Практический выбор источника бесперебойного питания
Первое, подумаем для какой сети будет использоваться ИБП.
1. Для дома и малого офиса. Если вы проживаете в новых районах больших городов, сеть в ваших домах достаточно надежна и вы не отлучаетесь от включенного компьютера надолго, лучшим выбором станет простейший Off-line ИБП достаточной мощности. Стандартный компьютер весьма «лоялен» к трапециевидному напряжению, и нет смысла тратить лишние деньги на ненужные для вас функции. Можно выбрать модель без удаленного управления и даже без мониторинга (звука встроенного бипера в условиях малогабаритных помещений вполне достаточно для того, чтобы решить, какие меры стоит применять). Хорошим дополнением к простейшему ИБП может быть обычный сетевой фильтр. Только запомните: ни в коем случае нельзя подключать сетевые фильтры к выходам ИБП, это существенно искажает характеристики и так не очень синусоидальной волны.
2. Для офисов и локальных сетей. Существует как минимум три решения проблемы электропитания для офисов и локальных сетей.
• Первое и самое простое – защитить сервер и хранить на нем большинство информации. Для этого подойдет Line Interactive ИБП средней и большой мощности или, если у вас очень ценная информация, On-line ИБП. Здесь не стоит мелочиться, поддержка мониторинга и другие полезные возможности программного обеспечения практически обязательны.
• Второе решение вдобавок к защите сервера защитить рабочие станции простенькими ИБП, такими же, как для домашнего пользования. Есть неплохая возможность сэкономить – запитать близко расположенные компьютеры на один ИБП. Помните только о максимальной мощности и не пользуйтесь мониторами с большой диагональю.
• Третье решение, самое оптимальное, но и самое дорогое – запитать всю электросеть через On-line ИБП большой мощности. Применение этих систем оправдывается только в случаях очень ценной информации и при наличии постоянного наблюдателя, способного в отведенное время корректно обесточить все включенные агрегаты электросети или перевести их на альтернативное питание (аварийный генератор).
Далее, рассмотрим типы перебоев в сети, с которыми придется работать нашему ИБП:
• Высоковольтные выбросы – резкое изменение напряжение, за которым следует восстановление до обычного уровня за время до 10 мсек. Причина импульсов – лифты, кондиционеры, промышленное оборудование, молнии и т.п. Амплитуда импульсов может достигать 2000 В.
• Провал напряжения – внезапное значительное понижение напряжения с восстановлением за время от нескольких периодов до десятков секунд. Причина – ограниченная мощность подстанции (особенно в зимнее время), пуск и работа мощного оборудования. Типичное проявление – мерцание электролампочек.
• Кратковременное пропадание напряжения – исчезновение напряжения длительностью менее 20 мсек. Причина – пусковые токи ксероксов, лазерных принтеров, мощных электромоторов и т.п. Такие пропадания напряжения незаметны для глаза.
• Радиочастотный шум – высокочастотные составляющие напряжения, вызванные подключением нагрузки, генераторами, промышленным оборудованием и радиопередатчиками.
• Долговременное пропадание напряжения – исчезновение напряжения длительностью от 20 мсек до нескольких часов. Причина – отключение линий от подстанции из-за перегрузки, неблагоприятных погодных условий, физических повреждений.
• Выбег частоты – кратковременные изменения частоты при подключении мощного оборудования.
Исходя из этих помех и сферы применения, мы и можем выбрать тип ИБП на основе ниже приведенной таблицы.
Вид помехи |
Последствия для компьютеров |
Устройства защиты |
Степень защиты |
High voltage
Spikes
Высоковольтные выбросы |
Сброс
оперативной памяти. Выход из строя элементов аппаратуры. |
Сетевые фильтры |
да |
Стабилизаторы |
да |
ИБП OFF-LINE |
да |
ИБП LINE-INTERACTIVE |
да |
ИБП DELTA CONVERSION |
да |
ИБП ON-LINE |
да |
Power
Sags
Провалы напряжения (кратковременные) |
Сброс
оперативной памяти. Возникновение ошибок. Выход из строя аппаратуры. Мерцание
освещения |
Сетевые фильтры |
нет |
Стабилизаторы |
да |
ИБП OFF-LINE |
частично |
ИБП LINE-INTERACTIVE |
частично |
ИБП DELTA CONVERSION |
да |
ИБП ON-LINE |
да |
Electrical
Line Noice
Высокочастотный шум |
Возникновение
ошибок. Сброс оперативной памяти. "Зависание" компьютерных систем. Выход
из строя накопителей. |
Сетевые фильтры |
нет |
Стабилизаторы |
частично |
ИБП OFF-LINE |
частично |
ИБП LINE-INTERACTIVE |
частично |
ИБП DELTA CONVERSION |
да |
ИБП ON-LINE |
да |
Frequency
Variations
Выбег частоты |
"Зависание"
компьютерных систем. Выход из строя накопителей. Потеря данных. |
Сетевые фильтры |
нет |
Стабилизаторы |
нет |
ИБП OFF-LINE |
нет |
ИБП LINE-INTERACTIVE |
частично |
ИБП DELTA CONVERSION |
частично |
ИБП ON-LINE |
да |
Browmout
Подсадка напряжения (длительные) |
Потеря
данных. Выход из стоя аппаратуры. |
Сетевые фильтры |
нет |
Стабилизаторы |
частично |
ИБП OFF-LINE |
частично |
ИБП LINE-INTERACTIVE |
частично |
ИБП DELTA CONVERSION |
да |
ИБП ON-LINE |
да |
Power
Failure
Пропадание напряжения |
Потеря
данных. Непредсказуемые последствия. |
Сетевые фильтры |
нет |
Стабилизаторы |
нет |
ИБП OFF-LINE |
да |
ИБП LINE-INTERACTIVE |
да |
ИБП DELTA CONVERSION |
да |
ИБП ON-LINE |
да |
Выбрав тип ИБП, надо выбрать его характеристики:
• выходная мощность, измеряемая в вольт-амперах (VA) или ваттах (W);
• время переключения, то есть время перехода ИБП на питание от аккумуляторов (измеряется в миллисекундах);
• время автономной работы, определяется емкостью батарей и мощностью подключенного к ИБП оборудования (измеряется в минутах);
• ширина диапазона входного (сетевого) напряжения, при котором ИБП в состоянии стабилизировать питание без перехода на аккумуляторные батареи ( измеряется в вольтах, V);
• срок службы аккумуляторных батарей (измеряется годами, обычно 5 и 10 лет).
Основной характеристикой источников бесперебойного питания является мощность. В случае c ИБП она измеряется в вольт-амперах (сокращенно VA). В большинстве случаев для того, чтобы перевести вольт-амперы в более привычные ватты, необходимо мощность в VA разделить на 1.4.
Мощность, потребляемая нагрузкой, определяется как произведение выходной мощности ИБП (в вольт-амперах, VA) на коэффициент мощности нагрузки (Power Factor, PF).
Следует выбирать такой ИБП, для которого выполняется следующее условие:
P = Wн / PF , где
P – выходная мощность ИБП (VA),
Wн – мощность потребляемая нагрузкой (VA),
PF – коэффициент мощности, который для персональных компьютеров принимается равным 0.7.
Для расчета суммарной потребляемой мощности сложите мощности всех устройств. Выберите из линейки моделей ИБП такую, чтобы полученная суммарная мощность составляла не более 80% от выходной мощности ИБП. Некоторые специалисты рекомендуют выбирать ИБП с мощностью как минимум в полтора раза превосходящей суммарную нагрузку. В этом случае можно говорить о нормальной работе источника бесперебойного питания.
Обычно, величина потребляемой мощности указана на наклейке, расположенной на задней крышке устройств. Для примера, типичная потребляемая мощность для системного блока ATX составляет 350-500 VA (250-350 W), для мониторов 19-23" – 70-140 VA (50-100 W). Таким образом, для персонального компьютера в стандартной домашней конфигурации (мультимедийная станция с монитором диагональю 19'') достаточно ИБП на 500-800 VA.
Одним из важных критериев также является время автономной работы компьютера от батареи ИБП – это время, в течение которого источник может поддерживать нормальное питание компьютера при отсутствии напряжения в домашней электросети. Данное время напрямую зависит от энергетической емкости аккумуляторной батареи ИБП. Оптимальное время автономной работы ПК дома должно составлять порядка 10-15 минут – этого вполне достаточно для завершения работы и сохранения любого документа.
Очень полезная дополнительная особенность – «холодный старт», т. е. возможность включения подсоединенного к ИБП оборудования в отсутствие напряжения во внешней электросети. Это бывает необходимо, например, когда нужно срочно принять или отправить письмо по электронной почте.
Подключение ИБП
У ИБП имеется несколько одинаковых разъемов для подключения кабелей электропитания. Единственное «но»: ПК и источник нельзя соединить компьютерным кабелем, заканчивающимся обычной вилкой: она просто не подойдет к разъему ИБП. Поэтому если в комплекте ИБП нет специальных кабелей, то их придется приобрести отдельно. В мощных ИБП подключение осуществляется с помощью специальных клеммных колодок.
Такие устройства, как лазерные принтеры или копировальные аппараты подключать к выходу ИБП не рекомендуется, поскольку при работе они в отдельные моменты потребляют большую пиковую мощность, что может привести к перегрузке инвертора и отключению нагрузки. Поэтому многие производители устанавливают на выходе ИБП дополнительные розетки, обеспечивающие защиту только от перенапряжения и помех. В основном это относится к маломощным устройствам.
После первого включения ИБП в электросеть требуется обычно от четырех до шести часов для полной зарядки аккумулятора. После этого источник полностью готов к работе. В штатных ситуациях – при нормальном питающем напряжении в домашней электросети – ИБП никак себя не проявляет. Но, как только источнику придется переключиться на работу от своей батареи, он тут же оповестит вас об этом, причем сразу несколькими способами. Первое – это сигнальные индикаторы на корпусе ИБП. Второе – пронзительное «пищание» источника. И, наконец, третье – это оповещение программным способом (на экран выводится специальное предупреждение).
Эксплуатация ИБП
При выборе ИБП важно учитывать простоту их эксплуатации и технического обслуживания. Для конечного пользователя большое значение имеют средства индикации состояния ИБП и подключенной нагрузки. Самые простые средства отображения нужной информации – светодиоды, более информативны – жидкокристаллические (ЖК) дисплеи.
Каждый ИБП оснащается функциями тестирования – проверки исправности своих внутренних узлов. При этом осуществляется контроль внештатных ситуаций (возникновение перегрузки или короткого замыкания), анализируется состояние батарей, степень их разряда, а также правильность подключения ИБП. При подаче питания на ИБП автоматически запускается процедура тестирования, которая затем повторяется через определенные промежутки времени. Этот процесс можно запустить и вручную, нажав соответствующую кнопку (если таковая у ИБП имеется).
При наличии у ИБП интерфейсных разъемов можно осуществлять удаленный мониторинг процесса электропитания оборудования, что также значительно упрощает их техническое обслуживание. Для контроля за состоянием электросети и аккумуляторных батарей, а также других блоков устройства с помощью специального программного обеспечения ИБП может соединяться с ПК дополнительным интерфейсным кабелем. Обычно ПО для контроля входит в комплект поставки ИБП, если нет, то его можно бесплатно скачать через Интернет с сайта производителя. Практически все устройства стандартно оборудованы последовательным интерфейсом RS-232.
Во многих ИБП предусмотрена возможность горячей замены батарей (без выключения ИБП и прерывания питания нагрузки). Под этим понимается, что пользователь сам может купить батареи и заменить старые. Если вы не исключаете этого, то следует обратить внимание на наличие у ИБП байпаса – возможности питания нагрузки отфильтрованным напряжением в обход основной схемы ИБП. Переход в этот режим происходит автоматически при возникновении неисправностей в узлах ИБП или вручную для проведения обслуживания, например той же замены батарей. Эта функция имеется у всех ИБП с двойным преобразованием напряжения, а также у некоторых линейно-интерактивных устройств.
О сетевых фильтрах
В силу разных причин не всем пользователям необходим ИБП для защиты от электропомех. В этом случае от некоторых неприятностей их сможет защитить сетевой фильтр-удлинитель.
Современные сетевые фильтры внешне очень похожи на обычные электроудлинители с тремя и более розетками. Они снабжаются выключателем и сигнальным индикатором. Длина кабеля удлинителя колеблется от 1,5 до 5 и более метров. Такие фильтры предназначены для защиты компьютерной техники от кратковременного увеличения напряжения (surge), высоковольтных всплесков (spike), а также от различных электромагнитных помех. Но эти устройства, к сожалению, совершенно бессильны перед такими неприятностями, как провалы напряжения (sag) и, тем более, его полное исчезновение (blackout): все ваши несохраненные данные будут бесследно потеряны.
Подключается сетевой фильтр точно так же, как обычный электроудлинитель: кабели питания от компьютера и монитора – к сетевому фильтру, а электрокабель от фильтра – в обычную розетку.
При наличии ИБП сетевой фильтр также желателен: пиковые импульсы в подобных электросетях иногда достигают просто-напросто чудовищных величин. Сетевой фильтр стоит значительно дешевле ИБП, и, если он выгорит, будет не так обидно, как при потере отнюдь не дешевого ИБП.
По материалам интернет ресурсов
|