Что такое УПС
О том, что такое UPS или по нашему ИБП (источник бесперебойного питания), можно догадаться по названию. Но о необходимости приобретения этого устройства серьезно задумываются, только потеряв однажды важные данные в результате неожиданного отключения электроэнергии. Особенно актуальным становится оборудование своего компьютера «бесперебойником», когда важность потерянной информации превосходит стоимость самого «железа».
UPS (Uninterruptible Power Supply) – это специальное устройство, способное автоматически переключаться на режим питания от аккумуляторной батареи в результате отключения энергии. Устройство служит для подключения посредством него к сети компьютера или других электроприборов. Понятно, что постоянно заставлять работать компьютер за счет энергии батареи UPS нельзя. А предназначено устройство бесперебойного питания лишь для того, чтобы успеть сохранить все находящиеся в работе компьютера документы и корректно завершить его работу.
Еще одной опасностью наших электрических сетей являются частые скачки напряжения. Резкие всплески в сети могут стать причиной поломки не только настольного компьютера, но и любой другой бытовой техники, подключенной в это время к розетке. Источник бесперебойного питания должен защитить наш компьютер и от этого.
Таким образом, ИБС служит своего рода буфером между устройствами, нуждающимися в постоянном источнике качественного тока и розеткой питания. При наличии требуемого напряжения в электрической сети в этом приборе происходит зарядка аккумуляторов, а при внезапном отключении электричества эти аккумуляторы расходуют энергию на питание подключенного к прибору оборудования.
Основные функции UPS
Современные источники бесперебойного питания выполняют такие функции:
- Фильтрация входящего напряжения, выравнивание небольших и кратковременных перепадов напряжения в электросети
- Защита от перегрузок и коротких замыканий
- Кратковременное автономное питание подключенного оборудования в случае отключения электроснабжения.
Типы ИБП
ИБП может быть представлено несколькими разными конструктивными решениями. Это технологии “off-line”, “on-line” или “line-interactive”.
В большинстве компьютеров в настоящее время используются так называемые источники питания коммутируемого типа, позволяющие выдержать короткие провалы основного питания за счет накопления относительно небольшого количества энергии во встроенных конденсаторах. Это означает, что допускается использование ИБП типа “off-line”, поскольку небольшое время задержки (порядка нескольких миллисекунд) при переходе питания от основной сети на батарею ИБП не является жизненно важным фактором. Используемые в основном в маломощном конце спектра мощностей ИБП, модели типа “off-line” являются простейшими и экономичными. Они обеспечивают частично отфильтрованное сетевое питание нагрузки (что означает отсутствие действительного кондиционирования питания), при этом заряженная батарея остается в резерве. Если значение входного напряжения падает ниже определенного уровня, переключатель, встроенный в ИБП, соединяет батарею с инвертором, преобразующим постоянный ток батареи в переменный, который подается на компьютер.
Существует определенное время переключения между основной сетью и батареей, которое может оказывать воздействие на чувствительную нагрузку, однако, большинство ПК способны выдержать задержку в 2-3 миллисекунды, которая необходима батарее и инвертору, чтобы выработать переменное напряжение.
Если говорить о применении, то ИБП типа “off-line” являются наилучшим решением для поддержки «некритичного» сетевого оборудования небольшой мощности.
Применение
Все модели источников бесперебойного питания выполняют следующий ряд задач:
- предоставляют защиту потребителям от кратковременных перепадов основного питания;
- обеспечивают стабильную фильтрацию входных сигналов;
- защищают от появлений короткого замыкания и значительных перегрузок;
- обеспечивают питание потребителям при полном отключении основного электропитания.
Правильно подобранное устройство и соблюдение требований безопасной эксплуатации позволят защитить электрооборудование от преждевременного выхода из строя.
Онлайн бесперебойники
Самые высокотехнологичные и надежные устройства из рассматриваемых. Здесь используется технология двойного преобразования сигнала, обеспечивающая практически 100% защиту.
Встроенный выпрямитель преобразует входящий ток в постоянный, а инвертор трансформирует его обратно в переменный. Такой ток имеет идеальные параметры частоты и напряжения, так как корректируется встроенными микросхемами. Встроенная резервная линия обеспечивает непрерывное питание на случай выхода из строя любого из компонентов.
По такому принципу работают все мощные UPS, обеспечивающие питание сервера. Использование внешних объемных АКБ позволяет добиться внушительного времени автономной работы.
Также советую почитать « Что такое холодный старт ИБП » (скоро появится статья). Буду признателен всем, кто поделится этим постом в социальных сетях. До скорой встречи!
ИБП в ЦОД
Перебои в работе ЦОД наносят серьезный урон их клиентам и имиджу самих компаний. Поэтому владельцам важно находить эффективные решения для повышения надежности электропитания своих дата-центров. Мировые производители систем бесперебойного питания для дата-центров предлагают свои варианты реализации ИБП.
Какие основные требования предъявляются к «ИБП для ЦОД»? Это высокая надежность (с учетом времени восстановления системы, т.е. важен не параметр MTBF, а коэффициент готовности); высокий КПД при неполной нагрузке (50-80%), что непосредственно отражается на тепловыделении и экономичности оборудования; поддержку параллельной работы с наращиванием мощности или повышением степени резервирования; масштабируемость; высокий входной и выходной коэффициент мощности и малый коэффициент гармонических искажений входного тока, что особенно важно при организации резервного питания от ДГУ.
Другие важные факторы — компактность систем, поддержка параллельной работы, низкое тепловыделение, интеллектуальная система управления зарядом АКБ, простое техническое обслуживание и поддержка, усовершенствованные возможности выключения серверов (есть версии ПО, позволяющие осуществлять корректное завершение работы виртуальных машин), средства управления/мониторинга, в том числе дистанционного, возможность простого и интуитивно понятного переключения на внешний байпас с защитой от неверных действий персонала, хорошая поддержка со стороны производителя оборудования.
При отсутствии системы резервного электропитания от ДГУ увеличить время автономной работы можно за счет внешних аккумуляторных шкафов. В числе обязательных функций ИБП старшего класса — интеллектуальные системы управления зарядом АКБ, средства оповещения оборудования о низком заряде аккумуляторных батарей. Применение в ЦОД энергоэффективных ИБП помогает снизить потребление электроэнергии, при этом мощность и надежность источников бесперебойного питания остаются неизменными.
ИБП с двойным преобразованием обеспечивают наивысшую степень защиты от различных сбоев в электросети, так как ИТ-системы полностью ограждены от воздействия электросети и запитываются от ИБП напрямую. При использовании такого ИБП оборудование защищено от проблем, связанных с перепадами напряжения, исчезновения питания и другими возможными сбоями электросети. По этой причине ИБП с двойным преобразованием используются для обеспечения питания серверов, чувствительного к состоянию сети оборудования и других критичных устройств, от которых зависит функционирование ЦОД. Кроме того, ИБП с двойным преобразованием имеют большой арсенал функций, а также гибкие возможности масштабируемости.
FSP Group уже некоторое время назад уловила тренды растущего рынка ЦОД и начала выпуск специализированного оборудования, которое призвано снабдить провайдеров телеком-услуг необходимыми источниками энергии. Источники бесперебойного питания с двойным преобразованием серии CUSTOS 9X компании FSP перекрывают диапазон мощностей от 1K до 10K.
ИБП с двойным преобразованием FSP Custos 9X+ 10K.
Например, ИБП Custos 9X+ 10K имеет следующие особенности конструкции:
- Выходной коэффициент мощности 0,9
- Информативный и понятный ЖК-дисплей сменной ориентации
- Исполнение Rack/Tower
- Программируемые выходы
- Режим преобразования частоты 50/60Гц
- Режимы энергосбережения ECO и Advanced ECO
- Функция экстренного отключения питания (EPO)
ИБП с двойным преобразователем напряжения серии FSP Custos 9X+ могут быть использованы в комплекте с дополнительными батарейными блоками, есть возможность горячей замены источников питания.
Именно эти ИБП применяет для обеспечения бесперебойной работы оборудования в своем ЦОД хостинг-провайдер RUVDS. Его система бесперебойного гарантированного электропитания построена по классической схеме. Энергоснабжение ЦОД обеспечивают две подстанции, которые питают дата-центр по двум независимым линиям. На объекте установлен комплекс ИБП и ДГУ (схема резервирования — N+1).
Каждый физический сервер подключен к источнику бесперебойного питания. Если эти составляющие вдруг не справятся, то в работу включатся дизель-генераторы, которые обеспечат дата-центр электричеством до решения проблем с подстанцией. Это важная составляющая высокой надежности VPS-хостинга.
