Кратковременное отключение электроэнергии может вызвать серьезные проблемы не только на бесперебойном производстве, но и в бытовой жизни. Примером нежелательных последствий может быть потеря информации на компьютере, который был резко обесточен, размораживание холодильника, поломка телевизора и т.д. Кроме этого отсутствие напряжения в сети вызывает неудобства, поскольку сопровождается невозможностью просмотра телевизора, пользования интернетом и освещением.
Что такое источник бесперебойного питания
В тех случаях, когда установка электрического генератора нецелесообразна, применяется источник бесперебойного питания. Это автономная система энергоснабжения, которая накапливает в себе электрический заряд, пока напряжение подается в центральной сети, а после его отключения начинает самостоятельно питать необходимые электроприборы.
Подобные устройства одновременно решают сразу два вопроса. Во-первых, они являются резервом, который начинает питать оборудование при отключении электроэнергии. Во-вторых, данные устройства позволяют бороться со скачками и перепадами напряжения. То есть, при резких изменениях параметров в электросети они не допускают подачу опасного для оборудования тока.
Из чего состоит ИБП
Источник бесперебойного питания представлен довольно обширным ассортиментом оборудования, которое отличается между собой как по принципу работы, так и по назначению. Все подобные аппараты имеют практически одинаковое устройство, поскольку состоят из одного типа элементов, хотя последние и отличаются между собой по технологии работы. Схема подавляющего большинства бесперебойных устройств состоит из следующих составляющих:
· аккумуляторная батарея;
· инвертор;
· выпрямитель;
· фильтр.
Для обычного потребителя наиболее актуальным вопросам при выборе источника бесперебойного питания является его аккумулятор, поскольку именно от него зависит продолжительность резервной работы. В подавляющем большинстве устройств применяется свинцово-кислотная батарея с напряжением 12В, емкость которой не превышает 7-9Ач. Такие аккумуляторы являются необслуживаемые, поэтому не нуждаются в доливке электролита. Благодаря этому покупая ИБП можно полностью исключить любое внимание к прибору, поскольку он в нем просто не нуждается.
Виды ИБП
В зависимости от применяемых комплектующих меняется принцип работы источника бесперебойного питания. Существует три принципиально отличающихся между собой вида ИБП:
· резервные;
· линейно-интерактивные;
· с двойным преобразованием напряжения.
Резервные
Это источники бесперебойного питания бытового назначения, которые постоянно питаются от штатной сети, но при ее отключении начинают отдавать накопленную энергию на присоединенный прибор. То есть, аккумулятор заряжается от сети, а отдает свой заряд только когда возникают перебои в электроснабжении. Подобные устройства имеют самую низкую степень фильтрации электросигнала. Однако этого достаточно для большинства бытового оборудования, которое питается от резервного источника.
Подобные приборы рекомендовано использовать на маломощной технике. Обычно их подключают к компьютеру, холодильнику или телевизору. Резервный ИБП совершенно не сможет справиться с отопительным котлом или насосом. Это связано в первую очередь с низким накопленным объемом энергии, а также тем, что и ИБП данного типа не может обеспечить стабильное синусоидальное напряжение.
Резервный ИБП переключается на аккумулятор за 2-15 мс. На самом деле для многих видов электрооборудования — это долго.
Линейно-интерактивные
Источники бесперебойного питания данной группы имеют практически аналогичную схему работы, что и резервные аналоги. При этом фактическое отличие между двумя аппаратами заключается в применяемом коммутирующем устройстве. В линейно-интерактивных приборах оно способно стабилизировать напряжение из сети. Таким образом, при существенных скачках напряжения бесперебойник не будет переключаться на батарею как резервный аналог. Он сможет работать в штатном режиме, просто перерабатывая напряжение до нормального уровня, а накопленный в аккумуляторе заряд сохранится для использования при реальном обесточивании. Это исключает вероятность разрядки батареи в моменты фактического присутствия напряжения в сети, хотя и в критических для присоединенного напрямую потребителя параметрах.
Линейно-интерактивные источники бесперебойного питания разделяются на два подвида. Одни способны давать на выходе ступенчатую синусоиду, поэтому не могут применяться с отдельными разновидностями сложной и требовательной к питанию электротехникой. Второй тип выдает синусоиду без искажений, поэтому вполне может применяться для защиты газовых отопительных котлов, электродвигателя и прочего оборудования. Стоит отметить, что первый и второй подвид затрачивает определенное время для переключения питания потребителя из центральной сети на аккумулятор.
ИБП с двойным преобразованием напряжения
Устройство данного типа имеет самую сложную конструкцию. Аппарат принимает переменный ток из сети, преобразовывает его сначала в постоянный, а после еще раз изменяет на переменный, но уже с идеальными показателями. Двойная конвертация дает на выходе эталонный электрический сигнал, который позволяет питать даже самое чувствительное оборудование. При этом использование подобного устройства обеспечивает мгновенный переход на резервное питание от аккумулятора. Наличие такого оборудования позволяет полностью избежать повреждения потребителей от скачков напряжения.
Это достаточно дорогие устройства. Их применение экономически целесообразно только для защиты очень чувствительной техники. В бытовой жизни подобные ИБП практически не применяются. При всех достоинствах стоит отметить и недостатки такого оборудования. Оно дорогое, а кроме этого двойное преобразование электрического тока сопровождается увеличением расхода электроэнергии.