Сравнение между ИБП переменного и постоянного тока

Какие основные типы ИБП?

Источники бесперебойного питания бывают трех основных видов, которые также известны как топологии. Каждый из них имеет определенные преимущества и недостатки, рассматриваемые ниже. Купить ИБП можно на сайте newet.ru по ссылке https://newet.ru/

Системы с одним преобразованием

При нормальной работе они подают поступающую электроэнергию переменного тока на ИТ-оборудование. Если входное напряжение переменного тока выходит за пределы предопределенных пределов, ИБП использует свой инвертор для получения тока от батареи, а также отключает входное питание переменного тока, чтобы предотвратить обратную подачу от инвертора к электросети. ИБП работает от батареи до тех пор, пока вход переменного тока не вернется к нормальным допускам или батарея не разрядится, в зависимости от того, что произойдет раньше. Два из самых популярных дизайнов с одним преобразованием — это резервный и линейно-интерактивный:

  • Резервные ИБП позволяют ИТ-оборудованию отключаться от электросети до тех пор, пока ИБП не обнаружит проблему, после чего он переключается на питание от батареи. Некоторые резервные конструкции ИБП включают в себя трансформаторы или другие устройства, которые также обеспечивают ограниченное питание.
  • Линейно-интерактивные ИБП регулируют входное напряжение сети вверх или вниз по мере необходимости, прежде чем пропустить его через защищенное оборудование. Однако, как и резервные ИБП, они используют свою батарею для защиты от частотных отклонений.

Системы двойного преобразования

Как следует из названия, эти устройства дважды преобразуют энергию. Сначала входной выпрямитель преобразует мощность переменного тока в постоянный ток и подает его на выходной инвертор. Выходной инвертор затем обрабатывает питание обратно в переменный ток, прежде чем отправить его на ИТ-оборудование. Этот процесс двойного преобразования полностью изолирует критические нагрузки от необработанного энергоснабжения, гарантируя, что ИТ-оборудование получает только чистое и надежное электричество.

При нормальной работе ИБП с двойным преобразованием непрерывно обрабатывает электроэнергию дважды. Однако, если входное напряжение переменного тока выходит за пределы предопределенных пределов, входной выпрямитель отключается, и выходной инвертор начинает вместо этого получать питание от батареи. ИБП продолжает использовать заряд батареи до тех пор, пока вход переменного тока не вернется к нормальным допустимым значениям или батарея не разрядится, в зависимости от того, что произойдет раньше. В случае сильной перегрузки инвертора или выхода из строя выпрямителя или инвертора, байпас статического переключателя быстро включается для поддержки выходных нагрузок.

Многорежимные системы

Они сочетают в себе функции технологий как с одинарным, так и с двойным преобразованием, обеспечивая существенное улучшение как эффективности, так и надежности:

В нормальных условиях система работает в интерактивном режиме, экономя энергию и деньги, а также сохраняя напряжение в пределах безопасных допусков и устраняя общие аномалии, обнаруженные в электросети.

Если входная мощность переменного тока выходит за пределы предварительно установленных допусков для линейного интерактивного режима, система автоматически переключается в режим двойного преобразования, полностью изолируя ИТ-оборудование от входящего источника переменного тока.

Если входная мощность переменного тока выходит за пределы допусков выпрямителя с двойным преобразованием или полностью отключается, ИБП использует батарею для поддержания поддерживаемых нагрузок и работы. Когда генератор подключается к сети, ИБП переключается в режим двойного преобразования, пока входная мощность не стабилизируется. Затем он переходит обратно в высокоэффективный линейно-интерактивный режим.

Как правильно выбрать ИБП для работы?

Вопрос номер один: стоит ли вам брать ИБП с одним, двумя или несколькими режимами преобразования? Ответ во многом зависит от того, насколько важна энергоэффективность для вашей организации по отношению к защите. ИБП с одним преобразованием более эффективны, чем устройства с двойным преобразованием, но обеспечивают меньшую защиту. Это делает их пригодными для нагрузок с более высокой устойчивостью к сбоям. В частности, резервные ИБП (самый основной тип ИБП с единичным преобразованием), как правило, являются лучшим вариантом для небольших приложений, таких как
настольные и торговые точки, в то время как линейно-интерактивные ИБП, как правило, предпочтительнее для небольших серверов, хранилищ и сетевых приложений, расположеные в учреждениях с доступом к относительно бесперебойному электроснабжению переменного тока. ИБП с двойным преобразованием, обеспечивающие высочайший уровень защиты, менее эффективны, но обычно являются стандартным выбором для защиты критически важных систем. Многорежимные ИБП, хотя они могут быть более дорогими, чем системы с одинарным или двойным преобразованием, являются лучшим выбором для компаний, стремящихся достичь оптимального сочетания эффективности и защиты.

Сравнение энергоэффективности

Общая эффективность системы постоянного тока может быть сделана большей, чем в современных системах переменного тока, благодаря исключению дополнительной ступени преобразования инверторов. Централизация выпрямителей и цепей PFC может быть более эффективной, чем когда каждое отдельное устройство включает в себя выпрямление переменного тока в постоянный с (более или менее эффективной) коррекцией коэффициента мощности. Более того, все оборудование, подключенное к сети электропитания, будет охватываться техникой PFC, в отличие от того, что в настоящее время не включено много мелкого и даже большого оборудования. Использование постоянного тока обеспечит более высокую энергоэффективность и уменьшит потери, когда преобразователи постоянного тока используются в электрическом оборудовании вместо источников постоянного / переменного тока.

Эффективность распределения электроэнергии и оборудования может стать на 5-20% выше по сравнению с существующими решениями переменного тока. Преобразователи постоянного тока в постоянный могут достигать КПД 85-90% по сравнению с блоками питания переменного / постоянного тока, которые обеспечивают КПД 65-75%, типичные значения для блоков питания ПК.

Даже если вы сравните лучший в своем классе переменный / постоянный ток с постоянным / постоянным током, вы найдете преимущество от 2 до 5% по сравнению с постоянным и постоянным током при более низкой стоимости.

Ряд факторов способствуют снижению потерь мощности. Такими факторами являются меньшее количество шагов преобразования, и что непрерывно работающие инверторы, используемые в оборудовании ИБП переменного тока, больше не нужны. Снижение потерь в источниках питания также означает меньшие требования к охлаждению помещений.

Здания могут быть спроектированы для эффективного подключения альтернативных источников энергии, например, фотоэлектрических или топливных элементов. Подключение таких ячеек к системе постоянного тока является высокоэффективным, так как никаких потерь при преобразовании в переменный ток не будет.

В целом эффективность использования электроэнергии, по оценкам, возрастет на 5-20% для приложений, которые могут быть снабжены постоянным током. Эта оценка также учитывает потери потенциально необходимого трансформатора для изоляции установки постоянного тока от входной сети переменного тока. Если более высокая эффективность ИБП постоянного тока означает, что в противном случае необходимое охлаждающее оборудование может быть устранено или уменьшено, может быть достигнута цифра до 30%

Наиболее распространенный класс ИБП переменного тока имеет КПД 85%, но многие системы ИБП работают с более низким КПД. При подключении напрямую к линии высокого напряжения, лучший в своем классе ИБП постоянного тока может работать с эффективностью 98%.

Оставьте первый комментарий

Оставить комментарий

Ваш электронный адрес не будет опубликован.


*