Резервные ИБП (Off-line)

Резервный источник бесперебойного питания начинает работать только при исчезновении сетевого напряжения. В этом случае ИБП питает нагрузку через инвертор, который, в свою очередь, питается от аккумуляторных батарей.

Источник бесперебойного питания, выполненный по схеме с коммутирующим устройством, которое в нормальном режиме работы обеспечивает подключение нагрузки непосредственно к внешней питающей электросети, а в автономном — переводит ее на питание от аккумуляторных батарей.

Достоинством источника бесперебойного питания offline-типа является его простота и невысокая стоимость, а недостатком — ненулевое время переключения (~4 мс) на батареи и более интенсивная эксплуатация аккумуляторов, так как устройство переходит в автономный режим при любых неполадках в электросети. ИБП резервного типа, как правило, имеют небольшую мощность и применяются для обеспечения бесперебойного электропитания отдельных устройств (персональных компьютеров, рабочих станций, офисного оборудования) в районах с хорошим качеством электрической сети.

Принцип работы

Принцип работы offline источника бесперебойного питания заключается в питании нагрузки напряжением сети при его наличии быстром переключении на резервную схему питания (батарея и инвертор) при его пропадании или выхода его параметров (напряжение и частота) за допустимые пределы. Батарея автоматически подзаряжается при работе бесперебойника от сети. Отличительной особенностью такой схемы является наличие автоматического переключателя питания нагрузки (сеть/батарея).

Режим работы от сети

На режиме работы от сети (нормальная работа) напряжение от входа поступает к фильтру импульсов, шунтирующему очень короткие, наносекундные высоковольтные импульсы (они могут, например, возникать при ударе молнии рядом с линией электропередач). Далее основной поток мощности следует к фильтру шумов, ослабляющему присутствующие в сети радиочастотные (100 кГц-10 МГц) колебания. После фильтра напряжение через переключатель поступает на выход резервного ИБП, к нагрузке. От фильтра импульсов часть мощности поступает к выпрямителю, который в этом устройстве выполняет только одну функцию: зарядного устройства.

Режим работы от батареи

Батарея на режиме работы от сети (offline) получает зарядный ток, если она разряжена, или поддерживается в заряженном состоянии под так называемым плавающим потенциалом. Инвертор с переключением во время работы от сети находится в состоянии ожидания команды на включение. Его подключение к работе подготавливается непрерывным слежением за фазой сетевого напряжения. Когда блок анализа напряжения сочтет сетевое напряжение "неправильным" (а этот критерий, вообще говоря, разный для разных моделей приборов), источник бесперебойного питания переключается на режим работы от батареи. Инвертор начинает питать нагрузку напряжением, разряжая батарею.

Для работы подключенного к ИБП оборудования очень важно, чтобы напряжение, генерируемое инвертором, было синфазно (т.е. совпадало по фазе) с напряжением сети.