Основные электрические параметры ИБП 2

Выделение тепла дополнительного внутри корпуса ИБП приводит к ряду неприятных последствий.

Если не принимать дополнительных мер для удаления тепла из корпуса (например вентиляторы), то температура внутри ИБП повысится. Это приведет к уменьшению ресурса аккумуляторной батареи ИБП (если она установлена внутри). По данным производителей аккумуляторов, повышение температуры эксплуатации батареи на 10 градусов приводит к уменьшению ее ресурса вдвое.

Поэтому все ИБП средней и большой мощности, которые не могут охлаждаться за счет естественной конвекции, оснащены принудительным охлаждением.

ИБП малой мощности, построенные по схеме с двойным преобразованием энергии, и феррорезонансные, также приходится принудительно охлаждать, поскольку они имеют наименьший КПД, по сравнению с другими рассмотренными нами типами ИБП.

 

Величина КПД для ИБП с двойным преобразованием и феррорезонансных ИБП (по данным производителей) составляет 85-94 % при полной мощности. Если мощность нагрузки уменьшается до 70-80 % от номинальной КПД современных источников бесперебойного питания почти не изменяется. Он начинает заметно падать только при еще меньшей мощности нагрузки.

В последнее время появились ИБП с КПД не менее 70-80 % даже примощностях около 30 % номинальной.

Время работы от батареи

Для большинства обычных офисных ИБП небольшой мощности время работы от батареи при максимальной нагрузке составляет 4-15 минут.

Если нагрузка ИБП меньше максимальной, то время работы от батареи увеличивается. Из-за нелинейности разрядной кривой аккумуляторной батареи это увеличение не пропорционально уменьшению нагрузки. Если нагрузка уменьшилась вдвое, то время работы может увеличиться в 2.5-5 раз, если втрое, то время увеличивается в 4-9 раз и т.д.

Точно определить, сколько будет работать ИБП при неполной нагрузке, можно только экспериментально или пользуясь данными фирмы производителя. На следующем рисунке приведен график, по которому можно приблизительно оценить эту величину.

Время работы в процентах от номинальной мощности

Время работы в процентах от номинальной мощности

По оси абсцисс отложена нагрузка ИБП в процентах от номинальной. По оси ординат - количество раз, в которое время работы от батареи больше времени работы от батареи при номинальной нагрузке. На рисунке приведены данные фирм производителей для ИБП более 50 разных моделей мощностью от 250 до 18000 ВА.

Пользоваться графиком очень просто. Если мощность вашего компьютера составляет 50 % номинальной мощности вашего ИБП, то, найдя соответствующее деление на оси абсцисс (горизонтальной оси), поднимайтесь вертикально вверх. На пересечении с серединой облака точек вы найдете нужное вам значение: время работы ИБП от батареи увеличится примерно в 3.5 раза.

Данные о времени работы от батареи обычно приводятся для новой и полностью заряженной батареи. Характеристики для изношенной батареи будут совершенно иными. Можно только сказать, что время работы от изношенной или не полностью заряженной батареи будет меньше.

ИБП большой мощности и некоторые ИБП малой мощности имеют возможность увеличения времени автономной работы за счет замены батареи на батарею большей емкости или установки дополнительной батареи.

Батарея большей емкости может устанавливаться в том же корпусе или может устанавливаться дополнительный корпус для батареи.

Если емкость батареи ИБП увеличивается, а мощность его зарядного устройства остается прежней, то возрастает время заряда батареи. При увеличении емкости батареи в несколько раз, примерно во столько же раз возрастает время заряда.

Некоторые производители ИБП предусматривают возможность замены зарядного устройства на более мощное. Это позволяет сохранить приемлемое время заряда при наращивании емкости батареи.

Трехфазные ИБП имеют обычно возможность регулирования зарядного тока в завистимости от емкости установленной аккумуляторной батареи.

ИБП малой мощности, специально предназначенные для длительной автономной работы, как правило имеют модульную конструкцию. Это значит, что пользователь сам выбирает тип батареи или количество однотипных блоков батарей, соответствующее требующемуся времени работы.

Наращивание емкости батареи однотипными модулями до емкости, соответствующей времени автономной работы (при полной нагрузке) более нескольких часов, приводит к появлению аккумуляторной станции с огромным числом аккумуляторов. У такой системы есть по меньшей мере один недостаток: большое число контактов, склонных окисляться. Поэтому обслуживание такого ИБП может представлять собой проблему, а поиск неисправности в батарее занимать несколько дней.

Обычно для более длительного, чем несколько часов, поддержания работы оборудования рекомендуются дизельные или иные электрические генераторы.

Некоторые ИБП имеют индикатор, по которому можно определить, насколько заряжена батарея ИБП и сколько времени может еще проработать ИБП от батареи.

Измерение заряда батареи ИБП довольно сложная задача и очень немногие производители ИБП действительно умеют ее решать. Иногда ИБП предназначают для относительно длительной работы от батареи (например для завершения каких-либо вычислений или передачи данных). В этом случае обычно нужно более или менее точно знать сколько времени осталось до полного разряда батареи. В этом случае лучше не доверяться заявлениям продавцов или производителей ИБП о имеющейся в вашем распоряжении функции, а проверить ее возможности самому.

Всего могут быть три варианта оценки времени, оставшегося до разряда батареи.

Самый простой вариант. ИБП измеряет протекающий через него ток и после переключения на работу от батареи начинает отсчитывать время, оставшееся до разряда батареи, пользуясь записанной в постоянной памяти информацией о разрядном цикле. Расчет производится, исходя из полного заряда батареи. Следовательно, если ваша батарея несколько разряжена или изношена (вы можете об этом и не знать), вы можете быть неприятно удивлены, оставшись без напряжения в самый ответственный момент.

Второй вариант. ИБП измеряет напряжение на батарее и, исходя из записанной в постоянной памяти информацией о разрядном цикле индицирует (на цифровом или светодиодном индикаторе) заряд батареи. В этом случае вам предоставляется возможность самостоятельно приблизительно определять момент, когда ИБП отключится.

Третий вариант является фактически сочетанием первых двух. На основе данных о заряде батареи и потребляемом нагрузкой токе, на цифровое табло выдается число, соответствующее оставшемуся времени работы от батареи.

Как уже говорилось, эти данные могут оказаться не совсем точными. Лучше всего (из знакомых мне ИБП) эта функция реализована у ИБП Ferrups

Коэффициент мощности. Ватты и вольт-амперы

Одним из наиболее популярных вопросов, которые задают покупатели ИБП, является вопрос о том, чем отличаются ватты от вольт-амперов.

В цепи постоянного тока дело обстоит довольно просто. Электрический ток, поступая из источника постоянного тока в нагрузку, производит в ней полезную (или бесполезную) работу по перемещению зарядов в направлении электрического поля. Рассчитать мощность в такой цепи очень просто: нужно умножить ток на падение напряжения на нагрузке:

 

P [Ватт] = I [Ампер] * U [Вольт]

 

В цепи переменного тока, с которой нам приходится иметь дело, рассматривая работу ИБП, все немного по-другому.

Для переменного тока вводится понятие мгновенной мощности - это произведение мгновенных значений переменных напряжения и тока. Активная мощность (средняя по времени мощность, выделяемая в нагрузке) равна среднему за период значению мгновенной мощности.

Если напряжение имеет синусоидальную форму, и нагрузка в цепи активная (или, иначе говоря, омическая - например, лампы накаливания), то активная мощность равна произведению действующих значений напряжения и тока. Т.е. она рассчитывается примерно так же, как и мощность в цепи постоянного тока:

P [Ватт] = Uдейств * Iдейств.

Мгновенная мощность в цепи переменного тока

Мгновенная мощность в цепи переменного тока

а) синусоидальный ток в активной нагрузке;

б) синусоидальный ток в нагрузке с реактивной составляющей;

в) несинусоидальный ток (нелинейная нагрузка).

На рис. 30а видно, что в этом случае напряжение и ток всегда имеют одинаковый знак (становятся положительными и отрицательными одновременно). Поэтому мгновенная мощность всегда положительна. Физически это означает, что в любой момент времени мощность выделяется в нагрузке. Иначе говоря, так же как в цепи постоянного тока, заряды всегда движутся в направлении действия электрического поля.

Если напряжение и ток имеют синусоидальную форму, но нагрузка имеет емкостную или индуктивную (реактивную) составляющую, то ток опережает по фазе напряжение или отстает от него. В этом случае мощность, выделяемая в нагрузке, уменьшается.

На рисунке 30б видно, что из-за фазового сдвига, в некоторые моменты времени, напряжение и ток имеют противоположные знаки. В это время мгновенная мощность оказывается отрицательной и уменьшает среднюю за период мгновенную мощность. Электротехник скажет, что в эти моменты времени ток течет из нагрузки в источник тока. С точки зрения физика, в эти моменты времени заряды по инерции движутся против сил электрического поля.

Формула для средней за период активной мощности для случая нагрузки с реактивной составляющей несколько изменяется. В ней появляется коэффициент мощности. Для синусоидальных напряжения и тока он численно равен знакомому со средней школы "косинусу фи":

P [Ватт] = Uдейств * Iдейств * Cos (Ф).

Здесь Ф - угол сдвига фазы между напряжением и током.

Произведение действующих значений напряжения и тока называется полной мощностью цепи переменного тока и измеряется в вольт-амперах (ВА). Полная мощность всегда больше или равна активной (выделяемой в нагрузке) мощности.

Если нагрузкой является компьютер, то дело обстоит еще немного сложнее. Ток, потребляемый компьютером, имеет несинусоидальную форму (см. рис. 30в). Мощность, выделяемая в нагрузке, при такой форме тока также меньше, чем произведение действующих значений напряжения и тока.

На рис. 30в видно, что при некоторых значениях напряжения (когда напряжение мало) компьютер не потребляет тока. Мгновенная мощность в эти моменты времени равна нулю - напряжение "пропадает зря", не производя работы.

Активная (выделяемая в нагрузке) мощность для случая нелинейной нагрузки выражается формулой.

P [Ватт] = Uдейств * Iдейств * К,

где К - коэффициент мощности.

Ток "компьютерной" нагрузки как правило несколько опережает напряжение. Но сдвиг фаз очень невелик (10-20 градусов), поэтому коэффициент мощности для компьютера не равен косинусу угла фазового сдвига, а значительно меньше.

Если посчитать среднюю за период мощность импульсного блока питания и разделить на произведение действующих значений напряжения и тока, то получившийся коэффициент мощности будет примерно равен 0.6-0.8.

По данным фирмы American Power Conversion коэффициент мощности равен 0.6 для персональных компьютеров и 0.7 для мини компьютеров. На самом деле, коэффициент мощности компьютерной нагрузки связан с коэффициентом амплитуды тока и, даже для одного и того же импульсного блока питания, зависит от того, насколько блок питания использует свою номинальную мощность. Так, если импульсный блок питания нагружен слабо (к нему подключено мало потребителей - дисководов, процессоров и т.д.), то коэффициент амплитуды увеличивается, а коэффициент мощности уменьшается.

Знать мощность подключенного к ИБП оборудования необходимо для того, чтобы не превысить предельную допустимую нагрузку ИБП. Но нагруженность (или перегруженность) ИБП определяется не только тем, какая мощность выделилась в нагрузке, а еще и тем, какой ток течет через ИБП. Поэтому при указании предельной для ИБП нагрузки обычно указывают максимальную полную мощность в вольт-амперах и максимальную активную мощность в ваттах.

Выбирать ИБП нужно так, чтобы максимальная мощность нагрузки не превышала максимальной мощности ИБП.

Возникает вопрос: какая мощность - полная или активная? Ответ: обе!

Полная мощность нагрузки должна быть меньше номинальной полной мощности ИБП (нужно сравнивать вольт-амперы - ВА). А активная мощность нагрузки не должна превышать номинальной активной мощности ИБП (нужно сравнивать ватты - Вт).

Для разных нагрузок и разных ИБП ограничением может быть или полная или активная мощность. Чаще всего (для компьютерных нагрузок) ограничением является полная мощность.

Как правило мощность компьютера или периферийного устройства указывается в вольт-амперах. Если она указана в ваттах, вы должны быть готовы к тому, что мощность в вольт-амперах будет на 20-40 % больше, и выбирать ИБП соответствующей мощности.

Особенности трехфазных источников бесперебойного питания

Почему трехфазные ИБП выделены в отдельную группу? Ведь принцип действия большинства из них (и всех, описываемых в этой книге) - двойное преобразование энергии - такой же, как у множества однофазных приборов.

Кроме очевидных отличий от однофазных приборов, трехфазные ИБП имеют некоторые не слишком заметные на первый взгляд полезные особенности. Как правило, трехфазные ИБП обеспечивают новое качество защиты просто за счет того, что ИБП имеет трехфазный вход.

Распределение нагрузки по фазам

Одной из проблем при использовании однофазных ИБП (или даже просто любых потребителей, подключаемых к сети) является распределение нагрузки по фазам.

Если потребители электроэнергии неравномерно распределены по фазам электрической сети, то, при значительной нагрузке сети, возникают два эффекта:

одна из фаз сети оказывается перегруженной, в то время, как другие фазы не используют свои возможности полностью;

перекос фаз - неравенство фазных напряжений в разных фазах сети, (напряжение в перегруженной фазе меньше номинального, а напряжение в недогруженных фазах больше номинального).

Следствием неравномерного распределения нагрузки по фазам является также перегрузка нейтрального провода. Традиционно в отечественных электрических сетях нейтральный провод имеет в 1.5-2 раза меньшее сечение, чем фазные провода (ведь он предназначен для протекания компенсационных токов, которые должны быть меньше токов в линейных проводах).

Поэтому токи, возникающие в нейтрали при перекосе фаз, могут приводить к перегрузке нейтрального провода. Это как правило сказывается на эффективности работы заземления и может привести к сбоям в работе оборудования.

Трехфазные ИБП решают проблему перекоса фаз автоматически. На входе ИБП нагрузка всегда равномерно распределена по фазам за счет того, что выпрямитель и инвертор ИБП работают независимо.

Поэтому нейтральный провод нагружен меньше (компенсационные токи, связанные с дисбалансом фаз, отсутствуют). Заземление работает максимально эффективно, помехи для работы компьютеров малы.

На выходе ИБП проблема неравномерного распределения нагрузки по фазам конечно остается. С одной фазы трехфазного ИБП мощностью 30 кВА нельзя снять больше 10 кВА. Но даже если вы нагрузите одну из фаз полностью, а другие будут недогружены, то хороший трехфазный ИБП с независимым регулированием напряжения по фазам будет нормально работать, и влияние неравномерного распределения нагрузки скажется только во время переходного процесса, возникающего при резком изменении нагрузки.

Таким образом разгрузка нейтрального провода приводит к общему "оздоровлению" электрической сети.

Гармоники в трехфазной электрической сети

Трехфазная электрическая сеть была изобретена для использования синусоидальных токов, и идеально подходит для них. Применение нелинейных потребителей (например компьютеров) в трехфазной электрической сети (а все наши электрические сети такие) имеет очень серьезные (и очень неприятные) особенности.

Представим себе осциллограмму токов в трехфазной электрической сети (см. рис 31). Пусть в электрической сети присутствуют только линейные нагрузки. Следовательно во всех проводах протекают только синусоидальные токи. Допустим также, что эти токи примерно равны.

Синусоидальные токи в трехфазной электрической сети

Синусоидальные токи в трехфазной электрической сети

В этом случае нагрузка в электрической сети распределена примерно равномерно: токи в каждой из фаз примерно одинаковы (среднеквадратичное или действующее значение тока изменяется от 70 до 85 А). В нейтральном проводе протекает ток, являющейся геометрической (векторной) суммой всех токов в линейных проводах.Токи частично компенсируют друг друга, и результирующий ток в нейтральном проводе намного меньше тока в каждом из линейных проводов. В данном случае действующее значение тока в нейтральном проводе равно 12 А.

Нейтральный провод нужен для компенсации отличий токов линейных проводов. В случае, когда во всех линейных проводах протекают одинаковые токи, компенсация не требуется: ток в нейтральном проводе равен нулю.

Случай, когда вся нагрузка сети сосредоточена в одной из фаз, самый плохой: ток в нейтральном проводе равен току в фазном проводе. Но обычно электрики следят если не за равномерностью распределения нагрузки по фазам, то, по крайней мере, за тем, чтобы ни одна из фаз не была перегружена Поэтому, как правило, нагрузка в трехфазной сети распределена более или менее равномерно, и ток в нейтральном проводе мал.

При проектировании электрических сетей этот удобный факт широко используют для экономии материала. В отечественных трехфазных кабелях один из проводов (нейтральный) часто имеет намного меньшее сечение. Например в кабеле, рассчитанном на ток около 100 А (мощность трехфазной сети около 70 кВА) линейные провода имеют площадь поперечного сечения 35 или 25 кв. мм, а нейтральный провод - всего 16 кв. мм. При синусоидальных токах и примерно равномерном распределении нагрузки по фазам это не имеет значения: нейтральный провод очень далек от перегрузки.

Посмотрим теперь, как ведет себя трехфазная электрическая сеть при протекании в ней несинусоидальных токов, характерных для "компьютерных" нагрузок, оснащенных импульсными блоками питания.

На рисунке 32 приведен вид осциллограммы токов нелинейных нагрузок в трехфазной электрической сети. Все три фазы сети одинаково нагружены "компьютерной" нагрузкой со значительным коэффициентом гармонических искажений и коэффициентом амплитуды (пик-фактором) равным 3.

Нелинейная нагрузка в трехфазной электрической сети

Действующее значение тока в каждой из трех фаз равно 85 А. Оно примерно такое же, как и действующие значения токов на рис 31.

Несмотря на полностью симметричную нагрузку, в нейтральном проводе наблюдается очень большой ток. Его действующее значение равно 120 А. Амплитудное значение тока равно 226 А. Это значит, что нейтральный провод не выполняет (или плохо выполняет) свою функцию компенсации токов при нелинейной нагрузке.

На рисунке видно, что амплитуда тока в нейтрали даже немного меньше амплитуды тока в линейных проводах. Почему же действующее значение получается намного больше? Приглядевшись внимательнее к рис. 32 (и сравнивая его с рис. 31), вы увидите ответ - частота тока в нейтрали не совпадает с частотой тока в линейных проводах. В нейтрали течет ток с частотой 150 Гц.

Открыв справочник по электротехнике мы легко обнаружим, что велосипеда не изобрели. При протекании равных несинусоидальных токов в линейных проводах трехфазной сети действующее значение тока в нейтральном проводе складывается из токов гармоник, номер которых кратен 3. Интенсивность девятой и последующих гармоник в токе потребления импульсного источника питания не слишком велика. Но третья гармоника является главной (после первой) гармоникой в токе потребления компьютера - ее интенсивность может достигать 60%, и именно ей в основном обязан перегрузкой нейтральный провод. (Вот откуда в нейтрали 150 Гц).

Чем же это опасно? Рассмотрим простой пример.

Возьмем небольшое здание, к которому подведен трехфазный кабель. Пусть три из проводов имеют сечение 25 кв. мм, а четвертый (конечно же - нейтральный) провод - 16 кв. мм. На входе в здание установлен трехфазный автомат на 100 А, примерно соответствующий предельному току линейных проводов. Предельный ток нейтрального провода равен 80 А, но на нейтральном проводе не устанавливают предохранители из-за опасности сильного перекоса трехфазной системы переменного тока при обрыве нейтрального провода.

При линейной нагрузке, равной примерно 80 % от максимальной (см. рис. 31) линейные провода хорошо нагружены, но не перегружены. Нейтральный провод, рассчитанный на ток до 80 А находится практически в режиме холостого хода.

При нелинейной нагрузке, равной 85 % от номинальной (рис. 32), линейные провода нагружены так же, как при протекании в сети синусоидальных токов. Ток в нейтральном проводе превышает ток в линейных проводах почти в полтора раза. Вспомним: нейтральный провод рассчитан на ток не более 80 А. Опасная перегрузка налицо.

Самое плохое в этой ситуации то, что эту перегрузку никто не заметит. На нее не отреагирует ни один прибор защиты. Ведь на нейтральном проводе обычно не устанавливают измерительных приборов.

Что же делать? Как защитить сеть от нелинейной нагрузки?

Есть два варианта: создать новую электрическую сеть с двух или трехкратным запасом по мощности или установить трехфазный ИБП.

ИБП с трехфазным входом имеет в качестве входного устройства выпрямитель. Выпрямитель - безусловно нелинейная нагрузка. Но в спектре тока, потребляемого трехфазным выпрямителем, нет третьей гармоники и всех высших гармоник, номер которых кратен трем.

Что же будет, если из спектра токов, приведенных на рис. 32 исключить третью и девятую гармонику (и, пусть имеющие небольшую интенсивность, другие гармоники с номером, кратным 3)? Произойдет почти чудо: действующее значение тока в нейтральном проводе станет равным нулю. Электрическая сеть нашего примерного дома спасена от перегрузки, а дом - от пожара.

Шести-импульсные и двенадцати-импульсные выпрямители

Обычный двух-полупериодный выпрямитель в однофазной электрической сети имеет спектр входного тока, состоящий из гармоник с номерами 2±1 (т.е. из множества нечетных гармоник). Амплитуда гармоники более или менее монотонно уменьшается с увеличением ее номера (см. рис. 24).

Традиционно в трехфазных ИБП применяются 6-импульсные (или шести-полупериодные) выпрямители. Название подразумевает. что за период трехфазной сети на выходе такого выпрямителя возникает 6 импульсов тока. Простейшая схема такого выпрямителя - трехфазный мост (см. рис. 33)

Трехфазный мост

Рис. 33 Трехфазный мост

Спектр гармоник тока 6-импульсного выпрямителя включает (кроме первой гармоники) гармоники с номерами 6±1 - см. рис. 34.

Спектр тока 6-ти импульсного выпряимтеля

Рис. 34 Спектр тока 6-ти импульсного выпряимтеля

Теоретически амплитуда n-й гармоники равна амплитуде первой гармоники, деленной на n. Т.е. амплитуда 5-й гармоники составляет 20 %, а амплитуда 11-й гармоники - около 9 % амплитуды первой гармоники. Соответственно, теоретический коэффициент гармонических искажений входного тока шестиимпульсного выпрямителя равен примерно 30%.

Для уменьшения гармонических искажений применяют 12-импульсные выпрямители. Двенадцати-импульсный выпрямитель состоит из двух трехфазных мостов. На один из них подается напряжение непосредственно от трухфазной сети, а второй мост питается от специального трансформатора, сдвигающего фазу на 30 градусов.

Теоретически спектр тока 12-импульсного выпрямителя включает (кроме первой гармоники) только гармоники с номерами 12±1 - см. рис. 35.

Теоретический спектр входного тока двенадцати-импульсного выпрямителя

Рис. 35 Теоретический спектр входного тока двенадцати-импульсного выпрямителя

Соответственно теоретический коэффициент гармонических искажений входного тока 12-импульсного выпрямителя примерно равен 14 %.

Практически, из-за неполного совпадения характеристик двух выпрямителей, гармоники с номерами 6±1 полностью подавить не удается. Поэтому коэффициент гармонических искажений двенадцати-импульсного выпрямителя может несколько отличаться от своего теоретического значения.

Для еще более значительного подавления гармоник тока применяют (очень редка) 24-импульсные выпрямители или (несколько чаще) фильтры гармоник.

24-импульсный выпрямитель имеет в спектре гармоники с номерами 24±1. Теоретический коэффициент гармонических искажений входного тока такого выпрямителя менее 7 %.

Фильтры гармоник чаще всего представляют собой резонансные L-C цепи, предназначенные для фильрации определенных гармоник. Так для работы с шести-импульсным выпрямителем применяют фильтры, практически полностью поглощающие 5-ю и 7-ю гармоники. В этом случае коэффициент гармонических искажений входного тока уменьшается примерно до 18 %.

В последние годы, по мере появления быстрых силовых полупроводников в благородном деле борьбы с гармониками тока произошел прорыв. Теперь в некоторых ИБП выпрямитель построен на биполярных транзисторах с изолированным затвором (или, по-английски, IGBT). Входной ток такого выпрямителя имеет синусоидальную форму. Т.е. коэффициент гармонических искажений равен 0.

Гармоники и электрические генераторы

При создании системы бесперебойного питания иногда для обеспечения длительной работы оборудования большой мощности приходится устанавливать дизельные генераторы. Генератор в этом случае имеет мощность сопоставимую с мощностью оборудования в целом (а не намного большую, как в случае питания от электрической сети или, к конечном счете, от электрического генератора электростанции).

При таком соотношении параметров генератор сильно взаимодействует с гармониками тока, возникающими в электрической сети с нелинейными нагрузками. В генераторе возникают опасные для его сохранности токи, которые отсутствуют при работе генератора на линейную нагрузку той же мощности. Эти токи вызывают перегрев генератора и уменьшают его ресурс.

Поэтому, при работе генератора на компьютерные нагрузки необходим большой запас по мощности (см. главу 11). Применение трехфазного ИБП позволяет ликвидировать третью гармонику в спектре тока, потребляемого генератором, и значительно уменьшить требуемый запас по мощности.

Для еще более значительного уменьшения запаса мощности применяют все описанные выше меры для борьбы с гармониками, но чаще всего - специальные фильтры гармоник и трехфазные ИБП с 12-импульсным выпрямителем.

Сводка характеристик ИБП

Некоторую часть уже сказанного о свойствах ИБП разных типов можно попытаться свести в таблицу.

В таблице на следующей странице наличие того или иного свойства у ИБП отмечено зведочками. Чем больше звездочек в ячейке таблицы, тем сильнее развито рассматриваемое качество. Наличие в графе звездочки не означает, что этот вид ИБП обладает указанным свойством по определению, а относится к лучшим моделям ИБП указанной группы.

Тип ИБП ИБП с переклю- чением ИБП, взаимо-
дейст-
вующий с сетью
Ферро-
резо-
нансный ИБП
  ИБП с двойным преобразованием энергии
Одно-
фазный
  Трех-
фазный
Отсутствие разрыва напряжения при переходе на работу от батареи * * ***** ***** *****
Устойчивость к динамическим нагрузкам ** ** **** ***** *****
Устойчивость к скачкам напряжения   * **** **** ****
Могут использоваться для длительной автономной работы   ** *** *** *****
Подавление электромагнитных шумов * * **** ***** *****
Подавление высоковольтных импульсов * ** ***** **** ****
Исправление формы синусоиды     ** ***** *****
Разгрузка нейтрального провода      ****   *****
Стабилизация напряжения   ** **** ***** ****
Горячее резервирование и параллельная работа         ****
Надежность в условиях идеальной электрической сети **** *** ***** **** ****
Надежность в условиях плохой электрической сети ** * ***** ** ****
Уровень защиты оборудования в хорошей электрической сети ** **** **** ***** *****
Уровень защиты оборудования в плохой электрической сети * * **** ** ***

Взято с сайта  ups-info.