Что такое синусоида? Почему важна чистая синусоида при выборе ИБП для критически важного оборудования.

Источники бесперебойного питания - востребованная продукция, но чаще всего у нас запрашивают и покупают ИБП с чистой синусоидой, для котлов отопления, серверов, насосов и.т.д. Что это, почему именно они, чем такие UPC отличаются от других? Мы постараемся ответить в этой статье на наиболее частые вопросы наших Заказчиков.

В представлении многих ИБП - это устройство, которое при отключении питания некоторое время поддерживает работу подключенной к нему техники. Все верно, но не все так просто. От того, КАК ИМЕННО происходит эта поддержка, зависит: срок службы оборудования; вероятность его (оборудования) скорого выхода из строя; цена ИБП и многое другое.

К примеру, обычный UPS, к которому подключают домашние или офисные компьютеры не подойдет в качестве источника бесперебойного питания для газового котла отопления, или чувствительного серверного или телекоммуникационного оборудования. Это связано с тем, что есть такой значимый параметр, как форма выходного сигнала. Практически все ИБП фирмы APC be Schneider Electric синусоидальную форму выходного сигнала. Выходной сигнал является одним из важных характеристик UPC. Он может иметь прямоугольную форму (меандр) и форму синусоиды (ее также называют чистой или правильной синусоидой). На практике форма выходного сигнала в виде "чистого" меандра не встречается из-за очень негативного влияния на работу электрооборудования. Чаще всего вместо него - меандр с паузой (небольшие "ступеньки" при смене полярности сигнала). Важен этот параметр потому, что для многих видов электрооборудования, в частности: с трансформаторными блоками питания или объемными индукционными катушками, с электродвигателями, с дросселями, с блоками питания APFC - любая форма выходного напряжения/ сигнала КРОМЕ ПРАВИЛЬНОЙ (ЧИСТОЙ) СИНУСОИДЫ - может оказаться губительной. Какая-то техника сгорит через несколько часов работы на таком электропитании, какая-то - вообще не будет работать, у другой срок службы существенно сократится. Именно в этом причина сегодняшней популярности ИБП с правильной синусоидой.

В основном они приобретаются для котлов отопления, но не стоит также забывать, что для работы дорогого серверного и телекоммуникационного оборудования также требуется синусоидальная форма сигнала. Для электрооборудования с импульсными блоками питания (как в большинстве компьютеров) форма сигнала не имеет большого значения, поэтому для них подойдут и UPC со ступенчатым сигналом. Как определить - правильная синусоида в ИБП или нет? Вот здесь начинается интересное. Если правильная синусоида может еще называться чистой, в крайнем случае - немоделированной, или "синусоидальная форма", то в обозначении формы сигнала, не соответствующей синусоиде, фантазия производителей не знает границ. Вместо того, чтобы увидеть единое простое и понятное обозначение, мы читаем в характеристиках: модифицированная синусоида, модифицированный синус, моделированная синусоида (синус), квази-синусоида, аппроксимированная синусоида, ступенчатая синусоида, или ничего не читаем - производитель не считает нужным упоминать об этом вообще. Как тут не запутаться? Строго говоря, все, что не обозначено в паспорте источника бесперебойного питания как правильная синусоида (чистый, гладкий синус или синусоидальная форма) - ею не является. Возьмем, к примеру, часто встречающийся тип сигнала - аппроксимированную или ступенчатую синусоиду. На картинке ниже наглядно видно ее отличие от чистого синуса.

Поверьте, если ИБП выдает на выходе правильную синусоиду, производитель обязательно постарается указать такое важное преимущество модели. Точный способ определения, насколько форма выходного напряжения/ сигнала соответствует синусоидальной - это значение параметра "коэффициент нелинейных искажений" (или гармоник, от английского обозначения параметра Total Harmonic Distortion). Правила говорят о том, что: значение коэффициента - 0 % — идеальная синусоида; значение коэффициента около 3 % — форма сигнала очень близка к синусоиде; значение коэффициента около 5 % — форма сигнала приближена к синусоиде; значение коэффициента < 21 % — ступенчатая или трапециевидная форма сигнала (модифицированный синус или меандр с паузами); значение коэффициента приближается 43 % и более — прямоугольный сигнал (меандр в чистом виде).