Практически каждая часть нашей повседневной жизни зависит от электрической энергии и мы, имея беспрепятственный доступ к ней, даже не задумываемся о ее ценности. Сейчас многие электронные устройства зависят от чистой, стабильной и надежной энергии переменного тока. Однако не редки случаи, когда по той или иной причине, в электросети возникают различные сбои — например, падает напряжение или частота — тогда на помощь приходит источник бесперебойного питания (ИБП).
Сейчас использование систем ИБП охватывает отрасли и предприятия всех типов и купить бесперебойник цена на который может разниться в зависимости от ваших потребностей, довольно просто.
Что же собой представлял первый бесперебойник? Кто его изобрел? Какие типы ИБП существуют и что выходит из строя чаще всего? На эти вопросы ответит данная статья.
1. Кто создал первый ИБП
Первый источник бесперебойного питания был создан в 1934 году в США. Изобретатель Джон Хэнли запатентовал его как «Аппарат для поддержания безотказной и бесперебойной подачи электрической энергии». Функция устройства заключалась в том, чтобы обеспечить автоматическое переключение на аккумулятор в случае отключения электроэнергии. В то же время, внешний источник электроэнергии обеспечивал питание батареи устройства во время обычных операций. Позже название было изменено на источник бесперебойного питания.
Первые системы ИБП использовали вращающиеся маховики, которые обеспечивали резервное питание только в течение от 20 секунд до 90 секунд. Высокоскоростной маховик вращался и накапливал кинетическую энергию. При колебаниях или сбоях в электропитании кинетическая энергия маховика обеспечивала постоянный ток для оборудования. Считаясь экологически чистой технологией, роторные ИБП с маховиком используются и сегодня для небольших резервных функций, поскольку они исключают необходимость использования энергии для охлаждения батарей и имеют средний срок службы 20 лет.
2. Крупнейший в мире бесперебойник
46-мегаваттная аккумуляторная система хранения электроэнергии (BESS) в городке Фэрбенкс, штат Аляска в США, обеспечивает электроэнергией весь город и близлежащие сельские поселения во время перебоев в работе.
Впервые она была включена в 2003 году. Батарея может обеспечить 40 мегаваттами энергии примерно 12 тыс. человек в течение семи минут. Этого более чем достаточно, чтобы компенсировать большинство перебоев с электричеством, от которых страдает Фэрбенкс.
3. Наиболее распространенные типы ИБП
Есть 3 наиболее распространенных типов источников бесперебойного питания:
- автономные/резервные (оффлан).
- линейно-интерактивные;
- с двойным преобразованием напряжения (онлайн);
Автономный/резервный ИБП (SPS) обладает только самыми основными функциями, обеспечивая защиту от скачка напряжения и резервное питание от батарей.
Линейно-интерактивный ИБП по принципу работы похож на резервный, но с добавлением автотрансформатора переменного напряжения.
В ИБП с двойным преобразованием напряжения батареи всегда подключены к инвертору, поэтому нет необходимости в переключателях передачи энергии. Такие бесперебойники — самый надежный, но и самый дорогой вид защиты электропитания.
4. Причины отказа ИБП
Батарея
Наиболее распространенной причиной отказов ИБП являются их батареи. Для обеспечения максимальной надежности батареи нуждаются в постоянном обслуживании. Самой вредной средой, в которой может находиться батарея, является слишком высокая температура. Учитывая, что ИБП, как и сами батареи, выделяют много тепла, необходимо использовать охлаждающее оборудование — вентиляторы и кондиционеры.
Также, независимо от их возраста, батареи должны проверяться раз в полгода в рамках техобслуживания, которое включает тестирование на импеданс или проводимость, а также оценку производительности и выявление любых потенциальных недостатков.
Вентиляторы
Отключение или поломка вентилятора — частая часть проблем современных ИБП. Если эти компоненты не справляются с охлаждением систем должным образом, ваш бесперебойник может перегреться, что приведет к значительным простоям в будущем. Убедитесь, что за всеми шарикоподшипниками осуществляется надлежащий уход, и регулярно проверяйте вентиляторы на предмет засорения или поломки.
Фильтры
Бесперебойники также склонны к перегреву (и отключению), когда пыль или другие покрытия блокируют воздушные фильтры. Поскольку замена фильтров является недорогим компонентом эффективного плана обслуживания ИБП, их следует проверять ежемесячно и менять по мере необходимости.
Соединения
Вопреки распространенному мнению, нарушение соединений является довольно распространенной проблемой ИБП в современных системах. Регулярные проверки помогают обнаружить любые ослабленные внутренние соединения до того, как они повлияют на работу всей системы.