Как выбрать ИБП

Как выбрать ИБП
10 мин
46
Содержание

Если у вас дома частые отключения электричества, то незаменимым окажется источник бесперебойного питания — ИБП. Его можно установить в пару к компьютеру, котлу отопления и другой домашней технике. Какие бывают ИБП и на что обратить внимание — подробности в нашем материале.

Конструктивные особенности

Тип устройства. Все разнообразие ИБП можно разделить на три больших категории, каждая из которых имеет свои принципиальные конструктивные особенности. От этого во многом зависит то,  для какой техники предназначен источник бесперебойного питания.

Резервный ИБП (Off-Line или Standby). Самые простые и дешевые модели, которые лучше всего подходят для некритических систем. Прибор никак не защитит от импульсных помех подключенную технику. Переход на питание от батареи осуществляется только при выходе напряжения за допустимые границы.

Также резервные модели имеют самое большое время переключения — до 20 мс. На выходе при работе от батарей получается аппроксимированная синусоида. Для некоторых типов техники эта форма сигнала недопустима. Подробнее о том, чем отличается чистая и ступенчатая синусоиды в нашем материале.

Такие модели можно использовать в паре с мониторами, роутерами и другой относительно нетребовательной техникой, но только если напряжение в сети стабильное. Обратите внимание, что резервные ИБП в паре с компьютерными блоками питания с Active PFC и  автовольтажом (Full Range) способны вести себя некорректно. Источником проблемы может быть как ступенчатая синусоида, так и слабый запас по мощности.

Линейно-интерактивные ИБП (line-interactive). Принципиальное отличие от предыдущей группы — наличие входного регулятора, который дополнительно стабилизирует входное напряжение при работе от сети.

Эти модели подойдут для более капризной техники, в блоках питания которой не предусмотрено никакой серьезной защиты от скачков. За счет синхронизации инвертора и входной сети время переключения меньше — в среднем до 8 мс.

Однако линейно-интерактивные устройства не обеспечивают коррекцию формы и частоты входного напряжения, а также дают на выходе неидеальную синусоиду. Из-за этого модели не рекомендуется использовать с очень чувствительной к входному сигналу техникой – аудиоаппаратурой, котельной автоматикой. 

ИБП с двойным преобразованием (On-line, Double Conversion). Входной и выходной сигналы в этих моделях гальванически развязаны. Прибор выполняет двойное преобразование: сначала AC–DC, устраняя все искажения, а после DC–AC — обратно в переменное.  Устройство фактически формирует с нуля идеальный сигнал на выходе.

On-line ИБП имеют самую высокую степень защиты, мгновенное переключение и чистую синосоиду на выходе. Единственный нюанс — ощутимо большая цена по сравнению с бесперебойниками двух других типов.

Форм-фактор. Бесперебойник — достаточно габаритная техника, по размерам сравнимая с системными блоками. Размеры устройства обычно определяют сферу применения: чем крупнее ИБП, тем больше в нем батареи. Соответственно, он подойдет для запитки мощных приборов. Чтобы не иметь проблем с расположением, нелишним будет знать, каких-форм-факторов выпускаются устройства:

  • Brick (кирпич). Относительно компактные модели, по площади занимают место чуть больше ноутбука. Удобно распологать под столом или на специальной полке.
  • DIN Rail. Навесные ИБП, предназначенные для монтажа на стену или в отдельный электрощиток. Маломощные модели используются для запитки котельной автоматики, а высокомощные — для целого набора домашней техники.
  • Rack (стоечные). Предназначены для монтажа в серверные стойки. Достаточно крупные и тяжелые ИБП, но часть моделей можно ставить вертикально.
  • Tower. Модели, сравнимые по форме и размерам с системными блоками. Удобно ставить как под столом, так и рядом с компьютером.

Устройства форм-факторов DIN Rail и Rack требуют специфического расположения — во многом из-за своей сферы применения. Для домашнего использования с бытовой техникой обычно выбирают между устройствами типа Brick и Tower.

Длина кабеля питания. Для большинства моделей 1-2 метра. Учитывайте при выборе места расположения ИБП. Если розетки рядом нет, возможно, придется использовать удлинитель.

Основные технические параметры

Активная выходная мощность (Вт). Ключевой параметр при выборе источника бесперебойного питания. Определяет, сколько и какой техники вы можете подключить к ИБП — измеряется в ваттах.

Самый простой способ расчета — сложить мощности всей подключаемой техники, а после прибавить к значению еще 25-30 % запаса. Так вы получите требуемую выходную мощность вашего ИБП.

Например, в сумме необходимые электроприборы имеют мощность 510 Вт. Прибавляем к этому числу 25-30 % и получаем 638-663 Вт. Соответственно, вам необходим ИБП с активной выходной мощностью от 640 до 670 Вт. 

Помните, реальная потребляемая мощность компьютерной и бытовой техники может быть ниже расчетной.

Если ИБП планируется применять с устройствами, в которых есть электродвигатели (стиральные и посудомоечные машины, холодильники, насосы, кондиционеры, пылесосы, кухонные комбайны), то обязательно учитывайте пусковые токи. Во время запуска таких приборов потребляемая мощность может кратковременно увеличиваться вплоть до пяти раз. Выбранный ИБП должен покрывать такой скачок с запасом.

Во сколько раз пусковая мощность выше номинальной — этот параметр вы можете узнать у производителя или в технической документации. Для большинства бытовой техники (пылесос, микроволновая печь, холодильник) коэффициент меньше трех. Для стиральных машин, кондиционеров и насосов коэффициент может составлять 3-7.

Полная выходная мощность (ВА). Иногда в технических параметрах указана только полная выходная мощность в вольт-амперах. В этом случае просто сложить ватты нагрузки и сравнить значения нельзя. Необходимо для каждого подключаемого прибора рассчитать полную выходную мощность по формуле:

Коэффициент мощности обычно указывают в технических характеристиках устройства. Если этих данных нет, то можно учитывать следующую градацию коэффициента:

  • 0,7-0,8 — для различной бытовой техники, компьютеров с блоками питания без функции «PFC»;
  • 0,9-0,95 — для осветительных приборов и устройств, превращающих электрическую энергию в тепловую: обогреватели, кухонная техника для варки и жарки, утюги, чайники и другое;
  • 0,95-1 — для телекоммуникационных приборов, а также для компьютерных и серверных БП с «PFC».

Брать запас более 30 % нет смысла — это не дает прирост к надежности или автономности.

Отдельную фазу трехфазного ИБП допустимо нагружать не более, чем на треть от общего номинала устройства.

Крупные производители ИБП предлагают сделать расчет с помощью специальных онлайн-калькуляторов, которые уже учитывают все необходимые параметры. О таких калькуляторах и их точности мы рассказали отдельно.

Время автономной работы. Второй ключевой параметр любого ИБП. Показывает в минутах, как долго устройство сможет обеспечить питанием подключенную нагрузку. Обратите внимание, что продолжительность работы зависит не только от емкости батарей, но и мощности нагрузки. Обычно производители заявляют время при конкретном значении, например, три минуты при нагрузке 1200 Вт.

Если ваша нагрузка меньше указанной, то можете рассчитывать на большую автономность. На какую именно — придется определять на практике или проводить сложные расчеты.

Подбирать время стоит с учетом типа техники и длительности провалов. Например, для сохранения всех файлов на ПК достаточно 2-3 минут. Если нужно обеспечить бесперебойную работу сервера, автоматики отопления или другой критической инфраструктуры, то здесь могут понадобиться ИБП с возможностью подключения внешних батарей.

Время переключения на батарею. Определяет, как быстро ИБП переключает нагрузку на работу от батареи. Если оно будет слишком большим, то техника может отключиться. Для компьютеров, например, достаточно переключения до 10 мс.

Тип формы напряжения. Определяет форму выходной синусоиды — чистая или ступенчатая. Если у вас чувствительная к форме входного напряжения техника, то рассматривайте модели ИБП с исключительно чистой синусоидой на выходе.

Стабильность выходного напряжения. Определяет в процентах отклонения от заданных выходных 220 (230) вольт. Для большинства бытовой техники ±10 % будет достаточно. Более дорогие ИБП обеспечивают ±2-3 % — это актуально для некоторых осветительных приборов и специфической измерительной техники, видео- и аудиоаппаратуры.

Минимальное и максимальное входные напряжения. Определяют, в каком диапазоне ИБП будет питать технику от сети. Как только напряжение выходит за эти пределы — включаются батареи. Широкий диапазон позволит реже переключаться на АКБ, но без стабилизации скачки могут представлять опасность для техники.

Минимальная и максимальная частоты. Определяет, в каком допустимом диапазоне частот ИБП будет запитывать нагрузку от сети. Как только частота отклоняется за эти пределы — нагрузка переключается на батарею.

Виды защиты. ИБП обычно имеет несколько типов защитных механизмов, которые предохраняют внутреннюю электронику от повреждения. Например, от высоковольтных импульсов, импульсных помех, перегрузки, короткого замыкания и так далее. Базово рекомендуем искать модели хотя бы с защитой от импульсов и перегрузки.

Характеристики аккумуляторных  батарей

Практически во всех ИБП используются свинцово-кислотные АКБ. Их количество, напряжение и емкость обычно выбору не подлежат и зависят от конкретной модели бесперебойника. Покупателям в первую очередь стоит обращать на некоторые другие параметры.

Время зарядки. Показывает в часах, как быстро проходит полный цикл зарядки. Важный параметр в критической инфраструктуре с частыми отключениями питания.

Возможность замены батарей. Этот параметр показывает, предусмотрена ли удобная замена батарей именно пользователем. Производители могут указывать, что такой возможности нет, но это не означает, что АКБ в принципе невозможно заменить.

Горячая замена батарей. Позволяет снять старые и установить новые АКБ без отключения ИБП от сети. Полезная функция для серверного оборудования и систем видеонаблюдения, когда отключение питания недопустимо.

Подключение внешних батарей. К ИБП можно подключить сторонние АКБ через клеммы, тем самым продлив время автономной работы. Это актуально в тех случаях, когда отключение электропитания происходят дольше, чем на 10 минут.

Разъемы и интерфейсы

Важно не только согласовать эксплуатационные параметры ИБП с имеющейся техникой. Не забудьте, что ее нужно и подключить к бесперебойнику.

Количество разъемов должно быть равно или больше, чем число потребителей. В продаже имеются модели на 2-10 подключаемых устройств. В ИБП обычно встречаются два типа разъемов — евророзетки и компьютерные розетки IEC 320 C13. Первые универсальные и подойдут как для ПК, так и для бытовой техники. Вторые занимают меньше места на корпусе и используются исключительно в паре с блоками питания компьютеров, мониторов и так далее.

Информационные интерфейсы используются для удаленного управления, диагностики и мониторинга ИБП.  В современных моделях встречаются:

  • RJ-11 — телефонный кабель
  • RJ-45 — сетевой кабель
  • USB
  • RS-232

Наличие этих интерфейсов важно, если у вас несколько ИБП, есть критическая нагрузка и необходимо удаленно вести мониторинг.

Некоторые модели также умеют защищать компьютерную или телефонную линию от импульсных помех. Для этого в конструкции должны быть два порта IN и OUT.

Дополнительные функции

В зависимости от стоимости в бесперебойнике могут быть разные функции — часть из них будут незаменимы в конкретных сценариях использования:

Холодный старт. Функция позволяет включить ИБП исключительно от батарей в условиях отсутствия напряжения в сети.

  • Дисплей. Отображает базовую информацию и позволяет оперативно получить сведения о работе устройства.
  • Звуковые сигналы. ИБП способен подавать специальные звуки при переходе на батарею или в случае критического разряда. Это особенно важно для крупных серверных комнат или в тех случаях, когда бесперебойник находится не в прямой видимости.
  • Автоматическое выключение нагрузки. Некоторые ИБП при разряде батарей способны подавать на компьютерную технику команду завершения работы.
  • Поддержка параллельного режима. Функция позволяет объединять несколько ИБП от одного производителя для повышения надежности и времени автономной работы.
  • Автоматическая диагностика. Встроенные алгоритмы с определенной периодичностью оценивают состояние батарей, температуру и другие показатели устройства. Позволяет с большим удобством следить за состоянием ИБП и своевременно обнаруживать неполадки.

Варианты выбора

Самые дешевые и простые — это резервные ИБП. Они подойдут для нетребовательных приборов (роутеры, мониторы, периферия, аварийное освещение) и только при стабильном входном сигнале. Не забывайте, что на выходе резервных ИБП — ступенчатая синусоида. Для защиты персонального компьютера подобные модели не рекомендуется, но все-таки можно использовать. Качественный блок питания ПК имеет достаточно уровней защиты. Но убедитесь, что время переключения ИБП не превышает 10 мс.

Линейно-интерактивные ИБП — отличный вариант для бытовой техники. Они дороже резервных, но предлагают дополнительную защиту от скачков напряжения и достаточно быстрое переключение. Также допускается использование в паре с компьютерной техникой.

Подойдут эти устройства и для такой требовательной техники, как насосы, управляющая электроника котла и другие устройства с электродвигателями. Однако только в случае достаточного запаса по мощности и чистой синусоиды на выходе — а это могут предложить далеко не все устройства.

ИБП с двойным преобразованием — самые дорогие и качественные модели. Их целесообразно покупать только для питания чувствительной или критичной техники — серверы, видео- и аудиоаппаратура, насосное и отопительное оборудование.

Самое главное — правильно высчитывайте мощность нагрузки и согласовывайте ее с активной выходной мощностью ИБП.

Для домашнего применения актуальны модели форм-факторов «кирпич» и «башня» - их проще всего разместить под столом или рядом с системным блоком. В  частных домах в паре с котлом обычно удобнее использовать настенную DIN модель. Для серверного оборудования оптимальный выбор — это стоечный ИБП.

Источники бесперебойного питания для серверной или офисов лучше покупать с дополнительными интерфейсами под мониторинг. Полезными окажутся функции горячей замены батарей и звуковых оповещений. Если же отключения будут продолжительными, позаботьтесь, чтобы к ИБП можно было подключать дополнительные внешние батареи.

Материал обновлен автором MrUSmith 04.2023

46
Как вам материал?

    Комментарии 29

    Наслаждайтесь общением. Критикуйте сообщения, а не авторов. Меньше токсичности, больше любви ❤️

    Аватар пользователя
    1 год назад

    что-то статья еще больше запутывает с выбором. Посчитать необходимую мощность по непонятным коэффициентам, посмотреть на мощность блока питания ПК, которая тоже почти ничего не значит и имеет своё кпд и железо которое питает. 

    23
    Аватар пользователя
    11 месяцев назад

    Мне кажется вся проблема в лени, если вы скрупулезны, то надо идти и читать про все свои устройства, разбираться с коэффициентами и как их считать, сперва высчитывать реальное потребление по каждому устройству, а потом общую, а если не скрупулезны, то берите указанные номиналы, считайте по формуле и берите запас сверху на 20-30%, что тоже в целом будет не хуже

    8
    Аватар пользователя
    3 года назад

    В разделе Время автономной работы, нужно было разобрать пример расчета времени работы и самих батарей (количество и емкость).

    5

    Это нереально, такое определяют только путем испытаний, и только под конкретные условия. Основные факторы - перегрев инвертора и аварийный режим работы батарей. В большинстве случаев первым сдается инвертор, батареи при этом остаются заряжены более чем наполовину.

    0
    Аватар пользователя
    11 месяцев назад
    Изменено автором

    Правильно выбирать UPS без аккумуляторов на авито) За пятак можно взять вполне себе приличный бесперебойник на 2-3 кВт с чистой синусоидой типа какого-нибудь Ippon Smart Winner и аналогов, докупить батареи и спокойно себе жить не тужить: от такого ИБП можно зарезервировать всю электросеть в доме кроме цепей с мощными потребителями типа плит и стиралок) Даже холодильник можно подключить) 

    А бытовой хлам втопку, большинство мелких упсов любых, даже самых продвинутых фирм типа Ippon или APC насилуют батареи 15-16 вольтами как матёрые маньяки, убивая бедолаг всего за год-полтора эксплуатации даже с крайне редкими отключениями питания. Уж навидался я этого хлама по горло)

    3
    Аватар пользователя
    11 месяцев назад

    Как ознакомительная потянет... с пивком ( балтикой 9)

    2
    Аватар пользователя
    11 месяцев назад

    не, тут без стопки не разобраться

    2
    Аватар пользователя
    11 месяцев назад

    Некоторым и бутылки будет мало ;))))

    2
    Аватар пользователя
    1 год назад
    Изменено автором

    Я ничего не понял, какой мне выбрать ИПБ если мой БП на 550W ?

    Chieftec A-135 Series 550W [APS-550SB]

    2

    Если следовать логике автора, 300W-1000VA, 600W(550w)~2000VA. 

    0

    где тут логика та? У системного блока есть пусковые токи для двигателя? Читаю книгу, вижу фигу? Или что? Для компьютера достаточно только запас. А для техники где есть двигатели и насосы, то тут уже учитывать нужно пусковые токи. Поэтому не понимаю проблемы подобрать ИБП.

    0
    Аватар пользователя
    10 месяцев назад

    А можно коротко и по факту на какой ИБП смотреть если допустим до а со светом все хоршо. Ну уже очквю на тему обнов  биусов на везение . Компы дома и сборки типа +- 12400ф + 2х16трацлент з гтз 3400 мг 13 13 13 26+ рх 5700 хт + ссд м2 Самсунг 980 + чифтек 700 бронза ... Типа таких . Какой беспереьойник нужен что бы обезопасить обновы биуса ? 

    1
    Аватар пользователя
    2 года назад

    А какой хороший варианта под игровой ПК/рабочий комп с Блоком питания 850ватт и двумя мониторами?

    1
    Аватар пользователя
    1 год назад

    Не ниже мощности БП плюс мощность двух мониторов.

    1
    Аватар пользователя
    3 года назад

    Спасибо за статью, очень полезно!

    1
    Аватар пользователя
    11 месяцев назад

    под пивас сойдёт

    0
    Аватар пользователя
    11 месяцев назад

    Точно, нужно уметь выбирать. Я не без труда подобрал, справляется вроде, смог продержаться при отключении электричества почти 6 мин. Подключил только системный блок, монитор и роутер, этого достаточно. 

    0
    Аватар пользователя
    11 месяцев назад

    Вообщем все ИБП делятся на 3 поколения. Но я всё жене советую покупать ИБП 1-ого поколения, т.к. можно найти ИБП 2-ого поколения примерно за те же деньги или не сильно дороже. А 3-ого поколения я бы всё же купил для ПК, если бы он был топовый, тогда экономически обоснованно перестраховаться. Но такой, что мог питать ПК и роутер 2-3 часа.

    0
    Аватар пользователя
    11 месяцев назад

    Просто написать скок надо на i7+4090ti нельзя?:)

    0