Нагрузка для ибп при ремонте

Методика расчета ИБП и важные нюансы

Правильный подбор источника бесперебойного питания является неотъемлемым залогом надёжности системы электроснабжения. Параметры ИБП должны быть строго сопоставимы с нагрузкой, которая будет подключена к ИБП. Иначе источник бесперебойного питания не принесёт желаемой пользы, а деньги будут потрачены напрасно.

Как рассчитать бесперебойник? Для этого необходимо учесть ряд параметров, ключевым из которых является мощность. Если вы купите ИБП, обладающий мощностью меньшей в сравнении с нагрузкой, то он просто не будет работать. Чтобы достаточно точно посчитать мощность необходимо вспомнить немного физики.

Коэффициент мощности нагрузки или по-другому Power Factor имеет очень важное значение при расчете мощности бесперебойника. Эта цифра показывает какую долю мощности реально потребляет нагрузка, то есть активная мощность. Если рассматривать нагрузку как идеальное сопротивление, то в этом случае значение коэффициента будет равно единице, что является максимальным значением. Конденсаторы и катушки не являются потребителями мощности, поэтому для них значение коэффициента равно нулю. В оборудовании возможно преобладание как емкостной, так и индуктивной составляющей.

К оборудованию с ёмкостной составляющей относятся компьютеры и серверы. Индуктивная составляющая присутствует в устройствах с электродвигателями, это может быть насос, кондиционер и т. п. Эта информация необходима в том случае, когда ИБП будет защищать оборудование разного типа, так как у первых коэффициент мощности стремится к единице, а у вторых находится в интервале от 0,8 до 0,9. В таком случае необходимо найти средний коэффициент мощности, чтобы получить точный результат.

Как рассчитать мощность ИБП, зная коэффициент мощности нагрузки? Чтобы вычислить мощность необходимо перемножить номинальную мощность ИБП на коэффициент мощности. В результате операции получается число, которое показывает максимальную активную мощность, которую сможет обслуживать источник бесперебойного питания. Например, мощность ИБП составляет 100 кВА, а коэффициент мощности нагрузки равен 0,9. В таком случае активная мощность нагрузки составит 90 кВт. Суммарная мощность нагрузки не должна превышать 90 кВт, а лучше если она будет несколько меньше.

Таких сложностей при расчёте мощности можно избежать, если использовать в качестве показателя выходной мощности бесперебойника. В таком случае расчет источника бесперебойного питания будет выполнен без ошибок. Большая ошибка сопоставлять мощности, выраженные в вольт-амперах и ваттах, так как величины значимо отличаются.

Также следует учитывать то, что потребляемая техникой мощность может быть несколько ниже номинальной. Такое может быть в самых различных случаях. Например, если рассматривать компьютеры, то их мощность в большинстве случаев определяется по мощности блока питания. Но не во всех случаях такой алгоритм расчёта является верным. Так, например, на компьютере может установлен блок питания, имеющий мощность 450 Вт, но суммарная мощность компонентов компьютера всего 120 Вт. Таких особенностей может быть очень много и их нужно учесть, выполняя расчет бесперебойника.

Другая ситуация, которую нужно учесть, чтобы произвести расчет работы ИБП связана с холодильником. Например, он может иметь мощность в 250 Вт, но стоит учитывать, что работает холодильник не постоянно, а только через некоторые промежутки времени. В таком случае необходимо узнать годовое потребление электроэнергии. В расчётах необходимо использовать это значение, делённое на 9. Следует заметить, что мощность нагрузки необходимо считать в ваттах.

На некоторых сайтах можно встретить расчет мощности ИБП онлайн, но они не могут выдать точных данных, потому что не учитывают подобных нюансов. Если же вы всё-таки решитесь воспользоваться подобными сервисами, то в добавок к полученному результату необходимо добавить порядка 20%. Немаловажно задуматься о перспективе роста мощности нагрузки. При росте нагрузки в будущем, лучше сразу приобрести более мощный ИБП. Аналогичная ситуация обстоит с сервисами, которые позволяют произвести расчет времени работы ИБП онлайн.

Расчёт АКБ

Второе, что нужно знать о том, как рассчитать источник бесперебойного питания, это емкость АКБ. Аккумуляторные батареи обеспечивают питание нагрузки при отсутствии питания в магистральной сети.

Если требуется расчет емкости ИБП для заданной мощности и времени работы, то применяется простая формула:

Емкость= 100*время*мощность нагрузки

Время автономной работы выражается в часах, а мощность нагрузки в киловаттах. Обращаем ещё раз внимание, что мощность выражается не в вольтамперах. Например, источник бесперебойного питания защищает компьютер с мощностью 500 Вт (0,5 кВт). Источник бесперебойного питания должен обеспечить время работы равное 2 часам. При таких условиях формула, позволяющая произвести расчет емкости батарей для ИБП приобретает следующий вид:

Таким образом для нагрузки с мощностью 500 Вт для обеспечения работы в течение 8 часов необходима ёмкость аккумуляторов равная 400 Ач. Такой расчет емкости аккумулятора для ИБП применим для АКБ с напряжением 12 В. Кроме того, нужно учесть, что формула пригодна для длительного времени работы от аккумулятора, а именно порядка 9-10 часов. Это обусловлено тем, что зависимость ёмкости аккумулятора от времени заряда не имеет линейный характер на всём протяжении.

Если время работы меньше, то необходимо вводить поправки. Это связано с тем, что при маленьком времени ток разряда большой и аккумулятор отдаёт нагрузке только некоторую часть своей ёмкости. Так, если необходимо время работы в 30 минут, то результат надо поделить на два, для 2 часов уменьшить на 40%, для 4 часов – 30%, для 6 часов – 40%. Чтобы определить точно значение необходимо использовать точное значение КПД инвертора, который установлен на ИБП и сопоставить данные с кривого разряда определённого типа аккумуляторов.

После того, как найдена суммарная ёмкость, необходимо выполнить расчет количества аккумуляторных батарей для ИБП. Чтобы его выполнить нужно суммарную ёмкость разделить на ёмкость одного аккумулятора. В нашем случае суммарная ёмкость составила 400 Ач. Предположим, что ёмкость одного аккумулятора равна 50 Ач. В таком случае нам понадобится 8 таких аккумуляторных батарей.

Время работы

Многих пользователей интересует время работы, которое сможет обеспечить тот или иной бесперебойник. Как рассчитать время работы бесперебойника? Для этого необходимо знать мощность подключенной нагрузки к ИБП, коэффициент полезного действия инвертора и суммарную ёмкость АКБ.

Суммарный расчет аккумуляторных батарей для ИБП производится крайне просто. В большинстве случаев источники бесперебойного питания содержат в себе типовые аккумуляторы. Чтобы выполнить суммарный расчет батарей для ИБП нужно умножить их количество на ёмкость одной аккумуляторной батареи.

Чтобы расчет времени автономной работы ИБП КПД инвертора рекомендовано принимать равным 0,85. Суммарная мощность нагрузки должна быть выражена в ваттах. О том, как её найти мы говорили в начале статьи.

Расчет времени работы ИБП проводится по следующей формуле:

Время=суммарная ёмкость акб*напряжение акб*(КПД инвертора/мощность нагрузки)

Полученное значение является приближённым и может меняться в процессе срока службы источника бесперебойного питания. Расчет времени ИБП является приближённым, так как время зависит от износа АКБ и условий эксплуатации, в основном от температуры воздуха. Так, например, рост температуры на один градус после отметки 40°C снижает ёмкость аккумулятора на 5%, что является очень существенным. Для максимального срока службы рекомендовано понижать нагрузку на бесперебойник на каждые 10 градусов после 25°C на 20%. Или же можно организовать хорошую систему охлаждения и не допускать вообще какого-либо роста температуры, за что источник бесперебойного будет только благодарен.

Если подобные расчёты для вас являются непонятными, то вы можете обратится к специалистам в этой области или же использовать специальный калькулятор — программа расчета ИБП. Однако, в этом случае необходимо использовать проверенный софт, созданный профессионалами, чтобы избежать ошибок и неверного выбора ИБП. Плюсом таких программ является расчет трансформаторов ИБП. При расчёте можно выбрать тип сердечника у трансформатора. При вычислениях учитываются потери, которые возможны в сердечнике и медных проводах.

Возможны случаи, когда нет необходимости в абсолютно точных данных. В таком случае можно воспользоваться специальными таблицами, в которых приведено время автономной работы для различных видов источников бесперебойного питания. Данные таблицы включают в себя время работы в зависимости от ёмкости аккумуляторных батарей и суммарной мощности нагрузки. Таким образом, вы можете сопоставить свои данные с табличными и узнать примерное время.

Зная то, как рассчитать ИБП можно сделать наиболее правильный выбор ИБП. Теперь вы знаете, что время автономной работы зависит не от мощности ИБП или от суммарного напряжения АКБ, а от ёмкости аккумуляторов. Поэтому при выборе ИБП нужно отдавать предпочтение с большей ёмкостью аккумуляторов при соответствии с заданной мощностью. Такой выбор позволит обеспечить максимальную автономность.

Написать письмо

По любому вопросу вы можете воспользоваться данной формой:

Источник

Как выполнять техническое обслуживание ИБП?

ИБП является сложным и дорогостоящим электротехническим оборудованием, которому требуется периодическое обслуживание. Пренебрежение этим правилом может повлечь за собой серьезные проблемы для установленной системы электропитания: от сбоя в рабочих процессах до полного выхода её из строя.

В нашей статье мы подробно ответим на вопрос, зачем требуется выполнять техническое обслуживание ИБП, а также подробно расскажем о том, какие работы в него входят.

Содержание

Что такое техническое обслуживание ИБП и для чего оно необходимо?

Техническое обслуживание ИБП представляет собой комплекс работ, которые регулярно выполняются для того, чтобы поддерживать устройство в исправном состоянии и своевременно выявлять его возможные неисправности. Регулярное выполнение технического обслуживания ИБП позволяет предотвратить дорогостоящий ремонт изделия.

Каждый производитель ИБП определяет свой регламент обслуживания устройства и устанавливает его периодичность: как правило, оно проводится не реже одного раза в год. Есть производители, которые обязывают заказчиков регулярно проходить техобслуживание ИБП для сохранения гарантии. По результатам таких мероприятий за счет производителя выполняется своевременная замена вышедших из строя узлов.

Виды технического обслуживания ИБП

В зависимости от срока эксплуатации ИБП условно можно выделить два вида технического обслуживания:

Техническое обслуживание ИБП в гарантийный период

Информацию о правилах проведения технического обслуживания ИБП в гарантийный период можно прочитать в инструкции по эксплантации к изделию. Обычно в данный период накладываются ограничения на выполнение определенных видов работ, например, запрещается вскрытие опломбированных частей корпуса устройства и разрешается проводить только проверку и осмотр изделия, а также при необходимости чистить от пыли его вентиляционные отверстия.

Например, для ИБП «Штиль» рекомендуется проводить техническое обслуживание не реже одного раза в полгода. В гарантийный период пользователю, кроме проверки крепления подключенных кабелей и осмотра корпуса изделия на предмет отсутствия механических повреждений, коррозии и загрязнений, разрешается самостоятельно проверять соответствие индикации режимам работы устройства и при обнаружении засорений очищать поверхность ИБП и его вентиляционных отверстий от пыли. При возникновении неисправностей или ошибок в работе ИБП отправляется в сервисный центр завода-изготовителя, где инженеры выполняют необходимые технические работы.

О том, как выполняется ремонт источников бесперебойного питания производства «Штиль» можно прочитать в нашей статье «Ремонт источников бесперебойного питания».

Техническое обслуживание ИБП после гарантийного периода

По истечении гарантийного срока ИБП пользователь может провести его техническое обслуживание следующим образом:

• самостоятельно, если он обладает достаточными для этого знаниями и умениями;
• с помощью стороннего специалиста, который имеет для этого достаточно опыта;
• с помощью сервисного центра (например, пользователи ИБП производства «Штиль» по истечении гарантийного срока могут за свой счет отправить изделие в сервисный центр завода-изготовителя для прохождения технического обслуживания, где будет проведен полный комплекс необходимых работ).

Виды работ, входящих в техническое обслуживание ИБП

В периодическое техническое обслуживание ИБП входят несколько видов работ, о которых мы подробно расскажем ниже.

Визуальный осмотр

Техническое обслуживание ИБП обязательно должно начинаться с его визуального осмотра, благодаря которому можно определить состояние устройства: наличие пыли на его поверхности, механических повреждений основного блока, повреждений изоляции кабельных линий и др.

Очитка от пыли

Для обеспечения необходимого режима охлаждения ИБП требуется его периодическая очистка от пыли. Не будет лишним выполнять проверку работоспособности самих вентиляторов.

Пыль не только препятствует нормальному охлаждению устройства, из-за того, что пыль включает микроскопические частицы сажи и металлов при попадании в силовой модуль ИБП она может замкнуть токоведущие элементы, что приведет к короткому замыканию и выходу из строя основных узлов устройства.

Чтобы предотвратить загрязнение внутренних узлов ИБП необходимо поддерживать чистоту в помещении, особенно там, где присутствует повышенная запыленность.

Проверка работы аккумуляторов

Аккумуляторная батарея в составе ИБП имеет свойство постепенного снижения рабочих параметров. На деградацию аккумуляторов влияют множество факторов, в том числе и температура окружающей среды. Поэтому необходимо периодически проверять состояние батарей ИБП, чтобы своевременно выполнять их замену. Как правило, отслеживать их работу можно во внутреннем меню настроек ИБП.

Например, во всех моделях ИБП «Штиль» есть специальный функционал, который позволяет протестировать работу аккумуляторов: определять фактическое время автономной работы системы при реальной нагрузке и другие параметры батарей. Тест предполагает 10-секундное принудительное питание нагрузки от аккумуляторов, за счет чего оценивается их общее состояние: уровень заряда, температура, время автономии и др.

Проверка журнала событий

Практически все модели современных ИБП имеют во внутреннем меню журнал событий, в котором хранится вся информация о возникавших авариях и ошибках (например, связанных с включением/выключением устройства, переключением в разные режимы работы и другими параметрами работы).

Проверка и анализ журнала позволит своевременно выявить проблемы в работе ИБП, а также заранее принять необходимые меры, чтобы избежать серьезных неисправностей в будущем.

Проверка температурного режима и качества воздуха

Если ИБП установлен в помещении загородного дома без центрального отопления, важно проверять температурный режим и влажность. Как известно, приемлемая температура в помещении для ИБП составляет 25° С. Её повышение или понижение будет влиять на аккумуляторные батареи источника бесперебойного питания не в лучшую сторону, ускоряя их износ.

Нельзя забывать о влажности помещения: она должна составлять не более 80% без конденсата. Также важно отслеживать возможные протечки от работы кондиционера или от труб ХВС и ГВС, если они проходят рядом с ИБП, так как в этом случае есть риск попадания воды внутрь устройства.

При использовании ИБП на предприятиях, кроме проверки температуры и влажности помещения, необходимо также отслеживать качество воздуха: при его ухудшении токопроводящая пыль внутри устройства будет накапливаться гораздо быстрее, что может вызвать короткое замыкание.

Проверка режимов работы

Как правило, каждая модель ИБП имеет несколько режимов работы: сетевой (online), автономный (battery mode), ECO и байпас (bypass). При выполнении данной проверки необходимо определить корректность перехода ИБП в каждый из этих режимов, между режимами, а также возвращение изделия в прежнее состояние. Каждое переключение должно сопровождаться соответствующей индикацией на корпусе устройства.

Выполнение контрольных измерений

При выполнении техобслуживания ИБП также важно измерить входящие и исходящие параметры устройства во всех режимах его работы (в автономии, в ECO/байпас и при работе от сети), а именно: напряжение и частоту, рабочую температуру и ток.

Важно понять, насколько точно ИБП отображает все эти параметры. Выявление отклонений и их устранение путем калибровки позволит избежать ложных или неправильных срабатываний во время работы устройства в будущем.

Проверка системы индикации и сигнализации

Данная процедура необходима для того, чтобы выявить некорректную работу кнопок панели управления, светодиодной индикации, ЖК-дисплея, а также звуковой сигнализации ИБП.

Техническое обслуживание ИБП в режиме сервисного байпаса

Как правило, в однофазных и трехфазных ИБП с большой выходной мощностью, применяемых для автономного электроснабжения критичных к питанию нагрузок, например, телекоммуникационной техники, систем связи или торгового оборудования, предусмотрен сервисный байпас, который служит для проведения технического обслуживания или ремонта ИБП без обесточивания ответственных электроприборов.

За счет данного функционала пользователем вручную (с помощью специальной кнопки или механического рубильника на корпусе) выполняется безразрывное переключение нагрузки на питание от входной сети в обход электронной схемы ИБП. В зависимости от модели устройства могут иметь встроенный сервисный байпас и/или возможность подключения внешнего байпаса в виде отдельного блока (модуля или шкафа).

При проведении технического обслуживания ИБП с использованием встроенного сервисного байпаса будет накладываться ряд ограничений, так как при переключении устройства в данный режим работы некоторые элементы ИБП будут оставаться под напряжением. Поэтому в основном можно будет осуществлять только визуальный осмотр внутренних компонентов устройства и их продувку от пыли, следуя инструкции по эксплуатации к ИБП и соблюдая правила технической безопасности.

При наличии внешнего блока можно осуществлять техническое обслуживание ИБП без ограничений, так как такой сервисный байпас позволяет полностью обесточить источник питания без отключения нагрузки. Например, российский производитель ГК «Штиль» выпускает широкую номенклатуру модулей и шкафов внешнего байпаса, которые совместно используются с однофазными и трехфазными ИБП различной мощности. Более подробно о них можно узнать в разделе «Модули и шкафы внешнего байпаса».

Источник