Характерная
черта ИБП первой группы - сравнительно низкий КПД, - почти
у всех моделей он не превышает 88%. На этом фоне выгодно
отличаются ИБП NetPro, LanPro (оба IMV), Plurys (Socomec-Sicon)
и Pulsar Extreme (MGE, модели мощностью 2, 2,5 и 3 кВ ·А).
Первые два интересны еще и тем, что у них одни из самых
высоких показателей стабилизации выходного напряжения, как
при статической, так и при динамической (изменяющейся) нагрузке.
Нужно обратить внимание и на большое значение крест-фактора
(отношения пикового значения потребляемого тока к среднему).
Все это делает данные изделия неплохим выбором для работы
на нагрузку с высокой степенью нелинейности. Для справки:
обычная компьютерная нагрузка имеет крест-фактор 3:1. Однако
ложку дегтя в бочку меда добавить можно, - диапазон входного
напряжения у данных ИБП не так широк, как у других устройств,
хотя LanPro обладает, можно сказать, фирменным знаком продуктов
IMV - большое значение верхней границы диапазона входного
напряжения. Кроме того, нужно отметить у него наличие гальванической
развязки между входом и выходом.
Что же касается ИБП Pulsar Extreme,
то его можно рекомендовать для использования там, где провалы
напряжения - привычное дело. В то же время при повышении
напряжения сети верхняя граница входного напряжения у этого
ИБП не высока, как и у NetPro. К сожалению, нет данных о
стабильности его выходного напряжения.
Самым широким диапазоном входного
напряжения при 100%-ной нагрузке обладает ИБП Plurys. Поскольку
при неполной нагрузке он обычно несколько шире, чем в номинальном
режиме, то можно предположить, что этот ИБП будет держать
пальму первенства и при 50, и при 30%-ной нагрузке. Второй
по величине показатель у ИБП PW 9125 (Invensys), но у него
сравнительно низкий КПД. Продолжая ранжировать устройства
по данному параметру, добираемся до ИБП Ultimate (Powercom),
Best 610, Axxium Tower, PW 9110, PW 9120 (все Invensys),
Active (Chloride), Pulsar Extreme С (MGE) и PowerLine (Neuhaus).
В целом это довольно равноценные устройства, можно отметить
сравнительно низкий КПД у Best 610 и Active.
Такой параметр, как перегрузочная
способность для данной категории мощностей, не имеет столь
большого значения, как для более мощных устройств, но стоит
отметить высокие показатели у ИБП LanPro и PW 9120.
Средним по всем параметрам является
ИБП UPStation GXT (Liebert). Отметим, что при снижении нагрузки
окно входного напряжения у него расширяется.
Мы не случайно говорим о КПД, данный
параметр отражает эффективность работы устройства. Энергия,
которая не поступает в нагрузку, рассеивается в виде тепла.
Чем больше тепла рассеивается устройством, тем хуже температурный
режим работы полупроводниковых компонентов и батарей. Для
увеличения КПД системы в целом и более эффективного потребления
энергии были разработаны технологии, позволяющие ИБП работать
в экономичном режиме. Такой режим применяется для питания
менее чувствительных устройств-потребителей и в регионах
с хорошим качеством электросетей. В этом режиме функционирование
ИБП схоже с принципом, реализованным в линейно-интерактивных
устройствах. К сожалению, для российских электросетей такой
режим, как правило, малоприменим.
Специфика ИБП данного класса такова,
что время резервирования при выборе устройства не играет
особой роли. Если вы задумались о приобретении ИБП с двойным
преобразованием энергии, значит, вам придется обеспечить
защиту ответственного оборудования, а это, скорее всего,
приведет к установке дополнительных батарейных модулей для
увеличения времени бесперебойной работы. Поэтому в таких
ИБП предусмотрена возможность подключения внешних батарей.
Напомним, что нелишне поинтересоваться у вашего поставщика
ИБП временем заряда батарей или мощностью зарядного устройства.
Полезна будет и возможность "горячей" замены батарей.
Для ИБП мощностью выше 3 кВ·А в
целом характерен более высокий КПД. У моделей, появившихся
год-два назад, КПД достигает 91-93%. К ним относятся такие
устройства, как NetPro, Lan-Pro (оба IMV), Synthesys Twin
(Chloride), Comet Extreme (MGE), Plurys (Socomec-Sicon).
Несколько меньшая эффективность у ИБП PW 9110 и PW 9120
(оба Invensys), UPStation GXT (Liebert) и Integra (Neuhaus).
Самый низкий КПД среди устройств этой категории у ИБП Best
610.
Можно отметить и еще одну особенность
- параллельная работа устройств для ИБП мощностью менее
10 кВ·А не всегда востребована. Однако при построении высоконадежной
отказоустойчивой системы эта возможность - очень важна.
Реализована она у ИБП PW 9110, PW 9120, Synthesys Twin и
LanPro. Благодаря технологии избыточной параллельной архитектуры
(RPA -Redundancy Parallel Architecture) последний из перечисленных
ИБП позволяет строить системы, не имеющие единой точки отказа,
реализуя, таким образом, избыточность N+1.
Наибольший интерес в этой категории
вызывают три модели: Comet Extreme, LanPro и Plurys. Они
выделены из общего ряда не случайно: учитывалась мощность,
а также КПД и КМ. Кроме того, эти модели довольно новые,
следовательно, можно предположить, что технические решения
у них в общих чертах схожи и отражают современные тенденции.
При оценке диапазона входных напряжений видно, что при 100%-ной
нагрузке явно выигрывает Plurys. LanPro, хоть и имеет более
узкое окно, но его верхний предел предпочтительнее, чем
у двух других. При уменьшении нагрузки диапазон входного
напряжения как у LanPro, так и у Comet Extreme расширяется.
От Plurys, впрочем, следует ожидать того же.
По стабилизации напряжения на выходе
и возможности работы на нагрузку с высокой степенью нелинейности
лучшие показатели у LanPro, два других устройства здесь
ничем особым не выделяются. По перегрузочной способности
лучшие показатели вновь у LanPro, Comet Extreme ему уступает,
но справедливости ради надо отметить, что эти данные в таблице
приводятся для 100%-ной нагрузки - для таких устройств это
довольно большая редкость. Самый компактный ИБП - Comet
Extreme, но и он мало отличается от остальных.
Про остальные устройства можно сказать
следующее: самый широкий диапазон входного напряжения у
ИБП Best 610, PW 9110 и PW 9120. Высокая перегрузочная способность
у ИБП Integra, чуть хуже показатели у Synthesys Twin и PW
9120. При работе на неполную нагрузку у ИБП UPSstation GXT
(Liebert) расширяется окно напряжения на входе, по перегрузочной
способности он схож с PW 9110. Добавим, что у ИБП Integra
хорошие показатели по стабилизации выходного напряжения,
кроме того, эта модель выпускается в модификации без батарей,
но с мощным зарядным устройством. Такая конфигурация рассчитана
на подключение внешних батарейных модулей, что дает пользователю
определенную свободу при их выборе. Про ИБП NetPro почти
все было сказано ранее, - хотя устройство мощностью 4 кВ·А
попало в этот диапазон, по характеристикам его все же следует
соотносить с категорией ИБП мощностью до 3 кВ·А.
Подводя итог разговору об ИБП с
двойным преобразованием напряжения (в башенном исполнении),
нужно подчеркнуть следующее: эти устройства предназначены
для защиты особенно важного дорогого оборудования, а поэтому
подразумевается наличие у пользователя определенной системы
контроля и мониторинга. Отсюда следует, что ИБП данного
класса должны иметь возможность легко интегрироваться в
любое инженерное окружение. Для этого производители предлагают
очень широкий спектр различных аксессуаров, начиная от плат
расширения и заканчивая различными гармоническими фильтрами
и трансформаторами гальванической развязки. Наш совет: выбирая
ИБП, подходите к этому вопросу комплексно, поскольку защита
не заканчивается на покупке ИБП.
Отдельно стоит упомянуть в этой
группе модульные резервируемые системы. Это своего рода
массивы электропитания, состоящие из отдельных модулей:
силовых, батарейных и управляющих. Набирая определенное
их число, можно построить систему, отвечающую вашим нынешним
запросам, а затем при необходимости нарастить ее простым
добавлением дополнительных модулей. Благодаря модульной
конструкции легко обеспечивается аппаратная избыточность
отдельных узлов ИБП, а следовательно, и высокий уровень
надежности всей системы электропитания. Здесь следует обращать
внимание на то, каким образом это реализуется (это относится
к управляющему модулю), т. е. обладает ли резервный модуль
той же функциональностью, что и основной.
При рассмотрении характеристик этих
ИБП следует обращать внимание на те же характеристики, что
и для обычных ИБП с двойным преобразованием. Далее можно
говорить о том, как систему можно расширить: например, в
ИБП Axxium Pro, PW 9170 (на самом деле это практически одинаковые
продукты фирмы Invensys) для увеличения мощности используются
модули мощностью 3 кВ·А, в ИБП Symmetra Power Array (АРС)
и Nfinity (Liebert) - 4 кВ·А, а в ИБП Symmetra Rack-Mount
(АРС) - 2 кВ·А. Последний из перечисленных продуктов выпускается
только для монтажа в стойку, а ИБП фирмы Invensys могут
изготавливаться как в башенном, так и в стоечном варианте.
В остальном эти ИБП имеют те же
особенности, что и обычные ИБП с двойным преобразованием
ЛИБП
с двойным преобразованием напряжения
для
установки в стойку.
ИБП данной категории (табл. 6) по
техническим характеристикам, как правило, соответствуют
своим аналогам в башенном исполнении.
Таблица
6. ИБП с двойным преобразованием напряжения
для
установки в стойку |
Рабочие
характеристики и параметры |
Мощность,
кВ·А |
Высота
блока (U) |
Масса,
кг |
Соответствующая
модель в башенном исполнении |
Модель |
APC
Symmetra RM |
2/4/6 |
8 |
в
зав. от конф. |
Symmetra
Power Array |
Best
Power Axxium RM |
1/1,5/2/3 |
2 |
18/21,6/26/39,1 |
Axxium
Tower |
Best
Power PW 9125 |
1/1,5/2 |
2 |
15/23/23 |
PW
9125 |
Chloride
Active |
0,7/1/2/3 |
3 |
13/16/34/34 |
Active |
IMV
NetPro RM |
0,6/1/1,5/2/3 |
3 |
14/17/20/25/46 |
Net
Pro |
MGE
Pulsar EX10 Rack |
1 |
2 |
17 |
Pulsar
EX10 |
MGE
Pulsar Extreme RM |
1,5/2/2,5/3 |
4 |
31/31/36/36 |
Pulsar
Extreme |
MGE
Comet Extreme RM |
4,5/6/9 |
8
(13 для 12 кВ·А) |
69/69/129 |
Comet Extreme |
Powercom
Ultimate RM |
1/2/3 |
3 |
23,5/27/31 |
Ultimate |
Очень важный параметр таких ИБП
- рассеиваемая устройством тепловая мощность. Поскольку
планируется устанавливать их в стойку, выделяемое ими тепло
должно учитываться при размещении прочего оборудования,
от этого зависит надежность его функционирования. Этот параметр
напрямую связан с КПД: чем больше КПД, тем меньше энергии
превращается в тепло.
Это
полезно знать
Для более глубокого понимания материала,
излагаемого далее в статье, рассмотрим вкратце основные
технические решения и некоторые моменты, касающиеся вопросов
выбора ИБП и его эксплуатации.
Мощность ИБП традиционно указывается
в вольт-амперах, а мощность нагрузки - в ваттах (Вт), что
не одно и то же. Дело в том, что нагрузка в подавляющем
большинстве случаев нелинейна, т. е. потребляемый нагрузкой
от ИБП ток и напряжение не совпадают по фазе, что приводит
к потерям энергии и снижению эффективности ее доставки.
Степень возникающих при этом искажений и равномерность потребления
мощности устройством принято характеризовать коэффициентом
мощности. Типичная нагрузка для ИБП - импульсные источники
вторичного электропитания (блоки питания компьютеров и прочего
оборудования), коэффициент мощности которых составляет 0,65-0,7.
Поэтому при выборе ИБП следует его мощность в вольт-амперах
умножить на эту величину. Например, для защиты современного
компьютера с блоком питания мощностью 230 Вт нужно использовать
ИБП мощностью не меньше 350 В·А.
Для подключения оборудования ИБП
оснащены стандартными разъемами, но из-за их разнообразия
при выборе ИБП не мешает лишний раз проверить совместимость
разъемов шнуров электропитания вашего оборудования и выходных
разъемов ИБП, в противном случае придется искать подходящие
шнуры или переходники. В мощных ИБП подключение осуществляется
с помощью специальных клеммных колодок.
Такие устройства, как лазерные принтеры
или копировальные аппараты подключать к выходу ИБП не рекомендуется,
поскольку при работе они в отдельные моменты потребляют
большую пиковую мощность, что может привести к перегрузке
инвертора и отключению нагрузки. Поэтому многие производители
устанавливают на выходе ИБП дополнительные розетки, обеспечивающие
защиту только от перенапряжения и помех. В основном это
относится к маломощным устройствам.
Следует упомянуть о такой дополнительной
возможности, как сегментирование нагрузки, что позволяет
управлять электропитанием отдельных ее сегментов по заранее
заданному расписанию. Это особенно важно при питании от
батарей: отключая определенную группу выходных розеток,
мы снижаем нагрузку на ИБП, и тем самым увеличиваем время
резервирования более ответственного оборудования, питающегося
от другой группы розеток.
Очень полезная дополнительная особенность
- "холодный старт", т. е. возможность включения подсоединенного
к ИБП оборудования в отсутствие напряжения во внешней электросети.
Это бывает необходимо, например, когда нужно срочно принять
или отправить письмо по электронной почте.
Каждый ИБП оснащается функциями
тестирования - проверки исправности своих внутренних узлов.
При этом осуществляется контроль внештатных ситуаций (возникновение
перегрузки или короткого замыкания), анализируется состояние
батарей, степень их разряда, а также правильность подключения
ИБП. При подаче питания на ИБП автоматически запускается
процедура тестирования, которая затем повторяется через
определенные промежутки времени. Этот процесс можно запустить
и вручную, нажав соответствующую кнопку (если таковая у
ИБП имеется).
В устройствах всех производителей
установлены батареи со сроком службы 3-5 лет по стандарту
Euro Bat. Для ИБП с двойным преобразованием напряжения можно
установить батареи с большим сроком службы - 5-8 или 10
лет. Тем не менее, учитывая качество российских электросетей,
нужно быть готовым к тому, что менять их придется несколько
чаще. На сокращение срока службы батарей влияет также и
несоблюдение климатического режима в помещении, где они
находятся.
Во многих ИБП, представленных в
обзоре, предусмотрена возможность горячей замены батарей
(без выключения ИБП и прерывания питания нагрузки). Под
этим понимается, что пользователь сам может купить батареи
и заменить старые. Если вы не исключаете этого, то следует
обратить внимание на наличие у ИБП байпаса - возможности
питания нагрузки отфильтрованным напряжением в обход основной
схемы ИБП. Переход в этот режим происходит автоматически
при возникновении неисправностей в узлах ИБП или вручную
для проведения обслуживания, например той же замены батарей.
Эта функция имеется у всех ИБП с двойным преобразованием
напряжения, а также у некоторых линейно-интерактивных устройств.
Важно учитывать при выборе ИБП простоту
их эксплуатации и технического обслуживания. Для конечного
пользователя большое значение имеют средства индикации состояния
ИБП и подключенной нагрузки. Самые простые средства отображения
нужной информации - светодиоды, более информативны - жидкокристаллические
дисплеи. Наличие интерфейсных разъемов позволяет осуществлять
удаленный мониторинг процесса электропитания оборудования,
что значительно упрощает их техническое обслуживание. Практически
все устройства обзора стандартно оборудованы последовательным
интерфейсом RS-232. Для того чтобы облегчить интеграцию
ИБП в какое-либо инженерное окружение, будь то сеть или
система интеллектуального здания, они должны быть совместимы
с соответствующими протоколами. Физически это реализуется
с помощью специальных плат расширения, которые выпускают
все производители ИБП. Единственное, что надо учитывать,
- это наличие у ИБП дополнительных коммуникационных гнезд
для установки этих плат.
Стоит также сказать несколько: слов
о ПО, поскольку наличие у ИБП интерфейсных разъемов само
по себе ничего не дает. Кроме предоставления пользователю
информации о состоянии ИБП и подключенной к нему нагрузки
в удобном для восприятия виде, специально разрабатываемое
ПО позволяет управлять настройками системы, таким образом
контролируя процесс электропитания защищаемого оборудования.
Кроме того, ПО позволяет не только отслеживать аварийные
ситуации, но и планировать техническое обслуживание ИБП.
 |
-
7 -
|
|
|