Когда говорят об ИБП, автоматически вспоминают ИБП компьютерные. Их количество снижается с распространением ноутбуков, но вы с ними сталкивались на рабочем месте или хотя бы слышали противный писк. Вторая по популярности категория ИБП – котельные. Эти ИБП тоже бытовые, тоже писклявые и распространены в бытовых домах с газовыми котлами. Есть еще мощные промышленные ИБП на сотни киловатт для цехов и предприятий. О них я напишу отдельно, но сегодня хотел бы рассказать об ИБП постоянного тока.
Это компактные маломощные устройства, которые по принципу работы близки к импульсным блокам питания. Отличительной особенностью выступает добавление второго резервного канала питания. Поэтому второе, менее распространенное, но зафиксированное в ГОСТ название такого типа устройств – источники питания с резервированием.
По части питания от сети к ним предъявляются те же требования, что и к импульсным блокам питания – работать в широком диапазоне входного напряжения, стабилизировать выход, защищать нагрузку и информировать верхний уровень о состоянии сети питания.
Вторая часть их функций - непосредственно резервирование. В качестве резерва используют батареи. Чаще свинцовые, реже литиевые, но за последними - будущее. Батареи дают гарантию, чтобы рабочий процесс будет продолжен даже в случае самых катастрофических проблем сети.
Это накладывает 2 новых требования к такому блоку – мгновенное переключение на батареи и их подзарядка и защита при работе от сети.
Срок службы свинцово-кислотных АКБ зависит от глубины разряда батарей и количества циклов с глубоким разрядом. Многочисленные исследования показали, что глубокий разряд свинцовых аккумуляторов быстро снижает остаточную ёмкость батареи.
При глубоком разряде батарея отходит 200-250 циклов, при оптимальном (не более 30%) – в 5 раз больше. Поэтому в промышленной автоматике при напряжении 10,5 В на батарее хороший ИБП ее отключит. Посредственный сделает то же на 9 В. Плохой разрядит батарею в ноль.
Вторым фактором качества ИБП выступает контроль перезаряда. Превышение напряжения заряда АКБ снижает ёмкость батареи и ее срок службы.
Из графика видно, что при превышении напряжения на 5% срок службы аккумулятора падает на 25%. А при превышении напряжения на 10% срок службы падает на 70%. Таким образом контроль точности напряжения заряда очень важен для увеличения срока эксплуатации аккумуляторных батарей. Особенно важно точно контролировать значение напряжения в буферном режиме эксплуатации батареи.
Третье – передача данных. Интеллектуальный ИБП непрерывно анализирует параметры батареи, оценивает её исправность, уровень и качество заряда. Цель инноваций в ИБП сводится к улучшению алгоритмов заряда и передачи данных о батареи.
Ну и несколько слов о заряде батареи. Заряд разряженной АКБ проходит в 2-3 этапа. В начале идет заряд АКБ стабилизированным током. В конце заряда ток уменьшается до уровня капельного подзаряда и прибор переходит в режим хранения АКБ при постоянном напряжении на клеммах. Уровень этого напряжения важен для сохранности батареи. Для герметичных свинцово-кислотных батарей этот уровень составляет 2,275В на элемент при 20ºС окружающей среды, то есть 13.65В для 12-вольтовой АКБ. Отклонения этого напряжения уменьшает срок службы АКБ.
Подписывайтесь на наш канал, пишите, какие темы вам интересны, любите силовую технику и да пребудет с вами сила. ОВЕН_СИЛА.
