8-900-374-94-44
Все источники бесперебойного питания отличаются друг от друга схемой работы. В зависимости от этого выделяют 3 вида ИБП:
Резервные – питание идет от первичной сети, для защиты от импульсов и помех применяются пассивные фильтры, а при отклонении показателей тока от допустимых устройство переключается в резервное питание
Двойного преобразования – входящий переменный ток преобразуется в постоянный, а затем, через инвертор, в переменный. Важный плюс (о нем позже) – постоянное включенные в цепь аккумуляторные батареи, позволяющие быстро переключаться на резервное питание
Все ИБП из нашего модельного ряда относятся к последнему типу – это источники с двойным преобразованием энергии (ещё их называют on-line).
Однофазные ИБП ИДП-1: 1, 2, 3, 6, 10, 15, 20 кВА
Трехфазные ИБП ИДП-2: 10, 15, 20, 30, 40, 60 кВА
Трехфазные ИБП ИДП-3: 10, 15, 20, 30, 40, 60, 80, 100, 120, 160, 200, 250 кВА.
Трехфазные ИБП ИДП-4: 10, 15, 20, 30, 40, 60, 80, 100, 120, 160, 200, 300, 400 кВА.
Маломощностные однофазные модели ИДП-1 используются для бытового и технологического оборудования. Трехфазные модели ИДП-2, ИДП-3, ИДП-4 предназначены для бесперебойной подачи электроэнергии как бытовых, так и промышленных потребителей. Это технологические системы, системы жизнеобеспечения, телекоммуникационные сети и т.
К моделям источников для трехфазных сетей (для питания оборудования большой мощности) относится, например, ИБП 20 кВа с входным коэффициентом мощности свыше 0,98. Или модель ИБП 80 кВа, у которой мощностный входной коэффициент составляет 0,99.
Купить ибп с двойным преобразованием
Главная особенность источников серии ИДП-1, ИДП-2, ИДП-3 – отсутствие силового трансформатора. В отличие от них источник бесперебойного питания ИДП-4 представляет классическую схему двойного преобразования с выходным трансформатором.
Помимо отсутствия трансформатора источники с двухконтурной (двойной) структурой преобразования оснащены корректором коэффициента мощности, IGBT-модулями, а для работы инвертора применяется современная методика пространственно-векторного управления.
Принцип действия источников двойного преобразования – входящий переменный ток преобразовывается в постоянный, а затем в переменный, с помощью инвертора.
Это наиболее эффективная технология энергообеспечения, так как в ней не подразумевается перерывов в питании нагрузки при переходе с сетевого режима (питание нагрузки энергией сети) на автономный режим (питание нагрузки энергией аккумуляторной батареи) и наоборот.
ИБП двойного (on-line) преобразования позволяет моментально переходить на режим резервного электропитания позволяют постоянно включенные в цепь аккумуляторные батареи. Другими словами, время переключения на работу от аккумуляторов в таких источниках равно 0.
Степень защиты обеспечения электроэнергией у онлайн-ИБП – практически 100%, причем вне зависимости от того, в каких режимах работает сам источник (от сети или от АКБ). Именно поэтому такие источники устанавливаются на ответственных потребителях электроэнергии с повышенными требованиями по качеству электропитания (файловые серверы, ЦОД, системы управления, медицинское оборудование и т.д.)
Схема ИБП онлайн-типа следующая:
Подводя
итог, можно сказать, что ИБП онлайн-типа являются на сегодняшний день наиболее
надежными и технологичными источниками питания.
Эти устройства можно применять
для защиты любых нагрузок в сети. И даже несмотря на то, что такие источники
являются достаточно сложным оборудованием, которое, к тому же, генерирует
дополнительное тепло и шум в процессе работы, значение этих недостатков все
равно меньше, чем описанных выше преимуществ.
ИБП 1 кВА ИДП-1-1/1-1-220-Д
Стоечный ибп ИБП 6 кВА ИДП-1-1/1-6-220-Т
ИБП 10 кВА ИДП-1-1/1-10-220-А
ИБП 20 кВА ИДП-2-3/3-20-380-Д
СХЕМА ОПИСАНИЕ РЕМОНТА ИБП ИБП — очень сложное устройство, которое условно можно разделить на два блока — это преобразователь и зарядное устройство выполняющее обратную функцию. В большинстве случаев ремонт ИБП очень проблемный и дорогостоящий. Но пробовать всё-же стоит — иногда неполадка простая и лежит буквально на поверхности. На фирме выкинули нерабочий бесперебойник модели APC500. Но прежде чем пустить его на запчасти, решил попробовать его оживить. И как оказалось не зря. Прежде всего меряем напряжение на аккумуляторной гелевой батарее. Для функционирования бесперебойника но должно быть в пределах 10-14 В. Вольтаж в норме, так что проблема с аккумулятором отпадает. Теперь осмотрим саму плату и померяем питание в ключевых точках схемы. Родной принципиальной схемы бесперебойника APC500 не нашёл, но вот кое что похожее. Для лучшей чёткости скачайте полноценную схему здесь. Проверяем мощные полевые транзисторы — норма. Питание на электронную управляющую часть источника бесперебойного питания поступает с небольшого сетевого трансформатора на 15 В. Меряем это напряжение до диодного моста, после, и после стабилизатора 9 В. А вот и отклонение. Напряжение 16 В после фильтра входит в микросхему — стабилизатор, а на выходе всего пару вольт. Заменяем её на аналогичную по вольтажу модель и воссстанавливаем питание схемы блока управления. Ещё одна проблема — одна из тонких дорожек перегорела и пришлось заменить её тонкой проволочкой. Вот теперь устройство бесперебойного питания APC500 заработало без проблем. Испытывая в реальных условиях, пришёл к выводу, что встроенная пищалка сигнализатор отсутствия сети орёт как дурная, и не мешало бы её немного утихомирить. Полностью выключать нельзя — так как будет не слышно состояния аккумулятора в аварийном режиме (определяется по частоте сигналов), а вот сделать тише можно и нужно. Это достигается включением резистора на 500-800 Ом последовательно со звукоизлучателем. И напоследок несколько советов владельцам бесперебойных источников питания. Если он иногда отключает нагрузку, возможно проблема в блоке питания компьютера с «подсохшими» конденсаторами. Подключите UPS ко входу заведомо исправного компьютера и посмотрите — прекратятся ли срабатывания. ИБП иногда неверно определяет ёмкость свинцовых батарей показывая статус ОК, но стоит только ему переключится на них, как они внезапно садятся и нагрузка «выбивается». Поделитесь полезными схемами
|
В этом кратком руководстве мы узнаем, как спроектировать индивидуальную схему ИБП в домашних условиях, используя обычные компоненты, такие как несколько микросхем NAND и несколько реле.
ИБП, что означает источник бесперебойного питания, представляют собой инверторы, предназначенные для бесперебойной подачи сетевого питания переменного тока на подключенную нагрузку без малейших перебоев, независимо от внезапных сбоев в подаче электроэнергии, колебаний или даже отключения электроэнергии.
ИБП становится полезным для ПК и другого подобного оборудования, которое связано с обработкой важных данных и не может допустить прерывания сетевого питания во время операции обработки жизненно важных данных.
Для этого оборудования ИБП становится очень удобным благодаря мгновенному резервному питанию нагрузки и предоставлению пользователю достаточного времени для сохранения важных данных компьютера до тех пор, пока не будет восстановлено фактическое питание от сети.
Это означает, что ИБП должен очень быстро переключаться с сети на инвертор (резервный режим) и наоборот при возможном сбое сетевого питания.
В этой статье мы узнаем, как сделать простой ИБП со всеми минимальными функциями, гарантируя, что он соответствует вышеизложенным принципам и обеспечивает пользователя бесперебойным питанием хорошего качества на протяжении всей его работы.
Базовая схема ИБП будет состоять из следующих основных ступеней:
1) Цепь инвертора
2) Батарея
3) Цепь зарядного устройства батареи
4) Ступень цепи переключения с использованием реле или другого устройства, такие как симисторы или SSR.
Теперь давайте узнаем, как вышеперечисленные этапы схемы могут быть построены и интегрированы вместе для реализации достаточно приличной системы ИБП.
Упомянутые функциональные этапы источника бесперебойного питания могут быть подробно поняты с помощью следующей блок-схемы:
Здесь мы видим, что основная функция переключения ИБП выполняется парой ступеней реле DPDT.
Оба реле DPDT питаются от блока питания или адаптера 12 В переменного тока в постоянный.
Видно реле DPDT с левой стороны, управляющее зарядным устройством. Зарядное устройство батареи получает питание, когда сеть переменного тока доступна через верхние контакты реле, и подает зарядный вход на батарею через нижние контакты реле. При сбое в сети переменного тока контакты реле переключаются на нормально-замкнутые контакты. Верхние контакты реле отключают питание зарядного устройства, а нижние контакты теперь соединяют аккумулятор с инвертором, чтобы инициировать работу в инверторном режиме.
Правые контакты реле используются для переключения с сети переменного тока на сеть переменного тока инвертора и наоборот.
В следующем обсуждении мы попытаемся понять и разработать практическую схему ИБП.
1) Инвертор.
Поскольку ИБП должен иметь дело с критически важными и чувствительными электронными приборами, задействованный инверторный каскад должен иметь разумную форсированную форму сигнала, другими словами, обычный прямоугольный инвертор не может быть рекомендован для ИБП, и поэтому для нашей конструкции мы делаем уверен, что об этом условии позаботятся.
Хотя я разместил на этом веб-сайте много инверторных схем, включая сложные синусоидальные типы ШИМ, здесь мы выбираем совершенно новый дизайн, просто чтобы сделать статью более интересной, и добавляем новую инверторную схему в список
В конструкции ИБП используются только один IC 4093, и все же он способен выполнять на выходе хорошие синусоидальные функции, модифицированные ШИМ.
Перечень деталей
IC 4093 состоит из 4 вентилей И-НЕ типа Шмидта, эти вентили соответствующим образом сконфигурированы и размещены в показанной выше инверторной схеме для реализации требуемых спецификаций.
Один из вентилей N1 настроен как генератор для генерации 200 Гц, а другой вентиль N2 подключен как второй генератор для генерации импульсов с частотой 50 Гц.
Выход N1 используется для управления подключенными мосфетами с частотой 200 Гц, а затвор N2 вместе с дополнительными затворами N3/N4 попеременно переключает мосфеты с частотой 50 Гц.
Это делается для того, чтобы мосфеты никогда не могли работать одновременно с выхода N1.
Выходы N3, N4 разбивают 200 Гц от N1 на чередующиеся блоки импульсов, которые обрабатываются трансформатором для создания ШИМ переменного тока с заданным напряжением 220 В.
На этом завершается этап работы с инвертором в нашем учебном пособии по созданию ИБП.
На следующем этапе объясняется схема реле переключения, а также то, как указанный выше инвертор должен быть подключен к реле переключения для облегчения автоматического резервного копирования инвертора и операций зарядки аккумулятора при сбое сети, и наоборот.
На приведенном ниже рисунке показано, как секция трансформатора схемы инвертора может быть сконфигурирована с несколькими реле для реализации автоматического переключения для предложенной конструкции ИБП.
На рисунке также показана простая схема автоматического зарядного устройства с использованием микросхемы IC 741 в левой части рисунка.
Сначала давайте узнаем, как подключаются переключающие реле, а затем мы можем перейти к объяснению зарядного устройства.
Всего на этом этапе используется 3 набора реле:
1) 2 реле SPDT в виде RL1 и RL2
2) Одно реле DPDT в виде RL3a и RL3b.
RL1 подключается к цепи зарядного устройства аккумулятора и контролирует отключение высокого/низкого уровня заряда аккумулятора и определяет, когда аккумулятор должен быть готов к использованию для инвертора, а когда его необходимо снять.
SPDT RL2 и DPDT (RL3a и RL3b) используются для действий по мгновенному переключению при сбое и восстановлении питания. Контакты RL2 служат для соединения или отключения центрального отвода трансформатора с аккумуляторной батареей в зависимости от наличия или отсутствия сети.
RL3a и RLb, которые представляют собой два набора контактов реле DPDT, отвечают за переключение нагрузки через сеть инвертора или сетевую сеть во время перерывов в подаче электроэнергии или периодов восстановления.
Катушки RL2 и DPDT RL3a/RL3b подключены к источнику питания 14 В таким образом, что эти реле быстро активируются и деактивируются в зависимости от состояния входной сети и выполняют необходимые действия по переключению. Этот источник питания 14 В также используется в качестве источника для зарядки аккумуляторной батареи инвертора при наличии сетевого питания.
Видно, что катушка RL1 соединена со схемой операционного усилителя, которая управляет зарядкой батареи и обеспечивает отключение питания батареи от источника 14 В, как только оно достигает того же значения.
Он также следит за тем, чтобы, пока батарея находится в инверторном режиме и потребляется нагрузкой, ее нижний уровень разряда никогда не опускался ниже 11 В, и отключает батарею от инвертора, когда она достигает этого уровня. Обе эти операции выполняются реле RL1 в ответ на команды операционного усилителя.
Процедуру настройки приведенной выше схемы зарядного устройства ИБП можно узнать из этой статьи, в которой обсуждается, как сделать зарядное устройство с отсечкой низкого и высокого уровня с использованием IC 741
Теперь нужно просто соединить все вышеперечисленные этапы вместе, чтобы получился прилично выглядящий небольшой ИБП, который можно использовать для обеспечения бесперебойного питания вашего ПК или любого другого подобного гаджета.
Вот и все, на этом мы завершаем наше руководство по проектированию схемы персонального ИБП, которое может легко сделать любой начинающий любитель, следуя приведенному выше подробному руководству.
По данным Statista, в 2019 году десять стран разделили первое место по качеству электроснабжения. Однако всегда хорошо иметь резервную копию, даже в стране с первоклассной инфраструктурой электроснабжения. Перебои в подаче электроэнергии все еще могут происходить из-за технического обслуживания или повреждения оборудования. Вот тут-то и появляются цепи и блоки источника/источника бесперебойного питания (ИБП). Это похоже на цепь аварийного освещения. В следующем руководстве мы рассмотрим, что такое схемы ИБП и чем они могут вам помочь.
Что такое ИБП и как он работает? ИБП — это электрическое устройство, обеспечивающее непрерывное резервное питание. ИБП включится, как только пропадет сетевое питание или прервется входное электропитание.
Таким образом, блоки ИБП могут быть удобны при использовании их с персональными компьютерами. По сути, ИБП дает вашему настольному компьютеру те же преимущества, что и ноутбук. Это может уберечь вас от потери данных и повреждения вашего ПК.
ИБП включится, как только произойдет перебой в подаче электроэнергии, поэтому есть достаточно времени для безопасного отключения оборудования. Тем не менее, мы обычно используем ИБП временно в течение короткого периода времени. Следовательно, это гарантирует, что никакие данные не будут потеряны.
В качестве альтернативы организации могут использовать ИБП для обеспечения работы электрооборудования до тех пор, пока не начнут работать резервные генераторы. Блоки ИБП также обеспечивают защиту от скачков напряжения и скачков напряжения. Таким образом, организации должны интегрировать решения ИБП вместе со своими обычными решениями для резервного копирования.
ИБП содержит несколько батарей. Он переключает на них нагрузку, когда обнаруживает потерю мощности или падение напряжения.
Кроме того, он использует инвертор для преобразования постоянного напряжения в переменное напряжение для устройств вывода.
ИБП резервного питания с изолированной батареей на столе
Блоки и схемы ИБП бывают различных систем и конструкций. Тем не менее, есть три основных типа. В этом разделе руководства мы обсудим эти варианты.
Системы с одинарным преобразованиемСистемы с одним преобразованием представляют собой простейшие типы и наиболее распространенные схемы ИБП. Таким образом, как отдельные лица, так и организации склонны использовать их в ИТ-инфраструктуре и системах. Электроэнергия будет проходить через ИБП с одним преобразованием и подаваться на электрооборудование.
ИБП будет контролировать входное напряжение. Если он обнаружит какое-либо нарушение питания или падение входного переменного тока ниже требуемой мощности, ИБП начнет потреблять ток от своей батареи через свой инвертор.
Кроме того, он отключит вход питания переменного тока, чтобы предотвратить обратное питание, что может привести к повреждению любого подключенного оборудования.
Тем не менее, ИБП будет поддерживать аварийное питание электронного оборудования до тех пор, пока не разрядятся его батареи или напряжение сети переменного тока не вернется в рабочее состояние.
Существует два основных типа систем с одним преобразованием. Это:
Резервный/автономный ИБП: Это наиболее стандартные типы ИБП с одним преобразованием. В этой конфигурации электрическое оборудование будет получать питание непосредственно от сети, а ИБП контролирует его. В случае скачка напряжения или отказа резервный ИБП автоматически переключается на питание от батареи и подает выходное напряжение на электрооборудование. Время переключения практически незаметно. Это может быть до 25 миллисекунд. По сути, резервные цепи ИБП обеспечивают необходимую защиту от перенапряжения наряду с резервным питанием от батарей.
Линейно-интерактивные/онлайн-ИБП: Эти типы ИБП обладают более тонкой функциональностью, чем автономные ИБП. Они будут контролировать условия питания. Когда оборудование не может получить достаточное питание, линейно-интерактивный ИБП будет регулировать напряжение. Он использует трансформаторы для повышения или понижения фактической мощности сети, чтобы гарантировать, что чувствительное оборудование питается постоянным напряжением. В дополнение к своему трансформатору также имеет аккумуляторную резервную батарею для защиты от перебоев в подаче электроэнергии и обеспечения бесперебойного источника питания.
Системы с двойным преобразованием Системы ИБП с двойным преобразованием преобразуют ток дважды. Изначально в этих фантастических устройствах используется входной выпрямитель для преобразования входного переменного тока в постоянный. Затем ИБП подает ток на выходной инвертор. Затем каскад инвертора преобразует ток в выходной переменный ток, прежде чем подавать его на электронное оборудование.
Этот процесс гарантирует, что оборудование получает чистое, надежное, бесперебойное питание, что имеет решающее значение для чувствительного оборудования.
Это происходит только при получении переменного тока от сети. Если номинальные значения тока входящей сети полностью упадут, ИБП будет использовать для питания оборудования питание от внутренней перезаряжаемой батареи. Соответственно, он делает это до тех пор, пока сетевое питание не придет в норму или пока не разрядится внутренняя батарея. Конфигурации цепей ИБП обычно бывают линейно-интерактивными (онлайн).
Многорежимные системыЭти конфигурации сочетают в себе характеристики и функциональность систем обоих типов (с одинарным преобразованием и с двойным преобразованием). Тем не менее, они также обеспечивают некоторые улучшения.
В нормальных условиях многорежимный ИБП будет работать как обычный линейно-интерактивный ИБП. Если входная мощность падает или превышает установленное значение, ИБП переключается в режим двойного преобразования.
Если питание выходит из строя или выходит за рамки того, с чем может справиться метод двойного преобразования, он переключится в режим работы от батареи.
Многорежимные системы обеспечивают максимальную защиту оборудования. Однако время переключения между входным питанием переменного тока и питанием от батареи может быть намного больше. Однако в большинстве случаев он по-прежнему обеспечивает почти мгновенную защиту.
Как создать собственную схему ИБП?Если вы энтузиаст электроники, вам не нужно идти и покупать ИБП. Вместо этого вы можете создавать свои схемы ИБП и инверторов с индивидуальным временем отклика. В этом разделе руководства мы покажем вам, как это сделать. Это будет простая схема ИБП, идеально подходящая для начинающих.
Список деталей
(B1) Как мы уже говорили ранее, этот проект крошечный и простой. Вам не потребуется изготавливать печатную плату. Таким образом, пайка не потребуется. Вы можете построить эту схему ИБП, используя макетную плату. Он обеспечит вас резервным питанием от 5 до 7 вольт, если вы используете 5 батареек AA 1,5 В.
Эта схема может использовать два разных источника питания. Он использует вход переменного тока и батареи. Однако вам нужно будет добавить адаптер для входной мощности. Аккумуляторы будут подключаться к пятому диоду 1N4007 (D5) последовательно. Соответственно, это снизит напряжение аккумулятора до 6,8В.
В конфигурации с питанием от сети переменного тока вы будете использовать четыре диода 1N4007 для создания мостового выпрямителя (диодного моста). Вход переменного тока подключается к переключателю последовательно с предохранителем. Затем вы подключите оба провода к трансформатору, который соединится с диодным мостом.
Затем вы последовательно подключите выход диодного моста к конденсатору 1000 мкФ (C1) и резистору 1 кОм 0,5 Вт (R1). Вместе с транзистором вы подключите его к интегральной схеме с конденсатором 100 мкФ, стабилитроном и вторым резистором.
ИБП будет использовать эту часть конфигурации для питания любых перезаряжаемых батарей. Кроме того, транзистор будет выдавать ток в 7 вольт и 500 миллиампер.
Вы можете экспериментировать и экспериментировать с дизайном. Кроме того, вы можете добавлять или удалять компоненты, чтобы сделать его проще. Тем не менее, вы должны найти этот проект довольно простым.
Вот несколько простых принципиальных схем ИБП, которые вы можете использовать в качестве основы для создания собственных схем ИБП:
В чем разница между ИБП и инвертором? Инвертор — это электрическое устройство, которое преобразует электричество постоянного тока в электричество переменного тока. Как мы уже говорили ранее, ИБП используют инверторы в качестве основных компонентов своей функциональности.
Однако вы можете найти инверторы как отдельные устройства или компоненты.
ИБП и инверторы — это совершенно разные устройства, выполняющие другие функции. Таким образом, ИБП ничем не лучше инвертора. Однако в большинстве ИБП в качестве компонентов используются инверторы.
Как долго будет работать ИБП?Продолжительность работы ИБП зависит от емкости его батарей и требуемой нагрузки. Тем не менее, важно помнить, что ИБП — это временное решение на случай отключения электроэнергии. Они также обеспечивают дополнительную защиту от перебоев в питании, не связанных с отключением электроэнергии. Однако они предназначены только для обеспечения вашего оборудования энергией на несколько минут, прежде чем включатся генераторы.
Сколько ватт потребляет ИБП? Как правило, это зависит от номинальной мощности ИБП. В большинстве случаев ИБП может потреблять до 200 Вт при полной нагрузке.
Здравствуйте посетители нашего сайта. Иногда бродить по темным переулкам города ночью очень опасно, поскольку кроме вас по улице может выйти на прогулку злая бездомная собака (иногда очень голодная) и в любой момент из темного угла она может наброситься на вас и жутко покусать.