ИБП > Классификация
ИБП постоянного тока
ИБП постоянного тока представляют собой независимый источник, обеспечивающий стабильное, беспроблемное электропитание потребителям постоянного тока.
Основные задачи ИБП постоянного тока
- Преобразование переменного тока внешней сети в постоянный;
- Предохранение нагрузки при перебоях напряжения во внешнем электроснабжении;
- Обеспечение нагрузки качественным электропитанием постоянного тока в двух основных режимах: «основном» (от сети внешнего энергоснабжения) и «резервном» (от АКБ при исчезновении внешнего питания);
- Быстрое, «безболезненное» автоматическое переключение потребителя на резервный режим питания от аккумулятора при отключениях внешнего напряжения;
- Защита батареи в случаях короткого замыкания на потребителе;
- Защита при подключении АКБ не теми полюсами.
Потребителями ИБП постоянного тока являются:
- Радиоэлектронное оборудование (чаще всего номинал напряжения 12В),
- Блоки систем автоматического управления на производстве (как правило, номиналом в 24В), Телекоммуникационное оборудование (12В, 24В, 48В и 60В),
- Электроника в системах энергетики (110В и 220В),
- Медицинские приборы,
- Различные сигнализации (охранная, пожарная, др.),
- Электронные кодовые замки,
- Домофоны,
- Видеонаблюдение
- Прочие потребители
Устройство и принцип действия ибп постоянного тока
Самый простая схема ИБП постоянного тока состоит из выпрямителя (одного или нескольких) и аккумуляторов (от одного до нескольких).
С учетом различных требований, уровня ответственности и решаемых задач более совершенный вариант ИБП ПТ может состоять состоит из следующих компонентов:
- Блок питания ИБП (выпрямитель) – их может быть несколько, включая резервные на случай выхода из строя основных выпрямителей (в зависимости от того, какой уровень надежности требуется обеспечить, может быть предусмотрена, например, схема двойного резервирования, по которой будет обеспечена подстраховка не только основного выпрямителя, но и дополнительного);
- Аккумуляторные батареи;
- Устройства коммутации на входе в ИБП;
- Сетевых фильтров;
- Фильтров по линии нагрузки;
- Устройство предохранения аккумуляторов от короткого замыкания;
- Устройства защиты линии нагрузки;
- Схема предотвращения полного разряда батарей;
- Конвертор для стабилизации напряжения на выходе ИБП;
- Блок контроля;
- Система диагностики и мониторинга.
Переменный ток из внешней сети поступает на вход выпрямителя (блок питания бесперебойника), далее уже постоянный ток идет к потребителю, а часть его осуществляет подзарядку АKБ. Как только электричество во внешней сети исчезает величина напряжения в ней перестает соответствовать рабочему диапазону напряжений ИБП, выпрямитель сразу же отключается. Нагрузка начинает получать резервное питание от аккумуляторов. Батареи начинают разряжаться. Время их разряда должно координироваться со временем, необходимым для завершения текущей задачи потребителем, корректного выключения нагрузки или подключения другого источника питания более долгого действия (электрогенератора). После того, как энергообеспечение во внешней линии восстанавливается, происходит обратное переключение, и в работу снова вступают выпрямители.
Как правило, аккумуляторы шунтированием подключены сразу к выходной линии ИБП. Чтобы не допустить paзpядa, АKБ защищают контактором, устанавливаемым в последовательную цепь батарея-нагрузка. C падением напряжения до критического уровня, мощный контактор размыкает линию аккумулятор-нагрузка и отключает устройство-потребитель.
В большинстве случаев колебания по напряжению нa выxoдe ибп допускаются в рамках – плюс-минус 15 %, a иногда и шире. Если питаемые ИБП устройства предъявляют более жесткие требования к колебаниям выходного напряжения, и они должны быть меньше, то в выходной цепи источника бесперебойного питания ставят стабилизирующее устройство (конвертер).
Иногда бывает так, что полезная нагрузка ИБП в большинстве своем состоит из потребителей постоянного тока, но среди них есть небольшая часть, работающая на переменном токе. В таких случаях ИБП ПТ дополнительно имеет еще инвертор. Однако при этом доля потребителей мощности устройств переменного тока не допускается выше 10 % общей выходной мощности ИБП.
Как не совершить ошибку в выборе ИБП
В таблице можно найти все основные критерии и особенности выбора ИБП постоянного тока.
Сегодняшний рынок электротехнической продукции позволяет организовать надежное и качественное энергоснабжение любого оборудования, любой сложности, требуется только со знанием дела, с учетом детальных рекомендаций специалистов отнестись к подбору именно того ИБП, который наиболее соответствует конкретным задачам потребителя.