Как выбрать источник бесперебойного питания

Трехфазные источники бесперебойного питания ups, apc

Для многих производств и бытовых приборов необходимо обеспечение постоянного напряжения. Предлагаем рассмотреть, что такое промышленный бесперебойный источник питания для котла и компьютера, схема подключения прибора, а также принцип работы ИБП.

Источник бесперебойного питания ОКВЭД 73.10 74.20.1 (УПС, URS, UPS) – это электрическое устройство, которое обеспечивает аварийное питание на нагрузке, в том случае, если прерывается или слабеет сигнал от сети. ИБП отличается от вспомогательной, аварийной энергосистемы или генератора ожидания в том, что он обеспечивает практически мгновенно защиту от входных перебоев электроснабжения, поставляя энергию, запасенную в аккумуляторных батареях, конденсаторах или маховиках.

Время работы источников бесперебойного питания от аккумулятора является относительно коротким (всего несколько минут), но достаточным, чтобы включить резервный источник питания или правильно выключить защищаемое оборудование. Нужно отметить, что стабилизатор имеет другие функции, но их многие путают.

Фото — Источники бесперебойного питания

Как правило, чаще всего в бытовых условиях используется источник бесперебойного питания для компьютера, защиты аппаратных средств, центров обработки данных, телекоммуникационного оборудования или других электрических приборов, где неожиданный перебой с подачей электроэнергии может привести к травмам, гибели людей, серьезному нарушению производства или потерю данных (радиостанции, ПК, ноутбука, базы данных, сервера, АТС, насоса, для газовых котлов отопления).

Источник бесперебойного питания для сервера работает в диапазоне размеров от единицы, для защиты одного компьютера без видеомонитора (около 200 вольт-ампер рейтинга), и для крупных объектов, питающих целые центры обработки данных или зданий.

Фото — Источники питания

Важные характеристики ИБП

Тип ИБП

Все источники бесперебойного питания можно разделить на три типа.

Резервные ИБП. В продаже уже почти не встречаются — они не очень надежны, а переключение с питания от сети на питание от батареи в них происходит слишком медленно.

Интерактивные ИБП. Они имеют встроенный трансформатор для стабилизации перепадов напряжения, так что переключение на батарею в сравнении с резервными происходит гораздо реже. Кроме того, само переключение происходит заметно быстрее.

ИБП с двойным преобразованием. Это дорогие, но необычайно эффективные «бесперебойники», которые очень хорошо стабилизируют напряжение и в случае чего переключаются на батарею очень и очень быстро.

Выходные разъемы питания

Главные типы выходных разъемов питания — CEE 7 (стандартная евророзетка) и IEC 320 C13 (трехконтактный выход питания для компьютера). Естественно, выбирать конкретную модель нужно с учетом ваших потребностей (для обычного ПК нужно как минимум два разъема — для самого компьютера и для монитора).

Диапазон входного напряжения

Этот параметр характеризует то, при каком напряжении в стационарной сети ИБП будет переключать подключенные клиенты на батарею. Чем чаще происходит это переключение, тем быстрее будет изнашиваться аккумулятор. Параметры вашей сети питания лучше замерить или узнать из проверенных источников заранее.

Время работы при полной нагрузке

Большинство не слишком дорогих ИБП при полной нагрузке могут работать на протяжении всего пары минут. При этом они четко и громко оповещают пользователя о проблеме, так что сохранить всю важную информацию и «правильно» отключить компьютер вы должны успеть. За дополнительные минуты (5 и более) придется сильно переплачивать. Впрочем, при неполной нагрузке время автономной работы обычно значительно увеличивается.

Мощность

Пожалуй, одна из главных характеристик любого источника бесперебойного питания. Сумма потребляемой мощности подключенных устройств ни в коем случае не должна превышать 70-80% мощности самого ИБП! Комфортный запас в 20-30% нужен потому, что часть мощности при преобразовании и других процессах теряется, превращаясь в тепло.

Какая же мощность вам нужна? Лучше всего использовать какой-нибудь онлайн-калькулятор (не забудьте прибавить мощность, потребляемую монитором!). Если компьютер у вас уже есть, то можно взглянуть на мощность его блока питания — правда, во многих случаях она будет излишней, а реальное потребление (даже при максимальной нагрузке) будет ниже.

200 Вт хватит для старых консолей вроде PlayStation 4 и Xbox One, 300 Вт — для консолей текущего поколения вместе с не слишком большим телевизором. 400 Вт — неплохой порог для обычных офисных и домашних развлекательных компьютеров с монитором. 600 Вт — это уже подходящая мощность для вполне быстрых игровых ПК с монитором. 800 Вт хватит для еще более мощных ПК, а 1000 Вт — и для такого компьютера, и для монитора, и для телевизора.

ПО и интерфейсы

Многие модели ИБП можно подключить к компьютеру с фирменным ПО с помощью отдельного USB-порта (не стоит путать с USB-портами для зарядки мобильных устройств). Это самое фирменное ПО можно использовать и для индикации переключения, и для автоматического корректного выключения ПК. Некоторые ИБП также позволяют с помощью этого ПО наблюдать за параметрами питания и даже изменять некоторые настройки. Удобно, но не критично.

Гарантия

Гарантия производителя покрывает и сам ИБП, и батарею внутри (если он поставляется с установленной батареей). «Смерть» аккумулятора в пределах срока гарантийного обслуживания (обычно составляет около 3 лет) будет не такой страшной — заменить ее должны бесплатно.

Лучшие ИБП для компьютера

Источник бесперебойного питания для ПК выполняет сразу две основные функции: позволяет сохранить документы и файлы и правильно завершить работу техники, при отключении электроэнергии. Лучшими ИБП для персональных компьютеров стали линейно-интерактивные устройства и модели с двойным преобразователем. В отличие от простых резервных, эти источники бесперебойного питания выравнивают нестабильное напряжение, оперативно реагируя на изменения и помехи. Поэтому они отлично работают в тандеме с техникой, чувствительной к перепадам в сети.

Часто модели ИБП разработаны специально для ПК. На панели, кроме привычных розеток, расположены разъемы под компьютерные кабели для прямого подключения одного или нескольких потребителей.

1. APC by Schneider Electric Back-UPS BX800CI-RS

Известный американский бренд APC by Schneider Electric прославился легендарной надежностью своих изделий. Модель BX800 – это наиболее качественный бесперебойник для компьютера с возможностью одновременного подключения до 4х потребителей. Его широкий функционал, включающий в себя фильтрацию помех, защиту от высоковольтных импульсов, перегрузки и короткого замыкания гарантирует полную безопасность устройств. А также сохранение данных в случае сбоев в центральной сети. Высокий коэффициент полезного действия ИБП, составляющий 96.5%, убережет от излишних расходов на электричество при зарядке аккумулятора и работе в автономном режиме. Объективных недостатков у бесперебойника нет, а высокая стоимость обусловлена соответствующим качеством.

Достоинства:

• высокий КПД;
• множество защитных функций;
• автоматический предохранитель;
• продолжительное время работы от аккумулятора;
• экономичность;
• отличное качество сборки и комплектующих.

Недостатки:

2. CyberPower OLS2000EC

Отличный бесперебойник с высокой выходной мощностью подойдет не только для бытовых нужд, но и для обеспечения резервной электроэнергией целого офиса. Технические характеристики ИБП позволяют использовать его с энергоемкими потребителями, такими как сервера, охранные и пожарные системы, телекоммуникационные устройства. Дополнительное преимущество данной модели дает совместимость с генераторами и энергосберегающий ЭКО режим.

Достоинства:

• высокая мощность;
• режим сбережения энергии;
• возможность работы в паре с генератором;
• защита батарей от преждевременного выхода из строя.

Недостатки:

3. IPPON Back Power Pro II Euro 850

Надежный ИБП интерактивного типа позаботится о защите несохраненных данных на вашем компьютере и убережет технику от поломок при скачках напряжения в электросети. Встроенная батарея емкостью 9Ач обеспечивает почти двадцать минут автономной работы потребителей при 30% загрузке, что является одним из лучших показателей в классе. Время перехода между режимами составляет минимальные 2-6мс, которых достаточно даже для самых чувствительных электроприборов. Чтобы владелец получал полную информацию о работе системы, на корпусе бесперебойника есть функциональный дисплей, а в случае необходимости контроль можно осуществлять и напрямую, через подключенный ПК.

Достоинства:

• компактные размеры;
• встроенная АКБ;
• полное соответствие техническим характеристикам;
• полный спектр защиты;
• бесшумность;
• время работы;
• быстрая зарядка.

4. Powercom INFINITY INF-1100

Универсальный резервный источник бесперебойного питания может применяться для защиты бытовой и оргтехники, котлов отопления и других устройств, обеспечивающих комфорт жизнедеятельности. Оба выходных разъема безопасны для подключенных потребителей в любых нештатных ситуациях, будь то короткое замыкание или чрезмерные колебания нагрузки. Низкий уровень шума позволяет устанавливать источник бесперебойного питания в жилых помещениях, не боясь, что его работа будет мешать окружающим. По отзывам пользователей, ИБП очень надежен и неприхотлив в эксплуатации, от владельца требуется лишь первоначальная настройка, после которой вмешиваться в его работу не возникает необходимости.

Достоинства:

• надежность и простота управления;
• возможность установить дополнительную АКБ;
• полный спектр защитных функций;
• наличие информативного дисплея;
• надежность и практичность;
• высокая выходная мощность.

Недостатки:

• маленький, плохо читаемый дисплей.

5. IPPON Back Basic 850 Euro

Модель от одного из лидеров в области производства ИБП идеально подходит для защиты ПК. Устройство отличает защита от глубокого разряда АКБ, порт USB. Для монитора и ПК выведены специальные разъемы. При половинной нагрузке агрегат поддерживает работоспособность подключенного потребителя 2 минуты, чего достаточно для правильного завершения работы ПК и сохранения важных документов. Пользователи в отзывах подтвердили соответствие характеристик заявленным, отметив тихую работу и низкую цену для бесперебойника с USB-управлением. Из минусов – неудобное расположение порта USB и слишком громкий сигнал при отключении электричества.

Достоинства:

• самый недорогой вариант с USB-управлением;
• тихий в работе;
• наличие удобного ПО для управления;
• продолжительное время автономной работы;
• защита от перегрузки и высоковольтных импульсов;
• хорошее пассивное теплоотведение;
• соответствие заявленной мощности;
• низкая цена.

Недостатки:

• неудобное расположение разъема USB;
• громкий звуковой сигнал.

6. CyberPower BU1000E

Интерактивный бесперебойник для компьютера с четырьмя выходными разъемами, подключенными к батарее, оснащен защитными системами от высоковольтных импульсов и перегрузок. Конструкция источника бесперебойного питания в угоду стоимости была максимально упрощена, потому у него нет ЖК-дисплея и других увеличивающих цену опций. Однако на качестве и рабочих характеристиках производитель не экономил, благодаря чему изделие отличается высокой надежностью, большой выходной мощностью и полным набором регулировок. Как отмечают владельцы, это очень хороший ИБП, подходящий по своим возможностям для тех, кто ценит практичность.

Достоинства:

• автоматический предохранитель;
• компактная конструкция;
• 4 выхода;
• звуковой сигнал;
• бесшумность при работе.

Недостатки:

• долгая зарядка;
• переходит в автономный режим при малых отклонениях.

7. CROWN MICRO CMU-SP1200IEC LCD USB

Лучший интерактивный ИБП по соотношению цена-качество благодаря высокой выходной мощности подходит не только для защиты ПК, но и для работы в паре с более энергоемкими потребителями. Большое количество выходных разъемов питания полностью перекрывает обычные потребности в бесперебойном снабжении электричеством бытовых приборов. Стильный дизайн, яркое информативное табло устройства придутся по вкусу тем, кто любит современные технологичные гаджеты. Надежность и высокий ресурс этой модели подтверждены множеством хвалебных отзывов от покупателей.

Достоинства:

• функциональность;
• низкий уровень шума;
• дизайн;
• сочетание цена-возможности;
• большое количество выходов.

Недостатки:

• нет возможности полного отключения кнопкой.

Бесперебойники классифицируются по трем типам в зависимости от конструктивных схем:

1. Резервная используется для переключения на аккумуляторное питание.
2. Интерактивная применяется для линейно-интерактивных бесперебойников.
3. Схема двойного преобразования предназначена для блоков питания онлайн.

Резервные источники

ИБП оффлайн или резервный источник нужен для домашних компьютеров и поддержки работоспособности локальный сетей в офисах.

Принцип работы – автоматическое переключение ПК на питание от аккумуляторов при отключении электроэнергии. Роль переключателя играет механическое реле, отчего ИБП издает щелкающие звуки при изменении режимов работы.

Линейно-оперативные

Такие UPS применяются для защиты от перепада напряжений сетевого и телекоммуникационного оборудования или группы компьютеров.

Особенность работы – защита ПК от повышенного или пониженного напряжения без перехода в аварийный режим за счет включения в схему автотрансформатора.

Блоки питания онлайн (для серверов)

Мощные UPS с двойным преобразованием применяются для файловых серверов, рабочих серверных станций и сетевых устройств, которые требовательны к питающему напряжению.

Особенности действия – входное переменное напряжение преобразуется выпрямителем в постоянное, затем через инвертор в эталонное переменное, которое подается на устройства. Аккумуляторная батарея постоянно подключена к выходу выпрямителя и входу инвертора и постоянно питает их в аварийном режиме.

UPS онлайн обеспечивают стабильное напряжение на серверах и нулевое время переключения на аккумуляторы.

Лучшие производители ИБП

Производителем ИБП №1 в мире является компания APC (American Power Conversion), которую некоторое время назад поглотила французская энергетическая компания Schneider Electric. Именно ИБП от APC используют крупные компании и предприятия по всему миру, так как они являются самыми надежными.

Да, стоят они в 1.5-2 раза дороже чем ИБП дешевых китайских брендов типа Mustek, Ippon, CyberPower. Но APC сделаны значительно качественнее, внутри установлены мощные электрические компоненты, способные обеспечить надежную защиту вашему ПК.

В дешевых китайских ИБП используется соответствующая элементная база и внутри они больше похожи на радиоприемник, чем на серьезное силовое устройство.

Такой ИБП не только не сможет защитить ваш компьютер в критичный момент, но может ни с того ни с сего сгореть сам, утянув на тот свет ваш системный блок или монитор. Не стоит приобретать такие ИБП, так как силовое оборудование должно быть мощным, надежным и не может стоить так дешево.

Конечно, есть еще и другие более-менее надежные ИБП такие как INELT, Stark, отечественные Бастион и Энергия. Но стоят они практически также как APC, при этом имея ограниченный модельный ряд и не всегда удачную конфигурацию разъемов.

Если вы хотите иметь действительно надежный и практичный ИБП, который защитит ваш ПК, а не просто для самоуспокоения, то приобретайте APC.

Однако, стоит отметить, что после перехода компании APC под крыло французов, качество бюджетных моделей снизилось, что отмечают многие пользователи. Корпус стали делать из дешевого пластика с едким запахом, а сами ИБП стали чаще выходить из строя. Поэтому лучше брать либо старые проверенные модели из серии Back-UPS BK (в корпусе из белого пластика), либо уже что-то подороже из серии Back-UPS Pro (всесторонняя защита) или Smart-UPS (самые качественные и надежные). В принципе еще неплохие и удобные Back-UPS BE (паук с евро розетками), они подходят для не очень мощных ПК. Больше всего нареканий на современные серии BX и BC, но и они лучше дешевого китайского хлама.

Еще из довольно качественных БП рекомендую EATON и Legrand, они лучше самых дешевых APC и стоят лишь немного дороже. Есть еще отличные General Electric на уровне наиболее качественных APC, но стоят не дешево. В качестве наиболее бюджетного вариант могу посоветовать только Powercom, но не самые дешевые RPT, а как минимум из серии BNT, PTM или SPD (пауки), еще лучше IMP/IMD или KIN. В общем по возможности, в любом случае вы не прогадаете и искать что-то дешевле от других брендов смысла нет.

Последствия некорректного отключения

Некоторый процент пользователей серьезно считают, что компьютер полностью защищен от перепадов или внезапных отключений электрической сети. Отчасти это так, если такая ситуация возникает раз в полгода-год, то да, ПК переживет это. Но другое дело, если техника постоянно сталкивается с этой проблемой. Здесь никакая базовая защита не будет панацеей.

Первое, о чем важно помнить таким пользователям, – компьютер сложный технический прибор. В нем миллионы важных элементов, взаимодействующих между собой, что нужно для корректного выполнения задач.

Например, центральный процессор практически всегда взаимодействует с ОЗУ и ПЗУ. Благодаря этому происходит скоростное выполнение расчетов, необходимых для конкретных задач. Так, при прослушивании музыкального произведения, ЦП преобразует цифровой сигнал в аналоговый, чтобы пользователь мог расслабиться и погрузиться в радость скрипки или мудрость пианино. Даже при обычном движении курсора по столу, процессор выполняет необходимые расчёты, что говорить о фильмах, серфинге в интернете или при провождении времени в компьютерных играх.

Но это не значит, что, если человек не слушает музыку, не запускает приложение, не открывает браузер и на рабочем столе не единого окошка, что процессор в это время отдыхает. Да, он менее загружен, но расчет происходит постоянно и в некоторых случаях он в большей степени важен. ЦП каждую секунду посылает сигналы в ОЗУ, а оперативка отвечает. А если в этот момент произойдет резкое обесточивание, то информация не успеет сохраниться, а это может привести к самым необычным сбоям в работе.

К тому же, из-за резкого отключения электричества есть вероятность некорректной работы жесткого диска. Чаще всего под угрозу попадают китайские SSD, где производитель не побеспокоился о безопасности оборудования и не установил «запас прочности» при непредсказуемом отключении питания.

Конечно, во всех компьютерах предусмотрена базовая защита от внезапного отключения питания. Ведь проблема широко распространена не только в России. И по возможности ПК исправляет типовые ошибки, но не рекомендуется возлагать на защиту большие надежды. Потому что вероятность непредсказуемого сценария все равно есть.

Мощность и автономное время работы

Существуют различные по мощности типы устройств:

1. Устройства большой мощности, более 5000 ВА. Такие мощности позволяют обеспечить безопасностью серверы и целую группу компьютеров;
2. Элементы средней мощности, в пределах 1000 – 5000 ВА. Такого рода аппараты применимы для малых серверов и локальных сетей;
3. Аппаратура малой мощности, менее 1000 ВА. Применяются в основном для домашнего использования.

Рекомендуется для более корректной работы ИБП, выбирать его мощность на 25-35% больше подключаемого к нему устройства. В случае модернизации своего компьютера, этот запас позволит не переплачивать за новый, более мощный ИБП. Мощность указывается на задней стенке блока питания.

Довольно частой причиной повреждения «бесперебойников» являются различные насекомые, которые любят находиться в теплых местах. В помещениях, где сконцентрировано большое количество компьютерных машин, должна проводиться регулярная дезинсекция.

Существуют различные диапазоны длительности работы источников БП. Они колеблются (2 – 15 минут):

1. Для домашнего «бесперебойника» наилучшим будет источник, длительность работы которого около 10 минут;
2. Для корпоративной работы выбираются ИБП по длительности в зависимости от объемов и мощностей используемых машин.

Множество электрических приборов способны выдержать перепады напряжения, длительностью порядка 100 мс. Многие ИБП переключаются за 6-11 мс. Чем меньше время переключения, тем лучше.

Следует не забывать при выборе бесперебойного источника о защите периферийных устройств (принтера, сканера и т.п.).