Как увеличить мощность ИБП
Для многих из нас персональный компьютер — способ заработать свой хлеб. Люди, у которых бизнес тесно связан с компьютером, нуждаются в бесперебойном энергоснабжении. Иначе даже секундное отключение электроэнергии может стать причиной серьезного краха. Очень некомфортно, когда вдруг вырубают свет. Чтобы избежать таких неприятных сюрпризов, мастер приобрел не только мощный бесперебойник, но и отдельный инвертор, так как время работы ИБП относительно небольшое. Инвертор купить можно этом китайском магазине (в поиске укажите New Car Charger 1500W WATT DC 12V to AC 220v)В своем видеоролике мастер поможет разобраться в этом вопросе тем, у кого эта проблема часто возникает и расскажет, как увеличить мощность ИБП.
Смотрите видео с канала блогера Ака Касьяна.
Бюджетные источники бесперебойного питания не могут работать в автономном режиме не только из за малой емкости аккумулятора, но и по причине отсутствия нормального охлаждения силовых частей. Мы сегодня научим работать ИБП работать часами напролёт в автономном режиме. За счет небольшой доработки будет также возможность увеличить мощность ИБП почти в 2 раза. Но все зависит от конкретной марки бесперебойника. После переделок ИБП сможет работать в автономном режиме около 1,5-2 часов. Также увеличится его мощность.
Начнем с того, что переделка будет производиться на запасном бесперебойнике. Его реальная мощность не более 150 Ватт.
В самом начале нужно разобрать устройство, чтобы убедиться в том, что он годится для переделки. Как правило, эти устройства пользовательской категории имеют запас по мощности. Если внимательно смотреть на силовые транзисторы, которые легко найти на схеме, то можно увидеть посадочные места для дополнительной пары транзисторов. Полевые транзисторы раскачивает трансформатор с частотой 50 Герц. Обычная схема двухтактного повышающего преобразователя. Как правило в ИБП используют n канальные полевые транзисторы с напряжением от 40 до 60 Вольт из линейки IRF или IRFZ.
Как ранее было сказано, рядом с каждым ключом есть место для второго такого же ключа. Поэтому первым делом освободим плату и запаяем вторую пару ключей, которые приобретены заранее.
Вначале устанавливается транзистор, затем прикручивается к радиатору. Лишь после этого припаиваются выводы к плате. платье. Ту же операцию проводим и со вторым транзистором. Нужно заметить то, что в данном случае радиаторы раздельные. Транзисторы от теплоотвода в данном примере нет нужды изолировать. В случае общего теплоотвода обязательно нужно изолировать корпуса транзисторов от радиаторов.
Что нам дает такая переделка с увеличением силы? Параллельно подключая резистор, сопротивление открытого канала уменьшается в 2 раза. Чем меньше сопротивление, тем меньше нагрев ключей. То есть мы равномерно распределили мощности между двумя ключами и снизили их нагрев, что позволит работать долгое время ИБП без перегрева.
Естественно, увеличивая количество ключей, мы поднимаем мощность бесперебойника в целом, почти в два раза. Но мощность зависит далеко не от транзисторов. Как дела выше сказано, у имеющегося ИБП есть небольшая проблема и связана она с силовым трансформатором, который имеет мощность 200-250 ватт. Поэтому снять большую мощность не получится. Но разумеется, мощность теперь однозначно чуть больше, чем было до переделки.
Увеличение времени работы ИБП
Второй этап переделки — увеличение времени работы ИБП. Можно ли подключить к нему автомобильный аккумулятор вместо родного? Родной аккумулятор тоже свинцовый, но герметичного типа. Напряжение 12 вольт при емкости 7-9 ампер. Речь о бюджетных устройствах с одним аккумулятором. Бесперебойник можно без проблем питать от автомобильного АКБ но в том случае, если организовать дополнительное охлаждение и отдувать отработанный воздух из под корпуса. Дело в том, что в ИБП нагреваются не только силовые транзисторы, но и трансформатор, который буквально работает на пределе возможностей. Поэтому очень желательно взять кулер от компьютерного блока питания, в корпусе сделать соответствующие окошко и приспособить кулер. Последний будет обдувать теплый отработанный воздух из под корпуса.
Не нужно также забывать, что источник бесперебойного питания должен еще и заряжать автомобильный аккумулятор. В них имеются для этих целей отдельный узел зарядки с током около 1 Ампера. Этого мало для зарядки автомобильного аккумулятора, но с учетом того, что акб будет почти всегда подзаряжаться, то указанного тока сполна хватит. При желании можно в корпусе бесперебойника сделать отдельное зарядное устройство.
Увеличение мощности бесперебойника
Для многих людей персональный компьютер – это способ заработка. И те, у кого есть свое дело, также тесно связаны с компьютерами. В этом случае последним необходимо бесперебойное электроснабжение, иначе даже секундное отключение электропитания может нанести серьезный ущерб. И чтобы избежать таких проблем, необходимо прикупить мощный источник бесперебойного питания.
Поскольку у недорогих ИБП отсутствует нормальное охлаждение компонентов, и относительно небольшая емкость аккумуляторов, они не в состоянии работать автономно продолжительное время.
Из этой статьи вы узнаете, как увеличить время работы «бесперебойника», а также его мощность практически в 2 раза путем небольшой доработки, но это будет зависеть от конкретной марки ИБП.
Для переделки взят «бесперебойник» мощностью не более 150 Вт. Но для начала необходимо разобрать «бесперебойник» и убедиться в том, что он подойдет для доработки. Бюджетные «бесперебойники» обычно имеют, запас по мощности. Если на плате около силовых транзисторов имеются дополнительные места для установки транзисторов, то такой ИБП подойдет. Благодаря этим полевым транзисторам трансформатор выдает частоту в 50 Гц.
Ниже представлена схема трансформатора типа push-pull (двухтактный повышающий):
Обычно в ИБП устанавливают n-канальные полевые транзисторы типа МОСФЕТ (IRF или IRFZ, 40-60 В). В представленном варианте стоят ключи типа IRF3205.
Далее, необходимо установить заранее приобретенные транзисторы на свободные места рядом с имеющимися. Вначале ключ монтируется на посадочное место и прикручивается к теплоотводу.
А после этого нужно запаять выводы на плате.
Стоит сказать, что в представленном примере используются отдельные радиаторы, поэтому изолировать транзисторы от них необязательно. А если теплоотвод будет целым для двух групп ключей, то его нужно изолировать в обязательном порядке.
Что же должно получиться в результате переделки? В 2 раза уменьшится сопротивление открытого канала, поскольку транзисторы будут подключены параллельно. А при уменьшении сопротивления, уменьшается и нагрев транзисторов. «Бесперебойник» сможет работать, не перегреваясь, довольно продолжительное время.
Увеличение количества транзисторов даст прирост мощности, но предел этой мощности зависит не от ключей, а от трансформатора. У представленного ИБП трансформатор имеет мощность 200-250 Вт, следовательно, выдавать больше, к сожалению, он неспособен. Но это гораздо лучше, чем было изначально.
Как правило, бюджетные «бесперебойники» оснащаются 12-вольтовыми аккумуляторами емкостью порядка 7-9 А·ч.
Но существуют варианты приспособить автомобильный аккумулятор вместо штатного. Для этого необходимо организовать дополнительный отвод горячего воздуха из-под корпуса ИБП, поскольку нагрев, помимо транзисторов, происходит и в трансформаторе.
Понадобится установить кулер от компьютерного БП в корпус «бесперебойника». Для этого необходимо вырезать подходящее отверстие и вмонтировать кулер. Это улучшит охлаждение компонентов «бесперебойника».
Также следует помнить и о том, что «бесперебойник» должен заряжать аккумулятор . Обычно это производится штатным узлом зарядки, имеющим ток заряда порядка 1 А. Если учитывать, что аккумулятор будет подзаряжаться практически все время, то этого тока вполне достаточно.
Для подключения автомобильного аккумулятора понадобятся разъемы типа «крокодил» и монтажные клеммы. Необходимо вывести наружу провода зарядного устройства и прикрутить к ним клеммы. С другой стороны нужно прикрутить к клеммам провода с «крокодилами».
Кулер подключается напрямую к аккумулятору. Чтобы иметь возможность отключать кулер, был смонтирован выключатель, но рекомендуется установить терморегулятор.
Теперь небольшой расчет. Аккумулятор имеет емкость в 60 А·ч. Таким образом, он способен питать нагрузку 720 Вт в течение часа. С учетом того, что средний компьютер будет потреблять не более 250-300 Вт, то заряда хватит на 2-2,5 часа автономной работы, но это в идеале.
Если учитывать КПД ИБП, которое в реальных условиях около 70-75%, то заряда аккумулятора должно хватать на 1,5-2 часа автономной работы. А это огромный резерв.
Как самому увеличить мощность и автономность бесперебойника?
Мощности бесперебойника должно хватить для питания всей техники, которая к нему подключена. Но бывает, что пользователю нужно подключить еще пару ПК, а его ИБП уже не справляется с задачей. А если надо, чтобы UPS работал в автономном режиме дольше, чем может его аккумулятор? Решения есть, и мы описали их в статье. Читайте, как увеличить мощность бесперебойника и повысить его автономность.
Мощность каких бесперебойников можно повысить?
Увеличение мощности ИБП доступно не для каждого устройства. Это зависит от его типа и формы сигнала, которая получается на выходе.
Есть 3 типа UPS:
-
— защищают от сильных колебаний напряжения. Модели непрерывного действия выдают качественный сигнал, независимо от его качества на входе. Подходит для систем отопления, мощных серверов и другой техники, для которой критичны скачки напряжения.
- Офлайн или резервный — называется еще stand-by, от скачков напряжения не защищает. Это самые простые модели, чья задача — дать устройствам резервное питание. — за счет стабилизатора напряжения может выровнять его, если скачки небольшие. Это упрощенный вариант онлайн бесперебойников. Он подойдет для обычных домашних ПК, офисных компьютеров.
Об инверторах и форме выходного сигнала ИБП
Инвертор — ключевой элемент каждого бесперебойника. Он превращает постоянный ток, который снимается с клемм АКБ в автономном режиме, в переменный. Условно, инверторы делят на 2 вида по форме сигнала на выходе — синусоиде. Она бывает:
- правильной или чистой, немодифицированной — UPS с такой синусоидой используют для серверов, профессиональных установок и чувствительной техники;
- модифицированной или аппроксимированной — применяется в бесперебойниках, предназначенных для бытовой техники и электроники, включая компьютеры.
Если у бесперебойника простой инвертор с модифицированной синусоидой, то сделать ИБП мощнее можно. А вот если он выдает чистую синусоиду, то доработать его будет непросто — лучше не браться.
Как увеличить мощность ИБП?
У бесперебойников с простым инвертором обычно стоят 2 транзистора, которые привинчены к алюминиевым радиаторам охлаждения. По сути, все это образует стандартный 2-контактный преобразователь. Часто производители используют универсальные платы, поэтому рядом с транзисторами бывают пустые слоты. Если есть свободное место, то повысить мощность ИБП легко — надо просто поставить пару идентичных транзисторов. Они будут работать парами, а значит тепловыделение распределится между ними и мощность повысится. Но тут многое зависит от мощности трансформатора: прирост будет зависеть от ее запаса. В результате, когда добавятся еще 2 транзистора, сопротивление открытого канала снизится вдвое из-за параллельного подключения. А когда снижается сопротивление, транзисторы меньше греются. Это значит, что ИБП сможет работать довольно долго и не перегреваться. Примечание: схемы подключения транзисторов под конкретную модель бесперебойника можно найти в интернете.
Как повысить автономность UPS?
Чтобы увеличить время работы ИБП в автономном режиме, можно его батарею поменять на внешнюю, но с большей емкостью. Подойдут специальные гелевые и свинцово-кислотные АКБ. Встроенное в бесперебойник зарядное устройство справится с более мощной батареей: большую часть времени ИБП будет работать от сети, а значит — в режиме подзарядки. Так что если ток интегрированного зарядного равен всего паре процентов от емкости аккумулятора, этого достаточно. Важно! Увеличение емкости ИБП может привести к перегреву. Если сначала бесперебойник работал от своей батареи 10-15 минут, то после более емкой АКБ, 100-амперной например, он будет работать дольше. Избежать этого можно с помощью дополнительного охлаждения: поставить кулеры, добавить вентиляционные отверстия.
Апгрейдить линейно-интерактивный или резервный бесперебойник, увеличив его мощность, можно. Только нужно помнить о рисках: без должной квалификации легко вывести ИБП из строя совсем. Лучше все-таки изначально брать бесперебойник с запасом мощности. Но если есть старый девайс на списание, то почему бы и не попробовать? Что касается повышения автономности, тут все проще: надо просто поставить новую, более емкую батарею. Главное здесь — защита от перегрева. С другой стороны, можно не париться и купить новый бесперебойник — с повышенной мощностью и автономностью. А старый — разобрать на аккумуляторы. Более простая доработка старого ИБП дает возможность сделать на его основе блок питания, преобразователь или же зарядное устройство.
Как увеличить мощность бесперебойника (ИБП)?
В настоящее время широкое распространение получили системы централизованного бесперебойного питания. Но возможности этих устройств раскрываются далеко не полностью. В этой статье мы рассмотрим причины, влияющие на снижение мощности бесперебойников, а также объясним, как симметрирующие трансформаторы могут помочь увеличить мощность ИБП и максимально полно раскрыть их возможности.
Проблемы в использовании однофазных ИБП
Если Потребитель использует однофазную систему бесперебойного питания мощностью 10кВА и более, то в трехфазной питающей сети возникает неравномерное распределение нагрузки по трем фазам, т.е несимметрия токов.
Если при этом одна фаза будет нагружена на 100%, а две другие — на 10-30% или совсем не нагружены, то возникает значительный перекос фаз. В нагруженной фазе напряжение будет пониженным, а в не нагруженных — повышенным, что также приводит к несимметрии линейных напряжений 380В.
Как показывают исследования, 10% неисправностей случаются по причине неравномерной загрузки. Это, в свою очередь также влечет за собой появление других негативных эффектов, возникновение гармоник тока и напряжений, а также выливается в значительное снижение сроков службы оборудования.
При нелинейных нагрузках, например, компьютерных или телевизионных, возникают нелинейные искажения, а также большой ток в нулевом рабочем проводнике.
Почему даже трехфазные бесперебойники не используются на полную мощность?
Трехфазные источники бесперебойного питания (ИБП) имеют важное преимущество по сравнению с однофазными ИБП. Они эффективно разгружают нулевой рабочий проводник и способствуют более безопасной и надежной работе больших компьютерных систем. Таким образом, удается полностью защититься от помех по входной нейтрали, которые широко распространены в промышленных районах.
Однако, применение трехфазных ИБП не исключает неравномерное распределение нагрузки на выходе трехфазного ИБП. Так, если одна фаза трехфазного ИБП нагружена на 95%, а две другие — на 40% и на 50%, и есть необходимость подключения трехфазной нагрузки на 20% номинальной мощности, то, в этом случае, надо менять трехфазный ИБП на более мощный. Это затратно. Выход — подключение фильтросимметрирующего трансформатора ТСТ2 (ТСТ), который позволит автоматически перераспределить нагрузки между фазами, что не потребует увеличение мощности ИБП.
Трехфазные источники бесперебойного питания (ИБП) обычно предназначаются для непрерывной круглосуточной работы. Работа нагрузки должна обеспечиваться при любых сбоях питания, поэтому к надежности трехфазных ИБП предъявляются повышенные требования. Поэтому для максимального использования возможностей источников бесперебойного питания (ИБП) целесообразно применение симметрирующих трансформаторов (ТСТ2-ОР(3Х1), ТСТ2-О(3Х1), ТСТ2, ТСТ2-О, ТСТ2-ОР).