Источники питания в системах электроснабжения

БЕСПЕРЕБОЙНЫЕ И РЕЗЕРВНЫЕ ИСТОЧНИКИ

К этим категориям относятся генерирующие системы, которые обеспечивают питание в случае выхода из строя основных поставщиков энергии. В чем между ними отличие, ведь задача одна?

Бесперебойные блоки питания всегда находятся в режиме «on-line». Это значит, что при пропадании основного питания, мгновенно подключается собственный источник. Наилучший вариант – аккумуляторная батарея, работающая в буферном режиме. Разумеется, необходим преобразователь напряжения, стабилизатор, и пр. Но это тема для другой статьи.

Преимущества очевидны: потребитель практически не замечает перехода на «запасной» источник

Это особенно важно для сохранности данных (на компьютере), или исправности оборудования (например, система управления отопительным котлом в доме).. Недостаток – аккумулятор имеет определенную емкость

То есть, время работы ограничено. Поэтому бесперебойный источник необходим лишь для отсрочки времени: можно сохранить данные, и отключиться. Либо у вас есть время для включения резервного источника питания.

Недостаток – аккумулятор имеет определенную емкость. То есть, время работы ограничено. Поэтому бесперебойный источник необходим лишь для отсрочки времени: можно сохранить данные, и отключиться. Либо у вас есть время для включения резервного источника питания.

Резервный источник позволяет на 100% обеспечивать питанием объекты, при аварии на генерирующем устройстве. Это может быть автономный генератор, или резервная линия электропитания.

Для подключения требуется время, поэтому эти устройства нельзя отнести к бесперебойникам. Работа «резерва» приводит к дополнительным затратам, поэтому в качестве первичного источника питания он не используется.

Размытость понятий.

Нет четкой границы между «первичкой», «вторичкой» и резервом. Например, аккумулятор вашего планшета является источником бесперебойного питания, пока вы подключены к сети 220 вольт.

А в автономном режиме – это первичный источник. Трансформаторная подстанция (по определению – первичка), может стать резервным источником питания, если в вашем доме установлены солнечные батареи и ветрогенератор.

2010-2022 г.г.. Все права защищены.
Материалы, представленные на сайте, имеют ознакомительно-информационный характер и не могут использоваться в качестве руководящих документов

Основные составные части электрической сети

Электроэнергетической сетью (Рис. 5) называется совокупность электроустановок для передачи и распределения электрической энергии, состоящая из подстанций, распределительных устройств, токопроводов, воздушных и кабельных линий электропередачи, работающих на определенной территории.

Рисунок 5 — Электрическая сеть, и электроустановки для передачи и распределения электрической энергии

Все встречающиеся на практике схемы представляют собой сочетания отдельных элементов — фидеров, магистралей и ответвлений.

Электрические сети, в свою очередь, подразделяются на магистральные электрические сети и распределительные электрические сети.

К магистральным сетям относятся все высоковольтные линии электропередач (ЛЭП), к распределительным – ЛЭП мощностью ниже 110 кВ. Виды электрических сетей представлены на рисунке 6.

Рисунок 6 — Виды электрических сетей

Сети связаны между собой трансформаторными и распределительными подстанциями. Для обеспечения установленных требований, энергосистемы оборудуют специальными диспетчерскими пунктами, оснащёнными средствами контроля, управления, связи и специальными схемами расположения электростанций, линий передач и понижающих подстанций.

Электрические сети делятся по:

  • напряжению;
  • степени подвижности;
  • назначению;
  • роду тока и числу проводов;
  • схеме электрических соединений:

а) разомкнутые (нерезервированные). Схемы разомкнутых сетей представлена на рисунке 7.

Рисунок 7 — Схемы разомкнутых сетей: а — радиальные (нагрузка только на конце линии); б — магистральные (нагрузка присоединена к линии в разных местах)

б) замкнутые (резервированные) (Рис. 8).

Рисунок 8 — Схемы замкнутых сетей: а — сеть с двухсторонним питанием; б — кольцевая сеть; в — двойная магистральная линия; г сложнозамкнутая сеть (для питания ответственных потребителей по двум и более направлениям)

Магистральные схемы электроснабжения применяются в следующих случаях:

  • а) когда нагрузка имеет сосредоточенный характер, но отдельные узлы ее оказываются расположенными в одном и том же направлении по отношению к подстанции и на сравнительно незначительных расстояниях друг от друга, причем абсолютные величины нагрузок отдельных узлов недостаточны для рационального применения радиальной схемы;
  • б) когда нагрузка имеет распределенный характер с той или иной степенью равномерности.

По конструкции: электропроводки (силовые и осветительные), токопроводы — для передачи электроэнергии в больших количествах на небольшие расстояния, воздушные линии — для передачи электроэнергии на большие расстояния, кабельные линии — для передачи электроэнергии на далекие расстояния в случаях, когда сооружение ВЛ невозможно.

Наибольшее распространение для местных распределительных сетей получили радиальные, магистральные, смешанные (радиальномагистральные) и петлевые схемы.

При радиальной схеме электроснабжения каждая линия является как бы лучом, соединяющим узел сети (подстанцию, распределительный пункт) с единственным потребителем.

При магистральной схеме электроснабжения одна линия — магистраль — обслуживает, как указано, несколько распределительных пунктов или приемников, присоединенных к ней в различных ее точках.

Смешанные схемы распределительных местных сетей применяются при различном расположении потребителей относительно ЦП и сочетаются принципы построения как радиальной, так и магистральных схем.

К электрическим сетям предъявляются следующие требования: надежность, живучесть и экономичность.

Надежность — основное техническое требование, под которым понимается свойство сети выполнять свое назначение в пределах заданного времени и условий работы, обеспечивая электроприемники электроэнергией в необходимом количестве и надлежащего качества.

Живучесть электрической сети — это свойство выполнять свое назначение в условиях разрушающих воздействий в том числе и в боевой обстановке при воздействиях средств поражения противника.

Экономичность — это минимум затрат на сооружение и эксплуатацию сети при условии выполнения требований надежности и живучести.

Чем отличаются источники бесперебойного и резервного питания

Источник резервного питания подключается к аппаратуре лишь при пропадании напряжения в сети. Подключение может осуществляться в автоматическом или ручном режиме.

Источники бесперебойного питания (ИБП) используются в аппаратуре, в которой отсутствует сетевой блок питания. Они подключены постоянно и обеспечивают нагрузку стабильным питанием. ИБП является одновременно основным и резервным источником питания. При пропадании напряжения в сети он автоматически переключается на резервное питание.

Источники питания в системах электроснабжения

В состав источника бесперебойного питания входят сетевой блок питания, источник резервного питания (аккумуляторная батарея), зарядное устройство, схема коммутации.

Популярные статьи  Соединение конденсаторов: руководство для начинающих

Что такое системы энергоснабжения

Система энергоснабжения жилых, общественных и производственных объектов не включает конечные источники потребления, так как предназначена для получения, преобразования и распределения тока от энергоснабжающей организации. Без СЭ не может функционировать ни одно здание, так как все бытовые, торговые, промышленные, общественные и иные потребности напрямую связаны с электротехническим оборудованием. Проектировать систему энергоснабжения нужно:

  • при возведении нового здания, подключении его к сетям общего пользования;
  • при проведении капитального ремонта, когда заказчик планирует полностью или частично менять сети, оборудование, модернизировать систему энергоснабжения, увеличивать входную мощность;
  • при реконструкции строения, когда придется обеспечивать электроэнергией пристройки, новые этажи.

Возможен и вариант с подготовкой технического задания исключительно для работ на электрооборудовании и внутренних сетях. В этом случае можно обойтись без полноценного проектирования, так как подрядчику будет достаточно рабочей документации.

Нормативные документы в 2021 году

Для разработки проекта на строительство, реконструкцию или капремонт зданий применяются нормы Градостроительного кодекса РФ и Постановления . Оба нормативных акта включают описание системы энергоснабжения в обязательный раздел проектной документации. Также непосредственно для конструирования СЭ будут учитываться:

  • свод правил СП 31-110-2003 на проектирование и монтаж электроустановок в жилых и общественных зданиях ();
  • СП 118.13330.2012 для проектирования общественных зданий;
  • СП 54.13330.2016 для разработки проектной документации на МКД ();
  • СП 56.13330.2011 для подготовки проекта на производственные здания ().

Это лишь незначительный перечень стандартов, строительных правил и норм, которые предстоит учесть проектировщику. Для использования в разных типах зданий и помещений может применяться оборудование с совершенно различными характеристиками, показателями мощности и потребления, энергосбережения и защиты. Их выбор зависит от требований задания заказчика, технических условий на подключение, выданных энергоснабжающей организацией.

Рабочий проект нежилого помещения

Простым языком

Владельцу существующего или будущего объекта важно обеспечить бесперебойную и безопасную подачу электроэнергии. Для этого нужно получить технические условия, в которых будет указана предельная мощность, которая выделена для обеспечения объекта

Исходя из этого показателя будут определены характеристики оборудования и внутренних сетей, количество энергопринимающих устройств. В перечень оборудования СЭ могут входить устройства приема, передачи и распределения энергии, трансформаторы, провода, резервные источники питания, иные устройства и приборы.

ИСТОЧНИКИ БЕСПЕРЕБОЙНОГО ЭЛЕКТРОПИТАНИЯ

Большая категория устройств нуждается в непрерывной подаче электроэнергии вне зависимости от внешних условий. Это могут быть как вычислительная техника (серверы, устройства хранения данных), так и целые производства с непрерывным циклом. Перебои питания в таких случаях недопустимы.

Для обеспечения постоянной подачи питающего напряжения разработаны устройства бесперебойного питания. В широком смысле источником бесперебойного питания (ИБП) может служить резервная линия электропередач или автономная электростанция.

Сейчас этим термином принято именовать устройства вторичного электропитания, которые предназначены для обеспечения работоспособности подключенной аппаратуры при кратковременных перебоях электроэнергии питающей сети.

Как правило, источники бесперебойного питания также выполняют функцию защиты от помех и скачков напряжения. По принципу действия их можно разделить на несколько категорий:

  • off-line;
  • line-interactive;
  • online.

Наиболее простую конструкцию имеют off-line блоки электропитания. В нормальных условиях питание устройств осуществляется напрямую от первичного источника.

В случае пропадания напряжения или его выхода за допустимые пределы источник автоматически переключается на питание от встроенного аккумулятора, напряжение которого преобразуется при помощи инвертора.

Подобные устройства имеют в своем составе пассивные фильтры, препятствующие прохождению помех и схему слежения за параметрами входного напряжения. Несомненное достоинство off-line ИБП – простота конструкции, низкая стоимость и высокий КПД.

Следующий тип «бесперебойников» — line-interactive, работает по тому же принципу, но имеет встроенный ступенчатый стабилизатор на основе автотрансформатора.

Такой блок дополнительно стабилизирует входное напряжение и в большинстве случаев позволяет не переключаться на питание от аккумулятора, который необходим только в случаях неспособности автотрансформатора справиться со стабилизацией (значительное превышение или понижение входного напряжения, его полное пропадание).

Основные недостатки перечисленных устройств:

  • требуется определенное время на переключение в режим работы от аккумулятора;
  • невозможность коррекции частоты сети;
  • несинусоидальное напряжение на выходе при работе от аккумулятора.

Первый недостаток может вызвать сбои в работе подключенных устройств при переключениях. Второй более существенен и не позволяет подключать устройства, требующие для питания синусоидального напряжения, а это асинхронные электродвигатели и бытовая техника, имеющая их в составе, например, отопительные котлы.

Только электроприемники, работа которых основана импульсных блоках питания, то есть не чувствительные к форме входного напряжения, могут нормально функционировать от подобных ИБП. К таким потребителям относятся устройства вычислительной техники, где off-line ИБП получили наибольшее распространение.

Наиболее высокое качество обеспечивают online устройства. Работают они по принципу двойного преобразования. Входное напряжение сети сначала преобразуется в постоянное, а затем, при помощи инвертора, обратно в переменное.

Самое главное, что время переключения на питание от внешнего аккумулятора здесь отсутствует полностью, поскольку он постоянно подключен в цепь и при нормальных условиях работы находится в буферном режиме.

Поскольку выходное напряжение получается в результате преобразования постоянного, то имеется возможность коррекции его частоты и уровня в необходимых пределах.

Только самые дешевые устройства имеют на выходе напряжение с низким качеством. В основном большинство ИБП двойного преобразования выдают потребителям чистое синусоидальное напряжение, что делает такие приборы пригодными для питания большинства устройств.

Существенный недостаток online преобразователя – его высокая стоимость.

Все перечисленные устройства предназначены для кратковременной работы от внутреннего аккумулятора. Так происходит потому, что аккумуляторы имеют низкое значение ЭДС и при преобразовании к уровню входного напряжения от аккумулятора требуется отдать довольно значительный ток.

Аккумуляторы больших емкостей имеют значительные габариты и массу, а также требуют большое количество времени на подзарядку.

Таким образом, ИБП служат в основном для того, чтобы корректно и безопасно отключить устройства при пропадании напряжения сети.

Автоматизированные системы электроснабжения

С их помощью удаётся выполнить измерения различных контролируемых величин, проверять в каком состоянии находятся элементы сети, а также оценивать и оптимизировать расчёты.

В качестве целей создания таких систем может выступать следующее:

  • увеличение точности, достоверности и оперативности контроля состояния энергетического оборудования;
  • уменьшение сроков устранения последствий от аварий и внештатных ситуаций;
  • снижение эксплуатационных затрат;
  • предупреждение аварийных ситуаций;
  • увеличение организационного и технического уровня ведения работ;
  • снижение простоев оборудования.
Популярные статьи  Сопротивление изоляции электрооборудования и электрических сетей

Автоматизация систем электроснабжения позволяет реализовать ряд основополагающих функций, к которым относится:

  • управление производством;
  • контролирование, в каком состоянии находится оборудование;
  • определение необходимости тех либо иных ресурсов, а также планирование их расходов в зависимости от деятельности предприятия;
  • управление и организация техническим обслуживанием;
  • контроль над распределением и потреблением энергоресурсов;
  • передача данных в соседние автоматизированные системы;
  • диагностика работы энергетического оборудования.

Сегодня, для того чтобы осуществлять экономию всех тех средств, которые выделяются на покрытие расходов за потребляемую электрическую энергию, обязательно нужно всё это учитывать. Такая система контроля напрямую связана со схемой электроснабжения самого предприятия, а также характера ЭП.

Именно поэтому в системах технического и коммерческого учёта потребления электричества применяются автономные системы электроснабжения. С её помощью выполняется учёт потребляемой предприятием электроэнергии, производится расчёт параметров такого снабжения, оперативный контроль.

АСУЭ используется и на электростанциях, а также в системах электроснабжения с большой потребляемой мощностью. Самым главным отличием таких вычислительных машин по сравнению с машинами с релейным управлением является огромный объём выполняемых функций и быстродействие. Особенно такие характеристики актуальны при анализе аварий.

Резервные источники питания для частного дома генераторы против батарей

Источники питания в системах электроснабжения

Фото: ShutterStock/Fotodom.ru

В качестве альтернативных источников электроэнергии в быту на сегодняшний день применяются генераторы с двигателем внутреннего сгорания (чаще всего дизель-генераторы) и аккумуляторные батареи (АКБ), укомплектованные инвертором — преобразователем тока (из постоянного в переменный и наоборот). АКБ подключаются к сети через инвертор, с помощью него же происходит подзарядка батарей, когда электричество в сети есть.

Источники питания в системах электроснабжения

Фото: «Солтек»

Источник бесперебойного питания, укомплектованный аккумуляторными батареями и инвертором, не займёт много места в доме

Оба типа имеют свои достоинства и недостатки. Главным минусом генераторов являются шум и выхлопные газы, производимые при работе. Зато дизель теоретически может функционировать сколько угодно, лишь бы было топливо. Во всяком случае, несколько дней подряд он проработать должен.

Источники питания в системах электроснабжения

Фото: ShutterStock/Fotodom.ru

Для установки мощных ИБП с аккумуляторными батареями понадобится отдельная стойка

Системы, основанные на АКБ, имеют более существенные ограничения по времени работы. Обычно от нескольких десятков минут до нескольких часов. Для большей длительности потребуются аккумуляторы значительной ёмкости, и, соответственно, система получится слишком дорогой. Судите сами: недорогой дизель-генератор с выходной мощностью 2 кВт можно купить за 25–30 тыс. руб.

Комплект аккумуляторов, способных выдавать 2 кВт в течение 2–3 ч, обойдётся примерно вдвое дороже. Прибавьте к этому стоимость инвертора — минимум 30–40 тыс. руб. Полностью в сборе источник бесперебойного питания (ИБП) на полчаса-час работы обойдётся минимум в 100 тыс. руб. Зато использовать ИБП в качестве резервного источника — сплошное удовольствие. Ни выхлопа, ни шума, ни топлива, а переключение происходит практически мгновенно (генератор нужно ещё запустить).

Источники питания в системах электроснабжения

Фото: Legrand

Модульный трёхфазный ИБП средней мощности Trimod HE (Legrand) со встроенным микропроцессором и модульной системой батарейных блоков

Для размещения аккумуляторов требуется отдельное, хорошо проветриваемое помещение, в котором устанавливаются изолированные стеллажи. Температура в нём не должна быть ниже рекомендованной производителями батарей (обычно 15 °С). Подробнее о выборе типа и марки аккумуляторов, их использовании и хранении мы поговорим в отдельной статье.

Схема системы бесперебойного электроснабжения

Источники питания в системах электроснабжения

Источники питания в системах электроснабжения

Фото: Legrand

Компактный однофазный ИБП KEOR S 3 кВA 20′ (Legrand), мощность от 3 до 10 кВА (от 133 тыс. руб­.)

Все источники резервного питания подбираются в зависимости от мощности подключаемой нагрузки. Она зависит от потребностей домовладельцев. Чтобы её подсчитать, нужно суммировать мощность всех устройств, которые будут подключены к источнику питания. Учтите, что чем больше выйдет эта сумма, тем дороже получится ИБП, поэтому имеет смысл ограничить нагрузку, оставив только самое необходимое — аварийное освещение, питание компонентов системы отопления и водоснабжения (вентиляция, скважинный насос и т. д.). Плюс одна-две розетки, чтобы можно было подключить телевизор или другую бытовую технику.

При выборе генератора или установке инверторной системы в первую очередь нужно определиться, как часто понадобится использовать дополнительный источник электроэнергии. Так, если вы бываете на даче только по выходным в летний период, достаточно бензинового генератора. При этом нужно помнить, что бензиновые или дизельные генераторы создают во время работы сильный шум и неприятный запах. Поэтому их нужно размещать в проветриваемых помещениях с хорошей звукоизоляцией. Более удобными в использовании являются инверторно-аккумуляторные системы, особенно если вы много времени проводите на даче и бесперебойный источник энергии нужен постоянно. Такая система, как правило, состоит из инвертора, аккумуляторных батарей, зарядного устройства, которое обеспечивает заряд аккумуляторов, контроллера, следящего за зарядом батареи.

Иван Хрипунов

Технический специалист компании «Каширский Двор»

Источники, подходящие для получения альтернативного электричества

Солнце. Солнечная энергия при помощи батареи солнечных фотовольтаических элементов преобразуется в электрическую.

Ветер. Энергия ветряного потока через лопасти ветряка передается на вал электрогенератора, который вырабатывает электроэнегрию.

Микро-ГЭС. В этом случае источником электроэнергии становится поток воды, вращающий турбину или колесо микро-ГЭС, энергия вращения передается на вал электрогенератора.

Дизель- , бензо- или газо-генераторы. Они работают по следующему принципу: энергия расширения газов, образующихся при сгорании топлива, преобразуется в механическую энергию вращения коленвала (двигатель внутреннего сгорания). Приводимый от двигателя ротор электрогенератора, вращаясь, возбуждает электромагнитное поле, создающее индукционный переменный ток в обмотке генератора, частота вращения которого подобрана так (50 Гц), что вырабатываемый ток может быть передан непосредственно потребителю без дополнительного преобразования.

Внутренние электросети: кабельные вводы в здания и дом

Под кабельными вводами понимается оборудованное место в здании для ввода электрического (электрических) кабелей питания из траншеи в дом. В многоквартирных домах вводные кабели идут от подстанций или от соседних домов при определенной схеме подключения.

Схема кабельного ввода в многоквартирный дом.

Выполняется кабельный ввод на глубине от 500 до 2000 мм от поверхности земли. Проход через фундамент дома осуществляется в трубах, причем, в одну трубу заводится один кабель

Важно, соблюсти уклон трубы в сторону улицы, чтобы избавляться от конденсата, который будет образовываться при разнице температур вне и внутри дома

Стоит отметить, что трубы используемые для защиты кабелей электропроводки не являются водопроводными. Правильное их название, электротехнические трубы. Часто их называют технические трубы ПНД (полиэтилен низкого давления) или технические трубы ПЭ (полиэтилен).

В отличие от водопроводных труб, которые по техническим и санитарным нормам предназначены для транспортировки именно питьевой воды, технические трубы ПНД, ПЭ для этого не предназначены.

Отличить полиэтиленовые водопроводные трубы от технических несложно.

  • Водопроводная труба имеют на поверхности видимую синюю полосу;
  • Труба для водопровода гладкая, как снаружи, так и внутри и не имеет никаких посторонних вкраплений;
  • Сечение водопроводной трубы круглое;
  • На внешней стороне должна быть довольно длинная маркировка.

Полиэтиленовая водопроводная труба производится по ГОСТ 18599-2001. В теории водопроводную трубу можно использовать для электропроводки, но это будет не рационально. В обратную сторону, электротехническую трубу для водопровода использовать категорически нельзя.

Применяем это правила к частному дому. Траншейный ввод электропитания в дом осуществляется только через стенку фундамента (если он есть). Для этого в фундамент заранее закладывается труба в месте кабельного ввода. Делается закладка на этапе строительства опалубки (для ленточного или бутового фундамента) вместе с закладкой труб вентиляции фундамента.

Закладные трубы в ленточном фундаменте.

Важно! Ввод кабеля под фундаментом запрещен, из-за возможности его повреждения при осадке дома или движения грунта. В продолжение темы частного дома: согласно правилам разрешена прокладка кабеля до 1 кВ в подвальных помещениях и техподпольях

Поэтому, не будет нарушением правил разнести кабельный ввод в дом и установку вводного электрощита

В продолжение темы частного дома: согласно правилам разрешена прокладка кабеля до 1 кВ в подвальных помещениях и техподпольях. Поэтому, не будет нарушением правил разнести кабельный ввод в дом и установку вводного электрощита.

Распределительные внутренние электросети в многоквартирном дома.

Чертеж стандартного этажного электрощита

Классы ИБП

Резервные ИБП:

Достоинства Недостатки
— Компактность, малый вес, экономичность, относительная дешевизна. — Отсутствует стабилизация выходного напряжения;
— Неполная фильтрация сетевого напряжения от помех и выбросов; помехи, генерируемые нагрузкой пропускаются обратно в сеть;
— Скачкообразное изменение напряжения, частоты и формы выходного напряжения при переходе на питание от батареи (время переключения >5 мс);
— Прямоугольная форма выходного напряжения вместо синусоидальной.

ИБП резервного типа: нормальный режим работы (rectifier — выпрямитель, inverter — инвертор, SPD — фильтр питания, bypass — байпас).ИБП резервного типа: аварийный режим работыЛинейно-интерактивный ИБП: нормальная работа.Линейно-интерактивный ИБП: аварийный режим.Линейно-интерактивные ИБП:

Достоинства Недостатки
— Компактность, экономичность;
— Ступенчатая стабилизация входного напряжения;
— Почти синусоидальная форма выходного напряжения;
— Невысокая стоимость.
— Они дороже, чем резервные;
— Отсутствие реальной изоляции нагрузки от сети распределения питания;
— Отсутствие регулировки и стабилизации входной частоты;
— Сравнительно слабая стабилизация выходного напряжения, особенно при переходных процессах или в случае пошагового изменения нагрузки;
— Низкая эффективность при питании нелинейных нагрузок.

ИБП с дельта-преобразованием в штатном и автономном режимах.ИБП с дельта-преобразованием:

Достоинства Недостатки
— Высокий КПД (при идеальных параметрах входного напряжения);
— Высокий коэффициент мощности по входу (не требуется применение корректирующих фильтров).
— Повышенная сложность из-за применения двунаправленных инверторов и, соответственно, меньшая надежность;
— Меньшая степень защиты нагрузки в нормальном режиме работы от резких изменений входного напряжения вследствие инерционности схемы обратной связи;
— Отсутствие защиты нагрузки в нормальном режиме работы от отклонений частоты входного напряжения;
— Отсутствие встроенной гальванической развязки между входом и выходом.

Линейно-интерактивный ИБП APC BR1000G дает на выходе не совсем чистую синусоиду, но такой аппроксимации достаточно для большинства устройств.системы с двойным преобразованиемИБП с двойным преобразованием отличает надежная защита нагрузки по электропитанию. ИБП с двойным преобразованием: аварийный режим, питание от батареи.ИБП с двойным преобразованием:

Достоинства Недостатки
— Максимальная фильтрация сетевого напряжения от помех и выбросов; помехи, генерируемые нагрузкой, не пропускаются обратно в сеть;
— Питание нагрузки «чистым» синусоидальным электропитанием, стабилизированным по величине, частоте и форме напряжения, при работе от сети и от батарей;
— Переключение на батареи происходит мгновенно, при этом любые переходные процессы отсутствуют.
— Относительная сложность и более высокая стоимость;
— Дополнительные энергозатраты на двойное преобразование напряжения, снижающие КПД;
— Невысокий коэффициент мощности по входу (для его повышения требуется дополнительный элемент — THD-фильтр).

Краткое сравнение ИБП разных классов

  Резервные Линейно-интерактивные С двойным преобразованием
Мощность ИБП менее 1,5 кВА менее 4 кВА не ограничена
Режим работы от сети
Стабилизация напряжения нет ступенчатая полная
Стабилизация частоты нет Нет есть
Фильтрация помех слабая средняя максимальная
Батарейный режим
Частота переходов частая средняя редкая
Время перехода на батареи 5-15 мс 2-6 мс нет
Форма синусоиды часто трапецеидальная синусоидальная синусоидальная
режим «байпас» нет нет есть
гальваническая развязка Нет нет возможна
  • Класс VFI (Voltage & Frequency Independent) — выходные напряжение и частота ИБП не зависят от входных параметров.
  • Класс VI (Voltage Independent) — выходная частота совпадает с входной, напряжение на выходе регулируется в заданных пределах.
  • Класс VFD (Voltage & Frequency Dependent) — выходное напряжение и частота совпадают с входными.
Топология ИБП Спецификация Типовая мощность Типовое применение
Резервный Voltage & Frequency Dependent (VFD) 1500 ВА Малый офис, домашние ПК и другие не критичные среды
Линейно-интерактивный Voltage Independent (VI) 5000 ВА Малый бизнес, веб-сайты, серверы подразделений
С двойным преобразованием Voltage and Frequency Independent (VFI) 1000 кВА Дата-центры
  • S соответствует синусоидальному выходному напряжению с коэффициентом нелинейных искажений (КНИ) менее 8% как при линейной, так и при нелинейной нагрузке.
  • X соответствует несинусоидальному сигналу с КНИ более 8% при нелинейной нагрузке.
  • Y соответствует несинусоидальному сигналу при любой нагрузке, КНИ превышает установленные в IEC 61000-2-4 пределы.
Рейтинг
( Пока оценок нет )
Денис Серебряков/ автор статьи
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: