Как выбрать ИБП

31.08.2023

На базе ИБП и АКБ можно построить систему резервного энергообеспечения. Зима близко, так что это опять актуально. Подобное решение в отличие от бензиновых генераторов не требует сложного обслуживания, экологично и более безопасно. Но чтобы «бесперебойник» справлялся с поставленными задачами, нужно взвешенно и ответственно подойти к его покупке. О том, как выбрать ИБП для разных сценариев применений и пойдет речь далее.

Для самостоятельных поисков подходящих источников бесперебойного питания вы можете воспользоваться нашим удобным каталогом с подбором по параметрам. Богатый выбор совместимых аккумуляторных батарей представлен по следующей ссылке.

Выбираем ИБП для компьютера

Современные ПК, как правило, оснащаются импульсными блоками питания, поэтому их можно считать относительно нечувствительными к качеству тока. В связи с этим допустимо приобретать бюджетный «бесперебойник» резервного типа (подробнее о разновидностях ИБП мы еще поговорим).

При выборе мощности модели нужно учитывать потребление не только системного блока, но и других устройств, включая монитор и периферию. Требуется ли автономная работа сканера и принтера? Допустим, дома при форс-мажорах можно обойтись и без них, а для офиса и тем более копировального центра — вряд ли.

Для ПК можно рассматривать простейшие резервные или итерактивные ИБП .

В мощность ИБП для ПК стоит закладывать запас в 20% и еще столько же или хотя бы 10% на перспективу (апдейт «железа»). Для офисного компьютера обычно достаточно модели на 500 Вт, а вот для игровой машины — лучше рассматривать варианты на 1000 Вт.

Если бюджет позволяет, то целесообразно рассматривать уже чуть более продвинутые интерактивные «бесперебойники». Если переплачивать не хотите, то для продления жизни АКБ резервного ИБП рекомендуется докупить недорогой стабилизатор напряжения.

Определяемся с ИБП для холодильника или морозильника

Холодильники и морозильники считаются достаточно чувствительными к скачкам напряжения приборами. Соответственно, для их защиты и обеспечения автономной работы резервные ИБП не подходят — нужны линейно-интерактивные или инверторные ИБП.

Еще одно важное требование — это наличие чистой (правильной) синусоиды. Если коротко, то в холодильниках и морозильных шкафах есть компрессор (фактически двигатель), а он при неправильном входящем сигнале (не идеальной синусоиде) работать способен, но с перегревом и риском ускоренного износа.

Чтобы обеспечить автономное питание холодильника без инвертора, нужен весьма мощный ИБП.

Третий важный момент при выборе — это правильный расчет мощности с учетом пусковых токов. Тут нужно учитывать тип прибора. Если это морозилка или холодильник с инверторным компрессором, то большие пусковые токи в нем либо вовсе отсутствуют, либо не намного выше типичного энергопотребления. Соответственно, можно ограничиться «бесперебойником» до 500 Вт. Если у вас холодильник с обычным компрессором, то пусковые токи при запуске превышают среднюю потребляемую мощность в 7 раз. Так, при значении в 120 Вт, нужно иметь ИБП на 840 Вт (а с запасом — все 1000 Вт), иначе прибор просто не включится.

Последний значимый аспект — емкость АКБ. Рекомендуется оснастить «бесперебойник» батареей минимум на 50 Ач (при 12 В). Кстати, не обязательно при авариях в энергосетях подключать холодильник к ИБП сразу: если его не открывать, то современная модель свыше 10 часов хорошо держит холод и так. Точное значение автономности чаще всего дано в инструкции к прибору.

Подбираем ИБП для газового котла

Изначально нужно оговориться, что газовым котлам без насоса и электроники источники бесперебойного питания, как правило, не нужны вовсе, ведь они энергонезависимы. Но современные системы отопления, как правило, базируются на приборах с микроконтроллерами и циркуляционными насосами. Они более эффективны, но нуждаются в электропитании. Такие газовые котлы требовательны к качеству сигнала, а значит рассматривать рекомендуется ИБП с чистой синусоидой.

Электроника газового котла требует чистой синусоиды.

Еще один немаловажный фактор — учет фазозависимости котла. Если вкратце, то некоторым котельным приборам требуется «сквозной ноль» и строгий учет полярности. Как правило, вы можете даже с помощью простой индикаторной отвертки проверить «плюс» и «минус», как на котле, так на ИБП, а затем выполнить корректное подключение. Если вы не очень понимаете, о чем сказано выше, то лучше пригласить домой электрика, который выполнит нехитрые манипуляции с соблюдением полярности и всех правил техники безопасности.

Потребляемая мощность у современных газовых котлов невелика (около 100 Вт), хотя один из элементов системы — циркуляционный насос — имеет повышенные пусковые токи. Обычно последние не превышают 300 Вт. В целом чисто для котла достаточно ИБП на 500 Вт. А с АКБ на 100 Ач (12 В) можно обеспечить около 10 часов бесперебойной работы.

Кстати, если у вас стоит гребенка теплого пола и там есть насос, то обеспечить автономность нужно и ему. Потребуется отдельный ИБП с чистой синусоидой или же можно взять один более мощный «бесперебойник», который «потянет» всю систему отопления.

Выбираем ИБП для роутера или камеры

Здесь все достаточно просто — для одного низковольтного потребителя целесообразно взять специальный «бесперебойник» (он же mini UPS). Эти ИБП выдают ток низкого напряжения (обычно до 18 В). К ним, как правило, можно подключить только одно устройство, например, камеру видеонаблюдения или роутер. Как правило, для последних предлагаются модели с соответствующим разъемом (а иногда и набором переходников). А для систем видеонаблюдения идут решения с клеммными колодками.

Определяемся с ИБП для резервного питания жилья

Если нужно подключить сразу несколько приборов к «бесперебойнику», например, тот же газовый котел, холодильник, освещение, телевизор, другие мелкие гаджеты, то сперва нужно рассчитывать их суммарную мощность потребления. Конечно же, все зависит от конкретного сценария использования, но, как правило, будут нужны ИБП с большой эффективной мощностью.

ИБП для автономности целого дома - это мощное устройство с обилием АКБ.

При наличии хотя бы одного чувствительного к качеству напряжения устройства, надо рассматривать только модели с чистой синусоидой. Также немаловажный момент — достаточное количество розеток с резервом.

На практике узким местом систем резервного энергообеспечения с обилием «потребителей» на базе ИБП является автономность. Чтобы добиться даже условных 4 часов работы нескольких приборов при отключении света, порой требуется солидная стойка АКБ (пример расчета ищите ниже в разделе «Автономность»). Это не дешевое удовольствие, плюс надо также найти подходящее место для всего этого — желательно подальше от зон отдыха.

А вот если ИБП для резервного питания используются в частных домах или коттеджах, то не обязательно устраивать погони за батарейными блоками на сотни или даже тысячи Ач. Можно ограничиться набором АКБ на автономность в пару часов, а при более длительных форс-мажорах запитать «бесперебойник» от бензинового генератора. Когда есть высококлассный online UPS, то целесообразно взять довольно простой (асинхронный), но мощный прибор, а не инверторное решение, ведь ИБП без проблем преобразует «грязный ток» в безупречную синусоиду на выходе.

Отдельно стоит сказать о том, что для частного дома с обилием «потребителей» или, допустим, для датацентра целесообразно рассматривать трехфазные «бесперебойники». Им под силу питать не только холодильник, въездные ворота, котел и телевизор с освещением, но и, допустим, мощную кухонную технику. Хотя в целом для бытового назначения обычно выбирают однофазные решения.

Если со сценариями применения ИБП есть предельная ясность, то можно более предметно рассматривать различные параметры устройств. Кстати, разобраться в типах и ключевых технических аспектах «бесперебойников» стоит и тогда, когда вы до конца не понимаете, для чего необходимо это оборудование.

Тип или архитектура ИБП

В соответствии с архитектурой (набором внутренних компонентов и принципами функционирования) выделяют три основные разновидности ИБП:

В пару к ПК ИБП обычно нужен для корректного завершения работы.

• Резервные или Off-line UPS. Это простейшие и зачастую самые недорогие модели. У таких ИБП нет стабилизатора входного сигнала, поэтому они переключают работу на аккумулятор (АКБ) не только при аварийных отключениях света, но и при скачках напряжения. В результате, если электросеть нестабильна, то батарея активно изнашивается, а ее ресурс снижается. К минусам резервных ИБП относится не самое быстрое время переключения (до 20 мс) — для компьютера этого обычно достаточно, а для требовательной техники — нет. На выходе такой «бесперебойник» выдает модифицированную синусоиду, что также ограничивает сферу полезного применения (об этом чуть ниже). В целом резервные ИБП предназначаются для работы с нетребовательной техникой и устройствами, которые имеют импульсные блоки питания (в том числе с большинством ПК, мониторов, телевизоров и т.д.). Использовать Off-line UPS рекомендуется в стабильных электросетях, где нет частых скачков напряжения.
• Линейно-интерактивный или же line-interactive UPS. Главное отличие таких «бесперебойников» — это наличие входного стабилизатора напряжения. Поэтому данный ИБП при скачках выравнивает показатели электросети, а не переключается на работу АКБ. Такие модели при отключении света быстрее переходят на питание от аккумулятора (обычно за несколько мс), что делает их подходящим выбором буквально для любых ПК, а зачастую даже для систем видеонаблюдения (где быстродействие также играет важную роль). Стоят интерактивные ИБП дороже резервных, они, как правило, выдают не чистую, а модифицированную синусоиду, что не подходит для самой чувствительной техники, включая аудиоаппаратуру, автоматику котельных и т.д.
• Инверторный или online UPS. Это самые прогрессивные решения сегодня. Тут выполняется двойное преобразование тока: сначала переменный трансформируется в постоянный, а затем снова в переменный, но уже с идеальной синусоидой и значением напряжения в 230 В. Задержки при переходе на работу от АКБ при отключении электропитания отсутствуют. Инверторные ИБП подходят для самой требовательной техники, в том числе для обеспечения автономного функционирования сложного серверного или медицинского оборудования и других «привередливых потребителей». Но и цена на online UPS является наибольшей.

Иногда в отдельную категорию «бесперебойников» выделяют так называемые низковольтные модели, предназначенные для роутеров и камер видеонаблюдения.

Для роутеров и низковольтной техники сегодня выпускают специальные ИБП.

Мощность «бесперебойника»

Когда уже имеется представление о типах ИБП, можно приступать к одному из определяющих критериев выбора — мощности. У современных моделей нередко предлагается два мощностных параметра, а именно:

• максимальная выходная мощность, которая приведена в таких единицах как ВА, то есть в вольт-амперах. Чтобы получить реальный рабочий показатель, нужно воспользоваться поправочным коэффициентом, который прямо зависит от типа подключаемой техники и колеблется от 0.7 до 0.95. Допустим, для телекоммуникационного оборудования, серверных и ПК с блоками питания с активной PFC он составляет 0.95, для освещения — 0.9, а для бытовой техники с двигателями — около 0.7.
• эффективная выходная мощность. Это уже величина в привычных Вт. Фактически она уже учитывает основные поправочные коэффициенты. И если она указана в документации или на официальном сайте производителя «бесперебойника», то стоит сразу ориентироваться именно на нее.

Как узнать мощность ИБП для ваших потребностей? Приблизительные показатели потребления популярных бытовых приборов приведены в таблице ниже:

Для более точных расчетов воспользуйтесь следующими рекомендациями:

• Определите значения мощности приборов, которые планируете подключать к «бесперебойнику». Если это не одно устройство, то просуммируйте параметры.
• Заложите запас минимум в 20%. Условно, если получилось 500 Вт, то ориентироваться при выборе необходимо минимум на 600 Вт.
• Полученная цифра — это эффективная выходная мощность. Но даже если она дана производителем, не спешите приступать к выбору модели.
• Например, для персональных компьютеров дополнительно рекомендуется заложить запас около 20% на возможный апдейт системы. Это может быть покупка новой видеокарты или монитора с большей диагональю экрана.
• Для приборов с электродвигателями, а сюда входит самая разная бытовая техника, включая пылесосы, стиральные машины, холодильники, кухонные комбайны также нужно учитывать значение пусковых токов. Обычно они приблизительно в 5 – 7 раз выше, чем потребляемая мощность. ИБП должен покрывать этот кратковременный скачок.

Форма выходного напряжения

Еще один критически значимый параметр выбора «бесперебойников» — это то, какую форму сигнала на выходе он обеспечивает. Выделяют два главных варианта:

Чистая синусоида повторяет переменный ток, а модифицированная - все же не подходит для самых чувствительных потребителей.

• чистая синусоида. Это сигнал с плавной линией без рывков, который соответствует обычному переменному току. Фактически ИБП с чистой синусоидой самые универсальные, так как подходят для работы с любой техникой, в том числе наиболее чувствительной — серверной, медицинской, отопительной, всей бытовой и т.д.;
• подобна синусоиде (аппроксимированная или модифицированная). Данный сигнал хоть и сглажен, чтобы напоминать скругленные волны, но все же предусматривает «ступеньки» и рывки. Подобные ИБП подходят не для всех устройств, но, допустим, с компьютерами их применять можно, а также с приборами, которые дополнены импульсными блоками питания (телевизоры, мониторы, усилители).

Чистая синусоида практически обязательна для инверторных «бесперебойников», но порой также встречается в интерактивных и даже резервных моделях. При этом данная форма напряжения, как правило, ощутимо удорожает ИБП.

Автономность (встроенные и подключаемые внешние АКБ)

Период времени, который вы сможете пользоваться питаемыми от «бесперебойника» приборами при отключении света, зависит от двух основных моментов:

• емкости подключенных АКБ;
• общих нагрузок на ИБП.

В продаже встречаются как модели уже с аккумуляторами в комплекте поставки, так и с возможностью подключения внешней батареи. В первом случае уже при покупке вы можете быть в курсе времени автономной работы. Оно обычно дается при условии полной нагрузки. Так, если это модель на 800 Вт, а вы подключили устройства суммарно на 400 Вт, то можно рассчитывать на большую автономность.

Если АКБ изначально отсутствует, то ее (их) придется докупать отдельно. Самостоятельно в этом случае надо рассчитывать и время работы при аварийных отключениях света. Кстати, можно считать, как емкость необходимой батареи, закладывая желаемый период автономности, так и время резервного питания для конкретной АКБ. В последнем случае можно использовать следующую формулу:

T = (E x V x K) / P, где

Т — время автономной работы;
E — емкость АКБ;
V — напряжение аккумулятора;
K — коэффициент полезной емкости (обычно берется за 0.8, реже за 1);
P — мощность подключенных к ИБП устройств.

Предположим, вы хотите подключать ПК, холодильник, котел и минимальный набор осветительных приборов (светодиодных). Их суммарная мощность равна 1200 Вт. У вас есть АКБ на 100 Ач с напряжением 12 В. Сколько времени проработает этот набор от ИБП?

Т = (100 x 12 x 0.8) / 1200 = 0.8 часа, то есть 48 минут.

На практике, вероятно, время автономности будет даже чуть меньше.

Соответственно, если знаете, на сколько отключают свет, то можете подобрать «перекрывающую» этот период емкость «бесперебойника» по формуле:

E = (T x P) / (V x K)

К полученному значению емкости, конечно же, стоит добавить запас в 10 – 20%.

Автономность системы прямо зависит от количества и суммарной емкости подключенных АКБ.

В случае с возможностью подключения внешних АКБ пользователь может увеличивать время автономности, покупая несколько аккумуляторов. Если имеется лишь встроенная батарея (без поддержки внешних), то процесс замены может вообще не предусматриваться (или требовать обращения в сервисные центры). Тогда свобода пользователя существенно ограничена.

А вот если ИБП нужен только для корректного завершения работы ПК и выключения запущенных программ, то емкие АКБ не требуются.

Другие важные параметры выбора «бесперебойника»

Перед покупкой источника бесперебойного питания также стоит учитывать и другие моменты, а именно:

• форм-фактор устройства. К числу самых популярных относятся напольные модели, которые можно разместить под рабочим столом или практически в любом другом месте на полу. В частных домах востребованы настенные решения, которые могут базироваться рядом с котлом. Также в данном форм-факторе нередко выполняют низковольтные ИБП. Для серверных лучшим выбором считается стоечный вариант;
• время перехода на АКБ. Чтобы при отключении электроэнергии основные домашние приборы не выключались, рекомендуются «бесперебойники» с показателем менее 5 мс. При этом у инверторных ИБП это значение за редким исключением равно нулю;
• горячая замена батареи. Полезная функция, которая дает возможность сменить АКБ на новую без отключения «бесперебойника». Очень востребованная опция для серверного оборудования и систем безопасности;
• количество разъемов (интерфейсов) подключения. По умолчанию оно должно равняться (а лучше превосходить) численность устройств-потребителей. Для ПК требуются розетки стандарта IEC 320 C13/C14, а для других бытовых приборов — обычные евророзетки. Если их будет мало, то придется использовать тройники. Также стоит смотреть прежде всего на розетки с резервом, то есть разъемы, которые получают питание от АКБ при отключении электроэнергии. А вот если резерва нет, то при авариях в сети они обесточатся, зато в обычных условиях тут будут фильтроваться помехи и «гаситься» скачки напряжения. Помимо розеток современные ИБП иногда дополняются портами USB C и USB A;

Розетки могут быть с резервом (подключенные к АКБ) и без (только для фильтрации помех при наличии электричества).

• дисплей и индикация. Легче освоить и проще пользоваться теми приборами, которые имеют понятные органы управления. Это может быть дисплей, дополнительная звуковая сигнализация. Если речь идет о покупке «бесперебойника» для ПК, то целесообразно рассматривать модели с программным обеспечением для мониторинга состояния;
  • ток заряда АКБ. Для работы с емкими аккумуляторами рекомендуются «бесперебойники», которые в ходе зарядного процесса АКБ могут выдавать ток в 10 А (а лучше в 20 А). Если же сила тока будет ниже (5 или даже 3 A), то процесс восполнения емкости батарей будет занимать очень много времени.

  В ситуации с выбором источников бесперебойного питания хорошо работает пословица «семь раз отмерь, один раз отрежь». Лучше до покупки несколько раз повторить расчеты и/или дополнительно проконсультироваться со специалистами, чтобы впоследствии система работала именно так, как вы того хотите.

Статья полезна? Да 0 Нет 0