков реле (при переключении между обмотками трансформатора), не издает никаких посторонних звуков во время работы. На лицевой стороне располагается клавиша включения и световые индикаторы, которые подскажут пользователю, какова текущая ситуация в его сети.

На задней панели имеются 3 стандартные евророзетки и переключатель уровня выходного напряжения. Пользователь имеет возможность выбирать из трех значений: 220, 230 и 240 В. Для защиты от перегрузки и короткого замыкания предусмотрен автоматический предохранитель.

Как работает APC Line-R LS1500-RS?

APC Line-R LS1500-RS относится к так называемым двухступенчатым автоматическим стабилизаторам напряжения релейного типа. Внутри располагается массивный трансформатор и плата управления.

Плата управления включает единственную микросхему операционного усилителя, который определяет выходное напряжение и управляет двумя реле, которые, в свою очередь, подключают необходимые обмотки трансформатора для получения стабильных “220В” на выходе.

Не стоит буквально воспринимать слова «стабильные 220В”. Под этим нужно понимать напряжение в безопасном диапазоне.

Стабилизатор APC Line-R LS1500-RS гарантирует получение безопасного напряжения на выходе при входном напряжении в диапазоне от 184 В до 284 В.

Если напряжение на входе находится в диапазоне от 217В до 250В, то входное напряжение идёт напрямую на выход. Если же входное напряжение находится ниже или выше данного диапазона, то включается одна из ступеней стабилизации. В частности, при входном напряжении от 250 до 284В, на выходе мы получим от 224 В до 252В. При входном напряжении от 217В до 184В, на выходе получим от 235В до 210 В.

Замечу, что при изменении входного напряжения ниже отметки 184В и выше 284В, стабилизатор не отключает нагрузку и продолжает стабилизировать напряжение, но при этом напряжение на выходе выйдет за рамки нормального. Так, при 300В на выходе, на выходе получим всё 270В, а это уже небезопасно для техники и может привести к выходу из строя. Здесь рекомендуется использовать на вводе в квартиру реле напряжения с верхней границей 280В.

В этом случае вся схема будет работать следующим образом. При повышении входного напряжения до 280В реле напряжения не сработает, а стабилизатор приведёт напряжение в норму. Исключая отключения света каждый раз, когда напряжение в сети подпрыгнет, например, из-за резкого снижения потребления в доме. Если же напряжение в сети поднимется выше 280В, говоря о серьёзных проблемах в электросети, реле напряжения автоматически выключить свет.

Ещё один важный вопрос, на который стоит обратить внимание, время переключения. То есть время, в течение которого происходит реакция стабилизатора на изменение напряжения и переключение контактов. Время настолько мало (порядка 6мс), что не влияет на работу внешних устройств. Я пробовал с телевизором, холодильником и игровой консолью.

Начинка

Внутри корпуса просторно, достаточно места для свободного отвода тепла. По центру установлен массивный трансформатор.

Ближе к фронтальной стороне вертикально зафиксированная плата с компонентами, обеспечивающими автоматическое ступенчатое повышение или понижение напряжения до значения, приемлемого для нормальной работы оборудования.

Переключение обеспечивают реле, рассчитанные на ток 10-12А, есть запас прочности. Входная мощность 750.0 Ватт.

Что надо знать при выборе сетевого фильтра

При выборе любого промежуточного сетевого устройства – удлинителя, сетевого фильтра, стабилизатора или источника бесперебойного питания, прежде всего следует помнить главное правило: «электротехника – наука о контактах». Красивые надписи, громкие имена брендов, многочисленные индикаторы и USB-порты не должны отвлекать от главной проблемы: включая что-либо между сетью и устройством, мы добавляем лишние контакты в и без того длинную и неравномерную цепь.

Даже самые совершенные схемотехнические решения для стабилизации, фильтрации и защиты попросту бессмысленны, если контакты в розетках вырезаны из консервной банки и болтаются по чем зря, а пайка разъемов сделана некачественно. В таких условиях любые перепады нагрузки в сети будут автоматически создавать многочисленные помехи.

Сетевой фильтр Power Cube PRO

• В процессе выбора сетевого фильтра важно обратить внимание на суммарную энергию пиковых выбросов паразитного напряжения (в джоулях), которую устройство теоретически в состоянии отфильтровать и погасить в каждый момент времени без саморазрушения. Впрочем, максимальное число джоулей в спецификации фильтра – тоже не истина в последней инстанции, поскольку правильно спроектированный фильтр способен «заземлять» часть энергии через варисторы. Тем не менее, в процессе выбора маркировку фильтра в джоулях не стоит сбрасывать со счетов.

• Следующий важный параметр – максимальный ток помехи, на который рассчитан фильтр, в амперах. В дополнение, сетевой фильтр также может быть промаркирован по максимальной нагрузке, при этом она может быть указана как в амперах, так и в ваттах.

• Некоторые производители также добавляют в список характеристик сетевых фильтров максимально допустимое напряжение (в вольтах) уровень ослабления высокочастотных помех для разных частот (в децибелах) и наличие защиты от перегрузки – например, от перегрева.
  Наконец, ряд параметров фильтра, определяющий его выбор в каждом отдельном случае: длина кабеля, количество розеток, возможность настенного монтажа, наличие дополнительных фильтров для телефонной линии и витой пары, наличие портов USB и так далее.

Кто мы?

Мы интернет магазин который продает стабилизаторы напряжения, ИБП, аккумуляторы, инверторы, зарядные устройства, отсекатели напряжения по всей Украине с доставкой.

• Условия доставки
• Условия оплаты
• Возврат
• Контакты
• Карта сайта

Как выбрать источник бесперебойного питания

После знакомства с представленными номинантами осталось определиться с выбором, что из этого купить. Мы рекомендуем заранее обозначить условия эксплуатации, сравнивая с ними несколько характеристик – тип устройства, мощность, присутствие разъемов питания, время автономной работы.

Тип устройства

Источники бесперебойного питания могут различаться по устройству рабочего механизма, конструкции и принципу работы. Наиболее востребованы 3 типа бесперебойников:

• резервные – самые недорогие модели, что уместны в условиях редких перебоев электросети, они выдержат не более 5-10 минут работы до момента разряда;
• интерактивные – или линейно-интерактивные (Smart Ups) с AVR-стабилизатором, его отключение происходит только при высоком отклонении напряжения;
• с двойным преобразованием – дорогостоящие «online» ИБП, обеспечивающие лучшее качество электроснабжения без рисков провала напряжения даже при переходе на резервное питание.

Первый вариант универсальный, он справится с незначительными скачками напряжения, но больше это источник бесперебойного питания для дома. Второй оптимальный для бытового/офисного использования. Третий дает стабильные показатели в любых условиях.

Мощность

Такую характеристику производитель указывает в единицах измерения «ВА». Это предельная суммарная мощность, которую выдает подключаемая к аппарату техника. При помощи токовых клещей и мультиметра можно определить этот параметр у разной используемой техники при максимальной нагрузке.

Разъемы питания

Еще один важный параметр выбора – количество и виды разъемов на корпусе ИБП. Тут важно учесть, сколько приборов будет задействовано. Чаще всего производители используют следующие интерфейсы и слоты:

• стандартная розетка к бытовой технике;
• розетка, питающая от аккумулятора;
• слот, через который можно управлять ПК;
• слот для подключения телефонных, сетевых линий;
• розетка, подключающая ИБП к электросети;
• специальные разъемы самодиагностики, мониторинга (COM, USB).

Дороже всего стоят те модификации, которые включают сразу все перечисленные слоты. А значит, перечень ситуаций, где они будут полезны, обширный.

Длительности автономной работы

Третий определяющий фактор для покупателя – длительность автономной работы. Тут многое зависит от вида аккумулятора, его емкости, общей мощности подсоединенных устройств-потребителей. Цифра обязательно прописывается инструкцией. При стремительной разрядке, за 5-10 минут аккумулятор способен выдать 20-30 % от установленной номинальной емкости.

Выше говорилось, что существуют три вида источника бесперебойного питания: резервный, интерактивный и с двойным преобразованием. Для каждого случая подойдет тот или иной вид бесперебойника. Более подробно расскажем об их применении, выполняемых ими функциях далее.

Резервный

Такой вид бесперебойника устроит потребителя, редко сталкивающегося с отключением электроэнергии, скачками напряжения. Резервный UPS является для подобного случая наиболее оптимальным вариантом. Автономная работа ограничивается 5 — 10 минутами, вполне достаточно, чтобы отключить компьютер от сети.

Интерактивный

При частых перебоях и скачках электроэнергии следует приобрести интерактивный UPS. Стоят они дороже резервных аналогов, но их выбор обходится дешевле, чем ремонт оргтехники после воздействия подобных казусов.

Цена выше, чем у предыдущего вида прибора во многом из-за использования более сложной схемы. Она позволяет при скачках не переходить в автономный режим, а выравнивает напряжение благодаря встроенному трансформатору. Аккумулятор включается только во время экстренных ситуаций, когда не удается добиться нормальной, стабильной подачи электричества.

С двойным преобразованием

Самыми дорогими являются источники с двойным преобразованием. Их покупка оправдана, когда речь заходить о бесперебойной эксплуатации серверов.

Их принцип работы намного сложнее, чем у упомянутых ранее бесперебойников. Питание на подключаемые устройства подается как от сети, так и от аккумулятора UPS. Сетевое напряжение подается на фильтр оборудования, происходит сглаживание перебоев, подавление высокочастотных помех.

Затем происходит выпрямление тока при помощи диодов. Далее выпрямленное электричество подается на инвертор, там оно снова становится переменным, подается на потребляющие его устройства.

Применять подобный ИБП с домашним компьютером нецелесообразно.

Классификация UPS APC по мощности

Мощность бесперебойника должна обеспечить потребности защищаемых устройств.

• Источник бесперебойного питания малой мощности. Они изготавливаются в настольном или напольном вариантах и их диапазон 0,4-3 кВт.
• Источник бесперебойного питания средней мощности подключают к выделенной электрической сети, размещают как в специальных отдельных помещениях, так и в помещениях с постоянным присутствием персонала. Диапазон мощностей 3-40 кВт. Часто имеют встроенный блок розеток. Исполнение напольное или приспособленное для монтажа в стойку.
• Источник бесперебойного питания большой мощности требуют отдельного помещения и выделенной элекросети. Диапазон мощностей от десятков до нескольких сотен кВт. Исполнение напольное.

Подбирать бесперебойник нужно с запасом мощности в 20-30 %, исходя из потребностей техники. Не имеет смысла покупать мощный ибп back для защиты домашнего компьютера. Если же мощности ups будет не хватать, то он отключится от перегрузки и все подключенное оборудование останется без защиты.

В зависимости от мощности изменяются вес, габариты и уровень шума бесперебойника. Следует подумать о том, насколько комфортно будет находиться в одном помещении с таким аппаратом.

Источник бесперебойного питания apc хорошо работает при необходимости обеспечивать непрерывной подачи тока в офисные и домашние компьютеры, а также офисных АТС, телефонов, факсов, коммутаторов и шлюзов. Он имеет мощную защиту от перегрузки и перепадов напряжения. Это актуально в местах с нестабильной подачей напряжения в сети.

ИБП является недорогим и качественным устройством.

Следует учитывать, что отсутствие интерфейса не позволяет автоматизировать выключение компьютера в случае пропадания сетевого напряжения. Отличный выбор для работы в электросетях с сильным отклонением напряжения от номинала.