Советы по выбору и использованию ИБП

Выбор ИБП 

 Перед покупкой ИБП необходимо выяснить, какого рода проблемы в электроснабжении встречаются в данной местности, и правильно подобрать мощность устройства. Мы далеко не случайно решили уделить внимание линейно-интерактивным ИБП, поскольку устройства этого типа способны не только обеспечить питание в случае отключения электроэнергии - они успешно борются и со скачками напряжения, и с его понижением. А это случается намного чаще, чем полные отключения. 

 Выбор мощности напрямую зависит от того, что именно будет подключено к ИБП. Аппарата мощностью в 420-700 VA - именно такие устройства мы рассматриваем - вполне достаточно, чтобы в течение как минимум 10 минут сохранять работоспособность хорошо укомплектованного мультимедийного компьютера. Но вот периферийные устройства, остановка которых не приводит к потерям данных, - принтеры, сканеры, даже мониторы - лучше запитывать от сетевого фильтра-стабилизатора. Устройства этого класса достаточно надежно защищают периферию от всех потенциально опасных для нее сбоев электропитания. Кроме того, при двойном запасе по мощности нагрузка при питании от батарей работает в 3-4 раза дольше, чем тогда, когда она соответствует номинальной мощности ИБП. К тому же подключение к ИБП принтеров, во всяком случае лазерных, может привести к выходу ИБП из строя.

 Выбирая ИБП, вы обязательно обнаружите, что устройства разных компаний очень схожи. По мнению помощника главы представительства Liebert-Hiross в России Анны Кулашовой, "компании трудно выделиться: у всех продукция похожа, варьировать может только цена и некоторые тонкости в технике, понятные лишь хорошим специалистам". Аналогичного мнения придерживается Игорь Андрющенко, руководитель департамента продаж российского представительства NeuHaus:" Человек, погруженный "в тему", не видит в аналогичных устройствах никаких принципиальных различий. Поверьте, у всех все одинаково на 98%. Наши ИБП отличаются от другого хорошего аппарата довольно незначительно. К примеру, каждый мало-мальски прилично сделанный ИБП использует технологию, продлевающую срок службы батарей. Просто у разных производителей эта технология называется по-разному". 

 При покупке многофункциональных и дорогих источников питания особое внимание обращайте на сервисное обслуживание, которое обеспечивает продавец или авторизованный сервис-центр. Сервис сервисом, но обратите внимание, возможно ли в данной модели самостоятельно заменить батареи. В целом ряде моделей замена аккумуляторов возможна только в условиях сервисного центра. Однако не стоит переоценивать вопросы обслуживания. По словам главы представительства Powercom в России Максим Сурду," если вы заменяете батареи раз в два года, не важно, сколько времени занимает эта операция - 20 минут (при наличии съёмной панели) или 35 минут. Подобная экономия - не такой большой плюс, несмотря на раскрученность этого маркетингового хода". 

 Во многих случаях не менее важны сервисные функции ИБП. В частности, способ уведомления пользователя о начале работы компьютера от батарей, предусмотренный в ИБП. Любой ИБП подает звуковой и (или) визуальный сигнал. Но очень часто программное обеспечение имеет функцию уведомления системного администратора по электронной почте или с помощью средств мобильной связи: сообщение отправляется на пейджер или SMS. 

 Во время длительного пропадания питания, если вдруг, к примеру, понадобится прочитать сообщения электронной почты, полезно иметь функцию" холодного" старта - возможность включить ИБП при отсутствии напряжения в сети. При наличии модемов, факсов, офисных АТС хорошо также, чтобы ИБП обеспечивал защиту телефонной линии. 

Эксплуатация ИБП 

ИБП должен быть постоянно подключен к сети. Как это ни странно, многие пользователи об этом забывают. 

 В обесточенном аппарате гораздо выше вероятность того, что батарея выйдет из строя, причем довольно быстро. Нельзя также отключать ИБП от сети после того, как имело место полное отключение электроэнергии. Полностю разряженная батарея нуждается в немедленной зарядке. 

 К ИБП ни в коем случае нельзя подключать нагрузку через сетевой фильтр. Это нарушает работу выходного преобразователя, что может привести к самым печальным последствиям, особенно когда ИБП переходит на питание от батарей. 

 Строго обязательно наличие заземления. У целого ряда ИБП стабилизатор напряжения будет просто неработоспособен при отсутствии заземления. Более того, целый ряд производителей, например APC, снимает с себя всякую ответственность, если их оборудование эксплуатировалось в таких условиях. Плюс ко всему наличие заземления избавит вас от целого ряда других проблем, чреватых серьезными авариями, в результате которых иногда даже могут пострадать люди. Игорь Андрющенко, руководитель департамента продаж российского представительства NeuHaus, считает, что" наибольшее число обращений в ремонт связано с неправильной эксплуатацией ИБП. Нередко ИБП используется в таких условиях и в таком режиме, что удивительно именно то, что аппарат работал, а не то, что сломался. Желательно не допускать накопления пыли внутри корпуса, перегрузки ИБП. Разумеется, рекомендуется подключать ИБП к заземленной сети, а именно эта рекомендация чаще всего игнорируется при подключении". 

 Уязвимым местом ИБП являются высоковольтные компоненты. Для их" здоровья" крайне опасно подключение мощной нагрузки, например электронагревательных приборов или лазерных принтеров, причем последние являются даже более опасными. Термический модуль даже персонального лазерного принтера, например HP LaserJet 1100, по потребляемой мощности (минимум 2 Кватт) соответствует двум мощным, называемым в обиходе" ведерными" , кипятильникам или импортному электрочайнику. Ну а мощность принтеров для рабочих групп еще выше. 

 И наконец, избавьтесь от насекомых. По откликам пользователей, очень часто причиной выхода из строя высоковольтных компонент ИБП, обычно инверторов, являются бытовые насекомые. Они нередко устраивают гнезда внутри корпусов всевозможных устройств, работа которых сопровождается выделением тепла. И ИБП не являются исключением. По данным российского представительства компании Powercom, большая часть случаев выхода из строя силовых модулей ИБП вызвана короткими замыканиями в высоковольтных блоках, причиной которых являлось то, что туда заползли насекомые, как правило, тараканы. Чтобы снизить риск подобных происшествий, следует регулярно проводить дезинсекцию помещений. 

Аккумуляторная батарея 

 Основной частью источника бесперебойного питания является аккумуляторная батарея. Она же является одним из самых слабых мест в любом ИБП. Преждевременный выход ее из строя существенно повышает расходы на эксплуатацию прибора и может привести к тому, что ИБП сам становится причиной сбоев. К тому же надо отметить, что, несмотря на распространенное мнение, состояние батарей должным образом не отслеживается программным обеспечением ИБП. Это просто невозможно сделать без контрольного разряда. Самотестирование также реализовано далеко не лучшим образом. Например, у одного из наших читателей на Новосибирской междугородной телефонной станции в 50% случаев неисправные батареи проходили тест. Положение усугубляет то, что аккумуляторные батареи ИБП относятся к неремонтируемым. Батарею можно только оставить на месте или заменить, третьего не дано 

 По мнению главы представительства Powercom в России Максима Сурду, "батареи во всех ИБП, будь то Powercom или Powerware, используются одинаковые, никто из представленных компаний не делает батареи. Есть проверенные производители аккумуляторных батарей, у которых компании-производители их закупают. Батареи в среднем "живут" 2-3 года. Их можно менять, но так называемая "горячая замена" - это скорее маркетинговый ход. Нельзя разбирать ИБП, находящийся в работе и отключить от него внутренние батареи. "На ходу" можно сменить лишь дополнительный батарейный блок, и то только в том случае, если внутри ИБП есть исправные батареи". 

 Что же губит батареи? По мнению наших читателей, крайне велик риск "убить" батарею при длительном питании нагрузки от батарей. Как известно, если напряжение 12-вольтового аккумулятора опускается ниже 10 вольт, в самой батарее происходят необратимые химические изменения. Этого также нельзя исключать. Типичный случай - пропадание напряжения в момент пересчета индексов в бухгалтерской программе... Сильный разряд аккумуляторов происходит при длительном пропадании напряжения или в случае выключения ИБП из сети. Впрочем, последнее уже связано с дисциплиной персонала. Смертельна для аккумуляторов (и не только для них, но и для силовой части ИБП) также сильная перегрузка. Ее может вызвать не только высоковольтный пик, но и подключение мощной нагрузки, например электронагревательных приборов или лазерных принтеров. 

 Однако опыт наших читателей показывает, что наиболее вредно для аккумуляторов, прежде всего кислотных, нарушение температурного режима. Большая часть моделей ИБП разработана в расчете на американскую специфику. Там офис без кондиционера является исключением, а не правилом, поэтому поддержание в нем оптимальной температуры в 15-25° не является чем-то сверхъестественным. В наших условиях это куда более сложная задача. Так что следует быть готовым к тому, что придется заменять аккумуляторы ежегодно или даже чаще, в зависимости от того, насколько жарким выдалось лето или холодной зима. 

 Особенно опасна работа в условиях повышенной температуры. Как показывает опыт инженера Новосибирской междугородной телефонной станции Валерия Косулина, для полного выхода из строя кислотного аккумулятора вполне достаточно двух недель эксплуатации при 30-градусной жаре. Высокая температура ведет к коррозии пластин, высыханию электролита и даже разгерметизации корпуса батарей вследствие выплавления защитной мастики. Опрошенные нами пользователи особенно подчеркивали значительную чувствительность ИБП APC к повышенной температуре. Понижение температуры также представляет опасность для аккумуляторов. Впрочем, если температура в помещении не опускается ниже 10°, то об этом в принципе можно не беспокоиться. 

 Представители компаний-производителей соглашаются с этим. По мнению помощника главы представительства Liebert-Hiross в России Анны Кулашовой, "на микро-ИБП батарея работает от двух лет. Но главное - это выполнение правил эксплуатации и микроклимат. ИБП большой мощности надежны и могут работать очень долго и безотказно. У нас есть информация о некоторых машинах, которые были установлены в середине 80-х и до сих пор работают. Хочу отметить, что важным фактором успешной работы оборудования является регулярное сервисное обслуживание. Но если в помещении не поддерживаются определённая температура и влажность, это фатально не только для ИБП, но и для остального критически важного оборудования". Максим Сурду дает следующие советы: "Главное - заряжать батареи каждые 6 месяцев. Ведь не редкость (при неправильно организованной логистике), когда батарея от производителя до конечного пользователя доходит более чем за полгода. В России пользователи очень любят экспериментировать с условиями эксплуатации. Из-за этого бывает очень много проблем". 

 Денис Орлов, руководитель департамента корпоративных решений московского отделения MAS Elektronik AG, дистрибьютора Powerware, называет такие причины выхода из строя ИБП: "Наибольшее число проблем с ИБП связано с аккумуляторными батареями. Основной причиной является несоблюдение пользователем температурных режимов работы ИБП, что вызывает выход батарей из строя. При соблюдении требований к окружающей среде средний срок службы аккумуляторных батарей - 6-8 лет. На втором месте среди причин выхода из строя - высокая запыленность помещений, где работает ИБП. Пыль, попадая внутрь ИБП, ухудшает теплообмен между электрическими элементами и окружающей средой. Результат - перегрев транзисторов, конденсаторов и других элементов и выход их из строя". 

 Однако, несмотря на проблемы с батареями, запасные батареи следует закупать только по мере необходимости. Срок их хранения не превышает 12 месяцев, поэтомуприобретение их впрок вполне может оказаться пустой тратой денег. Вместе с тем не стоит тянуть с заменой батарей. Чем дольше устройство будет работать с "мертвым" аккумулятором, тем больше вероятность того, что произойдет сбой калибровки интеллектуальных компонентов ИБП, а это приведет к тому, что ИБП будет не в состоянии держать нагрузку. 

 Не стоит забывать, что использованные аккумуляторы нельзя просто выбросить как обычный мусор. В них используются агрессивные среды и токсичные тяжелые металлы, и при нарушении правил утилизации подобного рода изделий можно повергнуться всевозможным санкциям. Кроме того, большинство производителей и продавцов ИБП реализуют новые батареи с зачетом стоимости использованных. В этом случае новые обойдутся примерно на 15-20% дешевле. Но даже если с поставщиком батарей договориться не удалось, все равно практически в любом городе есть фирмы и даже частные лица, которые скупают у населения использованные аккумуляторы для их дальнейшей переработки. 

 Один из наиболее часто задаваемых вопросов - можно ли использовать вместо штатных другие аккумуляторы, например автомобильные. К сожалению, на него нет однозначного ответа. Есть как положительный опыт, так и отрицательный. Хотя мы склоняемся все-таки к отрицательному ответу. Использование любых аккумуляторов, кроме рекомендованных производителем, безусловно, ведет к потере фирменной гарантии на ИБП. Кроме того, обслуживаемые аккумуляторы, особенно применяемые в автомобилях и мотоциклах, существенно опаснее в эксплуатации, чем те, что рекомендованы производителем ИБП. К тому же их использование является грубейшим нарушением санитарных норм.

При выборе ИБП могут возникнуть ряд трудностей естественного и искусственного характера. Попробуем преодолеть, если не все, то хотя бы часть из них. Естественные трудности получаются из-за того, что люди, которым предстоит заниматься выбором и закупкой ИБП не всегда являются квалифицированными инженерами-электриками, энергетиками или электронщиками. Порой этим занимаются даже не инженеры, а к примеру офис-менеджеры, в небольшой компании приходилось иметь дела с юристом, который строил (!) систему бесперебойного питания. Искусственные трудности получаются из-за того, что недобросовестные поставщики в угоду маркетинговым интересам подменяют законы электротехники отраслевыми стандартами. Многообразие технических характеристик ИБП умноженное на талантливость людей, которые подают всё это, способны "вскружить" голову даже порой неплохо подготовленному техническому специалисту. Несущественная характеристика подаётся, как очень важная, а про существенную могут вообще умолчать. Попробуем разобраться - "Who is who" - что действительно важно и "сколько этого важного должно быть", а на что можно закрыть глаза. Давайте для начала вспомним для чего нам ИБП? Правильно - защитить оборудование.

А защитить от чего:

- от пропадания напряжения;

- от понижения напряжения;

- от повышения напряжения;

- от различных бросков напряжения - точнее сказать от различных импульсов, которые могут "прилететь" по питающей сети.

Вот пожалуй основное. Различные же маркетинговые ухищрения некоторых компаний только уводят нас в непонятные дебри. Защита от 3-х проблем с электропитанием… от 9-ти проблем с электропитанием звучит достойно, но если попробовать проанализировать, какие девять проблем может решить ИБП, то окажется, что провал напряжения и понижения напряжения - это по сути своей две одинаковые вещи, но для общего количества посчитаны 2 раза , якобы это разные беды. Защита от переходных процессов при коммутации тоже для количества выделена в отдельный пункт от защиты от импульсов, которые приходят по питающей сети, хотя переходный процесс тем и опасен , что порождает различные импульсы т.е по сути это опять одно и тоже и т.п. А когда на практике такой ИБП, с защитой от всех немыслимых проблем, "отваливается" при понижении напряжения ниже 180, а порой и 190 вольт, спрашивать с поставщика будет поздно. Или это делается сознательно или маркетологи таких компаний имеют достаточно поверхностные знания в технике.

Итак приступаем к выбору. Процесс выбора состоит из двух частей.

Первая часть - это выбор марки (бренда) ИБП, который вообщем-то сводится, в конечном итоге, к сравнению технических характеристик ИБП и сбору отзывов о их работе. Если Вам предлагают оборудование неизвестного производителя и максимум, что Вы знаете, это то, что ранее эта компания достаточно долго выпускала электробытовую технику и на рынок ИБП

вышла недавно, то пожалуй выбор производителя лучше продолжить.

 

Вторая часть - это выбор местной компании предлагающей ИБП того или иного производителя. Не нужно наверное говорить о том, что эта компания должна быть достаточно компетентна. Только как это можно определить? - По опыту инсталляций, по отзывам, по времени работы в данной области. Если речь идёт не о покупке ИБП мощностью 300 ВА, а построении системы бесперебойного электропитания, то в компании должны быть не только продавцы, но и грамотные технические специалисты именно в области ИБП и энергетики. Тогда есть шанс , что предлагаемое ими решение будет технически грамотным. Почему это всё важно - потому, что гарантия производителя это хорошо, но производитель далеко, а остаться один на один с незнакомым "железом" это не очень радужная перспектива. Специалистами нашей компании приходится обслуживать ИБП, которые были поставлены вопреки перечисленным выше пунктам. ИБП практически неизвестные, поставка, можно сказать, разовая, технических специалистов у местного "интегратора" нет. И сейчас обслуживание делаем мы. Вентиляторы, батареи меняем, а если случается, что-то серьёзное, сами платы не всегда поддаются ремонту, а запасных у нас нет и вероятность, что придётся выкинуть такойИБП

процентов 50.

Итак на что обратить внимание при выборе марки ИБП. Если мы говорим о построении системы бесперебойного питания, то имеет смысл выбирать из различных ИБП топологии on-line или как её сейчас называют - VFI. Эти ИБП

способны защитить наше оборудование от всех проблем с электропитанием и указанных выше и указанных в более пространственных трактовках. Итак куда смотреть, а проще говоря на какие технические характеристики обратить внимание.

 

 

Здесь стоит остановиться подробнее. Если ИБП топологии on-line (VFI) то он защитит от бросков (импульсов), повышения напряжения (редко но может иметь место), и конечно от пропадания напряжения. Единственно отчего различные ИБП данной топологии будут защищать не одинаково - это от длительного понижения напряжения. Долгое время считалось, что чем мощнее ИБП тем ближе он находится к ГРЩ или даже к подстанции и как следствие напряжение на входе сильно не будет проседать - подходящие фидера к ГРЩ от подстанции выполнены толстыми кабелями, падение напряжения минимально…. Всё это было так и в 90-е годы и в начале 2000-х, до сравнительно недавнего времени. Но уже лет 5-7 наблюдается очень большой бум в строительстве. Сносятся кварталы частного сектора, а возводятся огромные здания, обладающие гораздо большим энергопотреблением и, к тому же имеющие довольно внушительные системы кондиционирования. Наши энергетические сети такого "издевательства" не выдерживают, вернее пока выдерживают, но напряжение очень сильно проседает. И вот в этом случае на первый план выходит такой малозаметный параметр - допустимое окно входного напряжения. Т.е. окно напряжения при котором ИБП не переходит на батареи, а работает от сети. Почему параметр важный, потому, что при "удачном" расположении ИБП узкое окно входного напряжения способно свести на нет остальные отличные характеристики ИБП. К примеру этой зимой (январь 2008г) в некоторых районах города Алматы напряжение опускалось до 170 Вольт и держалось 170-180 вольт несколько недель. Если у ИБП такое напряжение находится за пределами допустимого окна входного напряжения он переходит на батареи, а время работы от батарей 5-15 минут обычно, а дальше у рядовых сотрудников праздник у менеджеров головная боль… Так что в настоящее время ключевой характеристикой стало окно входного напряжения, характеристика на которую лет 10 назад и никто внимания не обращал.

На что ещё обратить внимание. На элементную базу конечно из чего сделан ИБП. Как можно это сделать? - Только косвенным путём. Чего боятся ИБП - аварийных режимов, а попросту говоря перегрузок, скачков нагрузок.Один клиент мне сказал - "Мы не собираемся загружать ИБП на 110%" . И совершенно правильно никто не собирается, но как говорил Остап Бендер "Жизнь диктует нам свои суровые законы." Если в перегрузочной способности инвертора стоит 150% - 1 минута, то это на порядок лучше, чем 125% - 1 минута и 150% -10секунд. Т.е. в первом случае к конструированию ИБП

подошли более продуманно и не экономили на комплектующих для инвертора. Инвертор который держит большую перегрузку способен, как правило, выдавать более стабильное напряжение на выходе. Есть такая характеристика - отклонение напряжения при 100% скачках нагрузки, т.е. это может быть +/- 4% либо +/- 5% либо даже +/- 6%. Чем меньше, тем соответственно лучше. Соответственно 4% в полтора раза лучше ,чем 6%, тут даже лучше на 1% это очень хорошо.

 

Если в системе бесперебойного электропитания совместно с ИБП планируется использовать ДГУ (дизель-генераторную установку), то при сравнении характеристик ИБП не лишним будет обратить внимание на коэффициент гармонических искажений входного тока - THDi. THDi должен быть, чем меньше тем лучше, конечно, но хотя бы менее 10%. Не вдаваясь сильно в теорию в двух словах это можно объяснить следующим образом. Чем больше будет THDi, тем больше будет уровень "выбрасываемых" в питающую сеть высших гармоник - 5-й, 7-й, 11-й, 13-й и т.д., но обычно чем выше номер тем ниже уровень, так, что сильно влияют первые три - четыре гармоники. Если ИБП переключается на работу от ДГУ, то в обмотках последнего начинают присутствовать токи более высокой частоты - 5-я гармоника это 250 Гц, 7-я 350 Гц и т.д., а рассчитан он на 50 Гц, следовательно происходит нагрев обмоток, сердечника, который может привести к выходу генератора из строя. На самом деле это может быть не только генератор , но и трансформатор ТП. Просто мощность ИБП обычно в несколько раз меньше мощности ТП (630 кВА, 1600 кВА….) и для трансформатора это не так страшно - дополнительный нагрев будет невелик. Чтобы для ДГУ "плохой" THDi был не опасен нужно мощность ДГУ завысить в 1,8 - 2 раза против мощности ИБП. Что такое "плохой" THDi и откуда он берётся. Возникает он, как правило, от использования в ИБП 6-ти импульсного выпрямителя без дополнительных фильтров в случае использования тиристорного выпрямителя или с упрощённым бустером в случае диодно-бустерного выпрямителя. Величина THDi достигает в этом случае 25-30%. Производитель же может и умолчать об столь большом коэффициенте гармоник. Но, обычно, в списке опций появится 12-ти импульсный выпрямитель, который позволяет снизить THDi до примерно 12-14% или фильтр гармоник. Значит без этой опции THDi будет 25-30%, хотя производитель об этом и умолчал. Таким образом если этот ИБП без дополнитеьных фильтров или 12-ти импульсного выпрямителя подключить напрямую к ДГУ соизмеримой мощности и нагрузить под 100% ДГУ, скорее всего, выйдет из строя. Зато на цветном рекламном буклете ИБП выглядел так красиво, и цена была хорошая, позволившая ему победить в простом сравнении по сравнению с другими ИБП

.

 

Чтобы не складывалось впечатление "каждый кулик своё болото хвалит", "кулик" в данном случае обращается к людям технически грамотным, и просто советует вдумчиво подойти к анализу технических характеристик вычленить то, что действительно важно, чтобы иметь возможность отделить хорошее оборудование от хорошо разрекламированного оборудования. И читая рекламный листок именитой компании нужно понимать, что рекламный бюджет этой компании может превышать суммарный доход другой может менее известной компании, которая при этом может производить отличное оборудование. Это как в автоиндустрии есть Фиат, а есть Мазератти.

 

Если есть возможность, то лучше приобретать параллельные ИБП с резервированием. Верхом совершентсва параллельной системы является модульная система. Про модульные системы более подробно мы постараемся рассказать отдельно, но немного хотелось бы отметить. Допустим нагрузка составляет 95-100 кВА, строим систему используя 5 модулей по 30 кВА - суммарно 150 кВА. Если один модуль выходит из строя - система продолжает работать на нагрузку до 120 кВА. Можно использовать и просто 5 ИБП параллельно по 30 кВА, но это довольно громоздкое решение, а модульная система, при этом, может состоять всего из двух шкафов. Кроме того появились модульные системы, в которых можно производить замену модуля, без перевода системы на байпас. Т.е при соответствующей мощности можно производить ремонт модуля, сервис, а вся система будет продолжать нормально работать.

Единственный дополнительный совет - выбирая модульную систему нужно смотреть, чтобы модуль включал в себя не только силовые цепи, но также котроллер ("мозги") и байпас, а то вместо модульной можно приобрести "псевдомодульную" систему. Но модульных системах мы поговорим в другой статье. А пока надеемся что информация изложенная выше поможет, в какой-то мере в выборе Источника Бесперебойного Питания - UPS. Если возникли вопросы обращайтесь в нашу компанию мы обязательно Вас проконсультируем.

Comments