Зачем нужен ИБП?
Источник бесперебойного питания (ИБП) защищает IT-оборудование и прочее электрическое оборудование от различных проблем, которые могут возникнуть с источником питания. Он выполняет следующие три базовые функции:
- Предотвращает повреждения оборудования, вызванные перепадами и бросками напряжения. Большинство ИБП постоянно контролирует входящее электропитание.
- Предотвращает повреждение и потерю данных. Без ИБП данные, хранимые устройствами подверженными резкому отключению питания системы, могут быть повреждены либо полностью утеряны. Совместно с ПО для управления энергопитанием ИБП может обеспечить нормальное завершение работы системы.
- Обеспечивает доступность сетей и прочих устройств, предотвращая их отключение. ИБП также может работать вместе с генераторами, предоставляя им достаточное время для запуска в случае отключения питания.
ИБП решают все девять наиболее распространенных проблем с энергоснабжением, приведенных ниже:
- Отказ питания
Обычное вызывается ударом молнии или неполадками в оборудовании компании, предоставляющей услуги по энергоснабжению. Без ИБП это вызовет резкое отключение, подвергая данные риску.
- Проседание напряжения
Кратковременное снижение напряжения, часто вызываемое пуском близлежащих больших нагрузок. Проседания напряжения могут вызвать сбои в работе оборудования и его повреждения.
- Перепад напряжения
Кратковременное повышение напряжения, обычно вызываемое ударом молнии неподалеку. Практически всегда пики ведут к потере данных и/или повреждениям оборудования.
- Пониженное напряжение
Сниженное напряжение питания, может длиться от нескольких минут до нескольких дней. Обычно случается при перегрузках сети. Может приводить к непредсказуемой работе компьютеров.
- Повышенное напряжение
Повышенное напряжение питания, может длиться от нескольких минут до нескольких дней. Часто вызывается резким снижением потребления электроэнергии, может привести к повреждениям оборудования.
- Электрический шум
«Помехи», обычно от радиопередающего, сварочного оборудования и т. д. Шум может вызвать труднообнаружимые импульсные проблемы.
- Изменения частоты
Изменения в частоте питания, обычно возникают при организации питания от генераторов.
- Переходный процесс при подключении
Мгновенное падение напряжения, обычно длится несколько наносекунд.
- Нелинейные искажения
Искажения нормальной гладкой формы волны тока питания. Могут быть вызваны приводами переменной частоты и даже фотокопировальными устройствами. Могут вызвать ошибки связи, перегрев и повреждения оборудования.
Топологические схемы ИБП для различных нужд
Три общепринятые топологические схемы ИБП, описанные ниже, обеспечивают различную степень защиты вашего оборудования.
Топологическая схема для работы в режиме пассивного ожидания (off-line) — это конфигурация ИБП, наиболее часто используемая для защиты ПК от отказов питания, перепадов напряжения и проседаний напряжения. В нормальном режиме ИБП поставляет питание потребителю напрямую от основного источника питания; оно фильтруется, но не преобразовывается активно. Батарея заряжается от основного источника питания. В случае отключения питания либо перепадов питания ИБП обеспечивает стабильное энергоснабжение за счет батареи. Преимущества данной конфигурации: низкие затраты и приспособленность к установке в офисах. Топологическая схема для работы в режиме пассивного ожидания не подходит в случае, если качество основного энергоснабжения низкое (промышленные объекты) или оно часто прерывается.
Линейно-интерактивная топологическая схема используется для защиты корпоративных сетей и ИТ-приложений от пропадания питания, провалов и всплесков напряжения, а также пониженного и повышенного напряжения. В нормальном режиме устройство управляется микропроцессором, контролирующим качество энергоснабжения и реагирующим на перепады энергоснабжения. Цепь стабилизации напряжения активна для увеличения или снижения напряжения питания для компенсации перепадов. Основное преимущество данной топологической схемы: она обеспечивает стабилизацию недостаточного или избыточного напряжения без использования батарей.
Топологическая схема двойного преобразования (on-line) является основной для ИБП, разработанных для непрерывной защиты критического оборудования от всех девяти проблем с энергоснабжением: отказ питания, проседания напряжения, перепады напряжения, недостаточное напряжение, перенапряжение, переходные процессы при переключении, помехи в сети питания, изменения частоты и нелинейные искажения. Она обеспечивает постоянное качество энергоснабжения вне зависимости от возмущений в сети основного питания. Выходное напряжение полностью генерируется последовательностью преобразования переменного тока в постоянный и постоянного в переменный для обеспечения энергоснабжения без любых электрических помех. ИБП двойного преобразования могут использоваться с любым типом нагрузки, поскольку отсутствуют переходные процессы при включении питания от батарей.