При каком напряжении ибп переключается на аккумулятор

Обновлено: 05.07.2024

IMD-2000AP - при каком напряжении батарей должен вырубаться?

2 posts •Page 1 of 1 Schtalker Posts:3 Joined:18:11, 14 Feb 2014

IMD-2000AP - при каком напряжении батарей должен вырубаться?

Всем привет!!
Помню раньше, когда он был новый, компьютер мой на холостом ходу держал минут 50.
Сейчас, на почти новых (других уже) аккумуляторах - только минут 25.
После того как бесперебойник заорал благим матом, говоря о "полной разряженности" батарей, выключил его, замерил напряжение на аккумуляторах - 12,55 вольт. (работающий от него компьютер, потребляет при той его загруженности - 150 ватт).

Нагрузил эту пару аккумуляторов светодиодным светом, жрущим где-то 1 ампер, и лишь через час на них напряжение просело до 12,4 вольт.
Следовательно - аккумуляторы ТОЧНО в порядке - емкость норм, и неадекватных просадок напряжения под нагрузкой нет.

Потом стал замерять - запустил бесперебойник от лабораторного блока питания. Бесперебойник, само собой - без нагрузки.
Эксперимент показал - действительно, при напряжении 23,2 вольта = имеем мигающую одну "палочку" и орущий о полном разряде, динамик.
Делим на 2 = получаем 11,6 вольта на аккумулятор.

Ну это явно ненормальная ситуация, и любой бесперебойник должен до 10,0 вольт аккумуляторы использовать, или хотя-бы около того.

Посему прошу совета - что с ним не так, что могло в нем испортиться, что он перестал до конца использовать аккумуляторы?

AlexS Posts:1019 Joined:10:44, 03 May 2007 Location:Moscow, Russia, Powercom Contact:

Schtalker wrote: Всем привет!!
Помню раньше, когда он был новый, компьютер мой на холостом ходу держал минут 50.
Сейчас, на почти новых (других уже) аккумуляторах - только минут 25.
После того как бесперебойник заорал благим матом, говоря о "полной разряженности" батарей, выключил его, замерил напряжение на аккумуляторах - 12,55 вольт. (работающий от него компьютер, потребляет при той его загруженности - 150 ватт).

Источники бесперебойного питания представляют собой сложные технические устройства имеющие высокую надежность, но в силу ряда причин , как и все технические устройства, они могут выйти из строя.

Неисправности источника бесперебойного питания могут быть самыми разными, начиная проблемами с аккумуляторами и заканчивая неполадками в работе электронных схем и инвертора. Статистика отказов ИБП говорит о том, что около 2% всех отказов связано с электроникой и неправильной настройкой; 98% отказов ИБП - это выход из строя аккумуляторных батарей.

Пользователям ИБП необходимо тщательно изучить заводскую инструкцию по эксплуатации источника, где обычно изложены признаки неисправностей конкретной модели ИБП и методы их устранения

Источники бесперебойного питания по своим структурным схемам делятся на три основных класса: Off-line (или stand-by), Line-interactive и On-line. Эти устройства имеют различные конструкции и характеристики.

На рисунке приведена блок-схема ИБП класса Off-lin. При работе в нормальном режиме электропотребители запитаны отфильтрованным от помех напряжением электросети. При

ненормативном повышении или понижении напряжения сети или же его пропадании включается инвертор, который в нормальном режиме не работает. Инвертор преобразует постоянное напряжение аккумуляторных батарей в переменное, и снабжает электроэнергией нагрузку.

ИБП класса Line-interactive так же, как и ИБП класса Off-line, снабжают питающим напряжением электросети нагрузку, не допуская сбоев напряжения и сглаживая помехи. Если в электросети произошла авария ИБП синхронно подключает инвертор для питания нагрузки от батарей, при этом синусоидальная форма выходного напряжения достигается дополнительной фильтрацией . ИБП переключается на работу от батареи, когда отклонение напряжения электросети выходит за границы допустимого диапазона.

ИБП класса On-line преобразуют переменное напряжение сети в постоянное, которое затем посредством инвертора опять преобразуется в переменное с параметрами соответствующими нормативным требованиям к качеству электроэнергии. Нагрузку в этом случае всегда питает инвертор, так как нет необходимости в переключении с внешней сети на инвертор, время переключения равно нулю. ИБП данной структуры полностью изолирует нагрузки от сбоев в электросетях и формирует высокостабильное выходное напряжение. Даже при больших отклонениях и перегрузках в электросети такой источник снабжает нагрузку качественным синусоидальным напряжением.

Типичные неисправности источников бесперебойного питания всех классов с их возможными причинами и способами устранения представлены в следующей таблице:

Краткое описание дефекта

Возможная причина

Способ отыскания и устранения неисправности

ИБП не включается

Не подключена батарея.

Неисправна аккумуляторная батарея, ее емкость недостаточна.

Заменить аккумуляторную батарею

Неисправны силовые транзисторы инвертора

Проверить прибором и заменить транзисторы.

Обрыв гибкого кабеля подключения дисплея

Заменить гибкий кабель, соединяющий дисплей с основной платой ИБП.

Неисправность пусковой кнопки.

ИБП отключился, запах горелой изоляции.

Неисправен сетевой фильтр

Проверить компоненты сетевого фильтра.

От перегрузки сработал автоматический выключатель на входе ИБП.

Снизить нагрузку на ИБП, включить автоматический выключатель.

Неправильно подключены аккумуляторы батареи.

Проверить подключение аккумуляторов батареи.

ИБП включается только от батареи

Сгорел сетевой предохранитель

ИБП не стартует. Светится индикатор замены батареи

Если батарея исправна, сбой программы ИБП.

Сделать калибровку напряжения батареи в техническом центре.

ИБП не включается в линию

Нарушено соединение сетевого кабеля.

Подключить сетевой кабель.

Холодная пайка элементов платы

Проверить исправность и качество паек элементов плат

При включении ИБП происходит сброс нагрузки

Неисправен датчик напряжения

Заменить датчик напряжения

ИБП работает от аккумуляторов при наличии напряжение в сети

Напряжение сети завышено, занижено больше норматива, или искажено помехами.

Дождаться нормализации сетевого напряжения.

Мигают индикаторы дисплея

Уменьшилась емкость конденсаторов

Заменить неисправные конденсаторы

Неисправны реле или элементы платы

Заменить реле или неисправные элементы платы.

Мощность подключенного оборудования превышает номинальную

Неисправен силовой трансформатор

Неисправен датчик тока

Отсутствует зарядка аккумуляторной батареи

Неверно работает программа ИБП

Откалибровать напряжение батареи в техническом центре

Вышла из строя схема заряда батареи

Заменить аккумуляторную батарею.

При включении ИБП не запускается, слышен щелчок

Неисправна схема сброса

Проверить исправность и заменить неисправные элементы

Не горят индикаторы

Неисправна схема индикации

Проверить и заменить неисправные элементы на плате индикаторов

ИБП не работает в режиме On-line

Дефект элементов платы

Проверить исправность элементов платы, при необходимости заменить.

При переходе на работу от батареи ИБП выключается и включается самопроизвольно

Неисправны элементы платы.

ИБП не обеспечивает требуемого времени автономной работы.

Неисправны или потеряли емкость аккумуляторные батареи.

Заменить аккумуляторные батареи.

После установки новых аккумуляторных батарей ИБП не включается

Неправильное подключение аккумуляторов при их замене

Правильно подключить аккумуляторные батареи.

Аккумуляторные батареи не заряжаются

Напряжение заряда ниже нормы

Проверить исправность элементов схемы зарядки аккумуляторов.

Выполнять сложные виды ремонта ИБП следует только в специализированных технических центрах, имеющих штат профессиональных специалистов с опытом работы в данной сфере, которые быстро выявят неисправность и оперативно ее устранят.

Источники бесперебойного питания (ИБП) или просто «бесперебойники» мрут как мухи. Вернее не сами устройства, а аккумуляторы в них. Выходят они из строя очень быстро, хотя производитель порой заявляет что срок их службы может доходить до 10 лет. Вы видели, чтобы хоть один бесперебойник прожил столько времени без замены аккумуляторов? Лично я — нет.

Поработают они пару лет от силы и происходит непоправимое. в чём же дело? А дело всё в зарядке и несоблюдении температурных режимов работы. Как следствие трещины и вздутия корпуса, а внутри у нас «погремушка», так как пластины уже развалились.

Небольшой лафхак, как убедиться что батарее пришёл конец, если внешне она выглядит нормально? Попробуйте её потрясти. Внутри ничего не должно громыхать.

Рекомендации по условиям зарядки прописаны на корпусах аккумуляторных батарей (Constant voltage charge):

Условия зарядки аккумулятора на корпусе батареи ИБП Условия зарядки аккумулятора на корпусе батареи ИБП

Standby use: 13.5-13.8V
Cycle use: 14.4-15.0V
Initial current: 3A MAX

STANDBY USE — напряжение которое держит бесперебойник на полностью заряженном аккумуляторе, но пока не используется (на батарею подается слабый ток подзаряда);
CYCLE USE — напряжение источника зарядного тока, которым заряжается батарея;
INITIAL CURRENT . Начальный ток зарядки аккумулятора. Максимальный ток заряда зависит от емкости аккумулятора (Ампер/час, Ah).

Замер напряжения Standby use в источнике бесперебойного питания Замер напряжения Standby use в источнике бесперебойного питания

Производители бюджетных моделей бесперебойников не всегда соблюдают эти рекомендации или просто не заморачиваются с выставлением нужных значений, хотя такая возможность и заложена в схемотехнике аппарата.

Так, в распространенном ИБП Powercom BNT-600 на плате есть подстроечный резистор VR1, которым можно выставить конечное напряжение заряда. У меня имеется два подобных бесперебойника, но разных годов выпуска. Так вот, на более старом напряжение зарядки выставлено 13,8V и аккумулятор до сих пор живой, а в новом оно составляло 14,5V и батарею пришлось заменить.

Не надо забывать и о второй проблеме с температурным режимом. На многих аккумуляторах пишут, что данный диапазон напряжений для обоих режимов справедлив при 20°C, но не секрет что бесперебойники (особенно самые дешёвые) греются на ровном месте как утюги.

Батареи в большинстве бесперебойников находятся в непосредственной близости от трансформатора, который может нагреваться на холостом ходу до 40-50°C, что резко снижает срок службы АКБ. По этой причине, в первую очередь, электролит высыхает в банках расположенных ближе к трансформатору.

Продлить срок службы аккумулятора, в данном случае, можно установкой вентилятора или «заколхозить» дополнительные отверстия в корпусе. Можно поступить более радикально и вынести АКБ за пределы корпуса на толстых проводах (так ещё делают при замене обычной батареи бесперебойника на автомобильный аккумулятор).

Подписывайтесь на канал Яндекс.Дзен и узнавайте первыми о новых материалах, опубликованных на сайте.

Сколь бы надежен не был ваш поставщик электропитания, броски напряжения иногда случаются на любых линиях. Каждый пользователь ПК хоть раз, да сталкивался с внезапной перезагрузкой или отключением компьютера из-за неполадок на питающей линии. И компьютеры – не единственный вид техники, требующий бесперебойного электропитания.

Продолжительное отключение электропитания может привести к заморозке системы отопления частного дома. ИБП с подключаемыми аккумуляторами способен «продержать на плаву» циркуляционный насос и электронику котла в течение нескольких часов, и стоить такой ИБП будет намного дешевле, чем генератор с автозапуском.

Роутер, подключенный к ИБП, позволит оставаться «онлайн» и при отсутствии электропитания. Потребляет роутер совсем немного и емкости аккумулятора даже недорогого «бесперебойника» хватит на пару-тройку часов его работы.

Серверам и внешним дисковым накопителям бесперебойное питание совершенно необходимо – внезапное отключение электричества может привести к потере данных.

И вообще, наличия ИБП требует любая автоматика, сбой в работе которой может привести к серьезным последствиям – медицинское и технологическое оборудование, системы пожарной и охранной сигнализации и т.д. Но параметры электропитания у разных видов техники разные, поэтому и ИБП для них потребуется с различными характеристиками.

Характеристики источников бесперебойного питания.

Вид устройства.

Резервный ИБП имеет наиболее простую конструкцию. Электроника источника следит за уровнем входного напряжения, и, при его выходе за установленные рамки (обычно +10% от номинала), переключается на питание от аккумулятора.

Конструкция проста и надежна, но в некоторых ситуациях от такого ИБП будет больше вреда, чем пользы. Например, если он имеет минимальное входное напряжение 180 В и используется для защиты компьютера с блоком питания, работающим от 110 до 240 В. Без ИБП компьютер бы спокойно работал, а ИБП при падении напряжения ниже входного (180 В) перейдет на аккумулятор и после его разряда выключит питание компьютера. Поэтому для этого вида ИБП следует обеспечить соответствие минимального и максимального напряжений «бесперебойника» и потребителя – лучше всего, если диапазон напряжений ИБП будет незначительно (5-10В) уже диапазона напряжений электроприбора. Например, для диапазона рабочих напряжений потребителя 180-240 В, диапазон ИБП должен быть примерно 190-230 - это позволит перейти на питание от аккумулятора до того, как напряжение станет неприемлемым для защищаемого прибора.

Кроме того, переключение на аккумулятор занимает некоторое время, что может быть критичным для некоторых видов техники. Например, для импульсных блоков питания с активным корректором мощности (APFC), которым оснащено большинство таких БП мощностью более 400 Вт. При подборе ИБП для компьютеров, специальной аппаратуры, аудио- и видеотехники с подобными блоками питания следует оставлять большой запас по мощности, либо выбирать ИБП другого вида.

Линейно-интерактивный ИБП, фактически, состоит из резервного ИБП и стабилизатора. При наличии в сети пониженного или повышенного напряжения, автоматический регулятор напряжения (AVR) стабилизирует его, а на аккумулятор ИБП переключается только при настолько большом отклонении напряжения от нормального, что стабилизировать его уже невозможно.

Линейно-интерактивные ИБП немного дороже резервных, но для бытового применения именно этот вид является оптимальным. Единственный случай, когда ему следует предпочесть резервный – когда в вашей сети стабильно пониженное напряжение, подходящее, однако, для защищаемого электроприбора. Резервный ИБП просто пропустит это напряжение в компьютер, а линейно-интерактивный будет его повышать до нормального. Но продолжительная работа в таком режиме может сильно сократить ресурс AVR (особенно на недорогих «бесперебойниках»).

Недостаток, связанный с кратковременным отсутствием питания во время переключения на аккумулятор у линейно-интерактивных ИБП также присутствует.

Такие ИБП стоят заметно дороже остальных видов, зато выдают стабильную частоту, напряжение и форму синусоиды при любых помехах на входной линии питания.

Выходная мощность (ВА) стабилизатора определяет максимальную суммарную полную мощность подключенных к нему электроприборов. Однако следует иметь в виду, что приведенное в паспорте на электроприбор значение в Ваттах – это его активная мощность, т.е., выделяющаяся в виде тепла или света.

Многие подключаемые к ИБП электроприборы создают вдобавок к активной еще и реактивную нагрузку, и полная выходная мощность ИБП должна подбираться с её учётом. Для определения полной мощности электроприбора следует активную мощность поделить на коэффициент мощности (cos(φ)), обычно указанный в паспорте. Если найти это значение не удается, можно воспользоваться таблицей:

Поскольку чаще всего ИБП используется для защиты ПК, часто возникает вопрос: какую мощность имеет компьютер? Самый точный способ определения мощности – расчет на основе замера потребляемого им тока. Проще и безопаснее всего это сделать с помощью токовых клещей и самодельного удлинителя с раздельными проводниками.

Измерение тока с помощью мультиметра связано с опасностью поражения электрическим током и делать это, не обладая соответствующими навыками, небезопасно.

Измерение следует производить, дав на процессор и видеокарту максимальную нагрузку – это можно сделать с помощью требовательной к ресурсам игры или с помощью специальных программ (например, OCCT в режиме power supply). Измеренное значение умножается на величину напряжения в сети – это и будет искомая полная мощность (ВА) компьютера.

Простой, но грубый способ – взять максимальную мощность блока питания (в Ваттах), обычно приведенную на корпусе БП и поделить на коэффициент мощности. Реальная мощность компьютера, скорее всего, будет ниже, но уж точно не выше.

К примеру, для защиты компьютера с блоком питания без PFC мощностью 300 Вт и монитором мощностью 50 Вт потребуется ИБП с входной мощностью (ВА) 300/0,65+50/0,8 = 524 ВА. Поскольку реальная мощность системного блока, скорее всего, ниже 300 Вт, ИБП на 500 ВА могло бы и хватить для этого компьютера. Однако с учетом того, что пусковые токи (неизбежные при переключении на аккумулятор) могут превышать номинальные вдвое, выбор ИБП на 750 или 1000 ВА представляется более оправданным.

Следует также отметить, что недорогие ИБП часто характеризуются слабой перегрузочной способностью и не могут выдерживать высокие токи даже очень непродолжительное время (менее 100 мс). Поэтому при покупке недорогого ИБП необходимо следить, чтобы пиковая мощность нагрузки не превышала выходную мощность «бесперебойника».

Если определение полной выходной мощности (ВА) представляется слишком сложным, можно подобрать ИБП по активной выходной мощности (Вт) – обычно этот параметр тоже приводится в паспорте ИБП.

Однако большинство производителей при указании активной выходной мощности ориентируются на cos(φ) = 0,6-0,7, подходящий только при использовании ИБП для защиты компьютеров с блоками питания без PFC.

Коэффициент мощности многой другой техники выше, и, подбирая ИБП по активной мощности в ваттах, вы рискуете переплатить, выбрав ИБП более мощный, чем вам действительно необходимо.

Тип формы напряжения может быть важен для некоторых видов техники. В электродвигателях, трансформаторах, катушках индуктивности «ступенчатая» форма питающего тока приводит к дополнительным нагрузкам – это может проявляться изменением звука работы, увеличенным нагревом обмоток и ускоренным износом. Проблемы могут возникнуть с некоторыми моделями аудио- и видеотехники, измерительными приборами и медицинской техникой.

Импульсные блоки питания к форме напряжения невосприимчивы – ступенчатая аппроксимация синусоиды подходит для любых компьютеров. Проблемы, возникающие на современных блоках питания с активным корректором мощности (APFC) чаще всего связаны не с формой сигнала, а с недостатком запаса по мощности и низкой перегрузочной способностью ИБП. При переключении на аккумулятор и падении входного напряжения, APFC резко увеличивает потребляемый ток, при этом нарастание потребления происходит так быстро, что ИБП часто отключается защитным автоматом (токовым реле), при том, что контроллер даже не успевает «заметить» перегрузку.

Однако, некоторые блоки питания с APFC плохо работают при ступенчатой синусоиде – корректор успевает среагировать на горизонтальную «ступеньку» как на пониженное напряжение, увеличивает ток потребления и перегружает ИБП, приводя к срабатыванию его защиты и отключению. И, хотя многие БП с APFC прекрасно «уживаются» со ступенчатой синусоидой, чтобы не оказаться в ситуации, когда ПК откажется работать с «бесперебойником», следует либо убедиться в их совместимости перед покупкой, либо выбирать ИБП подороже: с «чистой» синусоидой и запасом по мощности, либо ориентироваться на устройство с двойным преобразованием. В последнем случае чрезмерный запас по мощности не нужен, а синусоида у таких устройств и так «чистая».

Тип выходных разъемов питания на современных ИБП может быть различным. Старые ИБП все имели выходные разъемы стандарта IEC 320 C13 («компьютерные») для подключения питающих кабелей системного блока и монитора.

Но роутеры, внешние жесткие диски и многие современные мониторы для подключения к сети используют обычную «евро» вилку. Поэтому сегодня уместнее выбирать ИБП с выходными разъемами типа CEE 7/* - «евророзетками». Обратите внимание, чтобы количество розеток соответствовало количеству потребителей.

Некоторые специализированные ИБП, предназначенные для создания линий бесперебойного электропитания, оснащаются клеммами для удобства прямого подключения линейных проводов.

Удобно, если ИБП имеет какой-нибудь интерфейс, по которому он может «сообщить» работающему на ПК приложению о пропадании напряжения. Это позволит сохранить все открытые документы, записать на диск данные из буфера и корректно завершить работу компьютера в автоматическом режиме, даже если оператора поблизости нет. Особенно это важно для серверов: сбой сервера – вещь неприятная, но она может стать еще неприятнее, если «испортятся» хранящиеся на нём данные из-за некорректного завершения работы. ИБП с интерфейсом USB или RS-232 подключается интерфейсным кабелем непосредственно к защищаемому компьютеру, на котором должно быть запущено соответствующее ПО.

Функция «холодного старта» позволяет осуществить запуск подключенных к ИБП электроприборов при отсутствии питающего напряжения. Холодный старт позволяет использовать ИБП как автономный источник питания для маломощной нагрузки.

Время автономной работы зависит от емкости установленных аккумуляторов и суммарной мощности подключенных потребителей. Производителем обычно указывается продолжительность автономной работы при определенной мощности нагрузки. Но зачастую мощность нагрузки сильно отличается от приведенной производителем. В этом случае следует иметь в виду, что емкость аккумулятора сильно зависит от тока разряда. При быстрой разрядке (5-10 минут) аккумулятор выдает всего 20-30% от номинальной емкости.

Так, если производителем приводится время автономной нагрузки в 5 минут при нагрузке 200 Вт, то при вдесятеро меньшей нагрузке (20 Вт) время автономной работы будет не 50 минут, а около двух часов, потому что емкость при разряде такой продолжительности будет примерно вдвое больше. Максимальная (100%) емкость аккумуляторной батареи достигается при продолжительности разряда в 20 часов и более, это следует учитывать, если предполагается длительная работа оборудования от ИБП.

«Бесперебойники», рассчитанные на продолжительную автономную работу, часто имеют возможность подключения дополнительных батарей. Это позволяет набрать емкость, необходимую для поддержания работы потребителей в течение необходимого времени.

Имейте в виду, что аккумуляторная батарея имеет ограниченный ресурс и через некоторое время (0,5-5 лет в зависимости от качества батареи и частоты циклов заряда/разряда) она потребует замены. В этом случае возможность замены батарей будет совсем нелишней. Оборудование, которое должно работать непрерывно, следует защищать с помощью ИБП с возможностью горячей замены батарей - т.е., без отключения ИБП от сети.

Варианты выбора источников бесперебойного питания.

Для защиты от кратковременных падений напряжения маломощных потребителей (роутеров, модемов, точек доступа) предназначены ИБП с «евророзетками» мощностью до 400 ВА.

ИБП мощностью 500-1000 ВА сможет «поддержать на плаву» простой офисный компьютер в течение времени, достаточного для сохранения всех открытых документов.

ИБП с «холодным стартом» способен обеспечить автономное питание электроприборов в условиях полного отсутствия питающей сети.

Если вам важно стабильное электропитание на выходе «бесперебойника» по минимальной цене, выбирайте среди линейно-интерактивных ИБП.

ИБП с двойным преобразованием гарантируют высокое качество питающего напряжения и обеспечивают полное отсутствие переходных процессов при пропадании внешнего питания.

Читайте также: