Как сделать байпас для бесперебойника?
Байпас ИБП: принцип работы, функции и виды
Подбирая модель ИБП для обеспечения автономной работы ответственных потребителей, необходимо, чтобы устройство имело необходимые опции, которые повышают надёжность всей системы электропитания. К такому функционалу относится режим «байпас».
Поговорим в нашей статье об этом важном функционале ИБП: в чём заключается принцип работы байпаса, для чего он используется, какие бывают виды данного режима и в каких случаях применяется каждый из них?
Содержание
- Что такое байпас ИБП и для чего он нужен?
- Виды байпаса ИБП
- Байпас в разных типах ИБП
- Байпас в моделях ИБП производства ГК «Штиль»
- Автоматический и ручной байпас ИБП
- ECO-режим ИБП
- Внешний байпас ИБП
Что такое байпас ИБП и для чего он нужен?
Байпас (англ. bypass – обход) является одним из режимов работы источника бесперебойного питания, при котором электроснабжение подключенных к ИБП приборов выполняется в обход основной схемы его работы, то есть напрямую от электросети. Данный режим обеспечивается специальным механизмом, который может быть внутренним блоком ИБП или внешним прибором, подключающимся к источнику питания, и служащим для создания обходной цепи.
Байпас выполняет важную функцию: обеспечивает безразрывное переключение питания ответственной нагрузки с ИБП на входную сеть и поддерживает работоспособность подключенного оборудования при нештатных ситуациях в работе источника питания, например, в случае выхода устройства из строя или его перегрузки, а также для проведения настроек, сервисного обслуживания или его ремонта.
Кроме того, в некоторых моделях ИБП при удовлетворительном качестве электроэнергии данный функционал позволяет перевести нагрузку на питающую сеть с целью снижения потерь электроэнергии от работы устройства (ECO-режим или экономичный режим).
Виды байпаса ИБП
Во многих однофазных и трехфазных моделях ИБП малой и средней мощности байпас является внутренним блоком. Более мощные источники бесперебойного питания также имеют возможность подключения внешних шкафов или модулей байпаса. Если внутренний блок байпаса позволяет обесточить лишь некоторые электронные элементы ИБП, не прерывая электроснабжение нагрузки, то внешний байпас способен полностью обесточить источник питания, в том числе и снять напряжение на входных и выходных клеммах.
Кроме внутреннего и внешнего исполнения, байпас различается по способу коммутации:
Вид байпаса | Описание |
В этом случае активация обходной цепи ИБП выполняется за счет рубильника, переключателя, контактора, реле или других механических элементов. Как правило, механический способ предполагает ручной перевод работы ИБП в режим байпас. | |
Переключение на обходную цепь ИБП осуществляется с помощью электронных ключей: транзисторов, тиристоров или симисторов. При этом коммутация может выполняться как пользователем на панели управления ИБП, так и автоматически самим устройством. | |
Большинство моделей ИБП имеют электронный автоматический байпас, который управляется внутренним контроллером и активируется без помощи пользователя при выходе блоков ИБП из строя или его перегрузке. Данный вид байпаса всегда является электронным. | |
Представляет собой внешний блок. Хоть и данный байпас в основном предполагает механический коммутатор, все же он может быть и электронным, управляемым кнопочным или сенсорным переключателем. Данный вид байпаса называется сервисным, поскольку позволяет безразрывно переключить питания нагрузки на сеть для выполнения сервисного обслуживания или ремонта ИБП, чтобы при этом на входных и выходных клеммах устройства не было напряжения. |
Байпас в разных типах ИБП
Рассмотрим, какую специфику работы имеет режим «байпас» в разных типах ИБП:
Тип ИБП | Описание |
В резервных ИБП функция байпас не используется из-за простой схемы их работы: при нормальном сетевом напряжении устройства и так питают нагрузку напрямую от входной сети, что равносильно режиму«байпас». И только если значение напряжения выходит за допустимые пределы или полностью пропадает, устройства автоматически переключают питание электроприборов на аккумуляторы. | |
Данные ИБП работают по такому же принципу, как и вышеуказанные: режим работы «от сети», по своей сути, и есть байпас, но при этом устройства выполняют коррекцию входного напряжения. Однако некоторые модели ИБП с большой мощностью, рассчитанные на использование в корпоративном секторе, могут комплектоваться ручным байпасом. | |
В ИБП двойного преобразования электронный автоматический байпас является обязательным внутренним блоком. Поскольку в данных ИБП инвертор работает на постоянной основе, чтобы его перегрузка или выход из строя не привели к обесточиванию нагрузки, предусмотрена возможность автоматического переключения питания нагрузки в обход неисправной цепи. Более мощные модели ИБП обеспечиваются комбинированной электронно-механической схемой, состоящей из автоматического и ручного байпаса. |
Байпас в моделях ИБП производства ГК «Штиль»
Модели ИБП производства ГК «Штиль» подходят для обеспечения бесперебойного питания и защиты от нестабильного сетевого напряжения ответственной и критически важной нагрузки. Для этого они располагают всем необходимым функционалом, повышающим надёжность и производительность системы электропитания.
В зависимости от модели устройства оборудованы автоматическим и ручным байпасом, способны переходить в ECO-режим, а также позволяют использовать модули и шкафы внешнего байпаса.
Автоматический и ручной байпас ИБП
Во всех моделях ИБП производства ГК «Штиль» встроен электронный автоматический байпас, который служит для безразрывного перевода электроснабжения ответственной нагрузки с ИБП на входную сеть, если блоки источника питания вышли из строя или произошла его перегрузка.
Трехфазные ИБП также имеют ручной байпас, служащий для переключения питания потребителей с ИБП на сеть, если требуется выполнить сервисное обслуживание устройства без прерывания электропитания нагрузки.
ECO-режим ИБП
Кроме данного функционала, во всех ИБП «Штиль» доступен режим ECO, позволяющий экономить электроэнергию в условиях нормального электроснабжения. Он самостоятельно активируется через байпас при нормальном входном напряжении. В ECO-режиме входное напряжение проходит через фильтр сетевых помех и по цепи байпас подаётся напрямую на выход, минуя выпрямитель и инвертор.
При выходе значения сетевого напряжения за установленный диапазон, который настраивается пользователем в меню ИБП (значение можно менять от ±5% до ±25% от номинального значения 220/230 В), устройство автоматически переходит в режим работы «от сети» и моментально начинает стабилизировать входное напряжение.
Внешний байпас ИБП
ГК «Штиль» выпускает широкую линейку модулей и шкафов внешнего байпаса, рассчитанных на совместное использование с однофазными и трехфазными ИБП.
Данное оборудование позволяет вручную безразрывно переключать электроприборы с инвертора ИБП на входную сеть для выполнения необходимых настроек, сервисного обслуживания или полной замены устройства без прекращения питания потребителей.
Что означает «байпас» в стабилизаторе напряжения?
Для начала определимся что такое байпас в стабилизаторе напряжения применительно к электрическим цепям. Если в каких-то случаях требуется исключить некоторый участок или элемент цепи от влияния на общий результат, то искусственно создается обходной путь — путь в обход этого участка или элемента.
Этот путь и называется «байпасом» (от англ. слова bypass — обход, шунт). А работа цепи с включенным обходным путем называется режимом байпаса. Применительно к стабилизаторам, включенный байпас означает, что входное напряжение подается непосредственно на выход и никакой стабилизации не производится. Некоторые производители стабилизаторов вместо непонятного слова «bypass» пишут слово «обход», а иногда — вообще «транзит», но суть от этого не меняется.
Зачем нужен bypass?
Когда нужно запитать всю нагрузку минуя стабилизатор, байпас избавляет пользователя от необходимости возиться с клеммами и проводами. Достаточно просто щелкнуть переключателем и вот уже напряжение пошло в обход стабилизатора, как будто его и нет вовсе.
Ситуации, когда целесообразно задействовать режим «bypass» могут быть самыми различными. Например,
- подключение в сеть приборов, суммарная мощность которых превышает выходную мощность стабилизатора напряжения. Байпас позволит избежать перегрузки и аварийного отключения;
- если в питающей сети происходит понижение напряжения, ниже рабочего диапазона стабилизатора и это приводит к отключению всей нагрузки. В некоторых случаях, пониженное напряжение питания лучше полного отключения, поэтому наличие байпаса будет как нельзя кстати;
- в определенный период времени, например ночью, напряжение в сети стабильно и в стабилизаторе нет необходимости;
- в случае, когда напряжение питания, наоборот, слишком нестабильно и его колебания выходят за пределы рабочего диапазона стабилизатора (например, при питании от простенького дизельного генератора);
- требуется провести техническое обслуживание самого стабилизатора;
- в случае если жилой дом надолго покидают его хозяева и ради соблюдения пожарной безопасности оставляют включенными минимально необходимое количество техники (а стабилизатор отключают);
- в случае возникновения каких-либо экстренных или нештатных ситуаций, когда нужно быстро исключить стабилизатор из электрической цепи.
Разновидности
Байпас может быть механическим или электронным, внутренним или внешним, а также одно- или многофазным.
По способу коммутации различают механический или электронный байпас.
Механический (ручной) байпас
Приводится в действие непосредственно самим потребителем с помощью ручек, кнопок, тумблеров и других подобных приспособлений.
Механический характерен для внешнего однофазного байпаса, который используется в бытовых и универсальных стабилизаторах напряжения, где потребитель страхуется от аварийных ситуаций и предусматривает качественный уход за устройством.
Внешний однофазный байпас применяется в приборах мощностью от 3 кВА, там устройство подключается к сети с помощью клеммного соединения и, в случае аварийной ситуации, нет возможности просто взять и вытащить вилку из розетки.
На менее мощных стабилизаторах иногда просто делают дополнительные розетки в обход стабилизатора. Именно такой байпас реализован в модели IEK Simple мощностью 0.35 кВА:
Ручной (или механический) bypass включается только после предварительного отключения стабилизатора. На корпусе стабилизатора выключатели питания и байпаса обычно расположены рядом друг с другом, как бы намекая, что они взаимосвязаны.
Ручное отключение байпаса производится в обратной последовательности: сначала выключается собственно байпас и только после этого включается питания стабилизатора. Т.е. нагрузка при этом тоже на какое-то время оказывается обесточенной.
Электронный байпас
Работает на реле или полупроводниковых ключах, которые могут переключаться автоматически по заданному алгоритму (например, в случае нештатной работы стабилизатора) или управляться дистанционно с помощью органов управления на панели стабилизатора (нажали на кнопочку и байпас включился).
Применение электронного байпаса имеет следующие плюсы:
- по объективным причинам отсутствует человеческий фактор, контролирующий работу электрооборудования;
- мгновенная реакция на изменение характеристик питающего напряжения и/или нагрузки;
- быстрая активация аварийного режима работы в случае возникновения каких-либо нештатных ситуаций.
В случае срабатывания автоматического байпаса из-за критических параметров в работе стабилизатора, устройство начнет передавать нагрузку к потребителям непосредственно от сети. При возвращении параметров к нормальным значениям режим автоматически отключается.
По расположению относительно самого стабилизатора, байпас может быть внутренним (т.е. встроенным в сам стабилизатор) или внешним.
Внутренний (встроенный) байпас
Внутренний байпас — это схема обхода, которая реализована прямо в корпусе стабилизатора. Наружу выведен только переключатель байпаса.
Бытовые стабилизаторы далеко не всегда имеют встроенный байпас, поэтому при выборе прибора обращайте внимание на этот момент. В принципе, байпас для бытового стабилизатора — вещь удобная, но не обязательная. Однако, если планируется работа стабилизатора на режимах, близких к критичным, то функция байпаса может пригодиться.
Внешний байпас
Внешний — это когда цепь обхода собрана вокруг стабилизатора. Абсолютно любой стабилизатор (независимо от его мощности или количества фаз) можно снабдить внешним байпасом. Поэтому, если для ваших целей необходим байпас, а он не предусмотрен схемой стабилизатора, смело подключайте внешний байпас.
Схема внешнего однофазного байпаса
Вообще, схема, реализующая байпас, должна решить всего одну задачу: отключить фазные проводники от входа и выхода стабилизатора и замкнуть их напрямую. Нулевые проводники можно не трогать. Для этого идеально подходят трехполюсные кулачковые переключатели серии 4G (схема 56, на два положения).
Вот, например, схема байпаса для стабилизатора с использованием переключателя OptiSwitch 4G25-56-U-R114 (подойдет для мощности до 4 кВт):
Для более мощного стабилизатора, придется купить более мощный переключатель. Сама схема остается без изменений. Такие переключатели выпускают на токи от 10 до 100А, этого более чем достаточно для бытовых нужд. Естественно, чем больше у переключателя коммутационная мощность, тем он дороже. Например, для схемы байпаса к стабилизатору на 2.5 кВт подойдет переключатель 4G16-56 (16А, 1800 руб), а для стабилизатора на 10 кВт придется раскошелиться на 4G63/100-56 (100А, 10800 руб).
Все разновидности кулачковых переключателей серии 4G приведены в этом документе (pdf-файл, 12 Мб).
Схема внешнего трехфазного байпаса
Следует отметить, что для трехфазных моделей, потребуется коммутация не только всех трех фаз, но и нейтрали. Ну и, соответственно, схема байпаса для трехфазного стабилизатора разрастается в четыре раза.
Для этих целей выпускаются специальные «байпасные» переключатели, которые не только объединяют в одном общем корпусе необходимое количество контактов, но и имеют все необходимые внутренние соединения. Все, что остается сделать — это правильно подключить вход, выход и стабилизатор.
Посмотрим, например, на переключатель ABB OL80PW48RB. Этот двухпозиционный 4х-полюсный переключатель рассчитан на коммутационную мощность 22.5 кВт (380В), номинальный ток 80 А, хотя в течении 3 секунд он способен выдерживать перегрузку до 1280 А (остальные технические характеристики можно посмотреть в этой пдф-ке). Из схемы переключателя видно, что производитель заранее соединил нужные контакты между собой, чтобы нам было удобно:
Таким образом, этот переключатель (как и любые из серии WS48 и PW48) идеально подходит для организации байпаса в трехфазной цепи. Само собой, не только для стабилизатора, но и для обхода любого участка 3-фазной сети. Пример схемы:
Что такое байпас
Байпас (Bypass)
Байпас автоматический.
(Статический или электронный) байпас работает без участия человека, и активизируется когда какой-либо узел сбоит, или специально переключается из-за перегрузки или других аварийных ситуаций оборудования, для поддержания электрического тока на подключенной к выходу электролинии.
К примеру, при работе стабилизатора напряжения Штиль инверторного типа, при длительной работе в режиме перегрузки, схема управления переводит питание подключенного оборудования по транзитному каналу, для защиты стабилизатора от выхода из строя, и сохранению электропитания подключенного оборудования.
Или при работе в стабилизаторах LIDER схема работы такова. При неисправности внутренней силовой схемы, для сохранения электропитания потребителя, включается режим транзит с контролем параметров сети, в случае выхода параметров за пределы безопасных, автоматика отключает питание потребителя.
Изготавливается либо на релейной схеме, либо полупроводниковой. Применяется в стабилизаторах напряжения и источниках бесперебойного питания.
Как правило, такой вариант обводного пути встраивается в схему оборудования, то есть находиться внутри прибора.
- Плюсы автоматического байпаса, это полная автоматизация.
- Минусы. При выходе из строя схемы управления, в которой реализовано управление транзитом, он работать не будет. Еще один минус в том, что нет возможности сразу демонтировать оборудование.
Байпас Ручной (или механический)
Это в ручную управляемый пользователем силовой переключатель (рубильник), который может быть использован при неисправности оборудования или при выполнении диагностических или сервисных работ.
Байпас электрический ручной переключатель имеет два варианта исполнения.
1) Байпас электрический ручной встроенный,
устанавливается в корпусе прибора, коммутируя обводной путь электропитания внутри по схеме, минуя принципиальную схему прибора, применяется в стабилизаторах напряжения и в ИБП.
- Удобен, обычно расположен в легко доступном месте.
- Позволяет сохранить работу подключенного оборудования при неисправности стабилизатора или бесперебойника, до прихода специалиста по ремонту или электрика.
- Имеет исполнение, как трехпозиционный переключатель, так и по типу стандартного автомата.
- Из минусов то, что нет возможности демонтировать неисправный прибор самостоятельно, приходится ждать специалиста, если сами не работаете по электрике.
2) Байпас электрический ручной внешний,
устанавливается отдельно от работающего оборудования, типа стабилизатора и ИБП. Схема обвода питания мимо неисправного или отключаемого оборудования идет по внешней цепи.
- Такая компоновка позволяет обесточить оборудования и самостоятельно демонтировать для перевозки в ремонт.
- Из минусов более высокая цена такого решения.
- Устанавливается в распределительном щите либо в отдельном щитке.
- Так же есть готовое исполнение в отдельном корпусе и в щитке, готовое к подключению и установки на вертикальную поверхность.
Ниже представлена схема электрическая транзита по внешней линии.
Применение байпаса электрического.
Как говорилось выше, в основном это стабилизаторы напряжения и источники бесперебойного питания как однофазные так и трехфазные.
А также применяется и в устройствах с плавным пуском электродвигателей. При запуске электродвигателя токи многократно возрастают, в этот момент питание на двигатель идет через УПП, после выхода мотора на проектные обороты питающее напряжение переводится напрямую через транзитную линию.
В ИБП off line также реализована схема байпаса в работе. При наличии напряжения в сети, электрический ток проходит по обводному пути, напрямую к потребителю, в случае пропадания напряжения прибор переходит на работу от аккумуляторов. Такая схема тоже является автоматической.
Примеры использования:
Видео применения режима транзит в стабилизаторе ЭНЕРГОТЕХ.
На стойке с ручным байпасом по каждой фазе стойка 9-36 коммутируются трехфазные стабилизаторы напряжения LIDER до 36 кВА.
В стабилизаторах ЭНЕРГОТЕХ на стойке также реализована схема обводного пути при использовании других выключателей.
Купить однофазный байпас можно в нашем интернет магазине с доставкой, монтажом и подключением. Выбрать подходящий вам вариант можно в каталоге или позвонив нам по телефону.
Купить однофазный байпас с переключателем на максимальный на 63 А
Что такое и какую роль выполняет байпас в электрической цепи
Отправим материал на почту
- Что такое байпас
- Для чего он нужен
- Принципы работы
- Расположение и схемы
- Внешние байпасы
- Однофазный
- Трёхфазный байпас
- Заключение
Байпас в электрике обозначает созданную обходную сеть, позволяющую обесточить определённый участок от всей цепи. Наиболее популярным примером является его подключение со стабилизатором напряжения. Устройство может быть с ручным или автоматическим режимом управления, а также встроенным или, более распространённым, внешним. Рассмотрим данный вопрос более подробно.
Что такое байпас
Аналогичный механизм присутствует в большинстве современных электрических приборов, работающих на средней, либо высокой мощности и использующихся с целью сглаживания отклонений значения входного напряжения электроэнергии для однофазной или трёхфазной сети.
Байпас в электрике имеет и другое название – «Транзит». Фактически это практичный и функциональный приём, дополнительно использующийся в устройствах, работающих по стабилизирующему принципу. Ручное включение байпаса осуществляется тумблером, рубильником, кнопкой, реле или иными устройствами аналогичного типа.
Напряжение, подающееся на реле, моментально выполняет переходной цикл режима энергообеспечения всей подключенной электросети непосредственно через потребителя. Проще говоря, в момент его включения, пониженное или повышенное напряжение не выравнивается.
Интересно! Bypass (англ. яз.) – обход, транзит.
Для чего он нужен
Если вопрос, что такое байпас в стабилизаторе напряжения ясен, то в отдельных случаях может возникнуть другой: какова его функция? При необходимости подключения энергопотребителей устройство позволяет пользователю не искать клеммы и дополнительный кабель. Достаточно включения устройства и подача электрического тока начнёт протекать мимо прибора, по обходной цепи.
Варианты, когда использование байпаса/транзита в стабилизаторе напряжения выступает прямой необходимостью, могут быть следующими:
- При одновременном подключении энергопотребителей суммарной мощности, превосходящей значение выходных показателей стабилизатора. «Транзит» значительно снижает вероятность перегрузки и аварийного отключения.
- При слабом напряжении питающей, которое оказывается ниже показателей рабочего диапазона стабилизатора, что способно привести к незапланированному отключению. Случаются ситуации, когда пониженное значение выгоднее аварийного отключения, исходя из этого, наличие электронной или ручной функции байпаса окажется к месту.
- В определённое время (например, ночью), когда напряжение находится в нужном значении. В это время работа стабилизатора не требуется и питание может подаваться напрямую.
- При нестабильном энергоснабжении. Например, подключении чувствительных приборов через старенький бензиновый генератор.
- При необходимости отключения стабилизатора по ряду объективных причин (например, для проведения профилактических работ).
- В случае, если вы надолго уезжаете из дома и оставляете включенными лишь минимальное количество электроприборов (холодильник, котёл, несколько точек освещения). Они подключаются ручным байпасом, а стабилизатор обесточивается.
- При возникновении экстренных либо иных, внештатных ситуаций, когда также возникает необходимость быстро обесточить стабилизатор напряжения, но не отключать от электроснабжения весь коттедж или квартиру.
Принципы работы
Байпас в электрике классифицируется по нескольким признакам. В первую очередь это происходит по принципу его работы:
- Механический ручной байпас – активируется только после того, как стабилизатор будет отключен от энергопитания. В большинстве случаев выключатели обоих приборов устанавливаются рядом, всем своим видом показывая взаимосвязь. Последующее отключение происходит по аналогичному принципу, но в обратной последовательности. Первым отключается транзит, затем включается стабилизатор.
Важно! Активация режима «ручной байпас» происходит непосредственно после отключения энергопитания от стабилизатора. Выполняется это одним движением. Будьте внимательны с работающими в это время электроприборами. На долю секунды ваш дом окажется без электричества.
- В отличие от ручного байпаса, электронный способен переключаться в другой режим самостоятельно, придерживаясь заданного алгоритма. Управление осуществляется благодаря реле и полупроводниковым ключам. В качестве примера можно привести ситуацию, когда стабилизатор работает в нештатном режиме. Если автоматический байпас срабатывает в результате критического параметра работы стабилизатора, прибор начнёт передавать напряжение для энергопотребителей непосредственно от питающей сети. После того, как параметры вернутся к нормальным, отключение происходит автоматически.
Преимущество электронного байпаса над ручным заключается в следующих качествах:
- Не требуется постоянный контроль за работой электрооборудования.
- Он способен мгновенно переключаться при изменениях показателей питающего напряжения (как в большую, так и в меньшую сторону).
- Быстро активируется в случае нештатной ситуации или возникновении аварийных режимов.
Расположение и схемы
Другая классификация связана с расположением устройства. Байпас может устанавливаться на стабилизаторе или внутри него. Так внутренние (встроенные) построены по принципу схемы обхода, реализованной непосредственно внутри корпуса.
Важно! В большей степени стабилизаторы, предназначенные для бытовых нужд, редки. Преимущественно в продаже представлены модели, подключающиеся отдельно, внешние.
Внешние байпасы
Устройство электрического внешнего байпаса построено на том, что устройство подключается отдельно, вокруг стабилизатора. Причём характеристики последнего (мощность и количество фаз) роли не играют, возможна адаптация с любыми моделями.
Однофазный
В первую очередь байпас в стабилизаторе напряжения должен выполнять мгновенное отключение фазных проводников от входного и выходного контакта прибора. «Ноль» в этом случае не размыкается и может проходить напрямую. Однако в последующей эксплуатации это может привести в ряду затруднений.
Полезно! Оптимальным выбором в данной ситуации станет трёхполосный кулачковый переключатель серии 4G по схеме 56 с двойным положением.
В качестве примера присоединения рассмотрим схему, представленную далее.
Если установлен стабилизатор с большим номиналом мощности, меняются требования и к переключателям. Принцип подключения выполняется по аналогичному принципу.
Трёхфазный байпас
Для подключения трёхфазной модели понадобится коммутирование не только 3 фазовых жил, но и «земли». Поэтому принцип действия аналогичен, но будет в 4 раза больше. Для удобства соединения цепи можно воспользоваться специальными «байпасными» переключателями, которые не только объединят все контакты в единый корпус, но и снабжены всеми внутренними соединениями. В этом случае вам только останется правильно скоммутировать оба устройства.
В качестве примера рассмотрим двухпозиционный четырёхполосный переключатель ABB OL80PW48RB. Он предназначен для коммутационной мощности 22,5 кВт (380 В), номинальное напряжение 80 А, но в течение 3 сек. способен выдержать скачок до критических 1 280 А. Представленная ниже схема показывает, что приспособление реализуется с уже соединёнными между собой контактами. Поэтому он легко может устанавливаться в цепи «байпас – стабилизатор напряжения» и в иных участках трёхфазный сетей.
Заключение
Мы разобрались, что такое байпас в стабилизаторе напряжения, для чего он нужен и как должен подключаться. Решение, устанавливать его в своём доме или нет, принимается индивидуально. Но, исходя из того, что схема присоединения достаточно проста, а положительные стороны его присутствия очевидны, думаем вы отдадите предпочтение в его пользу.
Что такое байпас в стабилизаторе напряжения — принцип работы стабилизаторов
Во многих населённых пунктах качество электроэнергии оставляет желать лучшего. Напряжение в сети изменчиво или вовсе скачет, это затрудняет или делает невозможным работу многих электрических приборов. В таких условиях идеальным выбором будет использование стабилизатора напряжения. Но, иногда складываются условия, при которых требуется исключить прибор из цепи электроснабжения. В этом потребителям помогает полезная функция Bypass.
Принцип работы стабилизатора напряжения
Основное назначение стабилизатора – позволить потребителю не беспокоиться о безопасности своих электрических приборов. Современные устройства делают это автоматически и различаются только способами нормализации электрической энергии.
По сути, это преобразователи, позволяющие получить стабильное электроснабжение, не зависящее от колебаний входящего напряжения и изменений нагрузки. Колебания напряжения в сети вызываются многими причинами. Проявляются как:
- Завышенное напряжение;
- Пониженное;
- Скачки, независимые от нагрузки;
- Скачки, в зависимости от нагрузки у потребителя.
Во всех случаях стабилизатор обязан обеспечить электроснабжение, соответствующее норме.
Внимание, мощность стабилизатора должна превышать на 25-30% суммарную мощность оборудования в обслуживаемом помещении. Только тогда можно гарантировать нормальную работу прибора.
Основным принципом действия стабилизаторов любого типа, является отслеживание величины входящего напряжения и корректировка его различными способами до необходимого уровня. Как только на клеммы стабилизатора поступает напряжение, происходит его сравнение с заданной величиной. Для бытовой сети, это 220 вольт. В следующий момент устройство понимает, в какую сторону необходима корректировка. Затем, различными способами, происходит нормализация параметров. Такой цикл занимает миллисекунды и осуществляется постоянно. Скорость срабатывания прибора обеспечивает стабильность подающейся потребителю электроэнергии.
Но, периодически возникают условия, когда необходимо подать энергию напрямую из внешней сети. В этих случаях на помощь приходит особый режим работы — Bypass.
Зачем нужен режим байпас
Независимо от типа и мощности стабилизатора, может возникнуть необходимость исключить его из сети электроснабжения дома. Однако потребность в электроэнергии всё равно остаётся, а переключать провода и возиться с клеммами не очень удобно. В этом случае на помощь приходит режим под названием Bypass. В переводе с английского, bypass означает обход или транзит. Байпас даёт возможность изолировать стабилизатор и позволяет, не утруждаясь, запитать домашнюю сеть от внешнего источника.
Отключение регулятора может быть вызвано разными причинами, такими как ремонтные работы, необходимость кратковременного подключения мощных электроприборов и прочими.
Методы переключения в байпас
Переключение стабилизатора в режим байпаса можно осуществить внешним и внутренним переключателем. Они в свою очередь могут быть механическими или электронными.
Внешние устанавливаются по желанию потребителя. Использовать их очень удобно, если возникает потребность полностью обесточить и изъять устройство, например, для ремонта.
Самое простое внешнее переключение осуществляется встраиваемым в электрический щиток трёх позиционным кулачковым переключателем. Это механическое устройство позволяет одним щелчком производить переключение режима работы стабилизатора. Иногда регуляторы электроэнергии помещают в специально изготовленные для них шкафы. Их размещают в помещениях потребителя или на электрической опоре, рядом с участком. Такие шкафы могут изначально оснащаться внешними переключателями электронного или механического типа.
Внешним переключателем можно дополнить сеть стабилизатора любого типа, независимо от комплектации.
Важно не забывать после окончания ремонтных работ переводить переключатель на рабочий режим работы стабилизатора.
Механический способ
Встроенный механический переключатель работает аналогично внешнему. Переключение осуществляется тумблером или рукояткой. Такими переключателями оборудуют регуляторы мощностью от 3 кВА. Стабилизаторы меньшей мощности обычно изготавливают переносными, и оснащают обходными розетками. Режимы работы переключателей и розеток обозначают как «Стабилизация» и «Байпас».
Механические переключатели просты и надёжны. Поэтому уже давно и успешно используются в электрических схемах.
Внимание! В режим байпас, стабилизатор можно переводить, только отключив его от сети. Производители специально располагают выключатели рядом, тонко намекая на их взаимосвязь. Т.е. сначала необходимо выключить тумблер или кнопку «Сеть», и только потом включить режим байпас. До этого, следует убедиться, что не работают двигатели холодильника, кондиционера, стиральной машины и прочих достаточно мощных потребителей. Если двигатели в работе, желательно дождаться их остановки.
Отключение режима байпас производится в обратной последовательности.
Электронный способ
Электронное переключение осуществляется двумя способами – ручным и автоматически .
В ручном режиме, при нажатии на кнопку «Байпас», электрический сигнал поступает на реле или полупроводники. И уже ими включается режим обхода стабилизатора. При таком варианте переключения следует руководствоваться рекомендациями для механического способа.
В автоматическом режиме электронный способ переключения в режим байпас осуществляется процессором с помощью реле либо полупроводников. Автоматически электричество может запускаться в обход регулятора по двум причинам — это критические ситуации либо стабильное напряжение на протяжении длительного времени. В обоих случаях стабилизатор контролирует входящее напряжение.
Экстремальные ситуации могут быть вызваны перегрузкой или поломкой стабилизирующего устройства. Перегрузка обычно возникает из-за неисправности электроприборов либо подключения к домашней сети дополнительного мощного оборудования. При этом режим байпас включится, только если входящее напряжение соответствует норме. Если в этот момент напряжение внешней сети нестабильно, то стабилизатор просто отключит подачу электричества. Возвращение нормальных параметров (снижение нагрузки) автоматически вызовет переключение на режим стабилизации.
У некоторых регуляторов возможен автоматический перевод в обход, при стабильном напряжении подающей сети. В этой ситуации стабилизация электроэнергии не требуется. После переключения устройство контролирует параметры электрической энергии и включает режим стабилизации при необходимости.
Электронное переключение позволяет стабилизатору быстро реагировать в экстремальных ситуациях и исключает влияние человеческого фактора.
Для чего нужно использование байпаса
Необходимость использование байпаса возникает не очень часто. Тем не менее, к таким ситуациям нужно быть готовым и знать когда может случиться такая необходимость. Переключение в режим обхода стабилизирующего устройства может быть вызвано рядом причин, таких как:
- Продолжительное и стабильное напряжение в питающей сети. Нормальный режим электроснабжения позволяет исключить стабилизатор из работы, тем самым увеличив срок его жизни.
- Необходимость профилактических работ в самом устройстве.
- Напряжение на входе очень низкое либо слишком нестабильное. Стабилизатор не может справиться со своими обязанностями. В этом случае достаточно обеспечить хотя бы освещение и устройство можно временно отключить.
- Мощность временно подключаемого оборудования больше возможностей стабилизатора (), а входящее напряжение стабильно.
- Необходимость проведения строительных работ с большим выделением пыли и влаги. В этом случае регулятор лучше не использовать и закрыть материалом, исключающем его загрязнение.
- Выход из строя стабилизатора.
В иных случаях использование режима байпас нежелательно.
ИБП с двойным преобразованием напряжения
- Что это такое
- Схема работы
- Режимы работы
- От сети
- От батареи
- Через байпас
- Разновидности
- Видео по теме
Источник бесперебойного питания — устройство, предназначенное для защиты подсоединенного к нему оборудования от сбоев в электросети. Они предохраняют от отключения напряжения, искажения, помех и поступающих от сети высоковольтных всплесков. Источник бесперебойного питания с двойным преобразованием энергии представляет самый совершенный вид такого рода устройств.
Что это такое
Рассматриваемые ИБП содержат наиболее продвинутую технологию доставки качественной и стабильной электроэнергии подсоединенным потребителям. Они обеспечивают непрерывность питания при переключении ИБП с получения тока от сети на батареи и обратно, во всех случаях выдавая ровное синусоидальное выходное напряжение.
Такая способность позволяет подключать к ним важных потребителей, для которых качество подаваемой энергии критично. В отличие от offline моделей, не выполняющих дополнительных коррекций, ИБП данного типа часто называют онлайн источниками питания.
Кроме того, современные источники питания с двойным преобразованием несут в себе так называемый корректор коэффициента мощности, на входе обеспечивающий близкий к 1 К. М., и синусоидальный ток. Источники с корректором иногда неправильно называют устройствами тройного преобразования
Для нештатных ситуаций большинство источников рассматриваемого типа снабжаются линией байпаса, о которой ниже будет сказано подробнее.
В силу более сложного устройства такие источники питания несколько дороже обычных. Стоимость источника малой мощности на 3 кВА от производителя IPPON в Москве составляет около 24–25 тысяч рублей.
Рекомендуем к прочтению: дополнительный материал о том, что такое ИБП и какие другие его разновидности существуют и в чем их особенности.
Схема работы
На входе on line ИБП находится мощный выпрямитель. Он мощнее таковых у обычных «бесперебойников», поскольку должен не только подзаряжать батарею, но и подавать инвертору постоянный ток.
Инвертор — часть ИБП, преобразующий всю подаваемую постоянным током мощность в переменный. На схеме видна также статическая обходная цепь, или байпас — отдельная магистраль, при возникновении необходимости позволяющая блоку питать подсоединенную нагрузку в обход цепи преобразования. За работу этого перехода отвечает статический (то есть лишенный движущихся частей) переключатель. Байпас поэтому иногда тоже называют статическим. Модуль байпаса может быть как встроенным, так и, в отдельных случаях, внешним.
Режимы работы
Бесперебойные источники питания с двойным преобразованием функционируют в следующих основных режимах.
От сети
При штатном напряжении в электросети блок передает нагрузке ток, проходящий сквозь выпрямитель. Последний трансформирует переменное напряжение сети 220 В в постоянный ток. Часть идет на подзарядку батареи, а другая питает инвертор устройства.
В инверторе ток снова преобразуется в переменный; он подается на нагрузку. В данном режиме источник:
- фильтрует высокочастотные и импульсные всплески, помехи;
- преобразует переменный ток обычной сети в постоянный, и далее посредством инвертора снова в стабильный переменный;
- заряжает АКБ.
От батареи
При падении входящего напряжения ниже установленного уровня выпрямитель теряет возможность его стабилизировать, и выходное напряжение падает ниже значения такового у АКБ с полным зарядом. Тогда инвертор частично получает питание от батареи. Если питания на входе нет совсем, то ИБП полностью переходит на батарею и работает в таком режиме до ее разряда.
Инвертор при этом выключится; это нужно для избежания необратимого глубокого разряда.
Через байпас
Когда инвертор выходит из строя или подвергается перегрузке, срабатывает байпас. Он нужен для предотвращения повреждения оборудования некорректным питанием. Если этот элемент цепи неработоспособен, то срабатывает переключатель, размыкая линию «инвертор-нагрузка». Ток идет напрямую через линию bypass. Важно: качество электричества на выходе при этом не гарантируется, такой режим работы считается аварийным.
Некоторые ИБП с двойным преобразованием байпаса не имеют, но использовать такие устройства не рекомендуется.
Разновидности
Производители электрооборудования выпускают различные источники питания с двойным преобразованием. В основном распространены следующие номинальные мощности устройств:
- однофазные малой мощности, 1–3 кВА;
- однофазные средней мощности, 6–20 кВА;
- с однофазным выходом и трехфазным входом, средние, 10–30 кВА;
- трехфазные средние 10–30 кВА;
- трехфазные большой мощности, от 30 кВА и выше.
Существуют варианты как напольного или настольного исполнения, так и для монтажа в стойку.
Видео по теме
Источник: