Источники бесперебойного питания для видеонаблюдения

Виды источников бесперебойного питания

При всем разнообразии характеристик блоков бесперебойного питания основной является классификация по особенностям схемы (архитектуре, топологии). Выделяют 3 вида ББП:

• резервные (офлайн, стендбай, back);
• линейно-интерактивные (Smart);
• с двойным преобразованием (онлайн, непрерывного действия).

Резервные источники бесперебойного питания – простейшая разновидность. В схему помимо аккумулятора и преобразователя (инвертора) входит переключающее реле и фильтр. Когда в сети есть ток, питание приборов идет напрямую от нее, только фильтруются помехи. Одновременно происходит зарядка аккумулятора, если в ней есть необходимость. Реле срабатывает, когда сетевое напряжение значительно отклоняется от заданных параметров, в течение 4-10 миллисекунд переключает аппаратуру на работу от АКБ. Офлайн бесперебойник UPS не стабилизирует напряжение и частоту, не обеспечивает продолжительного питания. Он поддерживает работу электрооборудования во время кратковременного падения или повышения первичного напряжения в сети, позволяет завершить ее при полном отключении электроснабжения и отсутствии резервного источника.

Интерактивные ИБП отличаются более сложной схемой, в которую включен ступенчатый стабилизатор на базе классического автотрансформатора. Как и модели предыдущего типа, такой блок питания ББП при наличии напряжения в первичной сети выполняет две задачи:

• передает на приборы питание от сети;
• заряжает батарею до нужного уровня.

За счет наличия в схеме стабилизатора (автоматического регулятора) работа от сети продолжается и при перепадах напряжения, только когда основное питание полностью пропадает или его параметры существенно отклоняются от нормы, нагрузка перебрасывается на аккумулятор. Причем переход происходит быстрее, чем в офлайн моделях, за 2-4 мс.

Модели с двойным преобразованием напряжения наиболее сложные и совершенные. Они с помощью выпрямителя (зарядного устройства) преобразовывают переменный ток сети в постоянный, необходимый для зарядки аккумулятора, а затем инвертор осуществляет обратное преобразование, выдает переменный ток, необходимый оборудованию. Эти ИБП помимо стабилизации напряжения обеспечивают еще и стабилизацию частоты. Аккумуляторы постоянно включены в цепь. Когда в сети есть ток, он проходит через зарядное устройство, выпрямляется и подзаряжает батарею, затем снова преобразуется в переменный и питает нагрузку. В отсутствие первичного напряжения питание осуществляется за счет накопленной аккумулятором энергии, также с преобразованием инвертором. Поскольку аккумулятор всегда в цепи (онлайн), на переключение не затрачивается даже тысячных долей секунды, поэтому такие устройства еще называют бесперебойниками непрерывного действия.

Еще одно различие между источниками бесперебойного питания заключается в форме тока на выходе (видна на осциллографе). UPS бесперебойного питания может выдавать чистую дугу, аппроксимированную синусоиду с большим числом ступеней, максимально приближенную к чистой, двух или трехступенчатую ломаную линию. Однозначной зависимости между типом архитектуры и типом синусоиды нет, но у блоков резервного типа (офлайн) ток в большинстве случаев несинусоидальный, ступенчатый. Разные модели интерактивных могут выдавать прямоугольную, трапециевидную или многоступенчатую, почти чистую синусоиду. Ток онлайн-моделей отличается минимальным искажением, зачастую это чистая синусоида. В ряде устройств синусоидальность тока зависит от линейности нагрузки.

Существуют ИБП постоянного тока, с выпрямителем, но без инвертора. Они преобразуют сетевой ток в постоянный, необходимый для зарядки аккумулятора, и его же подают на подключенные устройства. Подразделяются на импульсные и трансформаторные.

Аккумуляторные источники бесперебойного питания различаются типом АКБ:

• с внутренними (встроенными), размеры которых ограничены размерами корпуса UPS, продолжительность работы от таких источников обычно не превышает 10 минут;
• с внешними, которые подключаются к ИБП, могут иметь разную емкость, выходное напряжение, способны обеспечивать несколько часов работы оборудования;
• со смешанными, источник бесперебойного питания продается со встроенным аккумулятором, но к нему можно подсоединить внешний аналогичного напряжения, увеличить общую емкость устройства хранения энергии и время автономной работы.

Выделяют источники бесперебойного питания разного исполнения. Наиболее распространенные форм-факторы:

• Tower – башнеобразный корпус, узкий и высокий;
• Minitower – отличается от предыдущего более компактными размерами;
• Rackmount – для монтажа в стойку, низкие и широкие.

Также существуют модели в корпусе для настенного, полочного монтажа, в боксах с замками.

Основные характеристики ИБП (USP)

К важнейшим характеристикам бесперебойников относятся:

• мощность, которая прямо пропорциональна максимальному выходному току и напряжению. Немаловажно, что мощность ИБП обычно указывается в ВА (вольтамперах), а нагрузки (подключенных приборов) – в Вт. Отношение этих величин приближено к единице только в моделях с PFC (коррекцией коэффициента мощности). Без такой коррекции бесперебойник мощностью 100 ВА может обеспечивать работу оборудования мощностью всего 60-70 Вт.
• максимальный выходной ток (может указываться вместо мощности);
• время автономной работы. Этот параметр напрямую связан с емкостью батарей, поэтому для устройств с внешними аккумуляторами не указывается. Существует обратная зависимость времени от суммарной мощности подключенных приборов. Поэтому данная характеристика обычно указывается для максимальной и половинной нагрузки, в ТХ мощных блоков может приводиться целая таблица с периодами автономной работы при разных параметрах нагрузки;
• диапазон входного напряжения – интервал, в пределах которого возможно питание приборов от сети, без переключения на АКБ. При работе с понижением мощности нагрузки диапазон шире, нижняя граница сдвигается;
• выходное напряжение, показатель, кратный 12. Чаще всего в быту, в системах видеонаблюдения используются ИБП, понижающие напряжение с 220 вольт на 12В. Также широко распространены источники бесперебойного питания 24В;
• количество фаз – 1 или 3. Бытовые блоки мощностью до 10 кВА однофазные, более мощные промышленные (свыше 30кВА) – трехфазные, обычно строятся по схеме с двойным преобразованием. В среднем диапазоне могут применяться комбинированные модели (на входе 3 фазы, на выходе – 1);
• время переключения на автономное питание, у онлайн моделей считается нулевым;
• уровень шума (минимальный у офлайн моделей за счет отсутствия кулера, максимальный у онлайн, которые сильно нагреваются и нуждаются в интенсивном охлаждении);
• тип подключения к сети – клеммы или штепсельная вилка;
• количество каналов для подключения оборудования;
• габариты, вес с аккумуляторами и без.

Советы по выбору источника бесперебойного питания UPS

Основной критерий выбора – сфера применения и тип оборудования, которое планируется к нему подключать. Бытовые модели для дома, офиса существенно отличаются от промышленных функционалом и ценой. Приобретение дорогостоящих блоков с двойным преобразованием оправдано, если недопустимы перебои в питании даже на миллисекунды (серверное оборудование). В быту такие ББП рекомендованы для оборудования, которое требует чистого синусоидального тока (насосы отопительных котлов, холодильники), но синусоиду могут выдавать и смарт, и даже некоторые стендбай модели. Для большинства бытовых приборов достаточно офлайн или линейно-интерактивных бесперебойников. Выбор зависит от качества энергоснабжения, частоты отключений:

• офлайн блоки недорогие, отличаются экономичным энергопотреблением и бесшумной работой. Но при нестабильном напряжении, частых скачках и отключениях они будут всякий раз перебрасывать нагрузку на аккумулятор. При таком режиме с постоянными зарядами-разрядами снижается емкость аккумулятора, ресурс быстро исчерпывается, батареи приходится менять. Так что ИБП этого типа хороши для сетей с достаточно стабильным напряжением;
• для некачественного сетевого напряжения с частыми скачками и отключениями предпочтительней линейно-интерактивные модели со стабилизацией. Они более энергоемкие и шумные, стоят дороже, но служат дольше, экономят ресурс аккумулятора.

В быту в основном используются маломощные источники бесперебойного питания (кроме устройств для работы техники с большими пусковыми токами). Для выбора модели нужной мощности следует суммировать максимальные реальные мощности, потребляемые оборудованием (если указан выходной ток, суммируют рабочие токи нагрузки). Рекомендуется приобретать ИБП с запасом по мощности (выходному току) порядка 30%. Видеорегистраторы, видеокамеры, сирены, централи – это слаботочное оборудование без двигателей. Поэтому для организации видеонаблюдения достаточно блоков с максимальным выходным током до 10А, причем это должны быть ИБП постоянного тока.

Выходное напряжение ИБП должно соответствовать рабочему напряжению оборудования. Для видеонаблюдения, систем контроля доступа в основном используются UPS на 12 вольт. Но для некоторых систем может потребоваться блок бесперебойного питания 24В и выше. Важный момент: если бесперебойник используется для сигнализации, переключение с сетевого питания на автономное не должно сопровождаться скачком напряжения, который может вызвать ложное срабатывание системы.

В ИБП для слаботочных систем сетевое питание и нагрузка обычно подключаются через клеммы. Для сложных, разветвленных систем видеонаблюдения, сигнализации, контроля доступа требуются источники бесперебойного питания с соответствующим количеством каналов нагрузки.

Также нужно обратить внимание на максимальную емкость аккумуляторов, которые можно устанавливать в корпус, на возможность подключения внешних батарей. Чтоб обеспечить продолжительное время автономной работы, нужно:

• приобрести ИБП с солидным запасом мощности, чтоб он работал с нагрузкой не больше половинной;
• установить аккумуляторы максимальной емкости и дополнить их внешними.

Если предусмотрено переключение на работу от генератора, тратиться на модели с большим запасом мощности не имеет смысла.

Немаловажный момент – от каких угроз защищен ИБП. В продвинутых моделях предусмотрена защита от перегрузок, перепадов напряжения, короткого замыкания, переразряда и глубокого разряда батареи, нарушения полярности. Также нужно учитывать условия, в которых будет эксплуатироваться система. Если существует возможность, что злоумышленник, саботажник доберется до ИБП и отключит питание оборудования, следует выбирать модели в прочном металлическом корпусе с замком. Если несанкционированный доступ в помещение, где установлен UPS, исключен, подойдет пластиковый бокс с крышкой.

Цены на блоки бесперебойного питания

Цены на UPS зависят от архитектуры, параметров тока, особенностей исполнения. Дороже всего онлайн-модели непрерывного действия, дешевле всего – резервные (офлайн). В пределах одного типа цена прямо пропорциональна мощности, выходному току и напряжению. Дороже модели с большим количеством каналов нагрузки, в защищенном уличном исполнении, с замком, комплексной защитой.

Преимущество покупки источника бесперебойного питания (ИБП) в интернет-магазине Bezpeka Club

Чтоб купить блок бесперебойного питания в Украине, не обязательно ходить по магазинам, можно зайти на сайт интернет-магазина Bezpeka Club. Онлайн-покупка – это возможность сэкономить время, подобрать нужную модель с помощью системы фильтров, получить профессиональную консультацию через форму обратной связи на сайте. Источники бесперебойного питания, представленные в этом магазине, предназначены для обеспечения работы систем видеонаблюдения, контроля доступа. Они выдают на выходе ток с оптимальными для данной категории оборудования параметрами, защищены от перегрузок, перепадов напряжения, глубокого разряда, коротких замыканий. Можно подобрать модель:

• с выходным напряжением 12 или 24 В, в том числе с функцией его регулировки;
• с выходным током 3-10 А;
• с количеством каналов нагрузки от 1 до 8;
• в пластиковом и металлическом корпусе, с замком и без, для установки внутри помещения и на улице, настенного, напольного, полочного;
• с возможностью установки аккумуляторов различной емкости и дополнительных внешних устройств хранения.

В магазине можно купить модели класса эконом и среднего, они сочетают хорошее качество, надежность с доступной ценой. Осуществляется доставка по всей Украине, в Одессу, Днепропетровск, Харьков и другие города. В Киеве возможен самовывоз, отправка в другие города осуществляется в день совершения покупки или на следующий день, в зависимости от времени оформления заказа.