ups - Uninterrupted Power Supply (UPS)По мере своего развития цивилизация начинает потреблять все больше энергии, в частности, электрической – промышленные предприятия, заводы, транспорт, освещение на улицах и в квартирах. Появление радио, телевизоров, телефонов, компьютеров дало человечеству возможность ускорить обмен информацией, однако, еще сильнее привязало его к источникам электроэнергии, поскольку теперь, во многих случаях, пропадание электричества равносильно потере канала доставки информационного потока. Наиболее критична такая ситуация для ряда наиболее современных отраслей, в частности, там, где основным инструментом производства являются компьютерные сети.
Давно подсчитано, что через пару-тройку месяцев работы стоимость информации, хранящейся на компьютере, превышает стоимость самого ПК. Уже давно информация стала разновидностью товара – ее создают, оценивают, продают, покупают, накапливают, преобразуют, и порой теряют по самым разнообразным причинам. Разумеется, до половины проблем, связанных с потерей информации, возникает из-за программных или аппаратных сбоев компьютерами. Во всех остальных случаях, как правило, проблемы связаны с некачественным электроснабжением компьютера. Обеспечение качественного питания компонентов ПК – залог стабильной работы любой компьютерной системы. От формы и качественных характеристик сетевого питания, от удачного выбора компонентов питания порой зависит судьба целых месяцев работы.
На страницах нашей газеты в статье «Чем питается компьютер» мы рассказывали о наиболее важном компоненте компьютерной системы – блоке питания. Но даже самый мощный и стабильный блок питания не способен защитить потери данных во время перебоев электроэнергии. А как показала эта зима эти перебои имели место быть довольно часто, даже в столице. Именно в моменты когда несохраненные данные безвозвратно исчезают вместе с отключенным электричеством, многие пользователи задумываются о покупке устройства, способного подпитать компьютер энергией в нужный момент. Обладателям ноутбуков использующих компьютер в условиях доступа к электрической розетке, знакомо удобство наличия батареи, способной работать вплоть до нескольких часов без питания от электросети. Но у ноутбука потребляемая мощность намного ниже настольного компьютера и если для портативного компьютера сойдет компактный аккумулятор, помещающийся в карман, то его старшему настольному брату нужно что-то помощнее, поскольку кроме «прожорливого» системного блока питание так же нужно монитору. Уже давно для этих целей используют ИПБ – источники бесперебойного питания. Хотя у этого устройства такое многообещающее название, бесперебойно оно может работать лишь столько насколько позволяет емкость ее батареи.

Типы UPS.

Можно условно разделить UPS (ИБП, англ. ) по разным признакам, в частности, по мощности (или сфере применения) и по типу действия (архитектуре/устройству). Оба этих метода тесно связаны друг с другом. По мощности ИБП делятся на:
1) Источники бесперебойного питания малой мощности (с полной мощностью 300, 450, 700, 1000, 1500 ВА, до 3000 ВА — включая и on-line)
2) Малой и средней мощности (c полной мощностью 3-5 кВА)
3) Средней мощности (с полной мощностью 5-10 кВА)
4) Большой мощности (с полной мощностью 10-1000 кВА)
Исходя из принципа действия устройств, в настоящее время используется два типа классификации источников бесперебойного питания. Согласно первому типу, ИБП делятся на две категории: on-line и off-line, которые, в свою очередь, делятся на резервные и линейно-интерактивные.
Согласно второму типу, ИБП делятся на три категории: резервные (off-line или standby), линейно-интерактивные (line-interactive) и ИБП с двойным преобразованием напряжения (on-line).
Рассмотрим для начала разницу типов ИБП. Источники резервного типа выполнены по схеме с коммутирующим устройством, которое в нормальном режиме работы обеспечивает подключение нагрузки непосредственно к внешней питающей сети, а в аварийном — переводит ее на питание от аккумуляторных батарей. Достоинством ИБП такого типа можно считать его простоту, недостатком — ненулевое время переключения на питание от аккумуляторов (около 4 мс).
Линейно-интерактивные ИБП выполнены по схеме с коммутирующим устройством, дополненной стабилизатором входного напряжения на основе автотрансформатора с переключаемыми обмотками. Основное преимущество таких устройств — защита нагрузки от повышенного или пониженного напряжения без перехода в аварийный режим. Недостатком таких устройств также является ненулевое (около 4 мс) время переключения на аккумуляторы.
ИБП с двойным преобразованием напряжения отличается тем, что в нем поступающее на вход переменное напряжение сначала преобразуется выпрямителем в постоянное, а затем — с помощью инвертора — снова в переменное. Аккумуляторная батарея постоянно подключена к выходу выпрямителя и входу инвертора и питает его в аварийном режиме. Таким образом, достигается достаточно высокая стабильность выходного напряжения независимо от колебаний напряжения на входе. Кроме того, эффективно подавляются помехи и возмущения, которыми изобилует питающая сеть.
Практически, ИБП данного класса при подключении к сети переменного тока ведут себя как линейная нагрузка. Плюсом данной конструкции можно считать нулевое время переключения на питание от аккумуляторов, минусом — снижение КПД за счет потерь при двукратном преобразован;ии напряжения.

Как рассчитать необходимую мощность UPS?

Можно самостоятельно посчитать какой мощности ИБП нужен именно вам. Для этого нужно составить перечень оборудования, которое необходимо защитить и выяснить мощность оборудования в Вт (W/Wa) или Ва. На маркировочных этикетках оборудования указывается потребляемая активная мощность в Вт, или потребляемый ток в А. (ВА= ток в А х220 В). Потом нужно перевести активную мощность (Вт) в полную (ВА), 100 ВА = 70 Вт, сложить полные мощности (в Ва) всех единиц оборудования и прибавить процент на развитие. Добавив коэффициент запаса (20%-30%), вы получите мощность ИБП.
Если же вы все таки затрудняетесь высчитать необходимую мощность, то стоит обратиться в компанию или магазин по продаже устройств бесперебойного питания, где вам легко смогут помочь.

Некоторые советы.

Большинство наворотов UPS ориентированы на западные сети, с их качеством и стабильностью и оправдываются гораздо большей ценой софта и данных, которые защищает UPS. В Азербайджане же использование исключительно ИБП неоправданно. Желательны трассировка первичной сети по критическим участкам (электрическая сеть с селективной защитой), ввод резервного источника переменного напряжения типа дизель-генератра, альтернативного фидер, топливного генератора, online-инверторов с резервным временем батарей часов 10 и т.д. Поскольку пропадание напряжение более 15 мин. для нас правило любой UPS у нас может выполнять лишь Back-функцию. А дальше нужно ждать, пока свет включат.
Аккумуляторы ИБП очень быстро приходят в негодность. У половины UPS аккумуляторы негодные, хотя внутренний тест проходит. Причина либо высыхание, либо сульфатация. За рубежом к ним относятся как к батарейкам – заменил -поехал. Для них $30-$50 не проблема. Так вот, за аккмулятором надо следить, встроенный софт этого не позволяет, т.к. невозможно определить фактическую ёмкость без контрольного разряда. Если фактическая ёмкость мала – надо “лечить” малыми токами. Замечено, что при уходе персонала в отпуск, командировку UPS выключают вместе с компьютером.
Месяца без содержания бывает достаточно чтобы испортить герметичный аккумулятор – сульфатация. После того как аккумулятор полностью разрядился на Back он нуждается в неотложной зарядке. В этом случае вынимание вилки из розетки, по бытовым понятиям для него смертельно.
Повышенная температура (особенно жарким Бакинским летом) “выпаривает” из него воду а долить некуда! Пробка на ИБП иногда есть но открывать ее не рекомендуется. При пониженной температуре аккумулятор сульфатируется.
Лазерные принтеры имеют внутри импульсную грелку 1-2 кВт – это весьма вредно для силовой части UPS даже мощностью 2кВА.

Тему источников бесперебойного питания приглашаем обсудить на нашем форуме www.forum.az

Владимир Зимин
(c)InternetNews

14 february 2006