Unit bekalan kuasa yang tidak terganggu: tujuan dan spesifikasi UPS domestik

Untuk mengekalkan kebolehoperasian peranti sekiranya berlaku gangguan bekalan elektrik, unit bekalan kuasa yang tidak terganggu digunakan. Bergantung pada jenis pelanggan yang dilayan dan parameter elektrik, model yang berbeza mesti dipilih. Peranti ini sangat diminati, oleh itu, tidak sukar untuk memperoleh spesimen yang diinginkan sesuai dengan ciri-cirinya.

Tetapi sebelum membeli, anda perlu memahami ciri-cirinya secara bebas, dan tidak mempercayai soalan ini kepada pengurus yang berminat dengan penjualan.

Dalam bahan ini kita akan mempertimbangkan peranti dan ciri UPS, dan juga membincangkan peraturan penggunaannya.

Litar UPS AC

Untuk kegunaan domestik, peranti untuk daya tanpa gangguan digunakan, disambungkan ke rangkaian 220 V fasa tunggal, yang untuk beberapa waktu sekiranya ketiadaan bekalan elektrik pengguna memerlukan voltan yang sama.

Terdapat juga UPS yang disambungkan ke input ke rangkaian tiga fasa, dan outputnya sama ada 380 V atau 220 V. Namun, mahal, mereka digunakan jika perlu untuk mendapatkan kuasa autonomi dari 10 kV · A, yang tidak diperlukan untuk keperluan domestik.

UPS AC isi rumah mengikut skema operasi dibahagikan kepada jenis berikut:

• sandaran (luar talian);
• interaktif (interaktif linear);
• penukaran berganda (dalam talian).

Mereka berbeza dalam kualiti voltan dan harga output. Yang paling murah adalah sandaran, dan yang paling mahal adalah penukaran dua kali.

Litar bekalan kuasa berlebihan yang paling sederhana memerlukan geganti pensuisan dan penapisan pasif untuk menyekat gangguan

Penyearah digunakan dalam pengecas untuk menukar AC ke DC. Dan transformasi terbalik berlaku menggunakan penyongsang.

Dalam bekalan kuasa yang tidak terganggu, sebagai peraturan, relay elektromekanik biasa dipasang untuk menukar litar dari rangkaian ke bateri. Sekiranya bahagian ini berkualiti tinggi, maka sumbernya cukup untuk sepanjang operasi UPS. Tetapi selalunya, apabila unit rosak, masalahnya terletak tepat pada elemen struktur ini.

Litar interaktif berbeza dari satu cadangan dengan adanya penstabil voltan. Ia dibuat dalam bentuk autotransformer khas dengan belitan yang bersambung secara langsung

Penstabilan voltan juga terdapat di banyak peranti isi rumah, jadi jika penyimpangan tidak signifikan, maka tidak ada gunanya memperoleh model interaktif linear yang lebih mahal.

Kehadiran transformer sering memaksa pengeluar menggunakan penyejukan paksa, jadi UPS sedemikian dilengkapi dengan penyejuk. Mereka mengeluarkan kebisingan yang setara dengan operasi unit sistem komputer.

Kekuatan penyongsang dalam litar dalam talian berterusan dari bateri. Oleh itu, sekiranya berlaku gangguan kuasa, masa untuk beralih ke kuasa sandaran adalah sifar

Peranti penukaran berganda yang paling kompleks dan mahal juga mempunyai kecekapan terendah. Elektrik masuk ke panas yang dikeluarkan oleh peranti. Oleh itu, penggunaannya mesti dibenarkan.

Kelebihan yang paling ketara dari jenis bekalan elektrik yang tidak terganggu ini adalah reaksi segera terhadap gangguan bekalan elektrik. Tetapi bagi kebanyakan perkakas rumah, ini tidak begitu penting. Komputer yang sama biasanya melengkapkan cadangan UPS atau jenis interaktif.

Parameter yang paling penting

Terdapat banyak tawaran di pasaran untuk penjualan bekalan elektrik rumah tangga yang tidak terganggu. Untuk menentukan tujuannya dengan betul dan tidak membuat kesilapan dengan pilihan, anda harus memahami parameter apa yang harus anda perhatikan terlebih dahulu.

Spesifikasi Utama

Daya keluaran peranti menentukan nilai maksimum yang dibenarkan yang dapat diberikan oleh unit kepada pengguna. Ia diukur dalam volt-ampere (VA). Untuk kemudahan pengguna, nilai ini sering disebut dan dalam watt.

Untuk mengukur beban peranti, anda boleh menggunakan ammeter atau menghitungnya menggunakan bacaan meter yang dipasang di apartmen.

Anda boleh mengukur elektrik yang digunakan menggunakan ammeter isi rumah (wattmeter) dengan soket. Peranti yang disambungkan mesti ditetapkan pada daya maksimum

Semasa menentukan kuasa sebenar komputer, seseorang tidak boleh dipandu oleh penilaian bekalan kuasa, kerana selalu dibeli dengan margin.

Sekiranya tidak ada ammeter, maka anda perlu melakukan langkah-langkah berikut:

1. Putuskan sambungan semua litar di perisai, kecuali satu dari mana komputer dihidupkan.
2. Putuskan sambungan semua peralatan dalam litar ini.
3. Hidupkan komputer dan jalankan program khas di atasnya (contohnya, video YouTube).
4. Tunggu sehingga sepersepuluh kilowatt berubah di kaunter.
5. Luangkan masa sebelum perubahan seterusnya.

Penggunaan kuasa purata (P, watt) untuk tempoh ini (t, minit) boleh dikira dengan formula:

P = 100 * (60 / t)

Ciri penting seterusnya ialah hayat bateri. Petunjuk ini bergantung pada beban yang sedang dialami UPS. Pada kuasa maksimum yang dibenarkan, bateri peranti isi rumah berlangsung 1-3 minit. Dan pada separuh - lebih lama (sehingga 10 minit).

Graf kebergantungan hayat bateri pada beban purata menunjukkan bahawa pergantungan ini tidak linear. Ini disebabkan kaedah pelepasan bateri.

Dua kesimpulan berikut:

• semasa pemadaman elektrik, perlu untuk mengurangkan beban yang dimakan oleh peranti;
• Sebaiknya beli UPS dengan kapasiti melebihi yang dikira sekurang-kurangnya 30%.

Julat voltan input menunjukkan voltan minimum dan maksimum rangkaian yang dibenarkan, di mana tidak akan berlaku pertukaran kuasa ke bateri. Sebagai peraturan, semua UPS menahan selang 180-260 V.

Beberapa pengeluar dapat memenuhi petunjuk (pengiklanan) yang sangat baik, misalnya, nilai yang lebih rendah adalah 110 V. Di sini anda perlu memastikan bahawa angka-angka ini diambil untuk beban maksimum, dan bukan untuk separuh.

Petunjuk teknikal penting lain adalah tahap kebisingan. UPS interaktif talian atau dalam talian menghasilkan banyak haba, oleh itu pengeluar memasang kipas padanya. Sekiranya pendingin murah, lama-kelamaan mereka akan membuat buzz, yang tidak diingini untuk ruang tamu.

Antara muka dan persediaan

Penampilan blok boleh sangat berbeza. Biasanya mereka mempunyai bentuk segi empat tepat klasik, di mana di bahagian depan terdapat petunjuk atau paparan, dan di bahagian belakang terdapat penyambung kuasa. Nombor mereka tidak begitu penting, kerana pada output anda boleh menyambungkan kabel sambungan dengan tee. Ini tidak akan bertentangan dengan konsep UPS.

Model mungkin mempunyai paparan lcd, di mana keadaan dengan bekalan peranti yang disambungkan akan ditampilkan: ketersediaan kuasa, jumlah pengguna, pengisian bateri, dll.

Sistem paparan mengurangkan kos peralatan. Di samping itu, ia lebih praktikal. Sekiranya anda perlu mengetahui sebarang parameter, maka banyak model mempunyai fungsi untuk menyambung ke komputer

Untuk mengetahui parameter bekalan kuasa, keadaan bateri UPS dan cara kerjanya, anda boleh menyambungkannya ke komputer. Untuk banyak model, fungsi ini dilaksanakan dan perisian dikembangkan.

Terdapat tiga jenis antara muka utama:

• USB Sambungan yang paling biasa antara komputer dan UPS.
• RS-232 (port COM). Jarang terdapat dalam model rumah tangga.
• Ethernet 10/100. Ia digunakan untuk kawalan jauh dari bekalan kuasa yang tidak terganggu.

Perisian untuk memperoleh ciri-ciri dengan UPS dan pengurusannya dikembangkan bukan hanya untuk pelbagai versi Windows. Oleh itu, sebagai contoh, pengeluar terkenal Powercom mempunyai versi perisian Android yang membolehkan anda memantau status kuasa dari jarak jauh dan, jika perlu, menyesuaikan operasi bekalan kuasa yang tidak terganggu.

Perisian ini membolehkan anda mengesan ciri utama grid kuasa, seperti voltan input dan output, frekuensi. Anda juga dapat mengetahui cas bateri dan suhu peranti

Unit kuasa tidak putus ditempatkan di kawasan berhampiran pengguna elektrik yang dilindungi. Mereka biasanya diletakkan di lantai atau di rak. Beberapa model dilengkapi dengan pengikat yang membolehkan anda memasangnya di dinding.

Keluaran Semasa Keluaran

Bekalan kuasa yang tidak terganggu mesti menghasilkan arus yang berkualiti. Semasa beroperasi dari bateri, penyongsang bertanggungjawab untuk ini, dan sekiranya berlaku dari rangkaian, momen bermasalah harus melancarkan penapis dan penstabil. Gangguan yang timbul dalam litar elektrik mempunyai genesis dan akibat yang berbeza untuk elektronik. Oleh itu, isu ini juga perlu difahami dengan teliti.

Gangguan dan Perlindungan Rangkaian

Semua UPS moden dilengkapi dengan perlindungan daripada masalah yang berkaitan dengan peranti yang diservis. Sekiranya jumlah beban melebihi maksimum yang dibenarkan atau berlaku litar pintas, bekalan kuasa yang tidak terganggu akan segera mematikan kuasa.

Gangguan rangkaian boleh dibahagikan kepada frekuensi dan nadi. Yang pertama tidak begitu berbahaya, terutamanya untuk bekalan elektrik untuk komputer atau televisyen, yang mengubah arus bolak menjadi arus searah. Yang terakhir ini boleh menyebabkan masalah pada sebarang elektronik.

Oleh itu, kebanyakan UPS dilengkapi dengan perlindungan lonjakan dan harmonik dengan varistor dan high-pass filter.

Penghapusan gangguan pada talian berlaku dalam dua peringkat. Pertama, varian memotong denyutan frekuensi tinggi, dan kemudian penapis melancarkan lompatan kecil

Masalah penampilan denyutan voltan tinggi adalah ciri bukan sahaja untuk kabel kuasa, tetapi juga untuk rangkaian penghantaran data - komputer atau telefon.Mereka boleh berlaku kerana terdedah kepada elektrik atmosfera, kerosakan pendawaian berdekatan, gangguan elektrik dan sebab-sebab lain.

Banyak pengeluar menghasilkan model dengan kemampuan untuk melindungi rangkaian tempatan. Untuk ini, UPS mempunyai dua Penyambung RJ-45 - satu di pintu masuk dan satu di pintu keluar. Isyarat melewati penapis yang menekan lonjakan. Sistemnya sama untuk saluran telefon, hanya penyambungnya dalam format RJ-11.

Voltan rendah dan tinggi

Penyesuaian voltan dilakukan menggunakan pengatur voltan automatik (AVR), elemen utamanya adalah autotransformer. Prinsip operasinya didasarkan pada perubahan jumlah putaran salah satu belitan, yang mengakibatkan perubahan voltan ke arah peningkatan atau penurunan nilainya.

Kehadiran AVR dalam UPS membolehkan anda tidak menghidupkan mod autonomi setiap kali dengan sedikit penyimpangan voltan dari petunjuk standard. Ini meningkatkan jangka hayat bateri dengan ketara.

Multimeter profesional seperti CEM DT 9909 mampu merakam nilai voltan untuk jangka masa panjang. Penggunaan alat sedemikian dapat membantu dalam memilih penstabil atau UPS

Menurut GOST 29322-2014, penyimpangan voltan 10% dari nilai rujukan untuk tempoh tidak lebih dari 1 jam dibenarkan. Semua UPS moden dengan pengatur mengatasi turun naik seperti itu.

Kejelasan Keluaran

Jenis isyarat output bergantung pada model penyongsang yang dipasang di UPS. Sebaik-baiknya, lengkung voltan AC mestilah gelombang sinus. Tetapi setelah penukaran melalui penyongsang, ia mengambil bentuk bertahap.

Semakin banyak bilangan langkah dalam voltan seketika berbanding keluk masa, semakin baik kualiti arus bolak. Untuk beberapa peranti, ini penting.

Peralatan yang mengandungi motor tak segerak (peti sejuk, penyaman udara), bekalan kuasa transformer (peralatan audio berkualiti tinggi), bekalan kuasa APFC (pelayan dan komputer pengkomputeran yang kuat) memerlukan gelombang sinus yang bersih atau hampir tepat.

Bukan satu penyongsang, dan oleh itu, UPS tidak memberikan gelombang sinus murni, sehingga pengeluar peralatan tidak menulis dalam brosur iklan. Penghampiran isyarat output ke gelombang sinus dinilai melalui pekali herotan tak linear (THD).

Isyarat yang datang dari blok boleh dianggap sinusoidal pada THD <5%. Untuk beberapa model, seperti IMV NetPro 2000, angka ini hanya 2%.

Peraturan Penggunaan UPS

Semasa membeli bekalan kuasa yang tidak terganggu untuk mengatur daya sandaran, anda perlu memahami bersama dengan peranti mana yang dapat digunakan. Kadang-kadang mustahil untuk menguruskan UPS sahaja, dan kemudian langkah-langkah tambahan perlu diambil untuk membekalkan elektrik ke rumah.

Sambungan perkakas rumah

Komputer, modem, penghala, peralatan video dan audio adalah peranti rumah atau pejabat khas yang disambungkan dengan bekalan kuasa yang tidak terganggu. Sekiranya teknik ini mengandungi bekalan kuasa beralih biasa, maka cukup untuk membeli model yang agak murah yang tidak menghasilkan gelombang sinus tulen.

Model moden ringkas dan mempunyai reka bentuk menarik yang berpadu secara harmoni dengan peralatan lain di bahagian dalam ruang tamu

Untuk pencahayaan, anda juga tidak perlu membeli produk yang mahal. Perkara utama di sini adalah mengira kuasa maksimum dan jangka hayat bateri dengan betul.

Dengan pemadaman yang kerap, masalah pembekuan peti sejuk dan kerosakan makanan tidak dirancang. Untuk melindungi peralatan tersebut dengan motor aruhan, UPS peranti yang lebih kompleks akan diperlukan, kerana isyarat sinusoidal "tulen" diperlukan.

Di samping itu, perlu mengambil kira kehadiran arus permulaan yang berlaku semasa mesin dihidupkan. Disederhanakan untuk peralatan penyejukan, nilainya dapat ditentukan dengan mengalikan nilai daya dengan 5.

Jika, misalnya, dapur mempunyai peti sejuk dengan kekuatan total 300 watt (semasa permulaan - 1,500 watt) dan pembeku untuk 200 watt (semasa permulaan - 1,000 watt), maka anda memerlukan bekalan kuasa dengan gelombang sinus murni dan kuasa maksimum sekurang-kurangnya 1,700 watt. Nilai ini diperoleh sekiranya peti sejuk beku akan berfungsi, dan pada masa ini peti sejuk akan menyala. Permulaan serentak kedua-dua motor tidak mungkin, dan bahkan UPS seperti itu dapat menahan lonjakan satu saat 2.7 kW.

Blok jenis dalam talian dengan kuasa maksimum 2000 watt boleh berfungsi selama kira-kira setengah jam dengan penggunaan keseluruhan 500 watt. Oleh kerana mod penyejukan mengambil masa kira-kira 5 minit, bekalan kuasa yang tidak terganggu dijamin bertahan selama 6 permulaan kedua-dua peranti.

Di rumah persendirian dan pondok, penggunaan UPS untuk menyokong sistem pemanasan peredaran paksa juga relevan. Pam juga memerlukan sinus tulen

Bekalan kuasa yang tidak terganggu juga digunakan secara aktif untuk operasi dandang pemanasan gas. Memandangkan kos peralatan yang disambungkan, anda tidak seharusnya menjimatkan kualiti UPS dalam kes ini.

Cadangan dan bekalan kuasa tambahan

Bagi kebanyakan perkakas rumah, mustahil untuk memilih UPS yang murah, kerana kuasa maksimum yang besar akan diperlukan untuk jangka hayat bateri yang lama. Mesin basuh, ketuhar elektrik, sistem penyaman udara yang diedarkan menggunakan banyak elektrik.

Anda tentu saja boleh melakukan tanpa peranti ini semasa pemadaman elektrik. Ini disarankan sekiranya gangguan seperti itu berlaku jarang dan dalam jangka masa yang singkat. Tetapi, bagaimanapun, jika keputusan dibuat untuk memberikan kuasa autonomi kepada pengguna yang berkuasa, lebih baik menggunakan generator petrol atau diesel. Untuk permulaan pantas mereka sekiranya tiada voltan, sistem input simpanan automatik (ATS) digunakan.

Sekiranya anda mempunyai sumber kuasa tambahan, UPS tetap harus digunakan, sekurang-kurangnya untuk komputer. Mustahil untuk memulakan penjana dengan segera dan memulihkan bekalan kuasa.

Penstabilan voltan bawah

Masalah voltan rendah berkaitan dengan objek yang disambungkan ke rangkaian lama atau rendah. Sekiranya keadaan ini timbul secara berterusan, lebih baik menggunakan input penstabil.

Dengan adanya penstabil, voltan rangkaian rumah dalaman akan dikurangkan menjadi petunjuk standard. Ini juga akan mempengaruhi peralatan yang tidak disambungkan ke UPS.

Dengan voltan yang dikurangkan, kekuatan arus yang melalui rangkaian rumah meningkat. Sebagai contoh, biarkan kuasa pengguna yang disambungkan ke UPS 1.5 kW dan voltan bekalan sama dengan 190 V.

Kemudian oleh Undang-undang Ohm:

• Saya₁ = 1500/190 = 7.9 A - arus dalam litar ke UPS tanpa penstabil;
• Saya₂ = 1500/220 = 6.8 A - arus dalam litar ke UPS dengan penstabil.

Oleh itu, rangkaian intra-rumah tanpa penstabil akan mengalami peningkatan beban, yang tidak dapat dipertimbangkan ketika memilih bahagian pendawaian.

Oleh itu, dengan voltan rendah yang tetap, lebih baik memasang penstabil. Dalam kes ini, beban pada autotransformer UPS akan menjadi kurang, yang akan memanjangkan hayat perkhidmatannya. Di samping itu, dengan mengambil kira penyamaan voltan, adalah mungkin untuk membeli bekalan elektrik tanpa gangguan yang lebih murah.

Bekalan kuasa pengguna arus terus yang tidak terganggu

Untuk sesetengah peranti, anda perlu memberikan kuasa DC tanpa gangguan 12, 24 atau 48 V. UPS seperti ini juga dijual. Dalam penandaan mereka ada singkatan "DC". Blok dengan bekalan voltan 60, 110 atau 220 V juga ada, tetapi ia digunakan dalam industri atau tenaga.

Perbezaan antara kuasa DC yang tidak terganggu dalam peranti dalaman dari model klasik adalah kekurangan penyongsang. Bateri dihubungkan terus ke output melalui kontaktor dengan arus pengukur yang menghadkan arus untuk mengelakkan pelepasan bateri yang tidak dapat diterima secara mendalam.

Kadang kala penukar penstabil boleh dipasang pada output jika peranti yang digerakkan oleh UPS sensitif terhadap turun naik voltan kecil.

Bersama dengan penukar voltan, UPS 48 W DC mampu menyediakan sistem pengawasan video dengan perimeter hingga 1 km

Bekalan kuasa berlebihan seperti itu digunakan untuk melindungi peralatan rumah tangga berikut yang beroperasi dari arus terus:

• sistem pengawasan video dan keselamatan;
• semua jenis sensor (kebocoran, asap, api, pergerakan, dan lain-lain);
• sistem pencahayaan;
• peranti telekomunikasi;
• sistem komunikasi;
• komponen sistem kawalan "Rumah pintar".

Banyak UPS DC mempunyai pilihan untuk menyambungkan bateri luaran. Dalam kes ini, fungsi autonomi peranti yang mereka servis dapat berlangsung lama.

Kesimpulan dan video berguna mengenai topik tersebut

Secara ringkas mengenai ciri utama UPS isi rumah:

Kepelbagaian jenis UPS dan ciri-cirinya adalah akibat dari keadaan yang berbeza untuk penggunaannya: kuasa dan jenis peranti yang disambungkan, parameter dan masalah khas dari bekalan kuasa tertentu. Bekalan kuasa yang tidak terganggu biasanya bukan elemen paling mahal dalam sistem, tetapi kestabilan operasinya bergantung padanya. Oleh itu, adalah perlu untuk menentukan keadaan operasi dan mendekati pilihan model dengan teliti.

Masih ada soalan mengenai topik artikel? Atau bolehkah anda melengkapkan bahan ini dengan maklumat UPS yang menarik? Sila tulis komen anda, ajukan soalan, kongsi pengalaman di blok di bawah.