Автор Блога BlogAdmin

6 минут потребуется на прочтение (1130 слов)

OnLine, Off-Line, Line-Interactive

OnLine, Off-Line, Line-Interactive
Соавторы этого материала: Евгений Севериновский, Алексей Голоцван.
«Все существующие электроприборы рассчитаны на работу от сети, соответствующей требованиям определенного стандарта, при не соблюдении которого продавцы и производители не могут нести ответственность за качество работы оборудования». 

В сети электропитания существуют различные проблемы, приводящие к сбоям в работе или выходу из строя электронного оборудования:
  • Пропадание напряжения – приводит к потере баз данных на серверах и текущей информации на рабочих станциях. Мощные броски тока, как правило, предшествующие пропаданию электропитания, могут приводить к выходу из строя блоков питания компьютеров и другой электронной техники.
  • Длительные повышения и понижения напряжения. Длительное повышение напряжения всего на 10% от номинала, в два раза сокращает срок службы блоков питания электронного оборудования.
  • Амплитудные и частотные не стабильности питающего напряжения – вызывают, сбои в работе компьютеров, электронного оборудования и, как следствие, потерю информации или нестабильную работу этого оборудования.
  • Мощные импульсные помехи в сетях электропитания, вызываемые грозовыми разрядами, сварочными работами, перекоммутациями, работой электродвигателей и другими причинам и имеют различную длительность и амплитуду. Мощные кратковременные импульсы с очень крутым передним фронтом длительностью единицы наносекунд и микросекунд свободно проходят по цепям блоков питания ПК до системных плат и вызывают сбои в работе компьютера и выход из строя микросхем. Источники бесперебойного электропитания служат для защиты электронного оборудования от возмущений и аномалий в сети электропитания. 

Какие существуют типы ИБП?  Как они работают? 

Для ответа на эти вопросы, прежде всего, можно обратиться к стандарту, регламентирующему собственно классификацию этого оборудования. Именно в гармонии со стандартами производители оборудования производят продукцию и декларируют ее соответствие определенным стандартам. 

Стандарт IEC 62040-3: 1997 – определяет методику определения характеристик, параметров, и требования к испытаниям Источников Бесперебойного Питания (Электропитания)- ИБП. Этот стандарт принят зеркально, методом перевода как ДСТУ IEC 62040-3-2004 с не значительными комментариями или корректировками, которые адаптируют примененную терминологию. Кроме того, этот стандарт описывает все возможные режимы работы ИБП. А так же дает классификацию ИБП для потребителя. Некоторые возможные режимы работы ИБП описанные в этом документе.

Режим двойного преобразования, или UPS double conversion. Это режим работы, при котором бесперебойная работа нагрузки обеспечена постоянно действующим инвертором либо от выпрямителя, или от аккумуляторной батареи. Выходная частота и напряжение не зависят от входных значений.

Работа ИБП в Линейно интерактивном режиме. UPS Line-Interactive operation. Бесперебойная работа нагрузки обеспечивается преобразователем напряжения на входной частоте с соблюдением требований по обеспечению допустимым уровнем напряжения. Если внешняя сеть выходит за рамки допустимого напряжения, частоты, бесперебойная работа обеспечивается от аккумуляторной батареи.

Режим пассивной работы ИБП, UPS passive stand by operation. Работа ИБП при которой питание подключенного оборудования обеспечивается первичной мощностью-сетью электропитания и полностью зависит от напряжения и частоты в установленных пределах.

Можно долго рассуждать к какому типу относится тот или иной ИБП, используя устоявшеюся классификацию. On-Line, Off-Line или Line-Interactive? Если первый тип явно описан стандартом, то два других Off-Line и Line-Interactive на нашем рынке более-менее четко не идентифицируются и возможны разночтения или манипуляции регламентирующими документами. 

Для исключения подобной ситуации в стандарте существует раздел D10: Классификация ИБП по рабочим параметрам. Эта классификация была введена для потребителей и дает возможность сравнивать ИБП различных производителей в одном классе.

Классификация ИБП.

Пример обозначения типа ИБП - VFI SS 111

Первая группа символов — зависимость выходного сигнала ИБП от входного (сети).
Класс VFI (Voltage and Frequency Independent) — напряжение и частота на выходе ИБП не зависят от входной сети.
Класс VI (Voltage Independent) — выход ИБП зависит от частоты входа,
но напряжение поддерживается в заданных пределах пассивным или активным регулированием.
Класс VFD (Voltage and Frequency Dependent) — напряжение и частота на выходе ИБП зависят от входной сети.
Вторая группа символов — форма выходного сигнала ИБП.
SS — синусоидальная форма выходного сигнала (коэффициент гармонических искажений Kги<8%) при линейной и нелинейной нагрузке.
XX - несинусоидальная форма выходного сигнала при нелинейной нагрузке (синусоидальная при линейной).
YY - несинусоидальная форма сигнала при любой нагрузке.
Третья группа символов - динамические характеристики ИБП.
Обеспечение стабильности выходного напряжения ИБП при трёх типах переходных процессов (1 - класс 1 отлично, 2 - класс 2 хорошо):

Первая цифра: нормальный режим - автономный режим - режим bypass,

Вторая цифра: 100 % изменение линейной нагрузки в нормальном или автономном режиме (худший параметр),

Третья цифра: 100 % изменение нелинейной нагрузки в нормальном или автономном режиме (худший параметр).

ИБП - VFI SS 111 - такой источник бесперебойного электропитания обеспечит максимально возможную защиту любого подключенного к нему оборудования.

Возьмем нагрузку, некоторых потребителей для подключения к разным ИБП,  посмотрим на приборы и увидим как это работает.


Например, осциллограммы переключения такого ИБП при пропадании и появлении напряжения сети.

Время перехода ИБП на аккумуляторы нулевое, без изменения параметров напряжения и частоты (при некоторых настройках) в обоих случаях.

Переключение On-Line ИБП на работу от батарей

Следующий тип, это VFD (Voltage and Frequency Dependent), или Off-Line – выход ИБП зависит от входа по напряжению и частоты. На выходе есть прерывание напряжения на некоторое время.

Пример осциллограмм переключения такого ИБП при пропадании и появлении внешнего напряжения: Верхняя кривая, переключение ИБП в режиме работы от сети на батарею. Нижняя кривая, обратный переход на режим работы от аккумуляторов на внешнюю сеть. Во время перехода между режимом работы сеть-работа от батарей время переключения составляет 12мс. Переключение на внешнюю сеть обратно 6мс.

И последний класс это VI (Voltage Independent), или Line-Interactive- выход ИБП зависит от частоты входа, но напряжение находится в пределах, установленных для нормальной работы подключенного оборудования. Стабилизация напряжения в пределах нормы может осуществляться автотрансформатором, или высокочастотным преобразователем.

АРС Smart UPS 700 переход в режим работы от батарей и с батарей на сеть.

Пример осциллограммы переключения такого ИБП при пропадании и появлении внешнего напряжения. Верхняя кривая: работа от сети и переход на батарею. Нижняя кривая работа от батареи и переход на сеть.

Не смотря на принятие изменений в международном стандарте, и введение новой классификации, многие пользователи пользуются старой классификацией On-Line, Off-Line или Line-Interactive ИБП. Возможно, это упрощает выбор ИБП.

​Примеры осциллограмм:

В основе этого материала статья Тестирование Источников Бесперебойного Электропитания:

Этот материал готовился для статьи 

​Компьютерное Обозрение N48, 2000 г.

Авторские права

© Евгений Северениовский, Алексей Голоцван, Сергей Твед.

Обзор инсталляции: система электропитания 300кВА д...
Инсталляция ИБП 40кВА

Читайте также:

 

Комментарии

Нет созданных комментариев. Будь первым кто оставит комментарий.
Уже зарегистрированны? Войти на сайт
Гость
30.07.2021
Если вы хотите зарегистрироваться, пожалуйста заполните формы: Укажите ваше имя и Login пользователя.

Изображение капчи

BlogAdmin
01 Январь 2020
Инсталляции
Авторы Блога получают свои разделы и ведут свои блоги самостоятельно. BlogAdmin  Администратор Техно Блога. Создание и поддержка Техно Блога.Кратко: Продажи IT и Промыш...
Просмотров: 13962
BlogAdmin
01 Февраль 2020
Как это работает
 Надежность систем электроснабжения серверных. Организация электропитания технологического ІТ оборудования в стойках, шкафах, с одной стороны, простая задача. С другой стороны, посещая многие объ...
Просмотров: 14109
BlogAdmin
17 Март 2021
Инсталляции
Посвящается: демагогии от главных инженеров, технических директоров, мастеров переговорного дела, директорам ведущих игроков рынка проектной дистрибьюции и системных интеграторов.T...
Просмотров: 8336
BlogAdmin
08 Март 2020
Как это работает
Стандартное решение при возникновении задачи обеспечения резервного электропитания любого объекта- это установка дизельной электростанции. Что же делать в случае если на объекте установка дизельной эл...
Просмотров: 13824
BlogAdmin
12 Апрель 2020
Как это работает
Wiring Unlimited. Схемотехника без ограничений - это рекомендации производителя инверторов резервного электропитания, SOLAR-Inverters, контроллеров заряда аккумуляторных батарей и широкой номенкла...
Просмотров: 13989
BlogAdmin
27 Апрель 2021
Инсталляции
Мастерская по производству сельскохозяйственной техники в Паленсии обрела энергетическую независимость после того, как региональные специалисты по солнечной энергии Bet Solar спроектировали автономный...
Просмотров: 8829