Бесперебойник для дома, дачи, квартиры
Правильно подобранный ИБП может защитить ПК, сетевое оборудование, систему центрального отопления и, наконец, автоматизированные системы «умного дома». В зависимости от топологии, ИБП защищает пользователя от перенапряжений, колебаний напряжения, перебоев в подаче электроэнергии и других помех, возникающих в домашней, часто устаревшей электросети.
Что такое ИБП и почему он полезен дома
Простым словами, ИБП — это фактически дополнительный аккумулятор, обеспечивающий напряжение во время отключения питания, а также управляющая схема, которая осуществляет необходимые переключения питания. Хороший источник бесперебойного питания не только обеспечивает постоянную мощность, но также компенсирует некоторые неблагоприятные помехи в сети. Он устраняет колебания напряжения, вызванные работой мощных устройств, таких как плита, стиральная машина или электроинструменты.
Он также предотвращает повреждение электропроводки из-за внезапных скачков напряжения и устраняет синусоидальные искажения. Современные электронные устройства очень чувствительны к вышеуказанным помехам. Поэтому, если требуется уверенность в том, что они будут стабильно работать, следует рассмотреть возможность покупки источника бесперебойного питания.
ИБП и системы отопления
Жители больших городов в многоквартирном доме, вероятно, не сталкиваются с проблемами с отоплением. Однако многие, кто живет в доме в сельских и пригородных районах, знают что это такое. Старые угольные печи они заменяют современными и более экологичными газовыми системами отопления. В то же время, котлы, камины и другие устройства автоматизации отопления становятся все более распространенными. Вот здесь и возникают проблемы с поддержанием требуемого напряжения и сохранением работоспособности оборудования при отключении электричества.
Так, газовые котлы работают не постоянно — они периодически включаются, поджигают газ, обогревают дом и выключаются. Тем не менее, многие модели не могут запуститься при отсутствии электричества. То же самое относится к насосам для котла, поддерживающим циркуляцию воды — они не работают без электричества и довольно чувствительным к скачкам напряжения или другим помехам. Здесь опять же пригодится устройство ИБП.
Чтобы обеспечить правильную работу контроллеров или автоматизацию отопительных котлов, они должны получать напряжение соответствующим образом. Вот почему ИБП благодаря функции CDS (Clear Digital Sinus) предоставляют оптимальную синусоидальную форму волны выходного напряжения, требуемую этим оборудованием. Вдобавок, они защищают от падения и чрезмерного повышения напряжения. Последнее особенно важно, ведь перегрев оборудования подразумевает дополнительные материальные потери и затраты на ремонт.
Поэтому для использования на даче и дачного оборудования лучше всего подходят ИБП Stark country 10000 online. К основным его преимуществам можно отнести наличие сквозной нейтрали, а также возможность заряжать от 12А.
Таким образом, ИБП — это инвестиция, которая позволит избежать множества потенциальных проблем. Так, источники бесперебойного питания обеспечивают работу системы отопления, даже когда на ближайшей территории нет электричества. Это касается и компонентов «умного дома» — жалюзи, камер, будильников, солнечных батарей, автоматики для ворот и так далее. При этом система может быть дополнена дополнительными батареями, которые увеличивают рабочее время и даже подключить обычный автомобильный аккумулятор.
Что нужно знать при выборе ИБП
При выборе источника питания для дома, следует продумать, сколько устройств должно быть защищено и оценить их потребление энергии. Иногда лучше выбрать более дорогую систему с одним большим ИБП, защищающим весь объект. Однако для небольшого дома обычно выгоднее приобретать отдельные источники бесперебойного питания для определенных устройств (или групп устройств).
Советуем прочитать: какие особенности необходимо учесть при выборе ИБП для холодильника.
Также стоит обратить внимание на выходную мощность блока питания. ИБП характеризуются двумя показателями, которые могут отличаться. Один из них — это видимая выходная мощность, выраженная в вольтамперах (ВА), а другая — активная выходная мощность, выраженная в ваттах (Вт). Например, ИБП имеет 700 ВА и 420 Вт.
Другими словами, к нему можно подключить компьютер и монитор, при условии, что их общая потребляемая мощность не превышает 420 Вт. При этом важно подбирать источник питания не с показателями «на грани», а оставляющий запас энергии. Например, если защищенные устройства потребляют 500 Вт, потребуется модель с мощностью не менее 600 Вт.
Нужно учитывать, что стандартные домашние ИБП в основном используются для поддержания напряжения в течение некоторого времени (обычно несколько десятков минут). Так, пользователь ПК за это время должен успеть завершить задачу, сохранить прогресс и выключить компьютер без риска внезапного отключения питания и потери данных.
При выборе устройства необходимо обратить внимание на количество его разъемов. В бесперебойнике для дома должно быть как минимум 2–3 — для компьютера, монитора и, например, роутера. Однако чем их больше, тем лучше. Полезным будет и разъем для связи с компьютером (например, USB). Благодаря ему, ИБП может, например, отправить сигнал системе, чтобы безопасно завершить ее работу, прежде чем батарея разрядится. Эту функцию выполняет бесплатное программное обеспечение PowerSoft, которое контролирует и управляет устройством. Тип розеток также важен, но в этом плане меньше проблем — к устройству всегда можно подключить требуемый адаптер.
Выходное напряжение
Особенно важным показателем является тип выходного напряжения. Если непонятно, какой именно ИБП выбрать, для дома лучше всего подойдет модель, которая обеспечивает чистое синусоидальное выходное напряжение (часто отмечена на корпусе символом CDS). Устройств с синус-аппроксимацией (симулированное синусоидальное) будет достаточно для компьютера или сетевого оборудования. Как правило, подробная информация об ИБП доступна на сайтах производителя или у продавцов в магазине.
Кроме того, важна топология самого устройства. Наиболее простые и дешевые модели, обеспечивающие базовую защиту, называются «автономными» («offline») или VFD. Однако более широкую защиту обеспечивают источники бесперебойного питания с интерактивным подключением, также помеченные символом VI. Они обеспечивают возможность (до некоторой степени) увеличения/уменьшения напряжения до уровня, подходящего для принимающих устройств. Наиболее совершенными являются источники питания «Line-interactive», которые отлично защищают даже самое требовательное и чувствительное оборудование, хотя стоят они намного дороже.
Есть те, для кого главным критерием является время автономной работы, для того, чтобы понять какой ИБП вам нужен надо определиться с нагрузкой, а уже исходя из этого подбирать источник и количество аккумуляторов, к примеру инвертор МАП Sin энергия Pro обеспечит бесперебойное питание всей фазы на 8 часов, мощностью до 2 кВт, если снабдить его 4 аккумуляторами Восток СК 12–200. При выборе таких решений уже необходимо ориентироваться на цену и известность, выбор малоизвестного оборудования может привести к печальным последствиям.
Обычно источники бесперебойного питания для дома покупаются с расчетом на несколько лет. Поэтому необходимо обратить внимание на возможность относительно простой и независимой замены батареи. Благодаря этому не придется покупать новый ИБП, если у старой батареи истечет срок эксплуатации, что сэкономит деньги и время.
Заключение
Источники бесперебойного питания предлагают то, что трудно оценить — безопасность. На практике они представляют собой реальную защиту для домашнего компьютера, маршрутизатора, консоли, файлового сервера NAS и прочей электроники. Их можно использовать для зарядки телефона, планшета или ноутбука в обычном режиме, когда сбой питания продолжается. Вдобавок, они даже позволят поддерживать работу определенных систем отопления, если в этом возникает необходимость.
Видео по теме
Как выбрать источник бесперебойного питания
Сколь бы надежен не был ваш поставщик электропитания, броски напряжения иногда случаются на любых линиях. Каждый пользователь ПК хоть раз, да сталкивался с внезапной перезагрузкой или отключением компьютера из-за неполадок на питающей линии. И компьютеры – не единственный вид техники, требующий бесперебойного электропитания.
Продолжительное отключение электропитания может привести к заморозке системы отопления частного дома. ИБП с подключаемыми аккумуляторами способен «продержать на плаву» циркуляционный насос и электронику котла в течение нескольких часов, и стоить такой ИБП будет намного дешевле, чем генератор с автозапуском.
Роутер, подключенный к ИБП, позволит оставаться «онлайн» и при отсутствии электропитания. Потребляет роутер совсем немного и емкости аккумулятора даже недорогого «бесперебойника» хватит на пару-тройку часов его работы.
Серверам и внешним дисковым накопителям бесперебойное питание совершенно необходимо – внезапное отключение электричества может привести к потере данных.
И вообще, наличия ИБП требует любая автоматика, сбой в работе которой может привести к серьезным последствиям – медицинское и технологическое оборудование, системы пожарной и охранной сигнализации и т.д. Но параметры электропитания у разных видов техники разные, поэтому и ИБП для них потребуется с различными характеристиками.
Характеристики источников бесперебойного питания.
Вид устройства.
Резервный ИБП имеет наиболее простую конструкцию. Электроника источника следит за уровнем входного напряжения, и, при его выходе за установленные рамки (обычно +10% от номинала), переключается на питание от аккумулятора.
Кроме того, переключение на аккумулятор занимает некоторое время, что может быть критичным для некоторых видов техники. Например, для импульсных блоков питания с активным корректором мощности (APFC), которым оснащено большинство таких БП мощностью более 400 Вт. При подборе ИБП для компьютеров, специальной аппаратуры, аудио- и видеотехники с подобными блоками питания следует оставлять большой запас по мощности, либо выбирать ИБП другого вида.
Линейно-интерактивный ИБП, фактически, состоит из резервного ИБП и стабилизатора. При наличии в сети пониженного или повышенного напряжения, автоматический регулятор напряжения (AVR) стабилизирует его, а на аккумулятор ИБП переключается только при настолько большом отклонении напряжения от нормального, что стабилизировать его уже невозможно.
Линейно-интерактивные ИБП немного дороже резервных, но для бытового применения именно этот вид является оптимальным. Единственный случай, когда ему следует предпочесть резервный – когда в вашей сети стабильно пониженное напряжение, подходящее, однако, для защищаемого электроприбора. Резервный ИБП просто пропустит это напряжение в компьютер, а линейно-интерактивный будет его повышать до нормального. Но продолжительная работа в таком режиме может сильно сократить ресурс AVR (особенно на недорогих «бесперебойниках»).
Недостаток, связанный с кратковременным отсутствием питания во время переключения на аккумулятор у линейно-интерактивных ИБП также присутствует.
Устройства с двойным преобразованием (on-line) обеспечивают наилучшее качество электропитания. У ИБП этого вида аккумулятор подключен к цепи питания постоянно, поэтому провалы напряжения в момент перехода на автономное питание отсутствуют. Входной ток выпрямляется, его напряжение понижается до напряжения аккумулятора, после чего инвертор преобразует его в переменный 230 В /50 Гц.
Такие ИБП стоят заметно дороже остальных видов, зато выдают стабильную частоту, напряжение и форму синусоиды при любых помехах на входной линии питания.
Выходная мощность (ВА) стабилизатора определяет максимальную суммарную полную мощность подключенных к нему электроприборов. Однако следует иметь в виду, что приведенное в паспорте на электроприбор значение в Ваттах – это его активная мощность, т.е., выделяющаяся в виде тепла или света.
Многие подключаемые к ИБП электроприборы создают вдобавок к активной еще и реактивную нагрузку, и полная выходная мощность ИБП должна подбираться с её учётом. Для определения полной мощности электроприбора следует активную мощность поделить на коэффициент мощности (cos(φ)), обычно указанный в паспорте. Если найти это значение не удается, можно воспользоваться таблицей:
Поскольку чаще всего ИБП используется для защиты ПК, часто возникает вопрос: какую мощность имеет компьютер? Самый точный способ определения мощности – расчет на основе замера потребляемого им тока. Проще и безопаснее всего это сделать с помощью токовых клещей и самодельного удлинителя с раздельными проводниками.
Измерение тока с помощью мультиметра связано с опасностью поражения электрическим током и делать это, не обладая соответствующими навыками, небезопасно.
Измерение следует производить, дав на процессор и видеокарту максимальную нагрузку – это можно сделать с помощью требовательной к ресурсам игры или с помощью специальных программ (например, OCCT в режиме power supply). Измеренное значение умножается на величину напряжения в сети – это и будет искомая полная мощность (ВА) компьютера.
Простой, но грубый способ – взять максимальную мощность блока питания (в Ваттах), обычно приведенную на корпусе БП и поделить на коэффициент мощности. Реальная мощность компьютера, скорее всего, будет ниже, но уж точно не выше.
К примеру, для защиты компьютера с блоком питания без PFC мощностью 300 Вт и монитором мощностью 50 Вт потребуется ИБП с входной мощностью (ВА) 300/0,65+50/0,8 = 524 ВА. Поскольку реальная мощность системного блока, скорее всего, ниже 300 Вт, ИБП на 500 ВА могло бы и хватить для этого компьютера. Однако с учетом того, что пусковые токи (неизбежные при переключении на аккумулятор) могут превышать номинальные вдвое, выбор ИБП на 750 или 1000 ВА представляется более оправданным.
Следует также отметить, что недорогие ИБП часто характеризуются слабой перегрузочной способностью и не могут выдерживать высокие токи даже очень непродолжительное время (менее 100 мс). Поэтому при покупке недорогого ИБП необходимо следить, чтобы пиковая мощность нагрузки не превышала выходную мощность «бесперебойника».
Если определение полной выходной мощности (ВА) представляется слишком сложным, можно подобрать ИБП по активной выходной мощности (Вт) – обычно этот параметр тоже приводится в паспорте ИБП.
Однако большинство производителей при указании активной выходной мощности ориентируются на cos(φ) = 0,6-0,7, подходящий только при использовании ИБП для защиты компьютеров с блоками питания без PFC.
Коэффициент мощности многой другой техники выше, и, подбирая ИБП по активной мощности в ваттах, вы рискуете переплатить, выбрав ИБП более мощный, чем вам действительно необходимо.
Тип формы напряжения может быть важен для некоторых видов техники. В электродвигателях, трансформаторах, катушках индуктивности «ступенчатая» форма питающего тока приводит к дополнительным нагрузкам – это может проявляться изменением звука работы, увеличенным нагревом обмоток и ускоренным износом. Проблемы могут возникнуть с некоторыми моделями аудио- и видеотехники, измерительными приборами и медицинской техникой.
Импульсные блоки питания к форме напряжения невосприимчивы – ступенчатая аппроксимация синусоиды подходит для любых компьютеров. Проблемы, возникающие на современных блоках питания с активным корректором мощности (APFC) чаще всего связаны не с формой сигнала, а с недостатком запаса по мощности и низкой перегрузочной способностью ИБП. При переключении на аккумулятор и падении входного напряжения, APFC резко увеличивает потребляемый ток, при этом нарастание потребления происходит так быстро, что ИБП часто отключается защитным автоматом (токовым реле), при том, что контроллер даже не успевает «заметить» перегрузку.
Однако, некоторые блоки питания с APFC плохо работают при ступенчатой синусоиде – корректор успевает среагировать на горизонтальную «ступеньку» как на пониженное напряжение, увеличивает ток потребления и перегружает ИБП, приводя к срабатыванию его защиты и отключению. И, хотя многие БП с APFC прекрасно «уживаются» со ступенчатой синусоидой, чтобы не оказаться в ситуации, когда ПК откажется работать с «бесперебойником», следует либо убедиться в их совместимости перед покупкой, либо выбирать ИБП подороже: с «чистой» синусоидой и запасом по мощности, либо ориентироваться на устройство с двойным преобразованием. В последнем случае чрезмерный запас по мощности не нужен, а синусоида у таких устройств и так «чистая».
Тип выходных разъемов питания на современных ИБП может быть различным. Старые ИБП все имели выходные разъемы стандарта IEC 320 C13 («компьютерные») для подключения питающих кабелей системного блока и монитора.
Некоторые специализированные ИБП, предназначенные для создания линий бесперебойного электропитания, оснащаются клеммами для удобства прямого подключения линейных проводов.
Удобно, если ИБП имеет какой-нибудь интерфейс, по которому он может «сообщить» работающему на ПК приложению о пропадании напряжения. Это позволит сохранить все открытые документы, записать на диск данные из буфера и корректно завершить работу компьютера в автоматическом режиме, даже если оператора поблизости нет. Особенно это важно для серверов: сбой сервера – вещь неприятная, но она может стать еще неприятнее, если «испортятся» хранящиеся на нём данные из-за некорректного завершения работы. ИБП с интерфейсом USB или RS-232 подключается интерфейсным кабелем непосредственно к защищаемому компьютеру, на котором должно быть запущено соответствующее ПО.
Функция «холодного старта» позволяет осуществить запуск подключенных к ИБП электроприборов при отсутствии питающего напряжения. Холодный старт позволяет использовать ИБП как автономный источник питания для маломощной нагрузки.
Время автономной работы зависит от емкости установленных аккумуляторов и суммарной мощности подключенных потребителей. Производителем обычно указывается продолжительность автономной работы при определенной мощности нагрузки. Но зачастую мощность нагрузки сильно отличается от приведенной производителем. В этом случае следует иметь в виду, что емкость аккумулятора сильно зависит от тока разряда. При быстрой разрядке (5-10 минут) аккумулятор выдает всего 20-30% от номинальной емкости.
Так, если производителем приводится время автономной нагрузки в 5 минут при нагрузке 200 Вт, то при вдесятеро меньшей нагрузке (20 Вт) время автономной работы будет не 50 минут, а около двух часов, потому что емкость при разряде такой продолжительности будет примерно вдвое больше. Максимальная (100%) емкость аккумуляторной батареи достигается при продолжительности разряда в 20 часов и более, это следует учитывать, если предполагается длительная работа оборудования от ИБП.
«Бесперебойники», рассчитанные на продолжительную автономную работу, часто имеют возможность подключения дополнительных батарей. Это позволяет набрать емкость, необходимую для поддержания работы потребителей в течение необходимого времени.
Варианты выбора источников бесперебойного питания.
Для защиты от кратковременных падений напряжения маломощных потребителей (роутеров, модемов, точек доступа) предназначены ИБП с «евророзетками» мощностью до 400 ВА.
ИБП мощностью 500-1000 ВА сможет «поддержать на плаву» простой офисный компьютер в течение времени, достаточного для сохранения всех открытых документов.
ИБП с «холодным стартом» способен обеспечить автономное питание электроприборов в условиях полного отсутствия питающей сети.
Если вам важно стабильное электропитание на выходе «бесперебойника» по минимальной цене, выбирайте среди линейно-интерактивных ИБП.
ИБП с двойным преобразованием гарантируют высокое качество питающего напряжения и обеспечивают полное отсутствие переходных процессов при пропадании внешнего питания.
