С всяка година се повишава дефицитът на електрическа енергия, тъй като расте броят на мощните електрически устройства, които по-рано не съществуваха. Електрическите мрежи, проектирани доста отдавна, на много места и до днес не са се променили. Има случаи, когато енергийните дружества са принудени да спират тока аварийно заради претоварване на мрежата. В същото време могат да излязат от строя скъпоструващите битови уреди. Ако работите на компютър, информацията няма да се запази.

В тези случаи идва на помощ източникът на непрекъсваемо захранване UPS. Основната задача на UPS за дома е да осигури електричество в апартамента или къщата, когато спре аварийно захранването от електрическата мрежа, а също и автоматично включване на основната линия след отстраняване на аварията. Допълнителна функция на UPS-а е да защитава от повишаване и понижаване на напрежението.

Видове UPS

Резервният източник на електрическо захранване е най-популярният от всички, тъй като отделя малко топлина, не струва много, има висок коефициент на полезно действие. Недостатъкът му е, че работи бавно при превключването на захранването към акумулатора, качеството на филтриране на примесите на входа и изхода е ниско, а освен това може да превключи захранването при незначителни промени в напрежението (прекалено чувствителен е). Това най-често води до честа подмяна на акумулаторите и до бързо износване на релейните контакти.


Линейно-интерактивният източник на захранване е с висока скорост на превключване, за разлика от резервния UPS. В него има вградена система за автоматично регулиране на напрежението в мрежата. Този вид UPS стабилизира напрежението при спад в захранването на мрежа и само в краен случай превключва захранването на акумулатора. Затова срокът на служба на блоковете и възлите на линейно-интерактивните UPS-устройства е много по-голям, както и цената им.

Онлайн UPS – най-скъпият вариант. Действа много бързо, всички превключвания се случват незабавно, без закъснение. Този източник на токово захранване се използва в промишленото производство.

Устройство на UPS за битови нужди

Източниците на непрекъсваемото захранване се правят с различни изпълнения и видове, но основните елементи в тях са едни и същи:

  • Филтърът на входа включва намотки и кондензатори, които предотвратяват проникването на примеси в електрическата мрежа, а освен това премахват собствените примеси, които постъпват от частния преобразувател.
  • Изправител – осигурява получаването на постоянно напрежение от променливо, функционирането на зарядното устройство и инвертора. Конструкцията на изправителя включва в себе си диоден мост, електрически кондензатори, няколко вспомагателни компоненти, изглаждащи и подобряващи параметрите на напрежението.
  • Зарядно устройство – състои е от електронни блокове за контрол и регулиране на зареждането на батерията.
  • Акумулаторна батерия – необходима е за захранване на инвертора в случай на аварийно прекъсване на основното захранване от мрежата. От обема и качеството на акумулатора зависи времето за действие на UPS-а при възникване на аварийни ситуации.
  • Инвертор – включва генератор на импулси на напрежение с определена честота. Тези импулси постъпват на първичната намотка на автоматичния трансформатор. От вторичната намотка излиза променливо напрежение, необходимо за захранването на битовите устройства. Изходният ток е с висока стабилност и правилна форма на графика. Затова битовите електрически уреди ще са защитени надеждно от спадове в напрежението. UPS-а за дома трябва да има блокировка срещу късо съединение, в противен случай при поява на съединение преобразувателят на честотата ще излезе от строя.
  • Устройство за комутация – състои се от контактни релета за бързо действие, които при изчезването на основното захранване осигуряват оперативно превключване на резервното захранване от акумулаторната батерия.
  • Контролни уреди – могат да са различни видове. Зависи от модела и изпълнението на UPS-а. Отразяват информацията за влизащото и излизащото напрежение и тока.
  • Изходящи вериги – включват устройства, аналогични на входните: кондензатори и намотки, които пречистват захранването от примеси. На изходящите вериги има клеми или щипки за включване на битовата електрическа мрежа.


Цялото вътрешно устройство на непрекъсваемия блок на захранването е защитено с корпус , който може да е с различно изпълнение. При избора си трябва да обърнете внимание на това дали има отвори за отвеждане на топлината, а също и на материала, от който е направено устройството.

Принцип на действие на UPS

  • Променливият ток преминава през изправителя и се преобразува в постоянен.
  • Изправеното напрежение постъпва в зарядното устройство на батерията и за работа на преобразувателя на честотата.
  • Акумулаторната батерия получава зареден ток от зарядното устройство.
  • Честотният преобразувател (инверторът) подава стабилно променливо напрежение в битовата мрежа за захранване на електрическите уреди.

Съвети при избора на UPS

UPS-ът за дома трябва да отговаря на условията за експлоатация, затова, преди да си купите UPS, трябва да видите какви са параметрите на избраното от Вас устройство.

Тип на изпълнение на UPS-a

При избор на UPS трябва да имате предвид за какво си го купувате. Ако в мрежата Ви има чести прекъсвания на електричеството, подходящо ще е резервно UPS устройство, което ще е достатъчно да си запазите документите и да си завършите работата на компютъра. Но в по-евтините устройства няма устройство за стабилизиране, липсата на което ще се отрази при превключването на захранването. Затова е най-добре да си изберете по-скъпо устройство, което да има повече кондензатори, изглаждащи кратковременните прекъсвания в захранването.

Ако освен прекъсвания на електрическото захранване има и скокове в напрежението, най-добре е да си вземете линейно-интерактивен UPS. Но той има недостатъци, като това, че пропуска примеси в мрежата, а освен това работи по-шумно.

Ако финансите Ви не са ограничени, можете да си купите UPS „онлайн“. В него захранването на устройствата се осъществява от акумулаторни бактерии, което дава гаранция, че няма да има скокове в напрежението и примеси.

Но и онлайн UPS устройства си имат своите недостатъци:

  • Батерията се износва бързо;
  • Коефициентът на полезно действие е нисък заради двойното преобразуване на напрежението;
  • Мощността е ниска.

В резултат на това оптимален би бил изборът на линейно-интерактивен UPS. Той е подходящ за битови нужди и за офис. Има и UPS устройства, специализирани за газови котли. Те са с по-висока мощност и си имат други особености.

Мощност на UPS устройството

Важен фактор при избора на UPS е неговата мощност, която се мери във волт-ампери. За превръщане на този параметър във ватове трябва да умножите цифрата по 0,6. За компютър е подходящ UPS с мощност не по-малко от 0,5 кBA.

Спрямо мощността UPS устройствата биват:

  • Компактни – до 1 кВА.
  • Средни – от 1 до 5 кВА.
  • Мощни – над 5 кВА.

За апартаменти и къщи са подходящи първите два вида, а мощните UPS-и се използват в производството, където захранването на много уреди трябва да е стабилно.

Преди да изберете окончателно, изчислете общата мощност на натоварването от всичките устройства и уреди в дома си, които искате да включите. Към тази мощност трябва да добавите 20% и да умножите по коефициента 0,6. Резултатът ще е мощността на необходимото Ви UPS устройство.

Време за работа на UPS

Този параметър също е важен при избора на захранващ източник. Добър избор ще е времето, равно на 5-7 минути. Смята се, че толкова стига да си приключите работата на компютъра, а за останалите устройства ще е достатъчно да ги защити от спадове на напрежението.


Има UPS устройства, които дават захранване на уреди в продължение на 20 минути. Тези устройства струват доста повече. Препоръчва се да си купите UPS за къща с възможност за свързване на допълнителни батерии. Това дава възможност да се увеличи времето за автономна работа на UPS-а. Но такива UPS-и струват много повече.

Диапазон на напрежението на входа на UPS-а

Колкото по-голям е този параметър, толкова по-рядко ще се превключва захранването на батерията, което удължава срока на служба.

Възможност за самостоятелна смяна на батерията на UPS-а

Най-често акумулаторната батерия работи не повече от 5 години. Ако не успеете да си намерите оригинална или подобна по параметри и размери батерия, ще трябва да си купите нов UPS.

Брой на гнездата

UPS устройствата могат да имат няколко гнезда. Най-приемлив вариант за дома ще е UPS с 6 гнезда. Някои гнезда може да нямат връзка с батерията, а да са само за защита от примеси. Това трябва да се има предвид при избора на UPS.

Звукова и светлинна индикация на UPS-а

Тази индикация ще сигнализира, когато батерията трябва да се смени, за параметрите на действие на UPS-а, за режимите му на работа и друга информация. Днес се произвеждат модели с дисплей, който показва до десет различни параметъра и величини.

Студен старт

Тази функция дава възможност да се включва и използва UPS при липса на напрежение в мрежата.

Програми

Удобно настроената програма може да изключи автоматично компютъра при липса на електрическо захранване в мрежата. При свързването с компютър може с помощта на специална програма да се следи статистиката на работата на UPS устройството, да се настройва.