Как выбрать ИБП для серверов? Технические рекомендации / Публикации / Элек.ру
Компания PitON рассмотрела в статье типы и правила выбора ИБП для серверного оборудования.
Источник бесперебойного питания (ИБП) — оборудование, предназначенное для обеспечения электропитания при отключении основных источников питания.
При эксплуатации любого серверного оборудования применяют комплекс мер по защите от различных неблагоприятных воздействий: как сетевых (вирусы, хакерские атаки и т.п.), так и физических (перегрев, влажность и т.д.). Полноценное функционирование при сбоях в электропитании обеспечивают серверные ИБП. Кроме распространенных задач, что решают бесперебойные источники питания, серверные ИБП имеют ряд дополнительных функций:
- дистанционное управление при помощи локальной сети,
- функция автоматического тестирования ИБП,
- автоматической диагностики аккумулятора.
Типы ИБП серверного оборудования
На данный момент ИБП для серверов делятся на три типа:
- резервный тип (off-line),
- с двойным преобразованием (on-line),
- линейно-интерактивный (line-interactive).
Устройства резервного типа.
Подключены к внешней сети и при перепадах напряжения в них образуется задержка во время переключения на автономное питание от аккумулятора, что создает скачок напряжения, вследствие которого происходит сбой приборов, подключенных к устройству.
Серверный ИБПНедостатки резервных ИБП:
- задержки при переходе на АКБ — от 5 мс,
- несинусоидальная форма выходного напряжения в автономном режиме,
- слабая фильтрация и отсутствие коррекции сетевого сигнала,
- скачкообразные изменения напряжения.
Из чего следует, что ИБП по схеме off-line не являются оптимальным решением для защиты серверной техники.
ИБП с двойным преобразованием (on-line).
Современные и наиболее эффективные. Их используют чаще всего для питания серверов и прочих устройств. Аккумуляторные батареи включены в работу независимо от сетевого режима. На выходе вырабатывает чистую синусоиду стабильного напряжения, обеспечивая беспрерывное питание. Также в конструкции предусмотрен байпас, отвечающий за быстрое переключение с основного источника электроэнергии на резервный.
Линейно-интерактивные ИБП.
Имеют схожую с оборудованием двойного преобразования схему и отличаются наличием трансформатора с переключаемыми обмотками, что позволяет при различных скачках напряжения в сети регулировать выходное напряжение без участия аккумуляторных батарей.
Типы ИБП в зависимости от подключения
Однофазные ИБП
Могут подключаться к сети с напряжением 220 В с мощностью не более 10 кВА. Их используются для подключения отдельного сервера, группы серверов или отдельной серверной стойки, а также прочего телекоммуникационного оборудования.
Трехфазные ИБП
Используются с напряжением 380 В и функционируют от трехфазной сети с напряжением более 10 кВА, отличаются высокой мощностью и обеспечивают защиту серверных помещений, больших IT-комплексов и ЦОДов.
При подключении однофазного ИБП к трехфазному, допустимо нагружать не более чем на 1/3 от номинальной мощности устройства.
Например, трехфазный ИБП на 15 кВА способен запитать 5 кВА по каждой фазе, но нагрузка в 7 кВА на одну фазу вызовет аварийное отключение устройства. Существуют модели с конфигурацией 3:1, которые могут обеспечить питание на три фазы с выходом в 220 В, потребляя напряжение электросети 380 В.
Расчёт мощности ИБП для серверного оборудования
Для определения нужной мощности необходимо просуммировать показатели всех подключаемых к устройству потребителей и сверх этого заложить запас, компенсирующий возможные эксплуатационные перегрузки (рекомендуемое значение — 30 %). В технической документации IT-оборудования указывается максимальная мощность блока питания, а не действительное энергопотребление устройства. Рекомендуется запросить у производителя реальную мощность, потребляемую нагрузкой.
В характеристиках источника бесперебойного питания указываются выходной и входной коэффициенты мощности:
- входной — отражает воздействие ИБП на внешнюю сеть и не имеет прямого отношения к подключаемой нагрузке;
- выходной — определение максимальной нагрузки в ваттах, которую устройство способно запитать.
Пример:
Необходимо подобрать ИБП для подключения серверного шкафа, в составе которого входит серверное оборудование с мощностью 2400 Вт (блоки питания с PFC) и вентиляторный блок мощностью 1000 Вт (согласно эксплуатационной документации cosφ=0,7).
Для того, чтобы соблюсти все условия для правильной работы подключаемого оборудования, необходимо воспользоваться простой формулой:
((2400 Вт/0,99) + (1000 Вт/0,7)) +30 %=5008,6 ВА
Округляем в большую сторону и выбираем ИБП номиналом 6 кВА.
Ниже приведены типовые значения мощностей однофазных источников бесперебойного питания:
Мощность, кВА | Использование |
---|---|
От 0,5 до 1 | Одиночные серверы, сопутствующее сетевое оборудование. |
От 1 до 5 | Серверные группы, телекоммуникационные стойки с сетевым и периферийным оборудованием. |
От 6 до 10 | Несколько серверных групп средней мощности, небольшие компьютерные и серверные комнаты, сетевые хранилища. |
От 10 и выше | Серверные группы большой мощности, серверные комнаты, мини ЦОДы. |
Время резервирования для серверного оборудования
ИБП со встроенными АКБ при нагрузке 80 % поддерживают электропитание на протяжение 5-10 минут. Этого интервала достаточно для сохранения необходимых данных. Обратите внимание, что с увеличением нагрузки время резервирования снижается.
Для резервирования мощных IT-систем предназначены источники бесперебойного питания с внешними батарейными модулями. При увеличении числа и емкости подключаемых аккумуляторных блоков, автономную работу возможно продлить до необходимого времени.
Источники бесперебойного питания при работе в автономном режиме отключаются автоматически и поэтапно, в результате чего продлевается автономная работа более важного оборудования.
Покупка внешних АКБ рекомендуется после консультации со специалистом, способным помочь с выбором того или иного устройства, основываясь на конкретно взятом случае и особенностях использования, так как всегда необходимо учитывать важные факторы: мощность нагрузки, качество внешней электросети, тип зарядного устройства и т.д.
Дополнительные функции ИБП
Источники бесперебойного питания обладают широким функционалом и оснащены различными опциями:
- «холодный» старт — запускается от АКБ при отсутствии внешнего напряжения;
- автоматическое отключение запитанного оборудования — позволяет с помощью специального сигнала завершить работу операционной системы и своевременно закрыть все активные приложения. Сигнал формируется при достижении сильном разряде АКБ.
- байпас — это функция проведения технического обслуживания устройства без его отключения от электросети. Встречаются автоматический и механический байпасы. Первый встраивается в устройство и срабатывает при перегрузках и поломках, второй реализуется в виде внешнего модуля и используется в ручном переключении;
- поддержка параллельной работы — объединяет несколько ИБП одного типа, что повышает общую надёжность и мощность системы в случае выхода из строя одного из блоков питания;
- «горячая» замена АБ — замена аккумуляторных блоков в работающем режиме без остановки рабочих процессов;
- автоматическое тестирование батарей — устройство самостоятельно контролирует техническое состояние, температуру и прочие характеристики аккумуляторов.
Важно: при выборе источников бесперебойного питания обратите внимание на предельный диапазон входного напряжения.
ИБП PitON отличное решение для серверного оборудования
Компания PitON предлагает широкий выбор однофазных ИБП (от 1 до 20 кВА), подходящих для защиты любого серверного и сетевого оборудования.
Источники бесперебойного питания PitON обладают рядом особенностей и специальных дополнительных возможностей:
- широкий предельный диапазон входного напряжения;
- коррекция входного коэффициента мощности;
- USB-порт и порты защиты от перенапряжения;
- автоматический перезапуск;
- наличие встроенного смарт-слота;
- «холодный» старт;
- встроенный байпас;
- звуковая и светодиодная индикация;
- высокий КПД и коэф. мощности 0,9;
- совместимость работы с генераторами.
Источники бесперебойного питания PitON производятся как со встроенными АКБ, так и без них. ИБП с двойным преобразованием PitON бывают в напольном и стоечном исполнениях, модели серии PT (1-3 кВА) изготавливаются с возможностью конвертации в вертикальном положении и монтаж в 19-дюймовую стойку.
При необходимости ИБП PitON может быть оснащен программно-аппаратным прошивками для специальных задача, сервисным байпасом, увеличенным током заряда АКБ, трансформаторами гальванической развязки и т. п.
Как выбрать ИБП для серверов?
В данной статье мы рассмотрел типы ИБП и как правильно сделать выбор оборудования для серверной.
Источник бесперебойного питания (ИБП) – оборудование, предназначенное для обеспечения электропитания при отключении основных источников питания.
При эксплуатации любого серверного оборудования применяют комплекс мер по защите от различных неблагоприятных воздействий: как сетевых (вирусы, хакерские атаки и т.п.), так и физических (перегрев, влажность и т.д.). Полноценное функционирование при сбоях в электропитании обеспечивает ИБП для серверов.
Кроме распространенных задач, что решают бесперебойные источники питания, серверные ИБП имеют дополнительные функций. Например, дистанционное управление при помощи локальной сети, функция автоматического тестирования ИБП и автоматической диагностики аккумулятора.
На данный момент ИБП для серверов выделяют три типа:
• резервный тип (off-line)
• с двойным преобразованием (on-line)
• линейно-интерактивный (line-interactive)
В устройствах резервного типа подключены к внешней сети и при перепадах напряжения образуется задержка в переключении на автономной питании от аккумулятора. Такое переключение создает скачок напряжения, вследствие которого происходит сбой приборов, подключенных к устройству.
Недостатки резервных ИБП:
• задержки при переходе на АКБ – от 5 мс
• несинусоидальная форма выходного напряжения в автономном режиме
• слабая фильтрация и отсутствие коррекции сетевого сигнала
• скачкообразные изменения напряжения
ИБП off-line топологии – не оптимальное решение для защиты серверной техники.
В ИБП с двойным преобразованием (on-line) современные и наиболее эффективные. Данное оборудование используют чаще всего для питания серверов, и прочих устройств. Аккумуляторные батареи включены в работу независимо от сетевого режима. На выходе вырабатывает чистую синусоиду стабильного напряжения., обеспечивая беспрерывное питание нагрузки напряжением.
Также в конструкции предусмотрен байпас, который обеспечивает быстрое переключение с основного источника электроэнергии на резервный.
Линейно-интерактивные ИБП имеют схожую с оборудованием двойного преобразования схему и отличаются наличием трансформатора с переключаемыми обмотками, что позволяет, при различных скачках напряжения в сети, регулировать выходное напряжение без участия аккумуляторных батарей.
Типы ИБП от подключения к электропитанию:• Однофазные ИБП. Данные приборы могут подключаться к сети с напряжением 220В, с мощностью не более 10 кВА. Их используются для подключения отдельного сервера, группы серверов или отдельной серверной стойки, а также а также прочего телекоммуникационного оборудования.
При подключении однофазного ИБП к трехфазному, допустимо нагружать не более чем на 1/3 от номинальной мощности устройства.
Например, трехфазный ИБП на 15 кВА способен запитать 5 кВА по каждой фазе, но нагрузка в 7 кВА на одну фазу, вызовет аварийное отключение устройства.
Существуют модели с конфигурацией 3:1, которые могут обеспечить питание на три фазы с выходом в 220в, потребляя напряжение электросети 380в.
Для определения нужной мощности, необходимо просуммировать показатели всех подключаемых к устройству потребителей и сверх этого заложить запас, компенсирующий возможные эксплуатационные перегрузки (рекомендуемое значение – 30%).
В технической документации IT-оборудования указывается максимальная мощность блока питания, а не действительное энергопотребление устройства. Рекомендуется запросить у производителя реальную мощность, потребляемую нагрузкой.
В характеристиках источника бесперебойного питания указываются выходной и входной коэффициенты мощности:
• входной – отражает воздействие ИБП на внешнюю сеть и не имеет прямого отношения к подключаемой нагрузке.
• выходной – определение максимальной нагрузки в ваттах, которую устройство способно запитать.
Пример
Необходимо подобрать ИБП для подключения серверного шкафа, в составе которого входит серверное оборудование с мощностью 2400 Вт (блоки питания с PFC) и вентиляторный блок с мощностью 1000 Вт (согласно эксплуатационной документации cosφ=0,7):
((2400 Вт/0,99) + (1000 Вт/0,7)) +30% = 5008,6 ВА.
Округляем в большую сторону и выбираем ИБП номиналом 6 кВА.
В таблице 1 приведены типовые значения мощностей однофазных источников бесперебойного питания.
Таблица 1
Мощность, кВА | Использование |
---|---|
От 0,5 до 1 | Одиночные серверы, сопутствующее сетевое оборудование. |
От 1 до 5 | Серверные группы, телекоммуникационные стойки с сетевым и периферийным оборудованием. |
От 6 до 10 | Несколько серверных групп средней мощности, небольшие компьютерные и серверные комнаты, сетевые хранилища. |
От 10 и выше | Серверные группы большой мощности, серверные комнаты, мини ЦОДы. |
ИБП со встроенными АКБ при нагрузке 80% поддерживают электропитание на протяжение 5-10 минут, этого интервала достаточно для сохранения необходимых данных. Обратите внимание, что с увеличением нагрузки время резервирования снижается.
Для резервирования мощных IT-систем, предназначены источники бесперебойного питания с внешними батарейными модулями. Увеличивая число и емкость подключаемых аккумуляторных блоков, автономную работу возможно продлить до необходимого времени.
Источники бесперебойного питания при работе в автономном режиме отключаются автоматически в поэтапно, в результате продлевается резервирование более ответственного оборудования.
Покупка внешних АКБ рекомендуется после консультации со специалистом компании, так как в каждом отдельном случае необходимо учесть важные факторы: мощность нагрузки, качество внешней электросети, тип зарядного устройства и т.д.
Дополнительные функции ИБПИсточники бесперебойного питания обладают широким функционалом и оснащены различными опциями.
• «холодной» старт – запускается от АКБ при отсутствии внешнего напряжения;
• автоматическое отключение запитанного оборудования –позволяет с помощью специального сигнала завершить работу операционной системы и своевременно закрыть все активные приложения. Сигнал формируется при достижении сильном разряде АКБ.
• байпас – это функция проведения техническое обслуживание устройства, не прерывая электроснабжения нагрузки. Встречаются автоматический и механический байпас. Первый встраивается в устройство и срабатывает при перегрузках и поломках, второй реализуется в виде внешнего модуля и используется в ручном переключении;
• поддержка параллельной работы – объединяет несколько ИБП одного типа, что повышает общую надёжность и мощность системы, в случае выхода из строя одного блока питания;
• «горячая» замена АБ – замена аккумуляторных блоков в работающем режиме, без остановки рабочих процессов;
• автоматическое тестирование батарей – устройство автоматически контролирует техническое состояние, температуру и прочие характеристики аккумуляторов.
Важно, при выборе источников бесперебойного питания обратить внимание на предельный диапазон входного напряжения.
ИБП PitON отличное решение для серверного оборудованияКомпания PitON предлагает широкий выбор однофазных ИБП (от 1 до 20 кВА), подходящих для защиты любого серверного и сетевого оборудования.
Оборудования имеет ряд особенностей и специальных дополнительных возможностей:
• широкий предельный диапазон входного напряжения;
• коррекция входного коэффициента мощности;
• USB-порт и порты защиты от перенапряжения;
• автоматический перезапуск;
• наличие встроенного Смарт-слота;
• «холодный» старт;
• встроенный байпас;
• звуковая и светодиодная индикация;
• высокий КПД и коэф. мощности 0,9;
• совместимость работы с генераторами.
Источники бесперебойного питания PitON производят со встроенными АКБ, так и без них.
ИБП топологии с двойным преобразованием PitON бывают в напольном и стоечном исполнениях, модели серии PT (1-3 кВА) изготавливаются с возможностью конвертации в вертикальном положении и монтаж в 19-дюймовую стойку.
При необходимости ИБП PitON может быть оснащен программно-аппаратным прошивками для специальных задача, сервисным байпасом, увеличенным током заряда АКБ, трансформаторами гальвической развязки и т.п.
Заказать расчет оборудовании ИБП PitON Вы можете оставить заявку на нашем сайте или по телефону компании 8-800-500-62-88 .
Источник бесперебойного питания для сервера
20.05.2016Для оборудования серверной крайне важно стабильное и бесперебойное электропитание.
Плохое качество сети чревато потерей важной информации, нарушением в работе информационной сети или остановкой производственного процесса. Обычная городская электросеть не удовлетворяет этим требованиям, из-за возникающих в ней ненормальных режимах и периодических отключений электричества.
Оптимальным решением является применение источников бесперебойного питания разработанных специально для серверов. Эти устройства обеспечивают стабильное напряжение питания сервера, при любых отклонениях параметров электросети от нормы.
Основные критерии выбора источника бесперебойного питания для сервера
Топология построения электрической схемы ИБП
Основными схемами построения источников бесперебойного питания для сервера, являются: резервная (off-line) и с двойным преобразованием (on-line).
- Резервная (off-line)
При схеме резервирования, аккумулятор и инвертор подключаются непосредственно при отключении электропитания. При этом в выходной цепи бесперебойника возникает всплеск тока (обусловленный временем переключения). Схемы off-line обладают большим КПД.
- Двойное преобразование (on-line)
В схемах с двойным преобразованием, отсутствует необходимость переключения выхода, к тому же, подобные схемы обеспечивают максимальную защиту от всех видов сетевых помех. ИБП такого типа более дорогие, нежели выполненные по резервной схеме.
Время режима автономной работы (от аккумуляторных батарей)
Период времени, в течение которого источник питания для сервера может питать нагрузку, зависит от емкости аккумуляторных батарей, их количества и мощности подключенного к нему оборудования. Чем выше емкость батареи (большее их количество) и ниже мощность нагрузки, тем дольше сможет работать ИБП в автономном режиме.
Мощность
В зависимости от подключаемой нагрузки и резервов требуется определиться с необходимой номинальной полной мощностью источника бесперебойного питания
- ИБП до 1000 ВА
- ИБП от 1000 до 3000 ВА
- ИБП свыше 3000 ВА
Возможность подключения внешних батарейных модулей
Для увеличения срока автономной работы, к источнику бесперебойного питания подключаются дополнительные батарейные модули. Эта функция особенно удобна в стоечном исполнении бесперебойника.
Коэффициент полезного действия
Чем выше коэффициент полезного действия, тем меньше будет перегреваться источник бесперебойного питания для сервера в процессе работы.
Возможность удаленного управления
Для источника питания сервера, важна возможность управления им удаленно. При уменьшении ресурса аккумуляторных батарей во время автономного режима, ИБП должен корректно завершить работу сервера (посредством обратной связи по информационной сети).
Функция сервисного байпаса
Для источника бесперебойного питания сервера, важна функция внутреннего и внешнего сервисного байпаса. Внутренний байпас служит для замены, вышедшей из строя аккумуляторной батареи ИБП. Внешний (как правило, релейный) применяется для замены источника питания полностью (на техническое обслуживание или ремонт), не прерывая подачу электропитания на сервер.
Питающая сеть (однофазная, трехфазная)
Источники бесперебойного питания для сервера (в зависимости от их мощности), могут подключаться, как к однофазной (до 10 кВА), так и к трехфазной сетям (более 10 кВА).
Монтажные характеристики корпуса
Источники бесперебойного питания для сервера могут выпускаться как в напольном, так и в стоечном исполнении. Блоки в напольном исполнении подходят для домашних серверов и шкафов контроллеров АСУ. Стоечное исполнение применяется в профессиональных серверных комнатах, подобное расположение экономит место и позволяет легко производить замену блоков.
Возможность параллельной работы ИБП
Для распределения мощности и резервирования отказа источника питания сервера, применяют схемы, соединения выходов двух и более ИБП параллельно. При этом нагрузка равномерно распределяется между всеми подключенными блоками питания. При аварийном отключении одного блока, нагрузка перераспределяется между оставшимися в работе ИБП, и сервер продолжает получать электропитание. Для подключения в параллель, источники питания сервера должны обладать функцией синхронизации включения, то есть в момент включения ИБП в параллельную работу, должно обеспечиваться совпадение фаз их выходного напряжения. Эта функция называется – «Active Sync» и присутствует не у всех источников питания. Количество блоков, подключаемых в параллель, ограничивается производителем.
Коммерческое предложение действительно на 04.06.2021 г.
ИБП (Источник бесперебойного питания) для сервера
ИБП (Источник бесперебойного питания) для сервера
Серверы используются во всех фирмах для сохранения значительных объемов нужной информации. Функционирование предоставленного оснащения вполне автоматизировано и сбои в его труде могут привести к перебоям в разных системах. Итогом ошибки сервера могут стать большие финансовые утраты. В силу этого неважно какая организация, эксплуатирующая это оборудование, имеет необходимость в приобретении ИБП (Источника бесперебойного питания) для сервера совместимого с техникой для сохранения информации.
Специализированные UPS либо ИБП являются обязательными составляющими достоверных компьютерных сетей. Информаторы бесперебойного питания для сервера чаще только используются на больших пром. предприятиях. То есть там, где имеется свой центр обработки. Важность применения ИБП для сервера характеризуется тем, что уже через некоторое количество недель работы последнего цена хранящихся на нем данных начинает увеличивать стоимость самого прибора.
ИБП (Источник бесперебойного питания) для сервера имеет последующие опции.
ИБП для сервера исполняют 3 главные задачки: Предотвращают негативное действие скачков напряжения и импульсных помех электропитания. ИБП, уготованные для сервера, непрерывно создают верную форму напряжения на выходе.Предотвращают утрату и дефект хранящихся этих. В отсутствии применения ИБП хранимая информация после некорректного окончания работы системы может существовать повреждена либо полностью утеряна. В наборе с ПО бесперебойник для сервера помогает верно окончить сеанс работы.
Предотвращают простои, обеспечивая доступность сети. ИБП (Источник бесперебойного кормления) для сервера могут быть соединенными с генераторами, чтобы отдать крайним довольно времени для пуска в случае отс. питания.
ИБП (Источник бесперебойного питания) для сервера (функции) Основные. Одними из главных задач источника бесперебойного питания считаются фильтрация питающего напряжения и слияние кратковременных и сравнимо небольших выбросов. Еще внедрение этого оснащения позволяет понизить степень шумов в сети и снабдить запасной канал электропитания в случае пропадания напряжения.
Доп. Благодаря спец программному обеспечиванию предлагаемое оснащение осуществляет контроль состояние источника энергии, а еще показывает степень напряжения и частоту переменного тока в сети. При необходимости это оснащение автоматом выключает обслуживаемые устройства и перезапускает их после подачи питания.
Купить ИБП (Источник бесперебойного питания) для сервера в Ростове-на-Дону, Краснодаре по хорошей цене очень просто:сделайте заказ по телефону или электронной почте.
Как выбрать ИБП для сервера
17.08.2016
Тематика: Полезная информацияНадежное питание серверов
Суть серверов предоставлять доступ к своим ресурсам или функциям большому количеству пользователей по сети. Это может быть полезный сервис, хостинг сайтов, облачное хранилище информации, корпоративная база данных и документооборот. В любом случае, для выполнения своей работы сервер должен функционировать постоянно.
Неполадки электрической сети: скачки, повышенное или пониженное напряжение, отсутствие его в сети вовсе — все это может вывести оборудование из строя или привести к некорректному завершению работы с потерей важных данных. Избежать этой ситуации помогают источники бесперебойного питания, которые не только стабилизируют входное напряжение в сети, но и могут некоторое время поддерживать работоспособность сервера при полном его отсутствии.
В чем основные отличия ИБП для сервера?
В связи с “большой ответственностью”, возлагаемой на серверные ИБП, к ним предъявляют особые требования, такие как топология, мощность, емкость аккумуляторов, наличие байпаса и другие. Рассмотрим подробней.
Топология
Различают 3 основных топологии построения схем источников бесперебойного питания: online, line-interactive, off-line.
- ИБП по схеме off-line обладают несколькими критическими недостатками: отсутствие стабилизации напряжения, отсутствие синусоиды на выходе при неполадках в сети, переключение на аккумуляторы при падениях и всплесках напряжения и высокое время переключения на резервное питание. Всё это делает их не приемлемыми для защиты сервера.
- ИБП для сервера, построенные по line-interactive топологии, успешно справляются со стабилизацией напряжения, имеют быструю скорость переключения на батареи и обратно. Такие источники бесперебойного питания для сервера имеют приемлемую цену, учитывая обеспечиваемую защиту и гарантию надежности работы. Тем не менее, при скачках напряжения такие ИБП также задействуют аккумуляторы, а значит, есть периоды переходов. Такая схема подойдет для защиты небольших корпоративных серверов, сетевого оборудования. К таким блокам бесперебойного питания относится Eaton 5130.
- Схема построения on-line обеспечивает непрерывную защиту оборудования как от передов, высокого, низкого напряжения, так и полного его отсутствия. Двойное преобразование тока позволяет подавать на выходе идеальный сигнал. Минусом таких ИБП является достаточно высокая цена, поэтому их использование в бытовых целях невыгодно, но для защиты особо важных устройств, серверов и сетевого и телекоммуникационного оборудования эти источники питания подойдут идеально. Примером такого бесперебойника служит Eaton 9130.
Справедливости ради стоит сказать, что время переключения питания от сети на батареи в современных моделях бесперебойников столь мало, что собственные блоки питания серверов их не замечают, так как в состоянии компенсировать пропажу электричества на несколько милисекунд.
С доступными моделями ИБП Eaton можно ознакомиться в каталоге.
Мощность
Серверные системы, обслуживающие большое количество пользователей, имеют высокую мощность по сравнении с персональными компьютерами. Это обуславливает использование мощных ИБП для их защиты. При выборе ИБП следует иметь до 30% запаса мощности для компенсации пусковых токов и надежного обеспечения энергией.
- Источники бесперебойного питания мощностью до 500 ВА подойдут для питания домашних и небольших корпоративных систем, состоящих из одного сервера.
- ИБП мощностью до 1500-2000 ВА подойдут для обеспечения безопасности производственных, серверных систем, состоящих из нескольких устройств.
- Бесперебойники от 3000 ВА и выше предназначены для питания больших серверных станций, оборудования провайдеров, телекоммуникационного оборудования и состоящих из большого количества серверов корпоративных систем.
Резервное питание
Кроме стабилизации напряжения источники бесперебойного питания служат для резервного питания от аккумуляторов в случае отсутствия напряжения в сети. При работе с нагрузкой около 70% ИБП на внутренних аккумуляторах могут поддержать работоспособность в течении 10-20 минут, в зависимости от модели.
Чаще всего этого достаточно для корректного завершения работы оборудования. Чем меньше мощности ИБП задействовано для питания нагрузки, тем больше времени автономного питания он состоянии обеспечить. Это еще один плюс большой мощности.
Подключение внешних аккумуляторов
Модели ИБП для сервера отличаются от “домашних” устройство возможностью подключения дополнительных аккумуляторных блоков. Так ИБП компании Eaton позволяют подключать от 1 до 4 внешних батарей, продлевая время автономной работы до 4 часов.
Эта возможность особенно востребована, когда нужно обеспечить длительную бесперебойную работу оборудования или дождаться запуска резервного источника электроснабжения, например, дизельного генератора.
Байпас
Для обслуживания ИБП без отключения питания служит механизм байпаса (by-pass). Электричество направляется в обход ИБП, что позволяет заменить аккумулятор или даже весь бесперебойник не обесточивая нагрузку.
Различают электрический и механический байпас. Электрический байпас автоматически срабатывает при перегрузке или поломке ИБП. Механический байпас позволяет выключить бесперебойник из сети вручную для сервисного обслуживания и замены.
Компоновка
Многие модели источников бесперебойного питания для сервера выпускают в башенном и стоечном вариантах компоновки.
Башенный вариант подойдет при использовании одного устройства. Если же для защиты требуется подключать несколько бесперебойников, их устанавливают в специальные стойки. Стойки экономят место, сокращают путаницу проводов и облегчают процесс обслуживания, предоставляя удобный доступ к оборудованию.
Для установки в стойку, а в некоторых случаях и в башню, как у Eaton 5130, в комплекте идут специальные направляющие рельсы и держатели.
Управление
Одной из удобнейших функций ИБП для сервера является возможность удаленного управления. Серверные ИБП поддерживают несколько средств коммуникации: от обычных USB подключений до подключения по сети. По сети устройство передает информацию о состоянии и зарядке батарей, подключенной нагрузке и режиме использования. Дистанционная коммуникация дает возможность настраивать и управлять одним или всеми ИБП, подключенными к серверам.
Существуют различные шаблоны поведения при внештатных ситуациях: завершение работы, максимальная автономная работа. Некоторые модели бесперебойников позволяют сегментировать нагрузку и отключать или запускать её по порядку. Это дает возможность при отключении питания автоматически обесточивать второстепенную нагрузку, продлевая время автономной работы основного оборудования.
Внешний интерфейс
Для быстрого снятия показателей состояния батарей, мощности подключенной нагрузки, режима работы и другой информации на лицевой панели ИБП зачастую присутствуют световые индикаторы. Индикация способствует быстрому получению информации о состоянии системы, включающей большое количество приборов.
Наличие ЖК экрана дает возможность настраивать ИБП в ручном режиме.
Совместная работа ИБП для сервера
При необходимости поддерживать нагрузку огромной мощности или обеспечить автономную работу в течение нескольких часов ИБП для сервера можно объединять в параллельные кластеры, работающие в единой системе. Такая возможность позволяет оператору настроить все ИБП для решения единой задачи.
Для заказа ИБП Eaton для сервера, сетевого или телекоммуникационного оборудования отправьте нам запрос через форму связи.
Резервный источник питания и источник бесперебойного питания (RPS против UPS)
Может быть, вы знаете значение и применение RPS, но знаете ли вы что представляет собой ИБП, отключенный источник питания?
В этой статье мы обсудим разницу между RPS и UPS.
Резервный источник питания
Резервный источник питания (RPS) — это разновидность источника питания, используемого на сервере. Он состоит из двух идентичных источников питания. Микросхема управления питанием выполняет балансировку нагрузки. Когда один блок питания выходит из строя, другой блок может немедленно приступить к работе, заменить блок питания. Позже два блока питания работают вместе.
Резервный источник питания (RPS)
Резервный источник питания предназначен для обеспечения высокой доступности серверной системы. Помимо серверов он широко используются и в дисковых массивах. RPS может использоваться в качестве резервного источника питания для коммутаторов или маршрутизаторов.
Если RPS и энергопринимающее оборудование используют одну и ту же систему электропитания переменного тока, когда внутренний источник питания оборудования ненормальный, RPS может продолжать подавать питание постоянного тока на неисправное оборудование, чтобы обеспечить нормальную непрерывную работу устройства;
Если RPS и устройство с питанием используют разные системы электропитания переменного тока, то источник питания постоянного тока может по-прежнему обеспечиваться при сбое внешнего источника питания переменного тока, обеспечивающего нормальную непрерывную работу устройства.
Источник бесперебойного питания
ИБП, то есть источник бесперебойного питания, представляет собой системное устройство, которое подключает батарею (в основном свинцово-кислотная необслуживаемая батарея) к хосту и преобразует энергию постоянного тока в коммерческую энергию через схему модуля главного инвертора. Он в основном используется для обеспечения стабильного и бесперебойного электропитания одного компьютера, компьютерной сети или другого силового электронного оборудования, такого как электромагнитные клапаны и датчики давления.
Источник бесперебойного питания (UPS)
Когда входная мощность в сети нормальная, ИБП подает питание на нагрузку после ее стабилизации. В это время ИБП является стабилизатором питания переменного тока, а также заряжает аккумулятор в машине; когда сетевое питание прерывается (аварийное отключение питания), ИБП немедленно подает питание постоянного тока батареи на нагрузку с помощью метода переключения инвертора, чтобы продолжать подавать 220 В переменного тока на нагрузку для поддержания нормальной работы и защиты программного обеспечения нагрузки и оборудование от повреждений. ИБП обычно обеспечивает защиту от слишком высокого или слишком низкого напряжения.
Источник БП является третьим поколением, разработанным с использованием совершенно новой цифровой технологии, отвечающей требованиям надежности источников питания для мониторинга сети, сетевых систем, медицинских систем и т.д., для преодоления все более и более неблагоприятной среды электросети, вызванной централизованным питанием средних и крупные компьютерных сетевых систем.
Источники бесперебойного питания и постоянного тока являются важным источником питания для предприятий.
Традиционное управление техобслуживанием включает в себя:
① ежедневная проверка внешнего вида, регулярная замена изнашиваемых деталей, таких как батареи, конденсаторы фильтра, вентиляторы и пр., а также активация батареи во время капитального ремонта;
② модификация или использование сменного оборудования, используйте передовые инструменты для проверки работоспособности батареи. Этот метод управления сопряжен с высокими инвестиционными затратами, большой нагрузкой на обслуживающий персонал, нелегко получить информацию о рабочем состоянии оборудования и основных данных в режиме реального времени, а способность предотвращения несчастных случаев на оборудовании низкая. Внедрение онлайнового управления техническим обслуживанием позволяет избежать недостатков традиционных методов и получить хорошие преимущества.
Разница между резервным источником питания и источником бесперебойного питания заключается в следующем:
Резервирование электропитания может быть применено в избыточности емкости, холодном резервировании, параллельном резервном распределении тока N 1, избыточном горячем резервировании и других методах. Резервирование емкости означает, что максимальная нагрузочная способность источника питания больше, чем нагрузка, что не имеет большого значения для повышения надежности.
Резервное холодное копирование означает, что источник питания состоит из модулей с несколькими функциями, которые обычно питаются от одного из них. При сбое модуль резервного копирования сразу начинает работать. Недостатком этого способа является то, что для переключения мощности существует временной интервал, который вызывает скачок напряжения.
Резервный режим N 1 с параллельным разделением тока означает, что источник питания состоит из нескольких блоков, и каждый блок подключен параллельно через управляющий диод или каждый блок подает питание на оборудование. Эта схема не повлияет на источник питания нагрузки в случае сбоя источника питания, но повлияет на устройство, если конец нагрузки замкнут накоротко. Резервное горячее резервирование означает, что блок питания состоит из нескольких блоков и работает, но только один из них обеспечивает питание оборудования, а другой — без нагрузки. При сбое основного питания резервное питание может быть немедленно включено, и колебания выходного напряжения очень малы.
Для длительной бесперебойной работы высоконадежные системы, такие как оборудование связи базовых станций, серверы и пр., часто являются высоконадежными источниками питания. Конструкция с резервным источником питания является ключевой его частью и играет важную роль в высоких системах. Резервный источник питания настроен на 2 источника питания. При выходе из строя одного блока питания другие блоки питания могут быть немедленно включены без прерывания нормальной работы оборудования. Это похоже на принцип работы источника питания ИБП: при отключении сетевого питания батарея заменяет источник питания.
Разница между резервным источником питания и ИБП в основном обеспечивается разными источниками питания, в то время как ИБП питается от одного источника питания, а другой резервируется в любое время, иногда автоматически переключаясь.
Более подробную информацию об источниках бесперебойного питания, а также о возможности заказа конкретных моделей ИБП можно будет получить в нашем интернет-магазине StorServ. ru
Выбор источника бесперебойного питания
В современном мире все больше информации хранится на серверах и все меньше на локальных компьютерах. Вариант хранения информации на сервере предполагает более высокую защищенность информации. Для надежного хранения данных, и, что немаловажно, для постоянного доступа к ним, серверы оснащаются рейд-массивами из носителей информации, дублируются блоки питания и сетевые интерфейсы, используются специально разработанные для серверов типы памяти. Но все эти меры не будут эффективны, если не предусмотреть защиту от неполадок электросети.
При первом же опыте выбора такого устройства защиты оборудования, как источник бесперебойного питания, сразу обнаруживается большое количество терминов и характеристик, можно заблудиться в наименованиях линеек различных производителей и маркетинговых аббревиатурах.
Для тех, кто считает, что разбираться во всем этом нет времени, советую сразу перейти к разделу «Критерии выбора ИБП» в конце статьи.
Наиболее часто встречающиеся неполадки в электросети:
- понижение напряжения (до 87% инцидентов по данным компании BELL LABS),
- исчезновение напряжения (до 7% инцидентов по данным компании BELL LABS),
- повышение напряжения (до 2% инцидентов по данным компании BELL LABS),
- «провал» напряжения,
- электромагнитные и радиочастотные помехи,
- высоковольтные импульсы,
- высокочастотные импульсы,
- переходный процесс при коммутации,
- искажение синусоидальности напряжения;
Для защиты от этих неполадок используются источники бесперебойного питания, сокращенно ИБП. Часто встречается английское наименование UPS, аббревиатура от Uninterruptible Power Supply. ИБП используется для кратковременного снабжения компьютеров электроэнергией для корректного завершения работы при возникновении нештатной ситуации электроснабжения. Следует помнить, что ИБП не предназначен для постоянного питания компьютера, это вспомогательное устройство.
Различаются они, в основном, внутренними схемами построения (тип ИБП), характеристиками по мощности нагрузки и времени поддержания питания. В данной статье не рассматриваются ИБП постоянного тока, использующиеся для поддержания бесперебойного питания напряжением постоянного тока систем видеонаблюдения, аппаратуры пожарной и охранной сигнализации, контроля доступа и другой подобной аппаратуры.
При выборе ИБП следует исходить из ценности данных, включая и предполагаемые затраты от временной недоступности этих данных. Чем дороже обходится потеря или недоступность данных, тем более сложные устройства применяются для обеспечения их сохранности и непрерывности доступа к ним. Соответственно сложности растет и цена на эти устройства.
Как правило, сфера применения ИБП и способы защиты данных хорошо согласуются со следующим делением на категории:
- ИБП для домашнего использования / для защиты одного ПК в малом офисе
- ИБП для защиты сервера/ СХД / АТС / активного сетевого оборудования
- ИБП для защиты серверной комнаты / группировки ИБП для ЦОД
- ИБП для защиты низковольтного оборудования постоянного тока
Отдельно можно упомянуть особые категории:
- ИБП для защиты схем управления отопительными котлами
- ИБП для совместной работы с дизель-генераторами
Чтобы понять, почему для разных сфер применения ИБП имеют заметно отличающуюся цену, и как эта цена формируется в зависимости от внутренней схемотехники, давайте разберемся сначала, из чего же состоит ИБП.
Из чего состоит ИБП
Выпрямитель (*). Устройство, преобразующее напряжение переменного тока в напряжение постоянного тока. Используется для заряда батарей.
Батарея (*). Аккумулятор на основе свинцово-кислотной батареи элементов.
Зарядное устройство и блок управления (*). Для правильной зарядки и разрядки аккумулятора используется зарядное устройство и блок управления. В самых бюджетных ИБП, блок управления собран на микросхеме и реализует минимальное управление системами ИБП. В более мощных и дорогих моделях в составе блока управления присутствует микропроцессор.
Инвертор(*). Устройство, преобразующее напряжение постоянного тока, в напряжение переменного тока. Используется для преобразования напряжения батарей в выходное напряжение ИБП.
Фильтры. На входе и выходе расположены фильтры для сглаживания всплесков и высокочастотных помех входной сети и для сглаживания нелинейных искажений синусоиды на выходе, при работе от аккумуляторов в резервной схеме ИБП и линейно-интерактивной схеме.
Автотрансформатор, или AVR (Automatic Voltage Regulation), также используется название «бустер». Ступенчатый регулятор напряжения, имеющий в своей основе автотрансформатор, используется для повышения напряжения, или его понижения, для повышенного или пониженного напряжения входной сети. Позволяет выдерживать длительные «просады» и «задиры» напряжения входной сети без переключения на питание от батареи, что продлевает время «жизни» аккумуляторов.
Байпас. Устройство, позволяющее подключить отфильтрованное питание нагрузки, в обход основной схемы ИБП. Может быть ручным или автоматическим. Автоматический байпас подключает обходную схему при определении управляющим блоком неисправности или перегрузки ИБП. Ручной байпас применяется для обслуживания ИБП, не отключая его от сети и не прерывая подачу питания на нагрузку.
(*) Эти устройства присутствуют во всех схемах построения ИБП
Схемы построения ИБП
Резервная, она же standby off-line. Схема представляет собой две ветки с переключателем, в одну из которых включен выпрямитель, батарея и инвертор. Пока все хорошо, питание поступает напрямую на нагрузку, и заряжаются батареи. При пропадании напряжения, или выходе его за нормированные значения, схема переключает нагрузку на питание от аккумуляторов, а при возвращении напряжения в зону нормальных значений, происходит обратное переключение. От кратковременных, высокочастотных пиков напряжения и электромагнитных помех защищают пассивные фильтры.
Схема резервного подключения
Достоинства схемы:
- Высокий КПД, как следствие – низкое тепловыделение и низкий уровень шума
- Низкая стоимость
Недостатки:
- Долгое время переключения
- Несинусоидальная форма выходного напряжения от батарей, трапециевидная или аппроксимированная синусоида (квазисинусоида).
- Невозможность корректировки выходного сигнала по амплитуде и частоте
Интерактивная, она же Line-interactive off-line. По сути повторяет, в основном, предыдущую схему, при этом, на входе расположен ступенчатый автотрансформатор, который позволяет регулировать напряжение на выходе в обычном режиме работы от сети (функция AVR). То есть, входное напряжение может «гулять» в более широких пределах, не приводя к переключению на питание от батарей. При переключении на питание от батарей схема работает так же, как и резервная. Против импульсных помех все также используются пассивные фильтры. Можно сказать, что автотрансформатор включен в ветку, которая в резервной схеме питала нагрузку напрямую.
Схема интерактивного подключения
Достоинства:
- Возможность стабилизации выходного напряжения, надо заметить, примитивной стабилизации.
- Более долгая «жизнь» аккумуляторов, по сравнению с резервной схемой
Недостатки:
- Долгое время переключения
- Несинусоидальная форма выходного напряжения от батарей, трапециевидная или аппроксимированная синусоида (квазисинусоидная).
- В некоторых, особенно, низкобюджетных моделях, из-за применения классического трансформатора, вместо инвертора на полупроводниковых ключах, при питании от батарей частота переменного тока на выходе значительно превышает 50Гц, и синусоида очень далека от идеальной. Связано это с тем, что классический трансформатор имеет меньший, по сравнению с инвертором на полупроводниковых ключах объем, и его проще разместить в корпусе ИБП.
Схема двойного преобразования, она же double-convesion или On-line. Эта схема значительно отличается от двух предыдущих. В общих чертах, схема построена таким образом, что батарея постоянно подключена к нагрузке и входной сети. На входе схемы присутствует выпрямитель, далее в схему подключена батарея, и на выходе инвертор выдает напряжение переменного тока. Именно поэтому схема эта схема называется схемой двойного преобразования.
Схема двойного преобразования
Достоинства:
Чистая синусоида на выходе, в общем случае, не зависящая от формы входного сигнала, импульсных всплесков, провалов и высокочастотных электромагнитных помех
Недостатки:
- Относительно низкий КПД, на уровне 85%. Надо заметить, что у ИБП данной схемы средних и высоких мощностей, выпускаемых ведущими производителями, предусмотрены интеллектуальные режимы управления, автоматически подстраивающие работу ИБП для повышения КПД до 96-98%.
- В целом, из-за низкого КПД, ИБП двойного преобразования обладают большим тепловыделением, и, как следствие, более высоким уровнем шума, по сравнению с предыдущими схемами.
- Высокая цена
Основные характеристики ИБП
Выходная мощность. Как правило, в обозначении мощности ИБП указывается полная мощность в Вольт-Амперах (VA), а не активная мощность в Ваттах (W). Если интересно разобраться, рекомендую прочитать следующий абзац, выделенный фиолетовым, если коротко, для вычислительной техники соотношение между полной и активной мощностью принято считать равным 0,7 (по версии АРС, GE и Fiskars). То есть 1000 ВА = 700Ватт
Тот самый «фиолетовый абзац»:
В ВА измеряется полная мощность, в Вт измеряется только активная мощность.
Полная мощность — есть алгебраическая сумма активной и реактивной мощности.
Упрощенная формула соотношения полной и активной мощности выглядит так:
cos φ =P/S
S — полная мощность (ВА) — величина, равная произведению силы тока (Ампер) на напряжение в цепи (Вольт).
Измеряется в Вольт-Амперах.
P — активная мощность (Вт) — величина, равная произведению силы тока (Ампер) на напряжение в цепи (Вольт) и на коэффициент нагрузки (cos φ).
Измеряется в Ваттах.
Коэффициент мощности (cos φ) — величина, характеризующая потребитель тока.
Говоря простым языком, этот коэффициент показывает, сколько нужно полной мощности (Вольт-Ампер), чтобы «запихнуть» требуемую на совершение полезной работы мощность (Ватт) в потребитель тока.
Этот коэффициент можно найти в технических характеристиках приборов-потребителей тока.
На практике он может принимать значения от 0.6 (например перфоратор) до 1 (осветительные приборы и др.).
Cos φ может быть близок к единице в том случае, когда потребителями тока выступают тепловые (тэны и т.п.) и осветительные нагрузки.
В остальных случаях его значение будет варьироваться.
Входное напряжение. Как правило, в технических характеристиках ИБП указываются два параметра: диапазон входного напряжения при работе от сети и устанавливаемый диапазон входного напряжения для переключения на питание от батарей.
Выходное напряжение. В зависимости от предназначения, могут быть различные значения выходного напряжения, в технических характеристиках ИБП для вычислительной техники указывается 230 В, или диапазон устанавливаемого выходного напряжения.
Время переключения. Этот параметр актуален для резервной и интерактивной схем. Для систем двойного преобразования обычно не упоминается, или, в рекламных целях, пишется «равно 0».
Время автономной работы. Наиболее часто указывается значение при работе с «номинальной нагрузкой» и «типичными приложениями». Некоторые производители, например, АРС, прилагают графики времени работы от батарей в зависимости от нагрузки различной мощности.
Конструктивное исполнение ИБП. Вариантов, по большому счету, всего четыре:
- Напольный/настольный Рис. 4
- Стоечный, он же Rackmount, или «рэковый» Рис. 5
- ИБП большой мощности, смонтированный в корпус под шкаф, как правило, 19”, так называемый «кабинет» Рис. 6
- Модульная система ИБП (**) Рис. 7
- Встречаются экзотические форм-факторы, например, с креплением на стену. Рис. 8
- Несколько шкафов ИБП, объединенных с батарейными модулями (***) Рис. 8.1
Рис. 4 Напольный/настольный Рис. 5 Стоечный (Rackmount) Рис. 6 Шкаф
Рис. 7 Модульный Рис. 8 Настенный Рис. 8.1 Многостоечная система
Мощность поглощаемой импульсной помехи (рейтинг энергии всплеска, максимальная рассеиваемая энергия) Для подавления кратковременных всплесков напряжения (импульсные непериодические помехи) и шумов (импульсные периодические помехи) в ИБП используются специальные схемы, в том числе подобные применяемым в сетевых фильтрах. В технической документации указывается энергия в Джоулях.
Крест-фактор (Crest Factor, пик-фактор) Это отношение максимального (пикового) значения тока к его среднеквадратичному (RMS) значению. Для волн прямоугольной формы C. F. равен единице; для синусоидальных — 1. 414. Модная характеристика, имеющая под собой маркетинговую основу, применительно к ИБП. Поскольку эта характеристика отражает взаимодействие нагрузки и источника, она не имеет смысла применительно к нагрузке или источнику отдельно взятым. К тому же, при различных методиках измерения, из-за отсутствия единого стандарта методики измерения, становится бесполезной при сравнении ИБП различных производителей. Тем не менее, представлена на сайтах, типа маркет-яндекс, как критерий выбора. Высокий уровень крест-фактора считается более предпочтительным.
Конструктивные особенности и опции ИБП
Типы входного подключения. Для домашнего, офисного и серверного малой и средней мощности (до 2КВА) сегментов применения ИБП, характерно наличие разъема IEC-320 С13, как на блоке питания офисного компьютера Рис. 9. Кроме того, ряд моделей малой мощности для домашнего применения содержит встроенный кабель питания. Для ИБП мощностью от 2 до 5 КВА характерно применение разъема IEC-320 C19, он отличается от С13 контактами, рассчитанными на 16А (у С13 10А), и, соответственно, формой Рис. 10. В источниках мощностью от 5КВА применяется жесткое подключение под винт/гайку по трем фазам + «земля», обычно в технических спецификациях указывается: Hard Wire 3 wire (1PH+N+G), 3 фазы + N + PE.
Рис. 9 IEC-320 С13 Рис. 10 IEC-320 C19 Рис. 11 Schuko СЕЕ7 тип F
Типы выходного подключения. Для ИБП домашнего применения малой мощности характерно применение выходных розеток Schuko СЕЕ7 тип F под евровилку Рис. 11. Для сегмента офисного применения чаще всего встречается розетки IEC-320 С13, для серверного сегмента характерно одновременное присутствие розеток IEC-320 С13 и IEC-320 С19, в одно- и многостоечных системах повсеместно применяется трехфазное жесткое подключение. Иногда в системах большой мощности можно наблюдать присутствие и розеток С19 и трехфазного подключения.
Возможности мониторинга и управления. В сегменте ИБП начального уровня встречаются как модели без возможности управления подключенной техникой, так и модели с разъемом USB и (или) RS232, с пакетом ПО для управления питанием под Windows/Linux/MAC OS.
Для ИБП серверного сегмента характерно использование выделенного порта RJ45 и ПО с расширенными возможностями управления работой ИБП и широким спектром настройки управления питанием подключенной нагрузки. Для ИБП большой мощности и модульных систем, а также многостоечных систем, ПО позволяет, кроме перечисленного выше функционала, управление через web интерфейс, обеспечить управление зарядом подключаемых батарей, подключение датчиков контроля окружающей среды, возможности взаимодействия с системами охлаждения шкафов и серверных помещений. Для обеспечения этих задач применяются выделенные специальные серверы, к которым подключаются датчики контроля окружающей среды. Система настраивается на определенную реакцию, в зависимости от регистрируемых состояний датчиков, включая возможность отправки СМС сообщений и даже видео происходящего в поле зрения подключенных камер.
Возможности наращивания времени работы от батарей. Модели большой мощности, предназначенные для узлов коммутации, серверных комнат и ЦОД, практически всегда позволяют подключить дополнительные батареи питания, собранные в корпусах аналогичного типа. У АРС, например, это ИБП, в партномере модели которых есть буква «Х». Подключение дополнительных батарей позволяет значительно увеличить время автономной работы при пропадании питания без увеличения мощности инвертора ИБП.
Возможность наращивания мощности нагрузки. Реализована в модульных системах и некоторых моделях, позволяющих подключить несколько ИБП параллельно. В модульных системах силовые модули, в которые входит инвертор и фильтры, подключаются параллельно, обеспечивая наращивание мощности подключаемой нагрузки по мере роста потребностей. Наиболее распространено масштабирование по мощности от одного до трех модулей. Следует учесть, что часто в модульных системах предполагается установка четырех модулей, но работает одновременно только три, а четвертый обеспечивает резервирование (N+1).
Возможности резервирования. Варианты резервирования могут быть разные: модулями в модульных системах и подключением дополнительного резервного ИБП, (в однофазных схемах на другую фазу, чтобы в случае пропадания основной фазы перейти на резерв) при помощи специального устройства Автоматического Ввода Резерва (АВР) или встроенными в ИБП схемами распределения нагрузки.
Возможность работы совместно с генератором электроэнергии. Далеко не каждый ИБП умеет работать совместно с генератором, например, дизель-генератором. Эту особенность обязательно нужно учитывать при выборе ИБП. У АРС, например, для работы от дизель-генераторов выпускается модельная линия Smart-UPS VT.
Возможность защиты телефонных линий (RJ11) и локальной сети(RJ45). Характерно для ИБП, позиционирующихся как аппараты для дома и малого офиса. Также распространена защита локальной сети в стоечных и напольных ИБП для среднего офиса, вплоть до 2-3 КВА мощности. В более мощных устройствах встречается очень редко.
Возможность параллельного подключения ИБП. Далеко не каждую пару ИБП можно безболезненно подключить параллельно, если возникает задача запитать нагрузку большей мощности, чем один аппарат сможет выдержать. Для того, чтобы два или более ИБП, подключенные к общей нагрузке были нагружены в равномерно, необходимо синхронизировать их выходные напряжения по частоте, начальной фазе и амплитуде. Более всего на равномерное распределение мощности нагрузки влияет дисбаланс фаз. Несоответствие фазового угла между ИБП всего на один электрический градус может привести к дисбалансу распределения нагрузки на инверторах до 50%. Схемотехнически возможность такого подключения реализована в мощных ИБП, и то не во всех. Параллельное подключение нескольких, чаще всего 4-х ИБП, позволяет решить сразу две задачи: повысить мощность подключаемой нагрузки и организовать резервирование N+1.
(**) Модульные ИБП. Это решение реализует целый ряд перечисленных выше возможностей и опций:
- Встроенный байпас
- Возможности наращивания времени работы от батарей
- Возможность наращивания мощности нагрузки
- Возможности резервирования
- Возможности мониторинга и управления
Выглядит это устройство как шкаф, или группа шкафов, связанных между собой силовыми и сигнальными кабелями. В эти шкафы устанавливаются силовые, управляющие и батарейные модули. Добавить или поменять модули, в подавляющем большинстве систем, возможно без выключения источника «на ходу».
Отдельно стоит подчеркнуть, что, в общем случае, реализация резервирования и постепенного наращивания мощности путем добавления параллельно работающих силовых модулей дешевле именно в ситуации с модульными устройствами.
(***) Многостоечные системы ИБП Для поддержания резервного питания ЦОД, серверных комнат крупных предприятий и нагруженных многолезвийных интернет-ферм применяются не отдельные ИБП или некоторое распределенное их количество, а целые группировки, составленные в многостоечные системы. Характерна для подобных систем возможность работы от генератора.
В отдельный подраздел можно отнести многостоечные группировки ИБП, образующие замкнутое пространство с зашитой крышей между стойками и закрываемой дверью, ведущей в межстоечное пространство. Такая группировка, характеризуется наличием большого числа ИБП, как правило, модульных, наличием систем распределения питания, сбора данных и управления на основе специально разработанного ПО, охлаждения и кондиционирования, мониторинга окружающей среды и оповещения, и других встроенных систем. Подробное рассмотрение этих группировок выходит за рамки этой статьи.
Выбор многостоечных систем, задача нетривиальная, требующая специфических знаний.
Расчет этих систем производится специалистами вендоров по запросу.
Производители и охват рынка
По данным ITResearch в 2014 году пятерка лидирующих на рынке производителей ИБП, чья суммарная доля составила около 80% в деньгах выглядит так (в алфавитном порядке): APC by Schneider Electric, Eaton, Ippon, Delta и Powercom. Конечно, этими вендорами не исчерпывается список производителей, в России на рынке присутствуют около 20 различных производителей ИБП.
Большинство вендоров, при наименовании своих модельных рядов опираются на схемы построения ИБП, или устоявшиеся исторически наименования серий.
Например, APC и Ippon используют наиболее распространенные интерпретации:
BACK UPS: Резервная схема
PRO UPS: Интерактивная схема
SMART UPS: схема двойного преобразования
Замечу, что не так давно АРС переименовал свои линейки. По линейно-интерактивной схеме теперь построены все Pro и часть Smart, а по схеме онлайн Smart RT, Smart VT и все модульные системы.
Оригинальную и не лишенную логики систему наименований предложила компания EATON (Powerware). Она основана на защите от неисправностей сети.
Серии ИБП начинаются цифрой, обозначающей количество нивелируемых неисправностей сети.
Серия 3ххх защищает от 1,2 и 3 неисправности из таблицы в начале статьи:
1) исчезновение напряжения,
2) «провал» напряжения,
3) повышение напряжения,
Серия 5ххх защищает от первых пяти,7ххх от семи и 9ххх, соответственно, защищает от всего, эта серия ИБП со схемой двойного преобразования.
В настоящий момент идет активное переименование серий ИБП производства Eaton. Четырехсимвольные снимаются с производства, вводятся трех- и двух символьные обозначения, но преемственность по первой цифре пока остается.
Для любителей сбора статистических данных, при выборе вендора предлагаю изучить аналитическую статью обзора рынка ИБП за 2014 из журнала CRN: http://www.crn.ru/numbers/spec-numbers/detail.php?ID=101915
Критерии выбора ИБП
Как уже было сказано в начале статьи, в общем случае, чем ценнее данные, тем сложнее и дороже устройство для их защиты. При выборе ИБП надо, в первую очередь, сформулировать предназначение ИБП. Четкое понимание задач, решаемых ИБП, позволяет сразу же сузить круг подходящих устройств или систем.
Для питания персональных компьютеров и коммутационной аппаратуры, не требующей хорошей формы сигнала и не критичной к времени переключения используются ИБП, построенные по резервной или линейно-интерактивной схеме. Ведь блоки питания у этой нагрузки импульсные, они спокойно «переваривают» искажения выходного напряжения и переходные процессы, характерные для переключения на питание от батарей и обратно. Для работы персональных компьютеров от батарей, в общем случае, достаточно от нескольких до десятков минут. Выбор времени работы от батарей зависит от установленного программного обеспечения, за эти минуты пользователь, или программное обеспечение ИБП, связанное с компьютером через кабель USB или RS-232, должны успеть без паники сохранить рабочие файлы и закрыть в штатном режиме открытые приложения и операционную систему.
В общем случае, для сервера однозначно рекомендуется ИБП по схеме двойного преобразования. Линейно-интерактивные ИБП допустимо подключать к серверам, выполняющим вспомогательные функции в инфраструктуре серверной группировки.
Для сервера в небольшом офисе выбор ИБП будет зависеть от программного обеспечения, которое установлено на этом сервере. Возьмем, например, офис из четырех менеджеров по удаленным продажам и одного-двух бухгалтеров, в общем случае, располагает одним сервером, на котором и 1С, и почта и файловый массив данных с архивом. Этот сервер, как правило, подключается к ИБП, построенному по схеме двойного преобразования. Нередко можно встретить такой сервер, подключенный к ИБП линейно-интерактивной схемы, но для сервера такое подключение не рекомендуется. рекомендуется. Мощность этого ИБП зависит от мощности блоков питания сервера и коммутатора, также мощность ИБП влияет и на время автономной работы от батарей, поскольку более мощные ИБП оснащаются более ёмкими батареями аккумуляторов. Если требуется большое время автономной работы, не только для штатного закрытия программ, а, например, как можно более долгого доступа к данным через интернет из другого офиса, следует выбирать ИБП с возможностью подключить дополнительные батарейные блоки. Конструктивное исполнение этих ИБП напрямую зависит от форм-фактора сервера. В целом, чем больше аппаратуры задействовано, тем вероятнее стоечное исполнение. Для удаленного администрирования ИБП, особенно, если обслуживание производится приходящим администратором, нередко выбирается модель с установленной сетевой картой.
Для серверной комнаты характерно наличие нескольких серверов разной мощности для решения различных задач. Для защиты питания этих серверов могут применяться несколько серверов различной мощности, или один мощный сервер схемы двойного преобразования, нередко с дополнительными батарейными блоками. Как правило, серверы и ИБП стоечного исполнения. Сетевой интерфейс, как минимум, должен присутствовать на ИБП, отвечающих за питание серверов, выполняющих наиболее критичные к перерывам в работе задачи. Коммутационное оборудование подключается к линейно-интерактивным ИБП, в случае применения нескольких серверов. Если сервер один, то все оборудование подключается к нему.
Для центров обработки данных применяются ИБП или модульного или кабинетного типа, безусловно, это ИБП по схеме двойного преобразования, с байпасом и резервированием N+1.
Медицинское оборудование, измерительные приборы, прецизионное оборудование критично к форме синусоиды, поэтому для них обязательно применение ИБП, построенных по схеме двойного преобразования.
Газовые отопительные котлы, в силу нескольких особенностей, требуют ИБП схемы двойного преобразования. Возможно применение ИБП для сервера, но есть и специализированные модели.
Можно отметить отдельным пунктом ИБП морского исполнения. Для работы в жестких условиях корабля некоторые производители выпускают специальные версии обычных ИБП. Кроме того, есть производители, специализирующиеся именно на этом типе ИБП.
Для работы совместно с дизель-генераторами необходимо внимательно смотреть на характеристики подходящего по мощности и времени автономной работы ИБП. Обязательно должно быть указано, что этот аппарат предназначен для совместной работы с генератором.
Для правильного выбора ИБП не для домашнего использования полезно обратиться к специалистам, которые правильными вопросами помогут сократить время выбора и избежать ошибок, которые часто возникают при желании сэкономить или, наоборот, заложить некоторый резерв на дальнейшее развитие серверной группировки.
© Дмитрий Ковалев, 2016
Менеджер проектов ООО «ВИСТ СПб», APC Sales Associate Specialist
При перепечатке и использовании материала указание
авторства (Дмитрий Ковалев, 2016) и ссылка на источник
(www.vist-spb.ru) обязательны!
Сетевые серверные ИБП | Источники Бесперебойного Питания
Сетевые ИБП для серверов и полных локальных сетей (LAN или WAN). EcoPowerSupplies UPS из этой коллекции может использоваться для защиты отдельных, кластерных, RAID и сетевых файловых серверов и даже целых локальных сетей. Представленные здесь источники бесперебойного питания обеспечат время автономной работы при отказе источника питания от внутренней аккумуляторной батареи и / или аккумуляторных блоков с увеличенным временем работы.При наличии сетевого питания они также обеспечивают фильтрацию и кондиционирование от электрических загрязнений и помех.
При выборе источников бесперебойного питания для локальных сетей и сетевых серверов не забудьте предусмотреть достаточное количество выходных розеток для питания ИБП и рассчитайте соответствующий размер ИБП для всех связанных периферийных устройств, включая коммутаторы, концентраторы и маршрутизаторы. ИБП обычно имеет выходные розетки IEC, к которым можно подключать удлинители или блоки распределения питания (блоки распределения питания) с вилкой IEC.
Предполагая 300 Вт для сервера, в следующей таблице приведены некоторые рекомендации по выбору размера ИБП.
Типоразмер ИБП | Серверы |
---|---|
500 ВА | 1 |
1000 ВА | 2 |
1500 ВА | 3 |
2000 ВА | 4 |
2500 ВА | 5 |
3000 ВА | 6 |
Чтобы выбрать подходящий ИБП для длительного резервного копирования, см. Нашу коллекцию ИБП с увеличенным временем работы.Для получения дополнительной информации посетите нашу страницу системных технологий ИБП, чтобы узнать больше о типах ИБП на этой странице.
Сетевой серверный ИБПможет быть напольным или монтируемым в стойку, причем некоторые из них имеют двойную функцию, которая позволяет устанавливать их в любом формате, обычно с дисплеем на передней панели, который может вращаться в зависимости от типа установки. EcoPowerSupplies может доставить готовую коробку для установки вашего сетевого сервера или обеспечить полный электромонтаж и услуги по вводу в эксплуатацию.
Свяжитесь с командой Eco Power Projects, чтобы заказать БЕСПЛАТНОЕ обследование объекта, обсудить нашу услугу обмена или проверку работоспособности существующей системы для получения плана обслуживания.
Замечания по защите электропитания для приложений сетевого сервера
Лучшая форма защиты для локальных сетей и сетевых серверов — это источник бесперебойного питания в режиме онлайн. Он оснащен встроенным автоматическим переключателем, который переключает подключенные нагрузки на питание от сети в случае отказа выхода ИБП из-за внутренней неисправности.Передача обеспечивает то, что известно как отказоустойчивое питание от сети, которого нет в более дешевых системах ИБП Line Interactive. Линейно-интерактивные ИБП также имеют тенденцию обеспечивать меньшую защиту с точки зрения фильтрации и кондиционирования сетевого питания, и это отражается на их стоимости по сравнению с источниками бесперебойного питания онлайн.
Источник бесперебойного питания: зачем он нужен вашему центру обработки данных
Основная цель центров обработки данных — обеспечить максимальное время безотказной работы всего своего оборудования.Они достигают этого за счет наличия резервных цепей связи, поддержания температуры на оптимальном уровне и обеспечения постоянного стабильного питания оборудования. В то время как коммерческие энергетические компании не могут гарантировать 100% бесперебойную работу своих услуг, центр обработки данных может поддерживать работу, используя источник бесперебойного питания или сокращенно « UPS ».
Что такое источник бесперебойного питания?Как следует из названия, системы ИБП гарантируют, что оборудование никогда не теряет мощность.Существует множество различных типов и конструкций источников бесперебойного питания. Тем не менее, все они обеспечивают электроэнергией системы в случае, если коммерческий источник питания не работает. Ниже приведены некоторые из различных типов систем питания, которые часто встречаются в центре обработки данных:
- Отдельный блок — отдельный блок ИБП имеет группу батарей, которые обеспечивают питание одного или нескольких компонентов компьютерного оборудования в событие отключения электроэнергии. Эта «резервная батарея» обычно может обеспечивать питание от нескольких минут до нескольких часов.Срок зависит от количества подключенного оборудования и конкретной модели ИБП.
- Высокопроизводительный ИБП — Более крупные системы ИБП обычно имеют 6-12 розеток, к которым подключается компьютерное оборудование. Они работают так же, как отдельные устройства, но могут дольше обеспечивать питание большего количества устройств.
- ИБП Full Data Center — В современных центрах обработки данных обычно используется централизованный банк батарей, которые обеспечивают питание всего объекта в случае отключения электроэнергии.Эти батареи обычно настроены на обеспечение бесперебойного питания до 30 минут, в течение которых дизельный генератор включится, чтобы поддерживать требуемую мощность на неопределенный срок.
Есть, конечно, бесчисленное множество моделей от множества разных компаний, производящих системы ИБП. Выбор подходящего для данной ситуации во многом будет зависеть от конкретной причины, по которой он вам нужен.
Для чего используется система ИБП?Система ИБП обеспечивает питание оборудования, когда коммерческое питание отключается.Некоторые объекты будут использовать систему ИБП для питания всего объекта, в то время как другие будут подключать только необходимое оборудование. В любом случае цель этого оборудования — гарантировать отсутствие непредвиденных отключений электроэнергии из-за перебоев в подаче электроэнергии.
Крупные центры обработки данных также используют источники бесперебойного питания при обслуживании электрической системы. Электрики могут вручную разрешить установке отключать ИБП во время выполнения своей работы. Это помогает оборудованию оставаться в рабочем состоянии во время технического обслуживания.Это также гарантирует, что электрики или другие специалисты не сталкиваются с ненужными рисками.
Преимущества источника бесперебойного питанияКогда люди думают о преимуществах источника бесперебойного питания, они обычно сосредотачиваются только на том факте, что оборудование не станет недоступным во время отключения электроэнергии. Хотя это наиболее очевидное преимущество наличия системы такого типа, есть несколько других преимуществ:
- Остановка скачков напряжения — Хорошая система ИБП имеет коммерческое питание, проходящее через нее, и будет перехватывать любые потенциальные скачки напряжения, так что они не повреждают оборудование.Это особенно важно для чувствительных электронных устройств.
- Обеспечение равномерного электричества — Электроэнергия не всегда проходит через розетку с постоянной скоростью. Небольшие колебания мощности не нарушат работу компьютерного оборудования, но со временем могут повредить его. Через ИБП проходит коммерческое питание, и в этом процессе он выравнивает распределение по оборудованию, чтобы предотвратить повреждение.
- Снижение электрической нагрузки — Крупные центры обработки данных потребляют много электроэнергии.Те, у кого есть система ИБП с дизельным генератором, могут работать с коммерческой энергетической компанией для работы с генератором во время пикового использования (обычно в очень жаркие дни летом). Это приносит компании значительные кредиты от поставщика электроэнергии и помогает окружающему населению избежать перебоев в работе.
Добавляя ИБП в центр обработки данных, важно подумать о том, где он будет храниться. Системы ИБП могут быть размером от настольного компьютера до целой комнаты, полной батарей.Если ИБП обеспечивает питание всего объекта центра обработки данных, по соображениям безопасности ему требуется отдельное помещение. Однако для большинства систем ИБП будет установлен рядом с оборудованием, которое он будет питать.
При использовании ИБП для защиты оборудования в серверной стойке, например, лучше всего установить ИБП на полках внутри стойки. Это позволяет ИБП находиться рядом с оборудованием. Это также означает, что вы можете включить электрические кабели в общую систему организации кабелей.При выборе точного места для ИБП в серверной стойке обязательно учитывайте тепловыделение. Хотя стандартная система ИБП не выделяет много тепла, она все же может выиграть от хорошей вентиляции.
Многие менеджеры центров обработки данных устанавливают по одному ИБП в каждую стойку, что является эффективным вариантом. В других ситуациях может иметь смысл разместить несколько больших систем ИБП в одной стойке, и кабели питания для каждого ряда проходят в эту стойку. Пока все основное оборудование может получать питание через ИБП, предприятие сможет получить все преимущества от этих важных систем.
Сводка
Название статьи
Источник бесперебойного питания: зачем он нужен вашему центру обработки данных — RackSolutions
Описание
Источник бесперебойного питания, или сокращенно ИБП, представляет собой систему резервных батарей, которая обеспечивает непрерывное питание оборудования в случае выхода из строя.
Автор
Харлан Гатлин
Имя издателя
RackSolutions
Логотип издателя
ИБП | ИБП | Системы
Что такое система ИБП?
Система ИБП — это решение для резервного питания, которое использует энергию, накопленную в комплекте батарей, для питания секции инвертора, когда секция электропитания от сети.Инвертор преобразует мощность постоянного (постоянного тока) от аккумуляторной батареи в цифровую форму волны переменного (переменного тока). Решения по резервному питанию также могут обеспечить защиту от проблем с питанием от сети, включая провалы, скачки, переходные процессы, пики и отключения. Чем шире диапазон входного напряжения системы ИБП, тем меньше батареи ИБП необходимо использовать для поддержки подключенных нагрузок.
Решения для ИБП
Существует три типа систем ИБП: интерактивные, интерактивные и автономные / резервные.Источник бесперебойного питания в режиме онлайн обеспечивает максимальную защиту питания. Инвертор непрерывно работает и питает нагрузку либо от выпрямленной сети, либо от аккумуляторной батареи. Онлайн-система ИБП также имеет встроенный автоматический байпас. Если ИБП перегружен или имеет состояние внутренней неисправности, байпас автоматически переключает подключенную нагрузку на источник питания (при наличии). Поскольку инвертор непрерывно питает нагрузку (при нормальных условиях эксплуатации), питание подключенных нагрузок не прерывается, а источник питания является бесперебойным.Моноблочные и модульные ИБП — это типы онлайн-ИБП. Оба являются масштабируемыми и могут работать в параллельных / резервных конфигурациях N + X.
Интерактивные системы ИБПобеспечивают промежуточную защиту по мощности. При наличии сетевого питания источник бесперебойного питания поддерживает нагрузку с помощью встроенного автоматического регулятора напряжения (AVR). АРН может иметь широкий диапазон входных напряжений и может быть электронным или электромеханическим. Если входное напряжение и частота источника питания находятся в пределах параметров окна входного напряжения, АРН будет повышать или понижать входное напряжение источника питания и обеспечивать регулируемое питание для нагрузки.Схема фильтрации обеспечивает защиту от скачков и переходных напряжений. Если напряжение в электросети колеблется (напряжение или частота) за пределами спецификации входного окна, то подключается инвертор переменного тока и подает питание на нагрузку. Во время передачи происходит кратковременное изменение выходного питания, которое обычно длится 2-4 мс, и это находится в пределах электрической емкости импульсного источника питания (SMPS) в компьютерах, серверах и других электронных устройствах. Линейно-интерактивный режим не имеет встроенного автоматического байпаса, и выходной сигнал инвертора будет либо синусоидальным, либо прямоугольным.
Резервная или автономная система ИБП обеспечивает базовую защиту питания. В ИБП есть инвертор, который выдает прямоугольную или ступенчатую форму выходного сигнала при отключении сетевого питания. Автономный ИБП будет иметь базовую схему фильтрации ЭМС для пиков и электрических помех, а также стабилизатор напряжения, подключенный к входу. Когда инвертор включается в цепь, возникает разрыв, и это дает начало термину «автономный».
Одно- и трехфазные решения для электропитания
Системы ИБПOnline доступны для однофазных и трехфазных приложений.Типичные конфигурации включают 1/1 (однофазный вход и выход), 3/1 (трехфазный вход и однофазный выход) и 3/3 (трехфазный вход и выход). Линейно-интерактивные и автономные / резервные системы ИБП являются однофазными (1/1).
Параметры ИБП в кВА и кВт
ВА означает «Вольт x Ампер» и измеряет «полную мощность» системы ИБП. Ватты (Вт) измеряют реальную мощность, доступную от ИБП. kVA и kW — соответствующие термины, измеряемые в единицах 1000 (k), где 1kVA = 1000VA и 1kW = 1000W.ИБП
Online обычно имеют номинальную мощность от 500 ВА до нескольких сотен кВА и даже для приложений мощностью МВт (мегаватт). Онлайн-ИБП доступны для приложений любого размера, от небольших компьютеров до телекоммуникационных, ИТ-серверов, серверных помещений, центров обработки данных и приложений для промышленных предприятий.
имеют мощность от менее 500 ВА до 10 кВА и могут использоваться для защиты ИТ-нагрузок, но при условии, что они не включают автоматический байпасный переключатель на случай перегрузки и неисправности.Системы резервного ИБП, как правило, работают до 2 кВА, и, поскольку они обеспечивают только бюджетную защиту питания, их следует использовать для менее важных приложений или там, где бюджет не распространяется на линейную интерактивную или онлайн-систему.
Типы батарей ИБП
Комплект батарей ИБП состоит из набора блоков батарей, собранных в одну или несколько групп батарей. Типичный аккумуляторный блок рассчитан на 50 Ач 12 В постоянного тока. Если для секции инвертора требуется входное напряжение 60 В постоянного тока, то потребуется 5 батарейных блоков на 12 В постоянного тока в одной цепочке батарей, где 5 x 12 = 60.Батареи могут быть подключены параллельно, чтобы обеспечить необходимое количество ампер-часов для поддержки нагрузки и необходимое время работы. Например, 2 комплекта батарей по 50 Ач = 100 Ач.
Батареи ИБПмогут быть свинцово-кислотными (VRLA), не требующими обслуживания, или литий-ионными. Чаще всего используется свинцово-кислотный аккумулятор из-за его стоимости. Литий-ионные батареи имеют на 20-30% больше производственных затрат и требуют более сложных систем управления батареями.
Помимо более высоких затрат необходимо учитывать и другие факторы.Типичный расчетный срок службы свинцово-кислотных аккумуляторов ИБП составляет 5 лет или 10 лет с заменой в течение 3-4 и 7-8 лет соответственно. Расчетный срок службы литий-ионной батареи может составлять от 10 до 15 лет.
Свинцово-кислотные батареи требуют рабочей температуры окружающей среды 20-25 ° C. Они чувствительны к более высоким температурам, и на каждый 1⁰C, превышающий 30⁰C, их конструкция оказывается под напряжением. Литиевые батареи ИБП более устойчивы к температуре и могут работать при температуре выше 30 ° C.
больше подходят для проектов защиты резервного питания, где требуется быстрое переключение батареи и быстрая подзарядка.Свинцово-кислотный аккумулятор заряжается до 80% за 24 часа. Для сравнения, литий-ионный аккумулятор может полностью зарядиться за 1-2 часа.
Другие формы накопителя энергии, которые могут использоваться для питания стороны входа постоянного тока инвертора переменного тока, включают суперконденсаторы, маховики постоянного тока и топливные элементы. Эти типы накопителей энергии менее распространены в источниках бесперебойного питания из-за ограниченного количества энергии, которое они могут хранить (суперконденсаторы), или их стоимости (маховики и топливные элементы).
Устройства внешнего байпаса
Переключатель внешнего байпаса ИБП позволяет безопасно обслуживать систему ИБП во время профилактического технического обслуживания или заменять ее без нарушения работы подключенной нагрузки.Переключатель байпаса обычно монтируется на стене и использует автоматические выключатели или поворотный переключатель для переключения нагрузки на первичный источник питания от сети. В байпас могут быть встроены беспотенциальные контакты для отчетов о состоянии, также доступны конфигурации блокировок Castel. Для ИБП, монтируемых в стойку, доступны байпасы для монтажа в стойку, можно использовать байпасы, которые можно установить в серверный шкаф.
Контракты на техническое обслуживание ИБП
Система ИБП имеет расходные детали и является частью критического пути питания.Устройство следует регулярно проверять и обслуживать не реже одного раза в год. Это называется профилактическим посещением. Контракт на техническое обслуживание UPS также будет включать время реагирования на чрезвычайные ситуации (в течение 8 рабочих часов, 12 рабочих часов или 4 часов) и предоставление технической поддержки. Затраты на оплату труда и запчастей могут быть добавлены или включены в стоимость плана обслуживания UPS.
К расходным деталям в системе ИБП относятся батареи, вентиляторы и конденсаторы. Вентиляторы и конденсаторы обычно требуют замены через 8-10 лет в рамках полного ремонта ИБП.Затраты на это необходимо рассматривать с учетом полной замены ИБП.
Тестирование батарей ИБПдолжно быть частью ежегодного профилактического технического осмотра. Для этого мы используем портативное устройство для тестирования аккумуляторов, чтобы протестировать каждый отдельный аккумуляторный блок, а результаты записать и сравнить с предыдущими показаниями. Результаты покажут, какие блоки батарей могут изнашиваться быстрее, чем их ожидаемый срок службы, и требуют замены. Регулярное тестирование батареи может помочь продлить срок службы комплекта батареи, если она поддерживается в хорошем состоянии, если срок службы исправной батареи превышает ожидаемый.
Для получения дополнительной информации о наших системах ИБП или для организации осмотра места, пожалуйста, свяжитесь с нашей проектной группой. Мы предлагаем полный спектр одно- и трехфазных систем ИБП, включая стоечные и модульные.
Источники бесперебойного питания серверного уровня
Pulsar Esprit SLR — это небольшой ИБП серверного уровня, обеспечивающий высокий уровень защиты сетевой системы. Он идеально подходит для 19-дюймовых сетевых стоек …
Pulsar Esprit SLR — это небольшой ИБП серверного уровня, обеспечивающий высокий уровень защиты сетевой системы.Он идеально подходит для 19-дюймовых сетевых стоек, где пространство ограничено. Обладая надежной связью и неограниченным объемом аккумуляторов, устройство обеспечивает круглосуточную доступность питания и надежность, необходимые для самых требовательных корпоративных критически важных приложений.ИБП дополнительно увеличивает общую доступную мощность с помощью неограниченно расширяемых вариантов аккумуляторов и набора средств мониторинга и обмена данными Интернет-уровня с интеграцией Windows 2000 и управлением через Интернет с помощью XML.Устройство легко сочетается с оборудованием стойки, а также может находиться в вертикальном положении, чтобы еще больше увеличить пространство в стойке.
Доступные в моделях 3 кВА и 4 кВА, низкопрофильные блоки высотой 3U (5,25 дюйма) защищают до 8 критически важных серверов, связанных с ключевыми периферийными устройствами, такими как устройства хранения и резервного копирования. Пользователи могут настроить SLR для обеспечения практически неограниченного времени резервного питания с возможностью резервирования аккумуляторов с зарядными устройствами, чтобы обеспечить максимальную надежность, а также быструю подзарядку.
Все модели обладают надежным набором коммуникационных возможностей с использованием первого интерфейса USB, доступного на ИБП серверного уровня. Также имеется стандартный порт RS232. Обмен данными между ИБП и сервером обеспечивает плавное завершение работы при длительном отключении питания от батарей и информирует сетевых администраторов о других событиях, связанных с питанием, которые могут повлиять на необслуживаемые серверы.
Пользователи имеют возможность удаленно контролировать и контролировать ИБП через Интернет. Когда SLR подключается к любому серверу Windows NT / 2000, на котором загружено программное обеспечение XML @gent, протокол XML позволяет пользователям назначать автоматические действия на основе любого события, связанного с питанием, через свои веб-браузеры.
Новые устройства также включают программное обеспечение управления питанием Solution-Pac для Windows 95/98/2000, NT, Novell NetWare, SCO Unix v.3.0, SCO Openserver 5.0 и Linux. Благодаря интуитивно понятному графическому интерфейсу программное обеспечение обеспечивает автоматическое упорядоченное отключение необслуживаемых серверов во время длительных отключений, автоматическую перезагрузку, удаленный мониторинг и многое другое. Благодаря дополнительной карте Ethernet / SNMP, которая устанавливается в дополнительный модуль MultiSlot Communication Expander, пользователи имеют легкий доступ к состоянию ИБП и событиям питания.
MGE UPS Systems Inc., 1660 Scenic Dr., Коста-Меса, Калифорния 92626. Тел: 714-557-1636; Факс: 714-557-9788.
Источник бесперебойного питания | Computerworld
Если вы работаете за компьютером, и в вашем офисе пропало электричество, может произойти несколько неприятных вещей. Во-первых, вы можете потерять важные данные. А если сбой произойдет, когда ваша система записывает данные на диск, логическая структура диска может серьезно пострадать, а некоторые файлы могут быть потеряны.
Даже кратковременное отключение питания (несколько миллисекунд) может вызвать проблемы. Более длительные перерывы в работе — больше проблем. Если ваши серверы пострадают, вы можете потерять как бизнес из-за клиентов, так и продуктивность сотрудников.
Согласно исследованию IBM, рабочая станция имеет более 120 проблем с питанием в месяц. По данным журнала «Планирование непредвиденных обстоятельств», на сбои в подаче электроэнергии или скачки напряжения приходится 45,3% всех потерь данных.
Этих условий можно избежать с помощью хорошего источника бесперебойного питания (ИБП) с соответствующими характеристиками для вашего компьютера и сетевого оборудования.Это может обеспечить чистую мощность за счет устранения провалов или отключений, всплесков, скачков и электрических шумов.
|
В случае отключения электроэнергии ИБП может вызвать вас, а затем автоматически выключить оборудование. Это время перехода может гарантировать, что вы не потеряете данные, даже кэшированные в памяти.
Все более тонкие устройства для монтажа в стойку — серверы и дисковые массивы высотой всего несколько дюймов — позволяют заполнить практически каждый слот в шкафу центра обработки данных. Такая плотная упаковка оборудования может усугубить нагрузку на источники питания, что может вызвать отключение питания или даже возгорание.
Какой тип ИБП?
Устройства ИБП бывают трех разных типов; правильный выбор может обеспечить рабочие станции и центры обработки данных чистой энергией, поддерживая нагрузку во время простоев.
Резервный источник питания: Идеально подходит для отдельной рабочей станции, резервного источника питания или автономного ИБП, он получает питание прямо из розетки и пропускает его через нее. Эта конфигурация называется однократным преобразованием, что означает, что она преобразует мощность переменного тока в постоянный, заряжая аккумулятор. При сбое основного питания инвертор, работающий в режиме ожидания, преобразует мощность постоянного тока батареи в переменный ток, чтобы поддерживать нагрузку в течение ограниченного времени.
Линейно-интерактивный ИБП: Этот тип устройства, предназначенный для важного оборудования, включает индуктор последовательно между розеткой и нагрузкой.Этот встроенный индуктор позволяет инвертору ИБП принимать входящую мощность и обеспечивает согласование мощности (регулирует высокое и низкое напряжение) нагрузки.
Подобно резервному источнику питания, линейно-интерактивный ИБП может быть недорогим и эффективным, поскольку он поддерживает всю критическую нагрузку только во время сбоев питания. Однако он может изолировать критическую нагрузку от входа только тогда, когда работает от своей батареи.
Онлайн-ИБП с двойным преобразованием: Эта конструкция предлагает процесс двойного преобразования мощности.Выпрямители преобразуют входящую мощность переменного тока в мощность постоянного тока для питания шины постоянного тока ИБП. Точно так же выходной инвертор принимает мощность постоянного тока и вырабатывает регулируемый переменный ток для поддержки критической нагрузки. Во время нормальной работы аккумуляторы на шине постоянного тока заряжаются. Когда входная мощность выходит за рамки спецификации, батареи поддерживают инвертор и нагрузку. Такая конструкция обеспечивает наилучшую защиту серверов, сетевого оборудования и центров обработки данных.
Онлайн-ИБП с двойным преобразованием, доступный с 1980-х годов, имеет низкий коэффициент мощности, а обширное переключение высокой мощности во время нормальной работы может генерировать гармонические токи обратно в линию питания.Эти «гармонические искажения» нарушают качество напряжения в линии электропередач, потенциально вызывая все, от неисправностей компьютера до пожаров. В то же время низкий коэффициент мощности неэффективен, поэтому вам понадобится ИБП увеличенного размера.
Сегодня многие ИБП поставляются со схемами коррекции коэффициента мощности (PFC), поэтому они могут указать коэффициент мощности 1,0. Это устраняет проблемы за счет линейного отвода тока по всей форме волны напряжения. Этот тип ИБП может защитить вдвое больше серверов, чем один без PFC, и, вероятно, является лучшим выбором для оборудования, устанавливаемого в стойку.
Напротив, ИБП без коррекции коэффициента мощности потребляет энергию только из короткого сегмента пикового напряжения сигнала питания, что может вызвать искажения и потреблять на 40% больше мощности, чем можно предположить по номинальному току ИБП.
Международная электротехническая комиссия, базирующаяся в Женеве, международный орган по стандартизации для всех областей электротехники, предложила стандарты для гармонических искажений, электромагнитных и радиочастотных помех, которые потребуют U.Производители S. ставят схемы PFC во все типы источников питания.
В отличие от ИБП с двойным преобразованием, новый онлайн-ИБП с дельта-преобразованием снижает гармонические искажения на 30% и обеспечивает до 97% общей энергоэффективности.
Вместо использования выпрямителя для зарядки аккумуляторов, двунаправленные преобразователи, подключенные к общей батарее, передают мощность в любом направлении — переменный ток в постоянный или наоборот — с минимальными потерями. Дельта-преобразователь подключается последовательно между источником питания и нагрузкой и компенсирует любую разницу между требуемым выходным напряжением и питанием от электросети.Между тем основной преобразователь поддерживает стабильное и точно регулируемое напряжение нагрузки.
Феррарини — писатель-фрилансер из Бостона. Вы можете связаться с ней по адресу [email protected].
Copyright © 2001 IDG Communications, Inc.
ИБП, источник бесперебойного питания или система определяется как система резервного питания, используемая для обеспечения бесперебойного питания различных электронных устройств.ИБП обеспечивает резервное питание, когда электроснабжение от электросети выходит из строя либо на достаточно длительное время, чтобы критически важное оборудование могло последовательно отключиться, гарантируя отсутствие потери данных, либо на время, достаточное для работы требуемых нагрузок до того, как генератор включится. Мы предлагаем различные модели ИБП для вертикального и стоечного монтажа. Существует трех типов ИБП :
Eaton Powerware — Базовые решения ИБП — Серия 3
Eaton Powerware — ИБП промежуточного уровня — Серия 5APC — ИБП промежуточного уровня — SmartUPS Series
Liebert — Линейно-интерактивный ИБП — PSI5 Series
Liebert Powerware — ИБП Advanced — GXT4 SeriesLiebert Powerware — ИБП Advanced — GXT5 SeriesAPC — ИБП с подключением к сети — SmartUPS Series
|
Источник бесперебойного питания — обзор
13.5 Источники бесперебойного питания
Источники бесперебойного питания (ИБП) используются в критических приложениях, где отказ сетевого питания, даже кратковременный, недопустим. Компьютерные системы являются хорошим примером такого применения, как критически важные системы управления, системы жизнеобеспечения и т. Д. Должен быть доступен локальный источник энергии, чтобы продолжать обеспечивать нагрузку в случае сбоя входящей электросети. В случае крупных установок, например, в больнице, это, скорее всего, подача топлива для резервной дизель-генераторной установки.Однако это выходит за рамки данного текста.
Термин ИБП обычно применяется к установкам гораздо меньшего размера (от нескольких сотен ВА до нескольких сотен кВА), где в качестве местного накопителя энергии используется батарея. Понятно, что данная батарея способна обеспечивать большое количество энергии в течение короткого времени или меньшее количество энергии в течение длительного времени. Некоторым компьютерным системам необходимо просто завершить работу в установленном порядке за относительно короткое время, тогда как другие критически важные приложения должны оставаться в рабочем состоянии.
ИБП состоит из трех основных строительных блоков. Это
- 1.
Зарядное устройство или выпрямитель батареи (преобразователь переменного тока в постоянный) для преобразования входящего сетевого питания в постоянный ток. для зарядки аккумулятора. Постоянный ток выход также может использоваться в качестве источника энергии инвертора в нормальном режиме работы.
- 2.
Батарея для обеспечения энергии, необходимой в случае сбоя в электросети.
- 3.
Инвертор (д.c. к переменному току конвертер), чтобы преобразовать постоянный ток. питание выпрямителя или аккумулятора на необходимый переменный ток. выход.
Любой преобразователь с трансформаторной связью, описанный в разделе 13.4, можно использовать в качестве инвертора, удалив выпрямление со вторичной обмотки. Хорошим примером является полная мостовая схема, показанная на рисунках 13.36 и 13.37. Здесь действие четырех переключателей приводит к подаче напряжения переменной полярности на нагрузку, преобразуя постоянный ток. вход в переменный ток выход.
Существует две основные конфигурации ИБП, показанные на рисунках 13.43 и 13.44. В первом случае конфигурации «on line» ИБП подключается последовательно между сетью питания и нагрузкой и, следовательно, всегда находится в цепи. Во втором случае конфигурации «off line» он подключается параллельно к электросети, ожидая в пассивном режиме ожидания, чтобы взять на себя обслуживание выхода, когда это необходимо.
Рис. 13.43. Конфигурация ИБП «on line» или «двойное преобразование».
Рис. 13.44. Конфигурация ИБП «офлайн» или «пассивный резерв».
Конфигурация «on line» или «двойное преобразование» (рисунок 13.43) используется для более крупных и критически важных приложений ИБП. Напряжение и частота на выходе могут точно контролироваться одним ИБП, поскольку инвертор всегда включен в цепь. Это также позволяет преобразовывать одно напряжение, частоту или фазу питания в другое. Он также обеспечивает хорошую фильтрацию между входом сети и нагрузкой и действительно бесперебойное переключение между сетью и резервным аккумулятором.Обозначение «в сети» относится к тому факту, что поток энергии всегда проходит через инвертор. Термин «двойное преобразование» означает двойное преобразование переменного тока. к постоянному току и d.c. в переменный ток, преобразование между входом и выходом.
Конфигурация «офлайн» или «пассивный режим ожидания» (рисунок 13.44) используется для небольших (несколько кВА или меньше) менее важных приложений ИБП. В этом случае требуется цепь управления, чтобы определить, что входящее сетевое питание больше не находится в пределах допустимого отклонения.Когда это состояние обнаруживается схемой управления, она запускает инвертор и приводит в действие переключатель, чтобы изолировать выход от сети. Последнее необходимо для предотвращения «обратного тока», т. Е. ИБП питает все другие нагрузки, также подключенные к той же цепи питания от сети. Переключатель может быть электронным или электромеханическим. Скорость переключения должна быть как можно более высокой, чтобы свести к минимуму неизбежное прерывание подачи питания.