Всегда неприятно когда неожиданно отключают электричество, но если оборудование подключено через источник бесперебойного питания, то он может поддерживать его работоспособность в течении некоторого времени, которого хватит для закрытия всех приложений и выключения компьютера в штатном режиме. А если выключение компьютера или другого оборудования недопустимо - тогда нужно использовать более мощный ИБП, либо подключить более емкие аккумуляторы к существующему.
Все ИБП предназначены для поддержания работоспособности оборудования определенной мощности, например для офисного или домашнего использования 500-1000VA, либо для более профессионального использования, с мощностью выше 1000VA - в этих моделях уже есть вентилятор, поэтому они рассчитаны на длительную работу. Однако цена таких моделей достаточно большая, а высокая мощность для обеспечения питанием одного сервера или нескольких маршрутизаторов и радиооборудования избыточна. В них установлены аккумуляторы более емкие, что позволяет подавать питание в течении длительного времени. Однако ничего не мешает установить аналогичные аккумуляторы к бюджетным моделям.
В Интернете часто возникают вопросы - можно ли установить в ИБП более емкие аккумуляторы, взамен штатным, идет бурное обсуждение с описанием страшных историй о том, как их устройство вышло из строя и т.п. Самые отважные даже подключают автомобильные аккумуляторы по 60 ампер-часов и более, но они имеют высокое внутреннее сопротивление и ИБП не правильно определяет оставшийся заряд батареи, часто выключая нагрузку раньше времени. Поэтому сразу ответим на возникающие вопросы:
1. Можно ли подключать аккумуляторы большей емкости, чем штатные - да можно.
2. Будут ли более емкие аккумуляторы заряжаться - будут, только время зарядки будет в несколько раз больше.
3. Может ли ИБП выйти из строя, если к нему подключить более емкие аккумуляторы - может, особенно если у него нет принудительного охлаждения. Однако всегда можно установить дополнительный вентилятор для обдува.
Для примера возьмем старый, отработавший свое источник бесперебойного питания и на его примере опишем пошагово установку аккумуляторов.
ИБП PowerMAN Real Smart 2000 относится к среднему уровню. Его мощность 2000VA, выдает чистую синусоиду и возможность холодного старта. Внутри установлены 2 аккумулятора напряжения 12 вольт емкостью 14 ампер. Соединены последовательно, поэтому рабочее напряжение 24 вольта. У всех мощных ИБП напряжение на аккумуляторах более 12 вольт, обычно от 24 и до 96, в последнем случае внутри устанавливается 8 аккумуляторов.
На лицевой панели расположены шкала индикатора заряда и шкала нагрузки, индикаторы режимов работы, перегрузки и необходимости замены аккумуляторов. По центру единственная кнопка включения.
Сзади 2 блока для подключения оборудования. Левый только защита от искажений, центральный используется для подачи питания при отсутствии сетевого напряжения. Справа разъем для подключения кабеля питания, выше кнопка теплового предохранителя. Есть встроенная защита телефонной линии или сетевого кабеля и COM-порт для подключения к компьютеру.
Открываем корпус ИБП PowerMAN . Штатных аккумуляторов в нем уже нет, остались только 2 кабеля для их подключения.
На замену будем устанавливать самые емкие аккумуляторы, которые можно купить в компьютерных магазинах - SVEN SV12170 . Напряжение 12 вольт, емкость 17 ампер часов. Клеммы под болт. У аккумуляторов меньшей емкости как правило для подключения используются обычные разъемы, как на автомобильные динамики.
Стоимость такого аккумулятора SV12170 всего 1300 рублей. Для нашего мероприятия нужны 2 аккумулятора, потому что требуется собрать батарею питания на 24 вольта.
С одной стороны ИБП PowerMAN расположен большой трансформатор, который весит килограмм 10, а отсек для аккумуляторов закрыт металлической полосой, поэтому нужно разбирать другую сторону.
С другой стороны для того, что бы открутить защитную планку пришлось снимать вентилятор, т.к. иначе к болтам не подлезть. Аккумуляторы SVEN 17 V 17 AH поместились впритык. Зазор между ними и платой около 2см.
Шлейфы от передней панели нужно аккуратно поднять вверх. В дальнейшем их понадобится аккуратно уложить без сильных изгибов. Белые следы на плате это не качественная смывка флюса во время производства.
К слову об охлаждении. 4 алюминиевых пластинки являются радиаторами транзисторов, которые и выдают синусоиду на нагрузку через трансформатор, поэтому сильно нагреваются во время своей работы. На Real Smart 2000 вентилятор установлен штатно, для других его следует установить самостоятельно.
Далее переходим к самому интересному. Для подключения этих батарей штатные провода уже не подойдут. И штатный проводок соединения 2-х аккумуляторов - тоже. Поэтому понадобятся клеммы под болт, кусок медного многопроволочного кабеля 10кв.мм, болты, гайки и шайбы для подключения клемм к аккумуляторам.
Для проведения работ обычный паяльник, даже на 100 ватт не подойдет - клемму им не возможно нагреть, поэтому будем использовать строительный фен мощностью 2000 ватт, под стать нашему бесперебойнику. Так же понадобятся пассатижи, что бы держать клемму в воздушном потоке. Тепловой фен во время работ нужно положить на бок.
Оголяем конец кабеля и припаиваем его к клемме. Процесс пайки происходит следующим способом - нагревается клемма, далее в нее вводится проволочка с флюсом и оловом, заполняется на 2/3. Далее нужно подождать когда для равномерного прогрева и опустить кабель в расплавленный припой. Для надежного соединения нужно несколько раз вынуть и погрузить кабель в клемму. Естественно нужно добиться необходимого нагрева и медной жилы кабеля, иначе не будет надежного контакта. Потом осторожно отвести клемму с кабелем в сторону и дать остыть.
Изолировать клемму можно изолентой, или термоусадкой.
Отмеряем длину кабеля, что бы соединить 2 клеммы и повторяем операцию. Из-за того, что аккумуляторы расположены почти впритык к плате, клеммы нужно загнуть пассатижами.
Аналогичную операцию производим и со штатными кабелями ИБП. Они несколько тоньше. Осторожно отрезаем клемму и оголяем кабель, тут важно не уменьшать длину провода, иначе его не хватит для подключения к дальним клеммам аккумуляторов.
В итоге получаем 2 аккуратных и надежных соединителя. Их тоже нужно защитить изолентой.
Далее аккуратно соединяем плюсовую клемму одного аккумулятора к клемме синего кабеля. Ключом можно повредить компоненты на плате - будьте внимательны. Штатные аккумуляторы PowerMAN RealSmart 2000 были сантиметров на 7 ниже.
И с другой стороны к минусовой клемме аккумулятора - тут уже места больше.
Минусовую клемму ИБП соединяем с минусовой клеммой аккумулятора. Нужно убедится что болт не касается металлической рамы.
И в заключение аккуратно, что бы не замкнуть ключом на корпус, подключаем плюсовую клемму аккумулятора. Так же надо следить что бы болт не выпирал за габариты аккумуляторной батареи SVEN SV12170 .
Обматываем изолентой промежуточную опору-усилитель корпуса изолентой и подкладываем под нее полоски пластика, для защиты от случайного контакта клемм с корпусом RealSmart 2000 .
Готово! Включаем источник бесперебойного питания PowerMAN и он сразу показывает 50 процентный заряд аккумуляторов. Для набора полной емкости следует оставить его включенным на 12 часов.
Для еще большего увеличения времени работы можно подключить дополнительные аккумуляторы, установленные снаружи корпуса, для чего нужно вывести клеммы для подключения внешних батарей сзади. Естественно следует использовать самые "толстые" провода для уменьшения сопротивления. Ведь чем выше сопротивление - тем раньше оборудование отключится при разрядке аккумуляторов.
Сегодня в нашей лаборатории тестируется ИБП под торговой маркой . Компания эта необычайно скромна в описании своей истории, зато не гнушается заявить о своих достижениях, цитируем: "Инновационные технологии и разработки позволили KRAULER добиться абсолютного превосходства в области новых технологий ". Небольшое, но эффективное журналистское расследование выявило реального производителя этих ИБП. Китайская компания производит ИБП, инверторы, зарядные устройства и стабилизаторы напряжения с 1984 года. Продукция этой фирмы, применительно к ИБП, имеет своё "лицо". Элегантные корпуса с синенькими дисплеями смотрятся очень симпатично. Что скрывается за внешней привлекательностью, мы и попытаемся выяснить, на примере ИБП модели KRAULER UP-D650VA.Описание
Тестируемый ИБП является типичным представителем линейно-интерактивных ИБП с дисплеем. Всего доступно восемь моделей сходного дизайна, от 400 до 2000 ВА. Все ИБП KRAULER выдают аппроксимированную синусоиду.
Наш экземпляр поступил на тестирование без инструкции, поэтому технические характеристики были взяты с сайта компании:
Входное напряжение, частота | 165-275 В без перехода на батареи |
Выходное (при работе от батарей) напряжение, частота | 220 В ±10% / 50 Гц |
Автоматический регулятор напряжения | |
Выходная мощность | 650 ВА / 400 Ватт |
Форма выходного сигнала | аппроксимированная синусоида |
Время автономной работы | до 15 минут |
Функция запуска оборудования без подключения к электросети | |
Тип, напряжение и емкость батареи | 12 В 7Ач - Необслуживаемая герметичная свинцово-кислотная батарея с загущенным электролитом |
Время зарядки батарей до уровня 90% после разряда до уровня отключения нагрузки под полной нагрузкой. | |
Индикаторы | LCD дисплей |
Звуковая сигнализация | Сигнал перехода в режим работы от аккумуляторов, особый сигнал исчерпания заряда батарей, сигнал перегрузки. |
Самодиагностика | при включении и контроль программным обеспечением |
Защита от перегрузок при работе от сети | Нет чётких данных |
Защита линий передачи данных | Защита телефонии |
Интерфейс | |
Мониторинг | Программное управление режимом электропитания |
Размеры Ш×Д×В | 85×330×150 мм |
Выходные разъемы |
ИБП поставляется в картонной коробке, оформленной в строгом фирменном стиле. Для удобства транспортировки коробка снабжена пластиковой ручкой. Судя по стикеру на коробке, тестируемый ИБП произведен в Китае.
Комплект поставки нашего образца включал в себя:
- интерфейсный кабель для связи с ПК USB
- телефонный кабель RJ-11 2 штуки
- кабель для подключения нагрузки
- кабель для подключения к сети
Качество комплектации неудовлетворительное, и соответствует предсерийному образцу. К сожалению, на российском сайте не было найдено ни инструкции по эксплуатации, ни драйверов. Международный сайт был более информативен, предлагается скачать драйвер под громким названием windows.rar и инструкцию с не менее интригующим названием download.doc . Занятно, что для ИБП UP-D650VA и UP-D1200VA предлагается к скачиванию инструкция от UPS-850GP.
Условия предоставления гарантии на изделия Krauler в публичном доступе отсутствуют.
Корпус ИБП выполнен из металла и имеет классическую компоновку, шасси, закрытое П-образной крышкой и пластиковой передней фальшпанелью. Качество изготовления и покраски хорошее. Симпатичная выштамповка логотипа KRAULER на боку, вентиляционные отверстия, ножки из мягкого пластика.
Передняя панель устройства, красива. ИБП будет прекрасно смотреться рядом с моддинговым корпусом. Увы, качество LCD-дисплея весьма невысокое - он контрастно читается под углом 10 градусов вверх по вертикали, но уже при 5 градусах вниз, изображение полностью пропадает.
Задняя панель типична для подобных устройств. USB-интерфейс в верхней части, блок из четырех розеток IEC320 по центру, одна из розеток предназначена для подключения мощной нагрузки и не обеспечивается батарейным питанием. В нижней части входная колодка с плавким предохранителем и пара RJ-11 разъемов для защиты телефонии.Внутреннее устройство
Внутренний дизайн ИБП традиционен. Верхнее расположение печатной платы, в задней части - трансформатор и инвертор. В передней - батарея и схемы управления и зарядки.
В ИБП применяется батарея фирмы , батарея произведена, как и большинство подобной продукции, в Китае.
Следует отметить, что батарея серии NP рассчитана на режим 20 часового разряда. При часовом режиме разряда ее емкость, по данным производителя, составляет всего 4,2 Ач. Типичное время разряда батареи при работе в ИБП составляет 10-30 минут. В таком режиме емкость составит менее 4 Ач.
Замена батареи требует полной разборки ИБП и производится в сервисном центре.
Вся основная электроника расположена на одной двухслойной печатной плате. Качество печатной платы очень хорошее, пайка аккуратная, элементы установлены ровно, подписано соответствие элементов принципиальной схеме. Монтаж элементов односторонний.
Фильтр от помех на плате разведен, но не установлен. Защита от перенапряжения в сети реализована с помощью варистора.
Коммутацию осуществляет реле, максимальный коммутируемый ток составляет 7 А, при напряжении 240 В, что в данном случае позволяет подключать нагрузку с максимальной пиковой мощностью до 1680 ВА.
Инвертор на четырех транзисторах , производства , формирует аппроксимированную синусоиду. Инвертор выполнен по обычной, низкочастотной схеме, с трансформатором. Потребляемая ИБП мощность, при работе от батарей без нагрузки составила 11 Вт. Транзисторы расположены попарно на двух небольших радиаторах площадью по 80 кв.см. каждый. Вид и качество формируемого сигнала при разной нагрузке хорошо видны на осциллограмме.
Тестирование
Тестируемый ИБП оснащен системой AVR - автоматическим регулятором напряжения, иногда называемого стабилизатором, который позволяет корректировать (повышать или понижать) входное напряжение, получаемое из электросети, не переходя на питание от батареи. Реализация данного модуля отличается в зависимости от модели и производителя, в данном случае AVR имеет одну понижающую ступень (для нормализации повышенного напряжения) и одну повышающую ступень (для нормализации пониженного напряжения питающей сети). Гистерезис AVR 6-9В. Нижеприведенный график иллюстрирует работу AVR.
По результатам тестирования, работу AVR можно считать неудовлетворительной. ИБП обеспечивает стабилизацию в пределах -14% +9%, это сильно выходит за пределы, установленные ГОСТ 13109-97 . Диапазон эффективной работы AVR 170-255 В.
Время срабатывания системы AVR определялось по осциллограмме при нагрузке 100 Вт. Переключение обмоток трансформатора заняло менее 1 mс. Это очень хороший результат.
При выходе напряжения в питающей сети за установленный диапазон, ИБП переходит на аккумуляторное питание, оповещая об этом пользователя посредством звукового сигнала периодичностью в три секунды. Работу ИБП с батареей, разряженной до критического уровня, сопровождает сигнал периодичностью в одну секунду.
Время перехода на батарею определялось по осциллограмме при нагрузке 100 Вт. Время перехода на батарейное питание составило менее 5 mс. Неплохой результат, но при детальном рассмотрении, обнаружен "артефакт" работы инвертора. Первые поериоды инвертор не выдает номинального напрpяжения. На нижеприведеной осциллограмме можно наблюдать процесс переключения на батареи при 100% нагрузке.
ИБП был протестирован на время работы от батарей при различном уровне нагрузки. Синтетические тесты проводились на нагрузке из резисторов в 40%, 50%, 60%, 80% и 100% от номинала ИБП. Выходное напряжение измерялось цифровым мультиметром . Во время работы без нагрузки оно составило 231 В.
| Проценты |
ИБП не обеспечивает работу на номинальной мощности, во время тестирования на 100% нагрузки, напряжение снизилось до 175 В. Температура транзисторов инвертора и трансформатора достигла 84°Цельсия. Рекомендуемая по результатам тестов мощность нагрузки ИБП составляет не более 200 Вт.
Для испытаний на реальной нагрузке использовался тестовый компьютер следующей конфигурации:
Всего было собрано четыре варианта конфигурации тестового компьютера:
- Integrated SiS Mirage, БП 400 Вт с пассивным PFC: DIVX-SiS
- ATI X700, БП 400 Вт с пассивным PFC: DIVX-ATI
- ATI X700, БП 400 Вт с пассивным PFC: 3DM5-ATI
- ATI X700, БП 550 Вт с активным PFC и автовольтажем: 3DM5-ATI-PFC
На диаграмме слева направо:
DIVX-SiS - Конфигурация со встроенным в материнскую плату видеоадаптером. Воспроизведение с жесткого диска HD фильма Шрек (1280?720?24?1700 kbps битрейт видео, AC3 дорожка 384 kbps). Загрузка процессора 17-25%.
DIVX-ATI - Воспроизведение с жесткого диска HD фильма Шрек (1280?720?24?1700 kbps битрейт видео, AC3 дорожка 384 kbps). Загрузка процессора 17-25%.
3DM5-ATI - Выполнялся тестовый пакет 3Dmark05 v1.1.0, 1024?768 в режиме GT1, что должно имитировать работу современной игрушки.
3DM5-ATI-PFC - Конфигурация с блоком питания мощностью 550 Вт, активный PFC, автовольтаж 127-230 В. Выполнялся тестовый пакет 3Dmark05 v1.1.0, 1024?768 в режиме GT1, что должно имитировать работу современной игрушки.
Параметры зарядки АКБ являются одним из важнейших факторов, влияющих на срок службы батареи, а, следовательно, и самого ИБП. Для применяемой батареи , производителем установлен максимальный зарядный ток 2,1 А. Учитывая важность режима зарядки батареи, было сделано два теста. В первом (жёлтая линия) ИБП был разряжен на нагрузку в 100% (400 Вт) до автовыключения, во втором (красная линия) после разряда на нагрузку в 50% (200 Вт), ИБП последовательно разряжался на меньшую нагрузку до полного разряда батареи.
Восстановление заряда после глубокого разряда заняло 20 часов. Полная зарядка батареи потребовала 35 часов, ток заряда в начале составил 750 mA. В течение первых 20 часов, ток заряда составлял в среднем 250 mA. Еще 15 часов потребовалось для достижения зарядного тока в 50 mA и напряжения 13,4 В. Восстановление 90% емкости батарей, после интенсивного разряда заняло шесть часов. По результатам измерений, работа схемы зарядки признана неудовлетворительной. К недостаткам следует отнести очень низкое конечное напряжение заряда, что приводит к уменьшению емкости батареи. В плюсе имеем увеличение срока службы батареи. При отклонении напряжения сети от номинала, зарядный ток менялся ±25%.
Для проверки системы "холодного старта" ИБП был подключен к нагрузке без подключения к сети. ИБП включился при полной номинальной нагрузке, но первые 0,7 секунды выдавалось напряжение 170 В. Работу с БП, оснащенными APFC с автовольтажем 90-240 В, тестируемый ИБП не поддерживает.
Для связи с компьютером у ИБП предусмотрен интерфейс USB2. Для проверки интерфейса связи с PC, ИБП был подключен к порту USB прилагаемым кабелем. ИБП не поддерживает стандарт Smart Battery, он автоматически определился в системе Windows XP, и в диспетчере устройств появились следующие устройства:
В нашем комплекте программного обеспечения не было. На англоязычной версии сайта можно скачать не самую последнюю версию UPSilon 2000. Это ПО рассмотрено в отдельной статье.Вывод
Тестируемое устройство является бюджетным ИБП, с неочевидной сферой применения. Мы не можем рекомендовать подобное устройство к использованию в силу имеющихся недостатков.
Достоинства
- Металлический корпус
- Большой и яркий LCD дисплей
Недостатки
- Недобор половины от номинальной мощности
- Неэффективная схема зарядки
- LCD-дисплей имеет небольшие углы обзора
- Замена батареи требует разборки ИБП
- Нет поддержки Smart Battery
Источники бесперебойного питания могут работать на различном напряжении постоянного тока, на которое они настроены производителем. Как правило, чем больше мощность (далее ИБП), тем выше напряжение постоянного тока, на котором он работает. Обычно, напряжение цепи постоянного тока кратно 12 Вольтам. Наиболее распространенными являются ИБП, питающиеся от цепи постоянного тока 12, 24, 36, 48 Вольт. Как правило, это ИБП, с разрешенной нагрузкой до 3000 Ва. Однако, ИБП с мощностью более 3000 Ва могут быть рассчитаны на напряжение постоянного тока 96 , 192 Вольта и более. Это делается для повышения КПД бесперебойника, и для снижения потерь, возникающих там, где протекают высокие токи. Для обеспечения требуемого напряжения постоянного тока, как правило используются стандартные герметичные , с напряжением 12 Вольт.
Соответственно, для получения более высокого напряжения, Вам необходимо будет соединить батареи в цепь. Используя различные способы подключения, Вы сможете просуммировать либо напряжение батарей, либо их ёмкость. Давайте рассмотрим способы подключения аккумуляторных батарей к ИБП подробнее:
ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОЕ ПОДКЛЮЧЕНИЕ АКБ
При таком подключении, суммируется напряжение аккумуляторных батарей. Емкость системы остается такая же, как у одной из батарей данной цепи. Например: Вы подключили в цепь последовательно 3 аккумуляторные батареи напряжением 12 Вольт и емкостью 65 Ач. В итоге, на клеммах источника бесперебойного питания, Вы получите напряжение 36 Вольт, ёмкость системы составит 65 Ач. При данной схеме подключения не допустимо использование батарей различной ёмкости , разных типов, с разным напряжением зарядки. Мы рекомендуем Вам подключать по данной схеме только батареи одного производителя, желательно из одной партии, предварительно проверив, и при необходимости выровняв напряжение на всех батареях. Также, длина и сопротивление соединительных проводов, должны быть одинаковыми. Если не соблюдать данное условие, на клеммах аккумуляторов может возникнуть различное напряжение. Батареи с меньшим уровнем заряда будут чрезмерно разряжаться (при работе от батарей в режиме инвертора), а батареи с самым высоким уровнем заряда рискуют получить перезаряд при работе в сетевом режиме(напряжение заряда будет завышено, что приведет к повышенному износу батареи, или выходу ее из строя). Ниже, на видео, Вы сможете увидеть схему последовательного подключения ИБП к батарейной цепи 72 Вольта:
ПАРАЛЛЕЛЬНОЕ ПОДКЛЮЧЕНИЕ АКБ
Данный тип подключения позволит Вам увеличить ёмкость аккумуляторных батарей(а следовательно и время автономной работы вашего оборудования), не изменяя при этом напряжение цепи постоянного тока. Это будет полезно, если вы хотите подключить несколько аккумуляторных батарей к ИБП, который работает от 12 Вольт. Например: у Вас есть ИБП с цепью постоянного тока напряжением 12 Вольт, и у вас есть 4 аккумуляторные батареи ёмкостью 65 Ач. При параллельном подключении этих батарей, вы получите на клеммах ИБП напряжение 12 Вольт, при этом ёмкость системы составит 4*65=260 Ач. При таком типе подключения, можно использовать в одной цепи батареи различной ёмкости, без особого вреда для них . Но, тут нужно обращать внимание на величину тока зарядки. Поэтому, также не рекомендуем применять в одной цепи батареи с очень большой разницей в ёмкости (ток заряда, который будет приемлем для батареи 100 Ач, будет явно велик для батареи емкостью 7 Ач).
Для правильного подбора аккумуляторных батарей, выбора их типа, ёмкости и способа объединения в цепь, рекомендуем Вам проконсультироваться с менеджерами магазина ВольтМаркет. Мы подберем оптимальную для Вас конфигурацию ИБП + батареи, рассчитаем время автономной работы оборудования, предложим лучшую цену системы обеспечения автономного и бесперебойного питания!
В сети уже давно идут споры на тему, можно ли использовать автомобильные аккумуляторы в источниках бесперебойного питания, и дискуссии эти не случайны - стоимость специализированных аккумуляторов и автомобильных батарей, при равной ёмкости, различается на порядок. Между тем, есть ряд технических проблем, отчасти реальных, отчасти надуманных, которые осложняют использование таких АКБ вместо штатных в ИБП. Однако столкнувшись с необходимостью получить быстро и дёшево мощный источник автономного питания, я успешно реализовал схему такой интеграции, при чём, использовал не новый, а уже отработавший своё автомобильный аккумулятор, т.е. свёл материальные затраты к минимуму. Так что кому интересно, как при минимальных вложениях заставить ИБП работать несколько часов в автономном режиме, рекомендую данный пост к прочтению:
Так получилось, что жизненная ситуация вынудила задуматься над тем, что бы поставить вместо умершего аккумулятора бесперебойника, валяющейся на чердаке старый аккумулятор от автомобиля. Собственно, живу я в загородном доме, и в последнее время начались перебои с электричеством. При этом у меня там три аквариума и террариум, и всё это требует, что бы перерывы в электроснабжении не превышали 15 минут. А работаю я в Москве, соответственно, надолго покидаю свой дом. В довершение ко всему, аккумулятор моего старенького ИБП сдох полностью и попытки его восстановить успехом не увенчались, а денег на покупку нового аккумулятора в этот момент времени у меня не было. Но, как я часто люблю говорить - у прогресса два основных двигателя, это лень и отсутствие денег.
И так, взял я с чердака старый аккумулятор, который ещё в зимние морозы отказался заводить двигатель, довёл в нём до нормы уровень электролита (добавил дистиллированной воды) и полностью его зарядил зарядным устройством.
Потом подсоединил к нему контакты на достаточно толстых медных проводах. На всякий пожарный поставил кнопку прерывания питания (взял на 30А, что бы не сгорела), но это не обязательное условие. Кнопка нужна, главным образом, для транспортировки, что бы случайно контакты не замкнуть (своё устройство я сразу делал с возможностью транспортировать его куда угодно с тем, что бы можно было получить электричество в любом месте, при необходимости).
Крышки «банок» я открутил, но сверху прикрыл их доской и зафиксировал её так, что бы она защищала от брызг, но не препятствовала газообмену. Герметизировать банки КАТЕГОРИЧЕСКИ ЗАПРЕЩЕНО! Это приведёт к взрыву аккумулятора!
Далее весь аккумулятор я упаковал в пакет, поверх склеил пакет скотчем, но при этом сознательно сделал его не герметичным для отвода газа. Ну и для пущего удобства я поставил поверх пакета кусок фанеры, на котором расположил кнопку, и приделал ручку тря переноса. Получилось весьма удобно:
вида аккумулятора
И так, подготовка аккумулятора завершена - начинаем переделывать сам ИБП.
Для начала разбираем его и вынимает старый аккумулятор. В принципе, как правило, его ещё можно восстановить и использовать для других целей, где требуется меньшая мощность, так что не спешите его выкидывать, не смотря на то, что в ИБП он нам больше не понадобиться.
Первой реальной технической сложностью, с которой можно столкнуться при использовании автомобильного аккумулятора совместно с ИБП, является перегрев. В процессе активной работы трансформатора (т.е. при зарядке или разрядке аккумулятора) происходит сильный нагрев. Если при этом используется штатный аккумулятор малой мощности, то нагрев происходит довольно кратковременно и не представляет угрозы. Но если мы планируем использовать аккумулятор под 100 a/ch, то нагрев будет значительным и, с великой долей вероятности, может привести к отказу ИБП.
Я решил эту проблему путём установки принудительного охлаждения. На место, где был установлена аккумулятор, я поставил вентилятор охлаждения от старого процессора. Это почти идеальный вариант, поскольку такой вентилятор питается от 12В (т.е. можно использовать напряжение аккумулятора), выдерживает перепады напряжения (можно банально запитать от проводов к аккумулятору) и рассчитан на длительную непрерывную работу (при этом, кстати, особенно не шумит). Закрепить вентилятор в корпусе можно как угодно (я для этого использовал саморез, но можно и клей). Главное, что бы обдув был направлен на трансформатор.
Пространство в корпусе как будто специально предназначалось для вентилятора
Для того, что бы обеспечить ток воздуха, в корпусе ИБП нужно просверлить дыры в лицевой и торцевой частях
На фото лицевая сторона - на тыльной аналогично
Питание вентилятора подключаем к проводам, идущим от аккумулятора. Сами провода разумнее всего снабдить разъёмами, что бы иметь возможность отсоединять аккумулятор от ИБП для транспортировки. Разъём может быть любым, главное, что бы сечение металла в нём не было меньше, чем сечение провода. Лично я использовал клеммы «папа-мама», для чего просверлил дырку в корпусе ИБП и вывел провода наружу. Важное условие, что бы провода не имели физической возможности соприкоснуться. Лучше выводить их на таком расстоянии, что бы это было полностью исключено, ибо короткое замыкание аккумулятора может привести не только к поломке ИБП, но и к пожару.
Вот так это всё расположилось под моим столом
Основное достоинство данной схемы - минимальная цена. Учитывая, что используется уже отслуживший своё аккумулятор, который можно просто выкинуть на помойку или, на худой конец, продать за 100 рублей на лом или расплавить на грузила для донки. Конечно, его ёмкость будет ниже, чем у нового, но это всё равно будет в разы больше, чем у штатного аккумулятора ИБП. В моём случаи, при отключении электричества, аккумулятор проработал без напряга 30 минут и сел за это время всего на 3%. Думаю, этого более чем достаточно, при условии фактического отсутствия цены.
Вот так выглядит моё рабочее место
Однако учитывая множество скептических мнений и откровенных мифов о невозможности использования ИБП с автомобильным аккумулятором, я более подробно остановлюсь на тех аргументах, которые приводятся скептиками, и опровергну каждый из них, так что если Вы сомневаетесь, читайте дальше:
Малый срок службы автомобильного аккумулятора в ИБП. Да, относительно специального аккумулятора, автомобильный будет служить меньше, и это действительно связанно с особенностями строения пластин. Но вот в цифрах скептики явно ошибаются - они утверждают, что автомобильный аккумулятор прослужит 3 года, а специальный - 10 лет. Скажу так, мой родной аккумулятор в ИБП умер окончательно и бесповоротно через 5 лет эксплуатации. Сколько прослужит автомобильный, пока сказать не могу, но даже если принять за истину цифру в 3 года, то разница между тремя и пятью годами не такая уж и большая, особенно учитывая разницу в цене.
Автомобильный аккумулятор умрёт после 10-15 циклов разряда-заряда. И да, и нет. Автомобильные аккумуляторы действительно не любят полного разряда, да и в машине такая ситуация почти никогда и не возникает. Бесперебойник же способен вытянуть заряд почти полностью, и если систематически доводить до такого состояния, т.е. полностью разряжать аккумулятор, то он действительно довольно быстро выйдет из строя. Не через 10-15 раз, конечно, но 30 циклов может и не выдержать.
Впрочем, эта проблемы очень легко лечиться - любой ИБП можно запрограммировать так, что бы он не дожидался полного разряда аккумулятора, а отключался при падении заряда до некого значения в процентах от полной ёмкости. Так что можно задать отключение при 20% заряда, и долголетие аккумулятора обеспечено. Можно задать и время работы - скажем, три часа. Но мне кажется, что лучше ставить лимит про проценту заряда (впрочем, я сам ничего не лимитировал - мне рыбки дороже аккумулятора, пусть лучше он ломается). Ну и для жителей городских квартир такой вопрос вообще не актуален - очень маловероятно, что электричество будут регулярно отключать на длительный период, так что даже без дополнительной настройки полный разряд аккумулятора в городской квартире маловероятен.
А если не допускать полного разряда аккумулятора, то служить он будет долго, ибо автомобильный аккумулятор рассчитан на постоянную зарядку-разрядку, при условии, что хоть часть заряда будет всегда оставаться. Наглядное доказательство - работа автомобиля. Водитель каждый день заводит двигатель, т.е. весьма серьёзно разряжает аккумулятор (особенно зимой и на карбюраторном автомобиле), потом в процессе езды АКБ заряжается. На следующий день цикл повторяется. Сколько дней в году эксплуатируется автомобиль? Сколько лет не меняется там аккумулятор? По моим скромным прикидкам, это порядка 1000 циклов зарядки, чего совершенно достаточно для ИБП.
Автомобильный аккумулятор не будет заряжаться от ИБП. Вот это полный бред и банальные расчёты из школьного курса физики это подтвердят. Зарядный ток ИБП действительно порядка 14В (13,8, как правило). При этом номинальное напряжение АКБ - 12В (на практике, без нагрузки, может быть до 13В). А вот откуда скептики берут, что в автомобиле 15В и что 14В в ИБП будет недостаточно, мне не понятно. Разберёмся детально:
В автомобиле напряжение не постоянно - оно варьирует от 11В до 15В и в среднем составляет примерно 14В (померьте тестером напряжение на клеммах АКБ автомобиля в разных режимах работы и сами в этом убедитесь). Нет, я не исключу, что современные иномарки могут иметь и более-менее стабильное напряжение, и что оно может быть где-то 14,5В, но вот карбюраторные машины, которые точно с такими же, как и сегодня, аккумуляторами, ездили по дорогам уже не одно десятилетие, явно не имеют такого стабильного и высокого напряжения. Например, у меня на старых машинах 15В было очень редко, напротив, чаще напряжение падало ближе к 13В при полной нагрузке или было на уровне 14В при нагрузке умеренной. И аккумуляторы у меня, как и у всех других автовладельцев, там служили совершенно нормально. Так что 14В в ИБП для зарядки аккумулятора - не помеха.
Другое дело, что зарядка зависит не столько от напряжения, сколько от силы тока - если говорить простым языком, то напряжение отвечает за саму возможность зарядки аккумулятора, а сила тока - за время этой зарядки. При номинале аккумулятора в 12В и напряжении ИБП в 14В, разницы в 2В более чем достаточно для самого факта зарядки. А вот сила тока в большинстве ИБП значительно меньше, чем у автомобильного генератора. Однако это влияет не на возможность зарядки, а на большую длительность этого процесса. Не исключено, что аккумулятор большого объёма будет заряжаться несколько суток, но он зарядиться полностью, на 100%, это факт.
Например, у меня с состояния 97% до 100% аккумулятор заряжался примерно 12 часов, но при этом процесс зарядки завершился и при значении в 100% ИБП отключил дальнейшую подзарядку
Таким образом, невозможность зарядить аккумулятор полностью и то, что ИБП будет постоянно работать в режиме зарядки - это миф, который мы успешно развеяли. Другое дело, что длительность заряда аккумулятора приведёт к перегреву ИБП, но мы уже решили эту проблему установкой принудительного охлаждения. Конечно, для ускорения зарядки можно использовать автомобильное зарядное устройство, но мне это кажется неудобным - я сознательно хотел сделать систему по принципу «включил и забыл», так что именно принудительное охлаждение я считаю более разумным вариантом.
В процессе зарядки из автомобильного аккумулятора выделится взрывоопасный водород и пары кислоты, в то время, как специальный аккумулятор для ИБП герметичен. Здесь есть сильно преувеличенная правда и чистый вымысле - давайте разбираться.
Для начала про вымысел - используемые в ИБП аккумуляторы не герметичны! Они имеют клапан, препятствующий протечке электролита, но при этом совершенно спокойно пропускают газ. На самом деле, крышка аккумулятора для ИБП имеет пару еле заметных отверстий, которые сделаны вовсе не для того, что бы эту самую крышку можно было поддеть отвёрткой. Это выходы газоотводных каналов. Под крышкой расположены всё те же банки, каждая из которых снабжена резиновым колпачком, плотно прилегающим к горловине банки и подпёртым сверху крышкой аккумулятора. При повышении давления газа он выходит в специальный канал, и все эти каналы сводятся к тем двум отверстиям, которые есть ан поверхности аккумулятора. Более того, на аккумуляторах из ИБП или из мощных фонарей даже пишут, что их нельзя заряжать в герметичном месте, и пишут это именно из-за того, что бы не допустить взрыва.
Так что те аккумуляторы, которые используются в ИБП, далеко не герметичны и точно так же способны выделять водород. Да и делают они это весьма активно - не случайно основная причина смерти таких аккумуляторов, это испарение воды из электролита. Были бы они герметичные - воде не куда было бы испаряться.
Так что для себя уяснили, что аккумулятор, стоящий в ИБП с завода, так же испаряет водород, как и автомобильный аккумулятор.
Теперь поговорим про преувеличенные факты. Прежде всего, речь идёт о парах кислоты. Да, такие пары могут быть вредными для человека, но вопрос, насколько их много. Для ответа на этот вопрос вспомните, как мы поступаем с АКБ в случаи низкого уровня электролита в банках. Мы доливаем дистиллированную воду, а не раствор кислоты - почему? Да потому, что прежде всего испаряется вода (точнее, гидролизуется, разлагаясь на кислород и водород), а сама кислота остаётся в АКБ практически полностью. Соответственно, со временем концентрация кислоты поднимается, и добавлением воды мы разбавляем её до исходного значения. Из этого всего следует, что кислота практически не испаряется из аккумулятора, вернее испаряется в ничтожно малых количествах, которыми, как говорят математики, можно пренебречь.
Другой момент, что при кипении электролита, брызги кислоты могут попасть не внешнюю поверхность и потом, за длительное время, испариться полностью. Но, во-первых, испарение электролита возникает только при большой силе тока заряда (напомню, что у нас как раз этот показатель низкий), во-вторых, мы не случайно закрыли поверхность банок доской (даже если брызги полетят, они не вылетят за пределы контура банки).
Таким образом, кислотное испарении можно признать незначительными и опасности не представляющем.
Теперь про водород. Да, он испаряется и, скорее всего, несколько в больших количествах, чем при зарядке родного аккумулятора ИБП. Но, смею заметить, в намного меньших количествах, чем при зарядке автомобильного аккумулятора зарядным устройством.
Думаю, что все те, кто имеют автомобиль, обязательно сталкивались с зарядкой аккумулятора дома. А в зимнее время многие автомобилисты вообще используют два аккумулятора - один в авто, другой дома заряжается. Соответственно, все продаваемые ЗУ имеют большой ампераж, что уменьшает время зарядки, но почти всегда приводит к закипанию электролита. Именно из-за этого мы и откручиваем крышки банок аккумулятора. Естественно, что в процессе зарядки током высокой силы, да ещё при открытых банках, водорода выделяется очень много. Но никаких последствий зафиксировано не было. Более того, не было их и в советские времена, когда почти в каждой квартире автовладельца зимой стоял на зарядке аккумулятор, подключённый к сети через лампочку.
И здесь надо отметит, что для человеческого здоровья водород, выделяемый при зарядке АКБ, совершенно безвреден. Опасность он представляет только тем, что в смеси с воздухом в пропорции 2:1 образует взрывоопасную смесь. Но, вспомним правило о том, что занимает весь объём, ему предоставленный, и посмотрим, сколько водорода выделяется при зарядке, и сколько при это кислорода содержится в стандартной квартире, не говоря уже о собственном доме. Вывод - соотношение «гремучего газа» в этой ситуации недостижимо, ибо водорода будет сильно меньше необходимого.
В подтверждение тому - опыт зарядки аккумуляторов дома нашими отцами. Да и новейшая история, насколько мне известно, не имеет массовых примеров, говорящих об опасности водорода, выделяющегося из автомобильного аккумулятора, при его зарядке в домашних условиях. Даже на сайтах скептиков, считающих невозможным использование автомобильного аккумулятора в ИБП, нет ни одного достоверного доказательства опасности такого действия. Так что все разговоры о «взрывоопасной смеси», хоть и имеют под собой физическое обоснование, но не имеют практического подтверждения применительно к зарядке АКБ в домашних условиях (в том числе, от ИБП). Конечно, я бы не рекомендовал ставить аккумулятор около источников открытого огня или использовать его как подставку для пепельницы, но под столом у компьютера водород в таких количествах точно опасности представлять не будет.
ПО на компьютере и индикатор на ИБП будут некорректно отображать оставшееся время работы. Да, если не перепрошивать ИБП, то здесь есть некоторая проблема. Время оставшейся автономной работы рассчитывается исходя из ёмкости аккумулятора, оставшегося заряда и текущей нагрузки. Соответственно, ёмкость заложена в прошивке ИБП, и именно она используется при вычислении времени, что приводит к некорректной информации. Но это можно исправить, изменив прошивку бесперебойника. Впрочем, не для всех устройств это сделать легко, да и кроме навыков слесаря, здесь ещё понадобятся навыки программиста.
С другой стороны, это не критично, поскольку заряд аккумулятора будет определяться точно. Заряд рассчитывается как сравнение номинального тока с текущим в цепи АКБ. Соответственно, это величина будет рассчитываться совершенно верно. В итоге мы будем иметь адекватное отображение оставшегося заряда в процентах, чего, как мне кажется, вполне достаточно. Например, на сотовом телефоне мы видим только схематический уровень заряда батареи, ну иногда проценты, но никак не оставшееся время работы. И при этом нам этой информации достаточно. Так же и с ИБП - процент оставшегося заряда является вполне исчерпывающей информацией.
Таким образом, можно сделать вывод , что использовать автомобильный аккумулятор совместно с ИБП вполне реально. Экономические вопросы пока остаются открытыми, ибо если специально покупать новый АКБ для этих целей, то тут действительно нужно смотреть на живучесть батареи в таких условиях эксплуатации, а это покажет время. Но вот если использовать уже отработавший в машине аккумулятор, как это сделал я, то здесь вывод очевиден - это не просто возможно, это очень выгодно и удобно!
Источники бесперебойного питания от фирмы APC весьма надежны, но, как и все бытовые бесперебойники, имеют малое время работы на штатной нагрузке - 10-20 минут. Поэтому было решено увеличить емкость аккумулятора использованного в ИБП путем замены его на автомобильный.
В качестве бесперебойника был использован верно отслуживший три года .
Рабочее напряжение батареи в этом бесперебойника 24 вольта, поэтому необходимо использовать два аккумулятора от автомобиля по 12 вольт. Автомобильные аккумулятры были взяты самые недорогие по соотношению цена/мощность из имеющихся на рынке - тюменские 6СТ60-АП3.
Штатный аккумулятор, состоящий их двух батарей, был удален из корпуса ИБП и вместо него подключены толстые трехжильные медные провода сечением 4 квадрата. Большое сечение провода необходимо, ибо ток от аккумуляторов к бесперебойнику может достигать 100 ампер и более тонкие провода будут греться и могут расплавить изоляцию. Провод был выведен через специально пропиленное отверстие в лицевой панели.
К аккумуляторам провод был подключен с помощью стандартных автомобильных клемм. Между собой аккумуляторы соединены последовательно с помощью короткого куска того же провода. При подключении аккумуляторов к бесперебойнику нужно строго соблюдать полярность и не перепутать плюс с минусом, что может привести к выходу всей конструкции из строя.
Бесперебойники не расчитаны на многочасовую работу, поэтому для дополнительного охлаждения к отверстиям на боковых поверхностях корпуса были примотаны два 12 вольтовых компьютерных вентилятора, соединенных последовательно для получения напряжения питания 24 вольта. Направление потока воздуха было выбрано разнонаправленое - один вентилятор дует внутрь корпуса ИБП, второй наружу. Вентиляторы подключены к проводам идущим из UPS к аккумуляторам.
Напряжение на полностью заряженных аккумуляторах в дежурном режиме соствляет 27.54 вольта по показаниям программы APC и 27.6 вольт по показаниям вольтметра на клеммах. Напряжение делится на оба аккумулятора равномерно и на один аккумулятор приходится 13.8 вольта. Это хорошее значение для автомобильной батареи, которая может очень долго проработать в таких условиях.
После пары циклов зарядки-разрядки была выполнена перекалибровка бесперебойника, которая показала время работы более 7 часов (434 минуты) на нагрузке 200 ватт (системный блок, хаб и WiFi точка доступа).
ребят а я вот хочу такую схему применить для получения в авто разетки в 220 вольт(в поездках удобно).кто нибудь пробывал?
UPS расчитаны на работу от сети 220в и при аварийном отключении электроэнергии моментально переходят в режим работы от АКБ.
В вашем случае гораздо проще приобрести авто инвертор.
Доброго времени суток.
Имеется некоторое количество APC SMART UPS 1000 и 1500.
Вопрос с выбором аккумуляторов, GEL или AGM ? Хотелось бы избежать паров…
Вот у меня стоит UPS Mercury 600 можно ли поставить один аккум. на 12 волт дабы увеличить время работы от UPSa
Доброго времени суток.
Какой ибп лучше для авто аккумулятора APC Back-Up CS 500 или APC Back BK650MI 650VA.
у меня такой же ИБП, и есть вопрос, при калибровке батареи, он показывает что батареям хана, при напряжении на них 24вольта. Как можно изменить этот порог отключения? Автомобильные аккамуляторы допускают просадку то 10,5 вольт при нагрузке, а тут 12 и все, тухнет (((Есть варианты?
http://www.apc-fix.com/ эта лучше http://saprjkin.narod.ru/upsdiag.htm оживлял и убитые прошивки… вообщем 2 сотки атласы работают уже год на smart i1000 установил доп вентилятор время зарядки 15-20 часов от ИБП не жалею что купил, кстати минут 5 назад электричество отключили вот сижу пишу, про страничку эту вспомнил… Комп правда со встроенным видео + сервак 2 процессорный третий пень с 2мя гигами маразма и 2мя винтами. модем ещё с коммутатором всё это на 8-9 часов работы больше не проверял.
4 часа без питания отработал…
Поделюсь своим опытом:
Имелся UPC APC 500 CS. Сделал из него зарядник для автомобильной АКБ (60А/ч), спасал неоднократно, т.к. обычным зарядником для авто-аккумулятора пока не обхавёлся, зато есть куча UPS.
Так-же целью было получение 220 вольт из 12 для зарядки фото,видео, и прочих маломощных гаджетов.
Для этого пришлось по колдовать с задней стенкой UPS, а конкретнее с разъёмами, дабы сделать всё цивильно и не сверлить корпус: провода от штатного аккумулятора припаял к разъёму типа «ПАПА», который раньше служил для выдачи 220 вольт от UPS , так-же был модифицирован тот-же самый кабель, который питал устройства от UPS, а конкретнее - отрезана вилка типа «ПАПА», и припаяны разноцветные «крокодилы» соблюдая полярность(Красный - Плюс, чёрный - минус). Кабель был выбран как можно толще, из тех, что был.
Потом купил себе инвертор, и места мало занимает, и более эстетично. А модифицированный UPS лежит в гараже, и иногда выручает.
Добрый день всем попался вот такой упс http://evrokom.com/UPS500VABackMiAPCBK500MII_3056.html скажите почему прри подклчении ЛСД телевизора 42 дйма потребление должно быть в районе 100 ват а упс его выбивает? и скажите при подклчении к нему более емкого акума его тоже как-то нужно калибровать?
ippon smart winner 1000 неплохо тоже, цена 6000 руб, чистый синус. минус слабый ток заряда- 0,5А -то есть питание примерно 5% оф лайн только можно,а плюсы цена и малый ток заряда) не вскипит акамулятор.
