Статьи
Используется в ИБП SURT1000-2000XLI
FREQUENCY VARIATION (изменение частоты)
Колебания частоты входного напряжения. Согласно ГОСТ 13109-97 «Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения» нормально допустимым отклонением частоты в сетях РФ является значение +/-0,2 Гц.
FCC (The U.S. Federal Communications Commission, Американская Государственная Комиссия по Коммуникациям)
Устанавливает предельные нормы электромагнитных наводок (EMI) и радионаводок (RFI), генерируемых компьютером, в 15-й части своих Правил (the FCC Rules and Regulations). Эти ограничения установлены для предохранения радио- и телевизионных приемников от воздействия компьютерного оборудования. Установлены два класса норм, в зависимости от типичного применения компьютерного оборудования. Нормы FCC класса "А" применяются к оборудованию для торговой и промышленной сфер. Более жесткие нормативы класса "В" - для жилых помещений, где проблема теле- и радиопомех более актуальна. Большинство персональных компьютеров должны удовлетворять нормам класса "В", поскольку они часто продаются для домашнего пользования. Продажа такого оборудования предполагает, что производитель получил сертификат и регистрационный номер. Мини-компьютеры больших размеров и сетевое оборудование должны удовлетворять лишь нормам класса "А", так как они продаются для коммерческого использования. Соответствие с нормами FCC класса "А" должно проверяться лишь самим производителем оборудования. Некоторое оборудование, например, серия APC Back-UPS, может не проверяться на нормы FCC, поскольку в нем нет источников высокочастотных помех.
FLOAT CHARGING (плавающая зарядка, зарядка на холостом ходу)
Метод зарядки аккумуляторов, для которого были сконструированы герметичные свинцово-кислотные аккумуляторы (sealed lead acid batteries). Зарядное устройство Float charging поддерживает на аккумуляторах некоторое напряжение, называемое "напряжением холостого хода" ("float voltage"). Такое подзаряжающее напряжение идеально для продления срока службы аккумулятора. Когда "холостое напряжение" ("float voltage") приложено к аккумулятору, в нем возникает "холостой ток" ("float current"), точно компенсирующий собственный ток саморазрядки аккумулятора. Герметичные свинцовокислотные аккумуляторы должны хотя бы иногда подзаряжаться на холостом ходу, иначе со временем они теряют полезные свойства из-за процесса так называемой сульфатации. Максимальный срок службы этих аккумуляторов достигается при постоянном применении "плавающей" подзарядки.
CREST FACTOR (пик-коэффициент, пик-фактор)
Отношение максимального (пикового) значения тока к его среднеквадратичному (RMS) значению. Для волн прямоугольной формы Crest factor равен единице, для синусоидальных – 1,414. Ток, потребляемый типичным компьютерным источником питания из типичной настенной розетки, имеет Crest factor, равный 4. Эта величина получается из-за взаимодействия источника питания с синусоидальной волной напряжения в потребительской сети. Crest factor источника питания компьютера, работающего с ИБП, обычно ниже. Понижение Crest factor при работе с ИБП не вредит компьютерному источнику питания. В действительности, это заставляет его работать в более спокойном режиме. Во всех случаях Crest factor есть характеристика взаимодействия нагрузки и источника, поэтому она не имеет смысла применительно к свойствам отдельно взятых нагрузки или источника. Факторы, обычно приводящие к большим значениям Crest factor у ИБП, это: выходной импеданс на гармониках, выходные искажения, и ограничение по току. Хотя высокий уровень Crest factor у ИБП считается мерой выходной стабилизации и качества ИБП, различия в методиках измерений делает сравнение изделий по этому признаку бесполезным. Более предпочтительной является классификация по отклику выходного напряжения на включение нагрузки или по искажениям выходного напряжения под нагрузкой.
Крест-фактор ИБП / UPS (Crest Factor)
Показатель, характеризующий способность ИБП питать нелинейную нагрузку, потребляющую импульсный ток. Определяется как отношение максимальной амплитуды импульсного тока в нелинейной нагрузке к амплитуде тока гармонической формы при эквивалентной потребляемой мощности.
LINE INTERACTIVE (линейно-интерактивные ИБП)
Тип ИБП, сочетающих некоторые преимущества работы on-line ИБП с надежностью и эффективностью резервных (standby) ИБП. В линейно-интерактивных ИБП инвертер (INVERTER) всегда соединен с выходом. Инвертер работает параллельно со стабилизированным (conditioned) входным переменным напряжением при питании нагрузки и только подключает напряжение полной нагрузки, когда входное напряжение электросети исчезает. Из-за такого взаимодействия ("interaction") с входным сетевым напряжением ("линией", "line") эта архитектура и берет свое название. Инвертер обычно работает на низком напряжении, поддерживает регуляцию выходного напряжения и подзарядку аккумуляторов, до тех пор, пока он не потребуется для полного питания нагрузки при перебое в электросети. Линейно-интерактивные ИБП наиболее часто используются для защиты компьютерных сетей.
LOAD CREST RATIO
Значение, характеризующее пиковый ток, потребляемый оборудованием. Определяется, как отношение максимального значения тока к его среднеквадратичному значению. Для импульсных блоков питания старого образца (т.е. без коррекции коэффициента мощности) имеет значение -2…2,5. Для блоков питания с
синусоидальным потреблением тока составляет 1,4.
ON-LINE UPS (онлайновые ИБП)
Один из многих типов ИБП. В ИБП этого типа нагрузка запитывается через постоянно действующий конвертер, который сам питается от источника постоянного тока, состоящего из аккумуляторов и мощного выпрямителя, включенных параллельно. В нормальных условиях, когда на входе есть переменное напряжение, входное напряжение конвертера снимается с выпрямителя, когда в электросети происходит отключение, входное напряжение снимается с аккумуляторов. В большинстве систем ИБП мощностью до 5 кВА, заявляемых как "on-line", на самом деле нет постоянно подключенного аккумулятора, но есть резервный преобразователь постоянного тока (DC-DC converter), включающийся при сбоях сети и дублирующий шину постоянного тока ИБП (UPS DC bus) от низковольтного аккумулятора.
POWER FACTOR (коэффициент мощности, коэффициент использования мощности)
Число между 0 и 1, выражающее ту часть предоставляемой источником мощности (ВА), которая действительно потребляется нагрузкой переменного тока. В некоторых устройствах, например, моторах или компьютерах, ток, протекая через устройство, не передает ему полезной энергии. Это случается, если ток имеет частотные искажения (гармоники, HARMONICS), или же когда он не в фазе (PHASE) с напряжением, приложенным к устройству. Компьютеры возбуждают токи на гармониках (HARMONIC currents), что делает их power factor меньшим 1. Моторы создают несинфазные или реактивные (REACTIVE) токи, что делает их power factor также меньшим 1.
Показатель, характеризующий линейные и нелинейные искажения, вносимые нагрузкой в электросеть. Равен отношению активной и полной мощностей P/S (Вт/ВА), потребляемых нагрузкой. В случае единичного коэффициента мощности ток и напряжение совпадают по фазе и оборудование потребляет только активную мощность - это идеальный вариант, поскольку за низкое значение коэффициента мощности на предприятие может быть наложен штраф.
0,95 - хороший показатель,
0,9 - удовлетворительный показатель,
0,8 - плохой показатель,
0,7 - компьютерное оборудование,
0,65 - двухполупериодный выпрямитель.
При наличии только гармонических искажений коэффициент мощности равен косинусу угла сдвига между током и напряжением и бывает двух видов: опережающий и отстающий. При наличии только нелинейных искажений тока коэффициент мощности равен доле мощности первой гармоники тока в общей активной мощности, потребляемой в нагрузку. В применении к ИБП бывает входной коэффициент мощности и выходной коэффициент мощности.
Показатель, характеризующий линейные и нелинейные искажения, вносимые нагрузкой в электросеть. Равен отношению активной и полной мощностей P/S (Вт/ВА), потребляемых нагрузкой. В случае единичного коэффициента мощности ток и напряжение совпадают по фазе и оборудование потребляет только активную мощность - это идеальный вариант, поскольку за низкое значение коэффициента мощности на предприятие может быть наложен штраф.
0,95 - хороший показатель,
0,9 - удовлетворительный показатель,
0,8 - плохой показатель,
0,7 - компьютерное оборудование,
0,65 - двухполупериодный выпрямитель.
При наличии только гармонических искажений коэффициент мощности равен косинусу угла сдвига между током и напряжением и бывает двух видов: опережающий и отстающий. При наличии только нелинейных искажений тока коэффициент мощности равен доле мощности первой гармоники тока в общей активной мощности, потребляемой в нагрузку. В применении к ИБП бывает входной коэффициент мощности и выходной коэффициент мощности.
POWER FACTOR CORRECTED (источник c корректировкой коэффициента мощности)
Характеристика многих новых источников питания. Источник с корректировкой коэффициента мощности потребляет переменный ток с малыми частотными искажениями, имеет обычно низкий коэффициент пиков (CREST FACTOR), а коэффициент мощности (POWER FACTOR) - примерно равный 1. Источник без коррекции коэффициента мощности вносит сильные искажения в потребляемый ток и является "нелинейной нагрузкой" ("non linear" load). Преимущества Power factor corrected источников в том, что они не вызывают перегрев проводки здания и не вносят частотные искажения в сеть переменного тока. По этой причине они требуются в некоторых странах, где стандарт IEC 555 наделен силой закона.
SAG (падение напряжения)
Мгновенное 15-100%-ное снижение напряжения источника переменного тока. SAG может длиться от нескольких до нескольких сот миллисекунд. SAG продолжительностью более 10-20 мс может приводить к ошибкам в работе компьютерного оборудования.
SURGE (импульсная сетевая наводка, бросок напряжения, импульсная перегрузка, перенапряжение)
Быстрое и кратковременное нежелательное перенапряжение, которое может возникать в цепи переменного тока, в цепях передачи данных или телефонных цепях. Длительность Surge может составлять от нескольких миллиардных до нескольких тысячных долей секунды (миллисекунд). Кратковременная перегрузка считается Surge, если ее пик больше допустимого предела безопасной работы для данной схемы/цепи. Для силовых цепей переменного тока Surge бывают более несколько сотен вольт, а в бинарных цепях они составляют несколько десятков вольт. Электронное оборудование, подключенное к цепи, в которой бывают Surge, может быть повреждено.
SURGE SUPPRESSOR (ограничитель перенапряжения, устройство для подавления импульсных сетевых наводок)
Устройство для защиты оборудования от кратковременных перегрузок в сети переменного тока, в цепях данных, или в телефонных линиях. SURGE SUPPRESSOR может действовать, поглощая перегрузку (SURGE SUPPRESSOR шунтирующего типа) или препятствуя ее распространению (SURGE SUPPRESSOR последовательного типа), либо комбинируя эти два способа. Шунтирующий SURGE SUPPRESSOR имеет характерное напряжение среза (characteristic clamping voltage), которое обычно выбирается близким к максимальному напряжению безопасной работы схемы. Качество работы SURGE SUPPRESSOR определяется посредством приложения заданного тестового броска напряжения (например, одного из описанных в стандарте IEEE 587) и последующего измерения максимального напряжения, которое прошло к защищаемому устройству.
SNMP (Simple Network Management Protocol, Простой Протокол Управления Сетью)
Протокол, позволяющий проводить управление в информационных сетях. Сегодня главным образом используется для управления TCP/IP сетями. Это открытая система, принятая многими пользователями и производителями. Устройство, управляемое через SNMP, должно иметь MIB и AGENT.
Протокол для контроля работы сетевых устройств, определяет набор средств, используемых программами управления сетями (Network Management System - NMS), для получения информации о работе сетевых устройств. Для описания сетевых устройств SNMP использует МIВ (Management Information Bases - Информационные базы управления).
SHUTDOWN
Процедура корректного завершения работы системы или подсистемы, с целью сохранения рабочих данных. Инициируется при переходе ИБП в режим работы от батарей через заданное пользователем время.
STANDBY POWER SYSTEM
Резервная система питания. В общеупотребительной терминологии, это система, в которой штатным источником питания является потребительская сеть, а резервным (back up) источником является генератор переменного тока, работающий от дизельного, бензинового или газового двигателя. Резервным источником питания может быть также и преобразователь постоянного тока в переменный (инвертор, INVERTER), работающий за счет энергии аккумуляторов. Максимальное время переключения для такой системы, установленное NFPA, равно 1 минуте. Некоторые системы STANDBY ИБП производители называют SPS, т.е. STANDBY POWER SYSTEMs.
STANDBY UPS
В этой схеме ИБП штатным источником энергии является отфильтрованное напряжение потребительской сети, а резервным является инвертор (INVERTER), питающийся от аккумуляторной батареи. Синонимом является OFF-LINE UPS.
START UP
Первоначальный запуск или пуско-наладочные работы - процесс запуска, при котором происходит инициализация ИБП в соответствие ранее запрограммированными условиями работы.
кВА (Киловольт-амперы)
Полная мощность оборудования, характеризует токи, например, текущие по проводам между ИБП и нагрузкой. По полной мощности с необходимым запасом 10-20% выбирается мощность ИБП.
кВт (Киловатты)
Активная мощность оборудования, характеризует мощность, потребляемую нагрузкой. Исходя из активной мощности, в сочетании с необходимым временем работы выбирается емкость внешней батареи ИБП.
Ампер, А
Единица измерения силы электрического тока.
Ток равен одному Амперу при его протекании через проводник сопротивлением 1 Ом при приложенном напряжении 1 Вольт.
Аварийный (автономный) режим работы ИБП / UPS
Режим, в котором электроснабжение оборудования обеспечивается за счет энергии запасенной в аккумуляторной батарее ИБП, преобразованной в переменное напряжение.
Активная мощность (действующая мощность)
Термин, используемый для описания произведения эффективного значения тока, напряжения и коэффициента мощности. Выражается в Ваттах (Вт) или Киловаттах (кВт). Физически представляет собой мощность, реально потребляемую оборудованием.
Активная нагрузка
Полезная мощность, отбираемая любой нагрузкой из электросети и преобразуемая в дальнейшем в любой вид энергии (механическую, тепловую, электрическую и т.п.).
Единица измерения активной мощности: Ватт (Вт).
Байпас (Bypass)
1. Режим работы ИБП, построенного по схеме On-Line, заключающийся в обходе схемы двойного преобразования напряжения и питании критичной нагрузки отфильтрованным входным сетевым напряжением. Различают автоматический и ручной переход в режим "обхода". Автоматический - производится устройством управления ИБП в случае перегрузки по его выходу или при неисправностях в его узлах. Этим критичная нагрузка защищается как от неполадок в питающей сети, так и от неполадок в самом ИБП. Ручное переключение в режим "обхода" используется при проведении технического обслуживания ИБП или при его замене без прерывания питания критичной нагрузки. В таком режиме ИБП практически не способен влиять на качество выходного напряжения
2. Часть схемы ИБП - эта часть схемы обеспечивает работу режима байпас. Бывает электронной (статический байпас) и механической (сервисный байпас). Электронный байпас защищает нагрузку ИБП от перегрузки, а оборудование от отключения питания при аварии в ИБП. Механический байпас предназначен для отключения ИБП от сети при обслуживании без отключения защищаемого оборудования.
Бустер ИБП / UPS (Booster)
Ступенчатый автоматический стабилизатор. Устройство, позволяющее повышать или понижать выходное напряжение за счет переключения обмоток автотрансформатора. Применяется в линейно-интерактивных ИБП.
Ватт, Вт
Единица измерения активной мощности. Электрически определяется как мощность, выделяемая в нагрузке при приложенном к ней напряжении 1 Вольт и силе тока в 1 Ампер.
Вольтампер (ВА) или киловольтампер (кВА)
Произведение среднеквадратических (эффективных) значений напряжения в вольтах или киловольтах и силы тока в амперах. Единица измерения полной мощности.
Время переключения ИБП / UPS
Время перехода ИБП в автономный режим и обратно. У ИБП класса Off-line и Line-interactive составляет от 5 до 20 мсек, может вызывать сбои в подключенной нагрузке. В ИБП класса Оn-line время переключения не существует (равно нулю).
Входной изолирующий трансформатор ИБП (UPS)
Трансформатор, включаемый во входную цепь ИБП для обеспечения гальванической развязки его внутренних узлов и входной электросети. Применяется во избежание короткого замыкания цепей ИБП, комплектуемого негерметичной аккумуляторной батареей с жидким электролитом, если существует вероятность его утечки. Также применяется при необходимости гальванической развязки байпасной цепи.
Выброс напряжения (перенапряжение)
Повышение напряжения (не менее 0,008 с), которое может повлечь за собой преждевременный выход компонентов из строя.
Выходной коэффициент мощности ИБП / UPS
Определяет допустимое соотношение полной и активной мощности на выходе инвертора ИБП. Например, выходной коэффициент мощности 0,8 показывает, что к ИБП с полной мощностью 100 кВА можно подключить оборудование с активной мощностью не более 80 кВт с коэффициентом мощности 0,8 (полная мощность оборудования составит 100 кВА). Но оборудование 80 кВт с коэффициентом мощности 0,7 к такому ИБП подключить уже не удастся, потому что его полная мощность составит 114 кВА.
Выходной изолирующий трансформатор ИБП (UPS)
Трансформатор, включаемый в выходную цепь ИБП для обеспечения гальванической развязки между ИБП и его нагрузкой. В трехфазных системах применяется трансформатор "треугольник-звезда". Он образует выходную нейтраль нагрузки, полностью изолированную от входной нейтрали ИБП. Таким образом, удается полностью защититься от помех по входной нейтрали, широко распространенных на промышленных объектах.
Гальваническая развязка
Схемотехническое решение, при котором электрические цепи не имеют замкнутой электрической связи между входом и выходом. Гальваническая развязка осуществляется трансформаторами или оптоэлектронными приборами.
Дельта-преобразование
Принцип дельта-преобразования заключаются в том, что двойному преобразованию в ИБП / UPS подвергается не вся энергия, потребляемая от сети, а только ее часть (до 15%), необходимая для поддержания стабильного выходного напряжения (отсюда и такое название принципа), а это ведет к уменьшению потерь и естественно повышению КПД. Кроме этого значительно повышается входной коэффициент мощности ИБП.
Емкость аккумулятора
Способность накапливать и отдавать электроэнергию постоянного тока. Определяет время автономной работы ИБП. Измеряется в Амперочасах или Ватточасах. В случае относительно быстрого разряда аккумулятора применяется более удобное понятие – мощность отдаваемая батареей при разряде до определенного порогового значения напряжения за определенный период времени.
Заземление (земля)
Выравнивание потенциалов металлических поверхностей оборудования с потенциалом земли (нулевым) для обеспечения безопасности обслуживающего персонала, обеспечивается с помощью заземляющего проводника. Также служит для подавления синфазной помехи по фазному и нейтральному питающим проводникам. Правила выполнения заземления строго регламентируются в нормативной документации.
Зарядное устройство ИБП / UPS
Часть ИБП, которая обеспечивает поддержание аккумуляторной батареи в заряженном состоянии. В современных ИБП зарядное устройство работает по сложному алгоритму, обеспечивающим максимальный срок эксплуатации аккумуляторной батареи ИБП, при условии рекомендованного диапазона температуры окружающей среды, и быстрый термокомпенсированный заряд.
Инвертор ИБП / UPS
Преобразователь постоянного напряжения батареи в переменное напряжение на выходе источника. В ИБП класса Off-line инвертор работает только в автономном режиме ИБП и формирует ступенчатую аппроксимацию синусоиды. В ИБП класса Оn-line инвертор вырабатывает на выходе практически идеальную синусоиду и работает в любом режиме (кроме байпасного), получая на свой вход в автономном режиме питание от аккумуляторов, а в нормальном режиме - от входной сети после выпрямления и стабилизации входного переменного напряжения. Основные типы: инверторы, генерирующие напряжение прямоугольной формы, инверторы с пошаговой аппроксимацией и инверторы с широтно-импульсной модуляцией.
Импульсный бросок напряжения
Мгновенное значительное повышение напряжения, вызванное ударом молнии или случившееся в момент возобновления подачи напряжения. Броски напряжения могут проникать в электронное оборудование из электросети, по кабелям вычислительных сетей, последовательным линиям передачи данных или телефонным проводам и вызывать значительный ущерб.
Короткое замыкание
Режим, при котором сопротивление нагрузки приближается к нулю. Ток в цепи в этом случае ограничивается выходным сопротивлением питающей сети и сопротивлением питающих проводников. В случае короткого замыкания на выходе ИБП ток ограничивается выходным инвертором ИБП или его выходным трансформатором. На практике токов короткого замыкания никогда не достигают, поскольку в цепях устанавливаются предохранители или автоматические размыкатели цепи.
Коэффициент нелинейных искажений (КНИ, коэффициент несинусоидальности)
Характеризует степень отличия формы напряжения или тока от идеальной синусоидальной формы. Чем КНИ меньше, тем ближе форма напряжения к чистой синусоиде.
Типовые значения КНИ:
0% - синусоида,
3% - форма, близкая к синусоидальной,
5% - форма, приближенная к синусоидальной (отклонения формы уже заметны на глаз),
до 21% - сигнал трапециедальной или ступенчатой формы,
43% - сигнал прямоугольной формы.
КНИ входного тока ИБП / UPS
Характеризует отклонения формы входного тока ИБП от синусоидальной. Чем больше значение этого параметра, тем хуже это для оборудования, подключенного к той же питающей сети и самой сети, в этом случае ухудшается электромагнитная совместимость, увеличивается нагрев проводов и т. д., кроме того, этот параметр напрямую влияет на запас по мощности ДГУ при согласовании ее работы с ИБП.
КНИ выходного напряжения ИБП / UPS
Характеризует отклонения формы выходного напряжения от синусоидальной, обычно приводится для линейной (двигатели, некоторые виды осветительных приборов) и нелинейной нагрузки. Чем выше это значение, тем хуже качество выходного напряжения ИБП. Определяется как отношение выходной мощности устройства к потребляемой им мощности от сети.
КПД (эффективность) ИБП / UPS
Отношение выходной мощности ИБП, отдаваемой в нагрузку (в кВт), к потребляемой им мощности от сети (в кВт). Чем выше это число, тем меньше потери мощности.
Критичная нагрузка
1. Нагрузка, чувствительная к неполадкам в электросети и нуждающаяся в специальном источнике питания, обеспечивающем требуемое качество электроэнергии (серверы, персональные компьютеры, телекоммуникационные сети и др.).
2. Оборудование, функционирование которого влияет на непрерывный технологический процесс или бизнес-процессы, простой такого оборудования или нарушение функционирования которого в результате сбоя электроснабжения может привести к финансовым или другим потерям.
Линейная нагрузка
Нагрузка, в которой ток и напряжение связаны между собой линейным законом. Например: нагреватели, электролампы, электродвигатели и т.д.
Мощность
Скорость выполнения работы или энергия в единицу времени. Механическая мощность часто измеряется в лошадиных силах, а электрическая - в киловаттах.
Мощность электрическая
Работа электрического тока в единицу времени. В цепи постоянного тока мощность равна произведению напряжения и тока. В цепи переменного тока различают полную мощность, активную мощность, реактивную мощность.
Мощность ИБП / UPS
Мощность, которую может обеспечить ИБП для питания нагрузки. Различают полную (S) и активную (Р) мощности. Для компьютерных нагрузок их примерное соотношение составляет S [ВА]= 1,4*Р [Вт].
Мягкий старт ИБП / UPS
Дополнительный способ улучшения совместимости ИБП и его питающей сети. При переключении ИБП из режима работы от батарей в режим работы от входной сети, нет "удара" по ней в момент переключения, нагрузка передается плавно. Чем больше значение времени, в течение которого возможна передача нагрузки на входную сеть, тем меньше это вызывает в ней "возмущений" и тем лучше для оборудования, подключенного к этой сети. Это свойство ИБП напрямую влияет на запас по мощности ДГУ при согласовании ее работы с ИБП.
Нелинейная нагрузка
Нагрузка (оборудование), в которой ток и напряжение связаны между собой нелинейным законом (компьютер, монитор и т. д.), т.е. любая цепь, в которой присутствуют полупроводниковые элементы.
Нейтраль
Один из проводников, условно считающийся обратным в пятипроводной, четырехпроводной или трехпроводной системе переменных токов. Потенциал этого проводника близок к потенциалу заземляющего проводника. В трехфазных сетях (пяти или четырехпроводных) с нелинейной нагрузкой, даже при условии равномерной загрузки всех трех фаз на нейтральный провод ложиться повышенная токовая нагрузка. Теоретически максимальный ток через нейтральный проводник может в 1,7 раза превышать ток в фазном проводнике.
Неполадки в электросети
Любые отклонения параметров питающего напряжения от установленных стандартами значений. Качество электрической энергии в Российской Федерации нормируется в ГОСТ 13109-97 «Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения» и определяет номиналы и допустимые отклонения следующих параметров электросети: питающее напряжение сети - 220 В с предельно допустимым отклонением ±10%, частота напряжения питающей сети - 50 Гц с предельно допустимым отклонением ±2%, КНИ питающего напряжения - менее 8% в течение длительного промежутка времени и менее 12% кратковременно. Основные неполадки сетевого питания: полное пропадание напряжения в сети (авария в сети), долговременные и кратковременные проседания и всплески напряжения, высоковольтные импульсные помехи, высокочастотный шум, отклонение частоты за пределы допустимых значений. Наиболее распространенным видом неполадок в больших городах являются долговременные проседания напряжения, а в сельской местности к ним добавляются аварии в электросети и высоковольтные импульсные помехи.
Нормальный режим работы ИБП/ UPS
Режим работы ИБП, при котором нагрузка питается за счет энергии, отбираемой из электросети, а аккумуляторные батареи отключены или подзаряжаются.
Однофазная нагрузка
Нагрузка или источник переменного тока, обычно имеющие три входных или три выходных клеммы, соответственно. Три клеммы - для подключения фазного, нейтрального и заземляющего проводников.
Однофазные и трехфазные ИБП / UPS (1ф и 3ф)
ИБП по конфигурации фаз входов и выходов различаются на три вида: однофазный вход - однофазный выход (1:1 или 1ф / 1ф), трехфазный вход - однофазный выход (3:1 или 3ф / 1ф), трехфазный вход - трехфазный выход (3:3 или 3ф / 3ф).
Основная гармоника
Первая гармоника (50 Гц)
Падение напряжения
Падение напряжения электросети более чем на 10%.
Параллельное резервирование, наращивание мощности системы ИБП
Способ построения системы бесперебойного электроснабжения (СБЭ), целью которого является либо повышение надежности (резервирование), либо увеличение общей выходной мощности СБЭ (масштабирование). Достигается параллельным соединением нескольких ИБП с объединением их входов и выходов. Работоспособность такой системы обеспечивается специальной схемой синхронизации фаз выходного напряжения. В случае аппаратного резервирования при исправности всех соединенных параллельно ИБП нагрузка равномерно распределяется между ними, а в случае выхода из строя одного из источников - перераспределяется между исправными, неисправный ИБП отключается от системы.
Полная мощность (кажущаяся мощность, кВА, ВА)
Термин, используемый в случае, когда ток и напряжение находятся в разных фазах или имеют несинусоидальную форму, что обуславливает протекание реактивных (излишних) составляющих токов в цепях. В результате говорят о кажущейся мощности и выражают ее в Вольт-амперах (ВА) или Киловольт-амперах (кВА).
Период
Время, в течение которого происходит полное изменение переменного тока или напряжения от нуля до положительного максимума, нуля, отрицательного максимума и снова до нуля. Количество периодов в секунду представляет собой частоту, величина которой выражается в Герцах (Гц). Для сети с частотой 50 Гц период составляет 20 мс.
Переменный ток
Электрический ток, который периодически изменяет свое направление и амплитудное значение при протекании через проводник или контур. Величина переменного тока растет от нуля до максимального значения, затем возвращается к нулю, а далее происходит то же самое в противоположном направлении. Одно полное изменение происходит за один период или 360 градусов. В случае переменного тока с частотой 50 Герц изменение направления тока происходит 50 раз в секунду.
Последовательное резервирование
Способ построения системы бесперебойного электроснабжения (СБЭ), целью которого является повышение надежности системы электроснабжения критичного оборудования путем последовательного соединения нескольких ИБП, один из которых является основным, а другие - резервными. Для соединения по такой схеме каждый ИБП должен иметь отдельный вход цепи выпрямителя и байпасной цепи. В то время, как основной ИБП питает нагрузку, резервные источники работают в холостом режиме, потребляя минимальную мощность. При обнаружении признаков неисправности внутренних узлов основной ИБП переключается в режим байпаса, и всю нагрузку берет на себя следующий по схеме резервный источник, который питает оборудование через цепь байпаса основного ИБП.
Постоянный ток
Электрический ток, который течет только в одном направлении при данном напряжении. Величина постоянного тока обычно неизменна для конкретной нагрузки.
Реактивность
Присутствует при наличии в цепи индуктивности и/или емкости.
Резервирование ИБП / UPS
Методы построения системы бесперебойного электроснабжения, направленные на обеспечение бесперебойного электроснабжения защищаемого оборудования даже при неисправности ИБП или какой-либо его функциональной части. ИБП может иметь резервированные внутренние блоки (модульный ИБП) или резервирование достигается благодаря использованию нескольких ИБП, включаемых параллельно или последовательно.
Соединение звездой
Метод соединения фаз в трехфазной системе. К средней точке может быть подключен четвертый или нейтральный проводник.
Соединение треугольником
Трехфазное соединение, в котором начало каждой фазы соединено с концом следующей. Нагрузка подключается к углам треугольника. В некоторых случаях в каждой фазе делается центральный отвод, но наиболее часто он делается в одном плече, обеспечивая четырехпроводное соединение.
Среднеквадратичное значение (эффективное значение, RMS)
Результат возведения в квадрат, усреднения и последующего извлечения квадратного корня. Используется для измерения переменного тока и напряжения. Приборы, измеряющие такое значение, имеют маркировку "True RMS".
Срок эксплуатации
Обычно имеется ввиду срок службы аккумуляторной батареи, который сильно зависит от температуры окружающей среды, количества и глубины разрядов батареи, режима заряда батареи. На практике для 5-летних батарей срок службы составляет 3-6 лет, для 10-летних - 7-10 лет.
Сухие контакты ИБП / UPS
Контакты интерфейсного разъема ИБП, которые физически замыкаются или размыкаются в зависимости от состояния ИБП, т.е. изменяют свое сопротивление от бесконечности до нуля.
Термокомпенсированный заряд батареи ИБП / UPS
Необходим для компенсации влияния температуры окружающей среды. Любое изменение температуры окружающей среды в том месте, где находятся батареи ИБП, должно приводить к изменению напряжения заряда батареи. Если этого не происходит, то батарея может оказаться перезаряженной или недозаряженной.
Трехфазность
Три синусоидальные волны напряжения/тока с периодом 360 градусов и сдвигом между ними в 120 градусов. Трехфазная система может быть либо 4-, либо 5-проводной (3 фазовых проводника, один нейтральный и один заземляющий).
Ток (I)
Направленное движение заряженных частиц.
Постоянный ток течет от отрицательного полюса к положительному. Переменный ток меняет свое направление. Теоретически при расчете тока и мощности общепризнано направление от положительного полюса к отрицательному. Измеряется в Амперах.
Фаза
Один из проводников в питающей сети. Потенциал этого проводника меняется с частотой 50 Гц относительно нейтрального проводника. В трехфазной питающей сети форма напряжения каждой фазы представляет собой синусоиду сдвинутую на 120o относительно других фаз.
Фильтрация напряжения
Очищение или выделение основной кривой, в частности, синусоиды на фоне шумов и различных помех.
Холодный старт ИБП / UPS
Способность ИБП включаться и обеспечивать питанием критичную нагрузку при отсутствии входного напряжения в питающей сети, получая электроэнергию от аккумуляторной батареи.
Частота напряжения
Количество циклов изменения знака (полных периодов) напряжения или тока за 1 секунду. Измеряется в Герцах (Гц). Частота напряжения 50 Гц означает, что напряжение меняет свой знак 50 раз в секунду.
Шум
Явление, вызываемое грозовым разрядом, переключением нагрузки, работой генераторов и прочими источниками помех и приводящее к отклонению формы напряжения в электросети от правильной синусоиды. Может быть причиной сбоев и ошибок в файлах программ и данных.
Электромагнитная совместимость
Свойство оборудования не создавать помех работе другого оборудования.
Колебания частоты входного напряжения. Согласно ГОСТ 13109-97 «Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения» нормально допустимым отклонением частоты в сетях РФ является значение +/-0,2 Гц.
FCC (The U.S. Federal Communications Commission, Американская Государственная Комиссия по Коммуникациям)
Устанавливает предельные нормы электромагнитных наводок (EMI) и радионаводок (RFI), генерируемых компьютером, в 15-й части своих Правил (the FCC Rules and Regulations). Эти ограничения установлены для предохранения радио- и телевизионных приемников от воздействия компьютерного оборудования. Установлены два класса норм, в зависимости от типичного применения компьютерного оборудования. Нормы FCC класса "А" применяются к оборудованию для торговой и промышленной сфер. Более жесткие нормативы класса "В" - для жилых помещений, где проблема теле- и радиопомех более актуальна. Большинство персональных компьютеров должны удовлетворять нормам класса "В", поскольку они часто продаются для домашнего пользования. Продажа такого оборудования предполагает, что производитель получил сертификат и регистрационный номер. Мини-компьютеры больших размеров и сетевое оборудование должны удовлетворять лишь нормам класса "А", так как они продаются для коммерческого использования. Соответствие с нормами FCC класса "А" должно проверяться лишь самим производителем оборудования. Некоторое оборудование, например, серия APC Back-UPS, может не проверяться на нормы FCC, поскольку в нем нет источников высокочастотных помех.
FLOAT CHARGING (плавающая зарядка, зарядка на холостом ходу)
Метод зарядки аккумуляторов, для которого были сконструированы герметичные свинцово-кислотные аккумуляторы (sealed lead acid batteries). Зарядное устройство Float charging поддерживает на аккумуляторах некоторое напряжение, называемое "напряжением холостого хода" ("float voltage"). Такое подзаряжающее напряжение идеально для продления срока службы аккумулятора. Когда "холостое напряжение" ("float voltage") приложено к аккумулятору, в нем возникает "холостой ток" ("float current"), точно компенсирующий собственный ток саморазрядки аккумулятора. Герметичные свинцовокислотные аккумуляторы должны хотя бы иногда подзаряжаться на холостом ходу, иначе со временем они теряют полезные свойства из-за процесса так называемой сульфатации. Максимальный срок службы этих аккумуляторов достигается при постоянном применении "плавающей" подзарядки.
CREST FACTOR (пик-коэффициент, пик-фактор)
Отношение максимального (пикового) значения тока к его среднеквадратичному (RMS) значению. Для волн прямоугольной формы Crest factor равен единице, для синусоидальных – 1,414. Ток, потребляемый типичным компьютерным источником питания из типичной настенной розетки, имеет Crest factor, равный 4. Эта величина получается из-за взаимодействия источника питания с синусоидальной волной напряжения в потребительской сети. Crest factor источника питания компьютера, работающего с ИБП, обычно ниже. Понижение Crest factor при работе с ИБП не вредит компьютерному источнику питания. В действительности, это заставляет его работать в более спокойном режиме. Во всех случаях Crest factor есть характеристика взаимодействия нагрузки и источника, поэтому она не имеет смысла применительно к свойствам отдельно взятых нагрузки или источника. Факторы, обычно приводящие к большим значениям Crest factor у ИБП, это: выходной импеданс на гармониках, выходные искажения, и ограничение по току. Хотя высокий уровень Crest factor у ИБП считается мерой выходной стабилизации и качества ИБП, различия в методиках измерений делает сравнение изделий по этому признаку бесполезным. Более предпочтительной является классификация по отклику выходного напряжения на включение нагрузки или по искажениям выходного напряжения под нагрузкой.
Крест-фактор ИБП / UPS (Crest Factor)
Показатель, характеризующий способность ИБП питать нелинейную нагрузку, потребляющую импульсный ток. Определяется как отношение максимальной амплитуды импульсного тока в нелинейной нагрузке к амплитуде тока гармонической формы при эквивалентной потребляемой мощности.
LINE INTERACTIVE (линейно-интерактивные ИБП)
Тип ИБП, сочетающих некоторые преимущества работы on-line ИБП с надежностью и эффективностью резервных (standby) ИБП. В линейно-интерактивных ИБП инвертер (INVERTER) всегда соединен с выходом. Инвертер работает параллельно со стабилизированным (conditioned) входным переменным напряжением при питании нагрузки и только подключает напряжение полной нагрузки, когда входное напряжение электросети исчезает. Из-за такого взаимодействия ("interaction") с входным сетевым напряжением ("линией", "line") эта архитектура и берет свое название. Инвертер обычно работает на низком напряжении, поддерживает регуляцию выходного напряжения и подзарядку аккумуляторов, до тех пор, пока он не потребуется для полного питания нагрузки при перебое в электросети. Линейно-интерактивные ИБП наиболее часто используются для защиты компьютерных сетей.
LOAD CREST RATIO
Значение, характеризующее пиковый ток, потребляемый оборудованием. Определяется, как отношение максимального значения тока к его среднеквадратичному значению. Для импульсных блоков питания старого образца (т.е. без коррекции коэффициента мощности) имеет значение -2…2,5. Для блоков питания с
синусоидальным потреблением тока составляет 1,4.
ON-LINE UPS (онлайновые ИБП)
Один из многих типов ИБП. В ИБП этого типа нагрузка запитывается через постоянно действующий конвертер, который сам питается от источника постоянного тока, состоящего из аккумуляторов и мощного выпрямителя, включенных параллельно. В нормальных условиях, когда на входе есть переменное напряжение, входное напряжение конвертера снимается с выпрямителя, когда в электросети происходит отключение, входное напряжение снимается с аккумуляторов. В большинстве систем ИБП мощностью до 5 кВА, заявляемых как "on-line", на самом деле нет постоянно подключенного аккумулятора, но есть резервный преобразователь постоянного тока (DC-DC converter), включающийся при сбоях сети и дублирующий шину постоянного тока ИБП (UPS DC bus) от низковольтного аккумулятора.
POWER FACTOR (коэффициент мощности, коэффициент использования мощности)
Число между 0 и 1, выражающее ту часть предоставляемой источником мощности (ВА), которая действительно потребляется нагрузкой переменного тока. В некоторых устройствах, например, моторах или компьютерах, ток, протекая через устройство, не передает ему полезной энергии. Это случается, если ток имеет частотные искажения (гармоники, HARMONICS), или же когда он не в фазе (PHASE) с напряжением, приложенным к устройству. Компьютеры возбуждают токи на гармониках (HARMONIC currents), что делает их power factor меньшим 1. Моторы создают несинфазные или реактивные (REACTIVE) токи, что делает их power factor также меньшим 1.
Показатель, характеризующий линейные и нелинейные искажения, вносимые нагрузкой в электросеть. Равен отношению активной и полной мощностей P/S (Вт/ВА), потребляемых нагрузкой. В случае единичного коэффициента мощности ток и напряжение совпадают по фазе и оборудование потребляет только активную мощность - это идеальный вариант, поскольку за низкое значение коэффициента мощности на предприятие может быть наложен штраф.
0,95 - хороший показатель,
0,9 - удовлетворительный показатель,
0,8 - плохой показатель,
0,7 - компьютерное оборудование,
0,65 - двухполупериодный выпрямитель.
При наличии только гармонических искажений коэффициент мощности равен косинусу угла сдвига между током и напряжением и бывает двух видов: опережающий и отстающий. При наличии только нелинейных искажений тока коэффициент мощности равен доле мощности первой гармоники тока в общей активной мощности, потребляемой в нагрузку. В применении к ИБП бывает входной коэффициент мощности и выходной коэффициент мощности.
Показатель, характеризующий линейные и нелинейные искажения, вносимые нагрузкой в электросеть. Равен отношению активной и полной мощностей P/S (Вт/ВА), потребляемых нагрузкой. В случае единичного коэффициента мощности ток и напряжение совпадают по фазе и оборудование потребляет только активную мощность - это идеальный вариант, поскольку за низкое значение коэффициента мощности на предприятие может быть наложен штраф.
0,95 - хороший показатель,
0,9 - удовлетворительный показатель,
0,8 - плохой показатель,
0,7 - компьютерное оборудование,
0,65 - двухполупериодный выпрямитель.
При наличии только гармонических искажений коэффициент мощности равен косинусу угла сдвига между током и напряжением и бывает двух видов: опережающий и отстающий. При наличии только нелинейных искажений тока коэффициент мощности равен доле мощности первой гармоники тока в общей активной мощности, потребляемой в нагрузку. В применении к ИБП бывает входной коэффициент мощности и выходной коэффициент мощности.
POWER FACTOR CORRECTED (источник c корректировкой коэффициента мощности)
Характеристика многих новых источников питания. Источник с корректировкой коэффициента мощности потребляет переменный ток с малыми частотными искажениями, имеет обычно низкий коэффициент пиков (CREST FACTOR), а коэффициент мощности (POWER FACTOR) - примерно равный 1. Источник без коррекции коэффициента мощности вносит сильные искажения в потребляемый ток и является "нелинейной нагрузкой" ("non linear" load). Преимущества Power factor corrected источников в том, что они не вызывают перегрев проводки здания и не вносят частотные искажения в сеть переменного тока. По этой причине они требуются в некоторых странах, где стандарт IEC 555 наделен силой закона.
SAG (падение напряжения)
Мгновенное 15-100%-ное снижение напряжения источника переменного тока. SAG может длиться от нескольких до нескольких сот миллисекунд. SAG продолжительностью более 10-20 мс может приводить к ошибкам в работе компьютерного оборудования.
SURGE (импульсная сетевая наводка, бросок напряжения, импульсная перегрузка, перенапряжение)
Быстрое и кратковременное нежелательное перенапряжение, которое может возникать в цепи переменного тока, в цепях передачи данных или телефонных цепях. Длительность Surge может составлять от нескольких миллиардных до нескольких тысячных долей секунды (миллисекунд). Кратковременная перегрузка считается Surge, если ее пик больше допустимого предела безопасной работы для данной схемы/цепи. Для силовых цепей переменного тока Surge бывают более несколько сотен вольт, а в бинарных цепях они составляют несколько десятков вольт. Электронное оборудование, подключенное к цепи, в которой бывают Surge, может быть повреждено.
SURGE SUPPRESSOR (ограничитель перенапряжения, устройство для подавления импульсных сетевых наводок)
Устройство для защиты оборудования от кратковременных перегрузок в сети переменного тока, в цепях данных, или в телефонных линиях. SURGE SUPPRESSOR может действовать, поглощая перегрузку (SURGE SUPPRESSOR шунтирующего типа) или препятствуя ее распространению (SURGE SUPPRESSOR последовательного типа), либо комбинируя эти два способа. Шунтирующий SURGE SUPPRESSOR имеет характерное напряжение среза (characteristic clamping voltage), которое обычно выбирается близким к максимальному напряжению безопасной работы схемы. Качество работы SURGE SUPPRESSOR определяется посредством приложения заданного тестового броска напряжения (например, одного из описанных в стандарте IEEE 587) и последующего измерения максимального напряжения, которое прошло к защищаемому устройству.
SNMP (Simple Network Management Protocol, Простой Протокол Управления Сетью)
Протокол, позволяющий проводить управление в информационных сетях. Сегодня главным образом используется для управления TCP/IP сетями. Это открытая система, принятая многими пользователями и производителями. Устройство, управляемое через SNMP, должно иметь MIB и AGENT.
Протокол для контроля работы сетевых устройств, определяет набор средств, используемых программами управления сетями (Network Management System - NMS), для получения информации о работе сетевых устройств. Для описания сетевых устройств SNMP использует МIВ (Management Information Bases - Информационные базы управления).
SHUTDOWN
Процедура корректного завершения работы системы или подсистемы, с целью сохранения рабочих данных. Инициируется при переходе ИБП в режим работы от батарей через заданное пользователем время.
STANDBY POWER SYSTEM
Резервная система питания. В общеупотребительной терминологии, это система, в которой штатным источником питания является потребительская сеть, а резервным (back up) источником является генератор переменного тока, работающий от дизельного, бензинового или газового двигателя. Резервным источником питания может быть также и преобразователь постоянного тока в переменный (инвертор, INVERTER), работающий за счет энергии аккумуляторов. Максимальное время переключения для такой системы, установленное NFPA, равно 1 минуте. Некоторые системы STANDBY ИБП производители называют SPS, т.е. STANDBY POWER SYSTEMs.
STANDBY UPS
В этой схеме ИБП штатным источником энергии является отфильтрованное напряжение потребительской сети, а резервным является инвертор (INVERTER), питающийся от аккумуляторной батареи. Синонимом является OFF-LINE UPS.
START UP
Первоначальный запуск или пуско-наладочные работы - процесс запуска, при котором происходит инициализация ИБП в соответствие ранее запрограммированными условиями работы.
кВА (Киловольт-амперы)
Полная мощность оборудования, характеризует токи, например, текущие по проводам между ИБП и нагрузкой. По полной мощности с необходимым запасом 10-20% выбирается мощность ИБП.
кВт (Киловатты)
Активная мощность оборудования, характеризует мощность, потребляемую нагрузкой. Исходя из активной мощности, в сочетании с необходимым временем работы выбирается емкость внешней батареи ИБП.
Ампер, А
Единица измерения силы электрического тока.
Ток равен одному Амперу при его протекании через проводник сопротивлением 1 Ом при приложенном напряжении 1 Вольт.
Аварийный (автономный) режим работы ИБП / UPS
Режим, в котором электроснабжение оборудования обеспечивается за счет энергии запасенной в аккумуляторной батарее ИБП, преобразованной в переменное напряжение.
Активная мощность (действующая мощность)
Термин, используемый для описания произведения эффективного значения тока, напряжения и коэффициента мощности. Выражается в Ваттах (Вт) или Киловаттах (кВт). Физически представляет собой мощность, реально потребляемую оборудованием.
Активная нагрузка
Полезная мощность, отбираемая любой нагрузкой из электросети и преобразуемая в дальнейшем в любой вид энергии (механическую, тепловую, электрическую и т.п.).
Единица измерения активной мощности: Ватт (Вт).
Байпас (Bypass)
1. Режим работы ИБП, построенного по схеме On-Line, заключающийся в обходе схемы двойного преобразования напряжения и питании критичной нагрузки отфильтрованным входным сетевым напряжением. Различают автоматический и ручной переход в режим "обхода". Автоматический - производится устройством управления ИБП в случае перегрузки по его выходу или при неисправностях в его узлах. Этим критичная нагрузка защищается как от неполадок в питающей сети, так и от неполадок в самом ИБП. Ручное переключение в режим "обхода" используется при проведении технического обслуживания ИБП или при его замене без прерывания питания критичной нагрузки. В таком режиме ИБП практически не способен влиять на качество выходного напряжения
2. Часть схемы ИБП - эта часть схемы обеспечивает работу режима байпас. Бывает электронной (статический байпас) и механической (сервисный байпас). Электронный байпас защищает нагрузку ИБП от перегрузки, а оборудование от отключения питания при аварии в ИБП. Механический байпас предназначен для отключения ИБП от сети при обслуживании без отключения защищаемого оборудования.
Бустер ИБП / UPS (Booster)
Ступенчатый автоматический стабилизатор. Устройство, позволяющее повышать или понижать выходное напряжение за счет переключения обмоток автотрансформатора. Применяется в линейно-интерактивных ИБП.
Ватт, Вт
Единица измерения активной мощности. Электрически определяется как мощность, выделяемая в нагрузке при приложенном к ней напряжении 1 Вольт и силе тока в 1 Ампер.
Вольтампер (ВА) или киловольтампер (кВА)
Произведение среднеквадратических (эффективных) значений напряжения в вольтах или киловольтах и силы тока в амперах. Единица измерения полной мощности.
Время переключения ИБП / UPS
Время перехода ИБП в автономный режим и обратно. У ИБП класса Off-line и Line-interactive составляет от 5 до 20 мсек, может вызывать сбои в подключенной нагрузке. В ИБП класса Оn-line время переключения не существует (равно нулю).
Входной изолирующий трансформатор ИБП (UPS)
Трансформатор, включаемый во входную цепь ИБП для обеспечения гальванической развязки его внутренних узлов и входной электросети. Применяется во избежание короткого замыкания цепей ИБП, комплектуемого негерметичной аккумуляторной батареей с жидким электролитом, если существует вероятность его утечки. Также применяется при необходимости гальванической развязки байпасной цепи.
Выброс напряжения (перенапряжение)
Повышение напряжения (не менее 0,008 с), которое может повлечь за собой преждевременный выход компонентов из строя.
Выходной коэффициент мощности ИБП / UPS
Определяет допустимое соотношение полной и активной мощности на выходе инвертора ИБП. Например, выходной коэффициент мощности 0,8 показывает, что к ИБП с полной мощностью 100 кВА можно подключить оборудование с активной мощностью не более 80 кВт с коэффициентом мощности 0,8 (полная мощность оборудования составит 100 кВА). Но оборудование 80 кВт с коэффициентом мощности 0,7 к такому ИБП подключить уже не удастся, потому что его полная мощность составит 114 кВА.
Выходной изолирующий трансформатор ИБП (UPS)
Трансформатор, включаемый в выходную цепь ИБП для обеспечения гальванической развязки между ИБП и его нагрузкой. В трехфазных системах применяется трансформатор "треугольник-звезда". Он образует выходную нейтраль нагрузки, полностью изолированную от входной нейтрали ИБП. Таким образом, удается полностью защититься от помех по входной нейтрали, широко распространенных на промышленных объектах.
Гальваническая развязка
Схемотехническое решение, при котором электрические цепи не имеют замкнутой электрической связи между входом и выходом. Гальваническая развязка осуществляется трансформаторами или оптоэлектронными приборами.
Дельта-преобразование
Принцип дельта-преобразования заключаются в том, что двойному преобразованию в ИБП / UPS подвергается не вся энергия, потребляемая от сети, а только ее часть (до 15%), необходимая для поддержания стабильного выходного напряжения (отсюда и такое название принципа), а это ведет к уменьшению потерь и естественно повышению КПД. Кроме этого значительно повышается входной коэффициент мощности ИБП.
Емкость аккумулятора
Способность накапливать и отдавать электроэнергию постоянного тока. Определяет время автономной работы ИБП. Измеряется в Амперочасах или Ватточасах. В случае относительно быстрого разряда аккумулятора применяется более удобное понятие – мощность отдаваемая батареей при разряде до определенного порогового значения напряжения за определенный период времени.
Заземление (земля)
Выравнивание потенциалов металлических поверхностей оборудования с потенциалом земли (нулевым) для обеспечения безопасности обслуживающего персонала, обеспечивается с помощью заземляющего проводника. Также служит для подавления синфазной помехи по фазному и нейтральному питающим проводникам. Правила выполнения заземления строго регламентируются в нормативной документации.
Зарядное устройство ИБП / UPS
Часть ИБП, которая обеспечивает поддержание аккумуляторной батареи в заряженном состоянии. В современных ИБП зарядное устройство работает по сложному алгоритму, обеспечивающим максимальный срок эксплуатации аккумуляторной батареи ИБП, при условии рекомендованного диапазона температуры окружающей среды, и быстрый термокомпенсированный заряд.
Инвертор ИБП / UPS
Преобразователь постоянного напряжения батареи в переменное напряжение на выходе источника. В ИБП класса Off-line инвертор работает только в автономном режиме ИБП и формирует ступенчатую аппроксимацию синусоиды. В ИБП класса Оn-line инвертор вырабатывает на выходе практически идеальную синусоиду и работает в любом режиме (кроме байпасного), получая на свой вход в автономном режиме питание от аккумуляторов, а в нормальном режиме - от входной сети после выпрямления и стабилизации входного переменного напряжения. Основные типы: инверторы, генерирующие напряжение прямоугольной формы, инверторы с пошаговой аппроксимацией и инверторы с широтно-импульсной модуляцией.
Импульсный бросок напряжения
Мгновенное значительное повышение напряжения, вызванное ударом молнии или случившееся в момент возобновления подачи напряжения. Броски напряжения могут проникать в электронное оборудование из электросети, по кабелям вычислительных сетей, последовательным линиям передачи данных или телефонным проводам и вызывать значительный ущерб.
Короткое замыкание
Режим, при котором сопротивление нагрузки приближается к нулю. Ток в цепи в этом случае ограничивается выходным сопротивлением питающей сети и сопротивлением питающих проводников. В случае короткого замыкания на выходе ИБП ток ограничивается выходным инвертором ИБП или его выходным трансформатором. На практике токов короткого замыкания никогда не достигают, поскольку в цепях устанавливаются предохранители или автоматические размыкатели цепи.
Коэффициент нелинейных искажений (КНИ, коэффициент несинусоидальности)
Характеризует степень отличия формы напряжения или тока от идеальной синусоидальной формы. Чем КНИ меньше, тем ближе форма напряжения к чистой синусоиде.
Типовые значения КНИ:
0% - синусоида,
3% - форма, близкая к синусоидальной,
5% - форма, приближенная к синусоидальной (отклонения формы уже заметны на глаз),
до 21% - сигнал трапециедальной или ступенчатой формы,
43% - сигнал прямоугольной формы.
КНИ входного тока ИБП / UPS
Характеризует отклонения формы входного тока ИБП от синусоидальной. Чем больше значение этого параметра, тем хуже это для оборудования, подключенного к той же питающей сети и самой сети, в этом случае ухудшается электромагнитная совместимость, увеличивается нагрев проводов и т. д., кроме того, этот параметр напрямую влияет на запас по мощности ДГУ при согласовании ее работы с ИБП.
КНИ выходного напряжения ИБП / UPS
Характеризует отклонения формы выходного напряжения от синусоидальной, обычно приводится для линейной (двигатели, некоторые виды осветительных приборов) и нелинейной нагрузки. Чем выше это значение, тем хуже качество выходного напряжения ИБП. Определяется как отношение выходной мощности устройства к потребляемой им мощности от сети.
КПД (эффективность) ИБП / UPS
Отношение выходной мощности ИБП, отдаваемой в нагрузку (в кВт), к потребляемой им мощности от сети (в кВт). Чем выше это число, тем меньше потери мощности.
Критичная нагрузка
1. Нагрузка, чувствительная к неполадкам в электросети и нуждающаяся в специальном источнике питания, обеспечивающем требуемое качество электроэнергии (серверы, персональные компьютеры, телекоммуникационные сети и др.).
2. Оборудование, функционирование которого влияет на непрерывный технологический процесс или бизнес-процессы, простой такого оборудования или нарушение функционирования которого в результате сбоя электроснабжения может привести к финансовым или другим потерям.
Линейная нагрузка
Нагрузка, в которой ток и напряжение связаны между собой линейным законом. Например: нагреватели, электролампы, электродвигатели и т.д.
Мощность
Скорость выполнения работы или энергия в единицу времени. Механическая мощность часто измеряется в лошадиных силах, а электрическая - в киловаттах.
Мощность электрическая
Работа электрического тока в единицу времени. В цепи постоянного тока мощность равна произведению напряжения и тока. В цепи переменного тока различают полную мощность, активную мощность, реактивную мощность.
Мощность ИБП / UPS
Мощность, которую может обеспечить ИБП для питания нагрузки. Различают полную (S) и активную (Р) мощности. Для компьютерных нагрузок их примерное соотношение составляет S [ВА]= 1,4*Р [Вт].
Мягкий старт ИБП / UPS
Дополнительный способ улучшения совместимости ИБП и его питающей сети. При переключении ИБП из режима работы от батарей в режим работы от входной сети, нет "удара" по ней в момент переключения, нагрузка передается плавно. Чем больше значение времени, в течение которого возможна передача нагрузки на входную сеть, тем меньше это вызывает в ней "возмущений" и тем лучше для оборудования, подключенного к этой сети. Это свойство ИБП напрямую влияет на запас по мощности ДГУ при согласовании ее работы с ИБП.
Нелинейная нагрузка
Нагрузка (оборудование), в которой ток и напряжение связаны между собой нелинейным законом (компьютер, монитор и т. д.), т.е. любая цепь, в которой присутствуют полупроводниковые элементы.
Нейтраль
Один из проводников, условно считающийся обратным в пятипроводной, четырехпроводной или трехпроводной системе переменных токов. Потенциал этого проводника близок к потенциалу заземляющего проводника. В трехфазных сетях (пяти или четырехпроводных) с нелинейной нагрузкой, даже при условии равномерной загрузки всех трех фаз на нейтральный провод ложиться повышенная токовая нагрузка. Теоретически максимальный ток через нейтральный проводник может в 1,7 раза превышать ток в фазном проводнике.
Неполадки в электросети
Любые отклонения параметров питающего напряжения от установленных стандартами значений. Качество электрической энергии в Российской Федерации нормируется в ГОСТ 13109-97 «Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения» и определяет номиналы и допустимые отклонения следующих параметров электросети: питающее напряжение сети - 220 В с предельно допустимым отклонением ±10%, частота напряжения питающей сети - 50 Гц с предельно допустимым отклонением ±2%, КНИ питающего напряжения - менее 8% в течение длительного промежутка времени и менее 12% кратковременно. Основные неполадки сетевого питания: полное пропадание напряжения в сети (авария в сети), долговременные и кратковременные проседания и всплески напряжения, высоковольтные импульсные помехи, высокочастотный шум, отклонение частоты за пределы допустимых значений. Наиболее распространенным видом неполадок в больших городах являются долговременные проседания напряжения, а в сельской местности к ним добавляются аварии в электросети и высоковольтные импульсные помехи.
Нормальный режим работы ИБП/ UPS
Режим работы ИБП, при котором нагрузка питается за счет энергии, отбираемой из электросети, а аккумуляторные батареи отключены или подзаряжаются.
Однофазная нагрузка
Нагрузка или источник переменного тока, обычно имеющие три входных или три выходных клеммы, соответственно. Три клеммы - для подключения фазного, нейтрального и заземляющего проводников.
Однофазные и трехфазные ИБП / UPS (1ф и 3ф)
ИБП по конфигурации фаз входов и выходов различаются на три вида: однофазный вход - однофазный выход (1:1 или 1ф / 1ф), трехфазный вход - однофазный выход (3:1 или 3ф / 1ф), трехфазный вход - трехфазный выход (3:3 или 3ф / 3ф).
Основная гармоника
Первая гармоника (50 Гц)
Падение напряжения
Падение напряжения электросети более чем на 10%.
Параллельное резервирование, наращивание мощности системы ИБП
Способ построения системы бесперебойного электроснабжения (СБЭ), целью которого является либо повышение надежности (резервирование), либо увеличение общей выходной мощности СБЭ (масштабирование). Достигается параллельным соединением нескольких ИБП с объединением их входов и выходов. Работоспособность такой системы обеспечивается специальной схемой синхронизации фаз выходного напряжения. В случае аппаратного резервирования при исправности всех соединенных параллельно ИБП нагрузка равномерно распределяется между ними, а в случае выхода из строя одного из источников - перераспределяется между исправными, неисправный ИБП отключается от системы.
Полная мощность (кажущаяся мощность, кВА, ВА)
Термин, используемый в случае, когда ток и напряжение находятся в разных фазах или имеют несинусоидальную форму, что обуславливает протекание реактивных (излишних) составляющих токов в цепях. В результате говорят о кажущейся мощности и выражают ее в Вольт-амперах (ВА) или Киловольт-амперах (кВА).
Период
Время, в течение которого происходит полное изменение переменного тока или напряжения от нуля до положительного максимума, нуля, отрицательного максимума и снова до нуля. Количество периодов в секунду представляет собой частоту, величина которой выражается в Герцах (Гц). Для сети с частотой 50 Гц период составляет 20 мс.
Переменный ток
Электрический ток, который периодически изменяет свое направление и амплитудное значение при протекании через проводник или контур. Величина переменного тока растет от нуля до максимального значения, затем возвращается к нулю, а далее происходит то же самое в противоположном направлении. Одно полное изменение происходит за один период или 360 градусов. В случае переменного тока с частотой 50 Герц изменение направления тока происходит 50 раз в секунду.
Последовательное резервирование
Способ построения системы бесперебойного электроснабжения (СБЭ), целью которого является повышение надежности системы электроснабжения критичного оборудования путем последовательного соединения нескольких ИБП, один из которых является основным, а другие - резервными. Для соединения по такой схеме каждый ИБП должен иметь отдельный вход цепи выпрямителя и байпасной цепи. В то время, как основной ИБП питает нагрузку, резервные источники работают в холостом режиме, потребляя минимальную мощность. При обнаружении признаков неисправности внутренних узлов основной ИБП переключается в режим байпаса, и всю нагрузку берет на себя следующий по схеме резервный источник, который питает оборудование через цепь байпаса основного ИБП.
Постоянный ток
Электрический ток, который течет только в одном направлении при данном напряжении. Величина постоянного тока обычно неизменна для конкретной нагрузки.
Реактивность
Присутствует при наличии в цепи индуктивности и/или емкости.
Резервирование ИБП / UPS
Методы построения системы бесперебойного электроснабжения, направленные на обеспечение бесперебойного электроснабжения защищаемого оборудования даже при неисправности ИБП или какой-либо его функциональной части. ИБП может иметь резервированные внутренние блоки (модульный ИБП) или резервирование достигается благодаря использованию нескольких ИБП, включаемых параллельно или последовательно.
Соединение звездой
Метод соединения фаз в трехфазной системе. К средней точке может быть подключен четвертый или нейтральный проводник.
Соединение треугольником
Трехфазное соединение, в котором начало каждой фазы соединено с концом следующей. Нагрузка подключается к углам треугольника. В некоторых случаях в каждой фазе делается центральный отвод, но наиболее часто он делается в одном плече, обеспечивая четырехпроводное соединение.
Среднеквадратичное значение (эффективное значение, RMS)
Результат возведения в квадрат, усреднения и последующего извлечения квадратного корня. Используется для измерения переменного тока и напряжения. Приборы, измеряющие такое значение, имеют маркировку "True RMS".
Срок эксплуатации
Обычно имеется ввиду срок службы аккумуляторной батареи, который сильно зависит от температуры окружающей среды, количества и глубины разрядов батареи, режима заряда батареи. На практике для 5-летних батарей срок службы составляет 3-6 лет, для 10-летних - 7-10 лет.
Сухие контакты ИБП / UPS
Контакты интерфейсного разъема ИБП, которые физически замыкаются или размыкаются в зависимости от состояния ИБП, т.е. изменяют свое сопротивление от бесконечности до нуля.
Термокомпенсированный заряд батареи ИБП / UPS
Необходим для компенсации влияния температуры окружающей среды. Любое изменение температуры окружающей среды в том месте, где находятся батареи ИБП, должно приводить к изменению напряжения заряда батареи. Если этого не происходит, то батарея может оказаться перезаряженной или недозаряженной.
Трехфазность
Три синусоидальные волны напряжения/тока с периодом 360 градусов и сдвигом между ними в 120 градусов. Трехфазная система может быть либо 4-, либо 5-проводной (3 фазовых проводника, один нейтральный и один заземляющий).
Ток (I)
Направленное движение заряженных частиц.
Постоянный ток течет от отрицательного полюса к положительному. Переменный ток меняет свое направление. Теоретически при расчете тока и мощности общепризнано направление от положительного полюса к отрицательному. Измеряется в Амперах.
Фаза
Один из проводников в питающей сети. Потенциал этого проводника меняется с частотой 50 Гц относительно нейтрального проводника. В трехфазной питающей сети форма напряжения каждой фазы представляет собой синусоиду сдвинутую на 120o относительно других фаз.
Фильтрация напряжения
Очищение или выделение основной кривой, в частности, синусоиды на фоне шумов и различных помех.
Холодный старт ИБП / UPS
Способность ИБП включаться и обеспечивать питанием критичную нагрузку при отсутствии входного напряжения в питающей сети, получая электроэнергию от аккумуляторной батареи.
Частота напряжения
Количество циклов изменения знака (полных периодов) напряжения или тока за 1 секунду. Измеряется в Герцах (Гц). Частота напряжения 50 Гц означает, что напряжение меняет свой знак 50 раз в секунду.
Шум
Явление, вызываемое грозовым разрядом, переключением нагрузки, работой генераторов и прочими источниками помех и приводящее к отклонению формы напряжения в электросети от правильной синусоиды. Может быть причиной сбоев и ошибок в файлах программ и данных.
Электромагнитная совместимость
Свойство оборудования не создавать помех работе другого оборудования.
Приблизительное время автономной работы ИБП APC с различным количеством батарей.
Для чего нужна программа APCFiX?
Программа была написана для диагностики UPS APC. Цели которые преследовал автор - это ускорение процесса калибровки и наглядное отображение состояния UPS при диагностике.
* Программа размещённая на этом сайте работает в режиме мониторинга. Для получения полнофункциональной версии свяжитесь с автором alexeikobak@gmail.com
Какие системные требования?
ОС WindowsXP ® SP3 или выше. Стандартный последовательный порт, APC Smart cable 940-0024C.
С какими источники бесперебойного питания работает программа?
На данный момент программа работает с APC UPS:
1) Smart-UPS 1st Gen : SU400I - SU1250I ( выпускались до 1994 года )
2) Smart-UPS 2nd Gen : SU400I - SU2000I , Matrix ( выпускались до 1996 года )
3) Smart v/s, Back-PRO, BP500AVR, Power Stack, Smart-SC
4) Smart-UPS 3d Gen : SU450 - SU5000 , SUA750 - SUA5000 , SRC1000-2000 ( все модели SU, SUA,SUOL,SURT ) , SRC частично
Возможна ли работа с UPS других производителей?
Нет. На данный момент программа работает только с APC UPS.
Как пользоваться программой для устранения "Battery Discharge" при явно новых батареях ?
1. извлеките адаптер SNMP из SmartSlot UPS.
2. Компьютер и UPS должны быть соединены кабелем, как при работе с Power Chute.
3. Запускаете программу APCFiX.
4. В меню Options устанавливаете галочку напротив опции "Smart-UPS 3Gen. Battery Const.AUTO Fix".
5. В разделе Choose Port выбираете COM порт.
6. Дождитесь появления на экране информации от UPS.
Работает ли программа при наличии SNMP адаптеров расширения в SmartSlot либо активной программе Power Сhute?
Нет. Для корректной работы программы необходимо извлекать адаптеры расширения из разъёмов расширения SmartSlot. А так же, необходимо выходить из программы Power Chute и выгружать её резидентную часть.
Почему возникает ситуация когда UPS сигнализирует "Battery Discharge"?
Эта ситуация возникает не при замене батарей, а по мере эксплуатации UPS и старении батарей. В частности, при запуске Self Test и Run Time Calibration из программы Power Chute. Программа Power Chute устанавливает константу в памяти UPS в соответствии с реальным состоянием батарей. Это необходимо для корректного определения времени автономной работы от батарей, своевременного оповещения пользователей об отключении сервера, а также, правильной индикации времени автономной работы в программном обеспечении. По этой причине, к моменту замены батарей, константа часто находится в неправильном состоянии по отношению к новой батарее.
Работает ли программа в автоматическом режиме, при устранении проблемы "Battery Discharge" с моделями Smart-UPS 1-st и 2-nd Gen.?
Нет, для устранения проблемы "Battery Discharge" на Smart-UPS ниже 3-го поколения, автоматическое устранение проблемы программой APCFiX невозможно, равно как и любой другой программой ( Smart-UPS 1-st, 2-nd Gen. - ИБП выпускавшиеся до 1996 года : SU250i, SU400i, SU600i, SU900i, SU1250i, SU2000i, Matrix.
Добавлены таблицы времени автономной работы APC Smart UPS и Smart-RT.
