Пассивные и онлайн ИБП: различия, виды и сравнение

Источники бесперебойного питания (ИБП) играют важную роль в обеспечении защиты электронного оборудования от перепадов напряжения, скачков и других неполадок в электросети. Среди них наиболее распространены пассивные и онлайн ИБП, но есть и другие виды. В данной статье мы рассмотрим отличия между пассивными и онлайн ИБП, а также другие типы ИБП, и предоставим сравнительную таблицу.

Пассивные ИБП

Пассивные ИБП, также известные как off-line или standby ИБП, являются наиболее простыми и доступными по цене вариантами. Они работают следующим образом:

• Режим ожидания: Когда сетевое напряжение находится в нормальных пределах, ИБП просто передает его напрямую на подключенное оборудование, минуя свои аккумуляторы.
• Режим работы от батарей: В случае отключения электроэнергии или значительного падения напряжения, ИБП переключается на работу от аккумуляторных батарей, обеспечивая питание оборудования в течение ограниченного времени.

Ключевые характеристики:

• Время переключения на батареи: 4-20 мс
• Отсутствие стабилизации напряжения при работе от сети
• Форма выходного сигнала при работе от батарей - аппроксимированная синусоида
• Слабая фильтрация сетевых помех
• КПД: высокий (до 98%)

Преимущества:

• Низкая стоимость.
• Простота конструкции и эксплуатации.

Недостатки:

• Задержка при переключении на батареи (обычно несколько миллисекунд), что может быть критично для чувствительного оборудования.
• Низкая степень фильтрации и коррекции напряжения.

Подходит для:

• Некритичного офисного оборудования (например, принтеров, мониторов).
• Домашних компьютеров, где риск потери данных невысок.

Онлайн ИБП

Онлайн ИБП, или double-conversion ИБП, обеспечивают более высокий уровень защиты и надежности:

• Постоянная работа от инвертора: Напряжение сети постоянно преобразуется в постоянный ток для зарядки батарей и затем обратно в переменный ток для питания оборудования. Это означает, что оборудование всегда питается от инвертора, а не напрямую от сети.
• Нулевая задержка при переключении: Поскольку инвертор всегда включен, нет задержек при переходе на работу от батарей.

Ключевые характеристики:

• Время переключения на батареи: 0 мс (бесперебойное питание)
• Полная стабилизация напряжения и частоты
• Идеальная синусоида на выходе независимо от качества входного напряжения
• Полная фильтрация всех видов помех
• КПД: 80-90% (в продвинутых моделях до 99%

Преимущества:

• Высокая степень фильтрации и коррекции напряжения.
• Нулевая задержка при переключении на батареи.
• Защита от всех типов сетевых неполадок.

Недостатки:

• Высокая стоимость.
• Более сложная конструкция и требования к обслуживанию.

Подходит для:

• Серверов и центров обработки данных.
• Медицинского оборудования.
• Промышленных систем управления.

Другие виды ИБП

Line-Interactive ИБП

Line-interactive ИБП представляют собой промежуточный вариант между пассивными и онлайн ИБП. Они способны корректировать незначительные отклонения напряжения без переключения на батареи, используя автотрансформатор.

Ключевые характеристики:

• Время переключения на батареи: 2-6 мс
• Ступенчатая стабилизация напряжения
• Диапазон мощности: до 4-5 кВА
• Форма выходного сигнала: аппроксимированная или чистая синусоида (в старших моделях)

Преимущества:

• Более низкая стоимость по сравнению с онлайн ИБП.
• Лучшая фильтрация напряжения, чем у пассивных ИБП.

Недостатки:

• Все еще присутствует небольшая задержка при переключении на батареи.

Подходит для:

• Малых и средних предприятий.
• Офисного оборудования средней важности.

Модульные ИБП

Модульные ИБП состоят из нескольких модулей, каждый из которых может функционировать автономно или в составе системы. Это обеспечивает гибкость и масштабируемость.

Преимущества:

• Высокая надежность и отказоустойчивость.
• Легкость масштабирования и обслуживания.

Недостатки:

• Высокая стоимость.
• Сложность системы.

Подходит для:

• Крупных предприятий и дата-центров.
• Систем, требующих высокой доступности.

Сравнительная таблица

Заключение

Выбор типа ИБП зависит от конкретных потребностей и требований к защите оборудования. Пассивные ИБП подходят для некритичного оборудования с низким риском потери данных, в то время как онлайн ИБП обеспечивают максимальную защиту для критически важных систем. Line-interactive ИБП предлагают компромиссное решение, а модульные ИБП идеальны для крупных и сложных систем, требующих высокой доступности и масштабируемости.