Аварийные ИБП находятся в состоянии постоянной готовности, имея заряженные аккумуляторные батареи. Когда основное электропитание пропадает, ИБП задействуют инвертор и аккумуляторы для поддержания аварийных систем в рабочем состоянии и предотвращения чрезвычайных ситуаций.
Бесперебойное питание для аварийного освещения необходимо для поддержания работы систем освещения на крупных и средних предприятиях в случае нарушения электроснабжения от основной линии. В случае критического нарушения электропитания инфраструктуры - такого, как авария на подстанции или пожар, работа систем освещения может предотвратить серьезные (зачастую, катастрофические) последствия.
ИБП могут питать любые источники - от аварийных табло «Выход», до всей системы освещения предприятия целиком. Время автономной работы ИБП зависит от нагрузки и емкости установленных аккумуляторных батарей.
ИБП должен быть размещен в инженерном помещении и всегда иметь полностью заряженный массив из аккумуляторных батарей. ИБП должен быть строго рассчитан на питание только возложенной на него нагрузки и питать только ее.
Точное значение мощности для ИБП рассчитывается строго индивидуально, в зависимости от масштабов питаемой системы освещения предприятия. Расчет должен производится квалифицированным инженером. Для аварийного освещения среднего предприятия обычно достаточного ИБП 220 В мощностью около 10 кВА. Для крупных промышленных объектов и дата-центров могут потребоваться трехфазные ИБП мощностью до 100 кВА, в редких случаях - в параллельном режиме (зависит от инфраструктуры).
Требования пожарной безопасности предписывают непрерывность и бесперебойность питания систем противопожарного комплекса. Устройства, входящие в противопожарный комплекс, относятся к первой категории электрических устройств по обеспечению их электропитания, следовательно, они должны быть подключены к двум независимым источникам питания. При выходе из строя основного источника питания, переключение на резервный источник питания должно быть автоматическим.
Противопожарный комплекс состоит из нескольких систем:
В данном случае, наиболее важна совместимость ИБП с системами дымоудаления. Для эффективной работы потребуется избыточно мощный ИБП с высокой перегрузочной способностью и с качественной системой охлаждения.
Не меньше часа: ГОСТ Р 55842-2013 «Освещение аварийное» задаёт минимальную продолжительность работы эвакуационного освещения 60 минут. Резервное освещение, при котором работа в здании продолжается, рассчитывают отдельно — на время, которое требует технология объекта: от десятков минут до нескольких часов. Под выбранное время и суммарную мощность светильников подбирают ёмкость батарей ИБП.
Светодиодные светильники потребляют немного, поэтому даже часовая автономия достигается компактным батарейным массивом. Аварийному освещению среднего предприятия обычно достаточно ИБП порядка 10 кВА; на крупных промышленных площадках ставят трёхфазные машины до 100 кВА, которые питают освещение вместе с другими аварийными системами.
Считать ёмкость «впритык» нельзя: к концу срока службы батарея отдаёт заметно меньше номинала, поэтому в расчёт закладывают запас — иначе через несколько лет фактическая автономия окажется короче нормативной. Время работы для конкретного здания фиксируется в проекте: для объектов с массовым пребыванием людей и высотных зданий проект закладывает большее время.
Пожарной сигнализации нужен онлайн-ИБП с увеличенной автономией: сами приборы потребляют мало — от сотен ватт до единиц киловатт даже на крупном объекте, поэтому выбор решает не мощность, а время работы от батарей. Ориентир задают нормы проектирования систем противопожарной защиты (СП 6.13130): резервное питание должно обеспечивать работу системы 24 часа в дежурном режиме плюс не менее 1 часа в режиме «Пожар».
Такая автономия набирается внешними батарейными шкафами, поэтому зарядное устройство ИБП должно быть рассчитано на большую ёмкость — штатные зарядники офисных моделей восстанавливают такой массив неделями. Для приёмно-контрольных приборов, системы оповещения и управления эвакуацией и постов охраны подходят компактные ИБП серии ENTEL SPX на 1–20 кВА: они встраиваются в 19-дюймовую стойку или ставятся отдельным шкафом.
Важное правило: ИБП, выделенный под сигнализацию, питает только её. Подключать к нему розетки, вентиляцию или другую «удобную» нагрузку нельзя — посторонний потребитель съедает автономию, рассчитанную под норматив. Периодическую проверку работы от батарей вносят в регламент обслуживания вместе с проверками самой сигнализации.
Да: противодымная вентиляция входит в систему противопожарной защиты здания и должна работать всё время эвакуации людей, поэтому её питание резервируют, а допустимый перерыв ограничен временем автоматического переключения на резерв. Расчётную продолжительность работы задаёт проект противодымной защиты здания (СП 7.13130).
Главная сложность здесь — не время, а пуск. Центробежный вентилятор дымоудаления несёт тяжёлое рабочее колесо, и в момент запуска его двигатель берёт ток в 6–8 раз выше номинального. ИБП подбирают не по паспортной мощности двигателя, а по пусковому режиму: нужна машина со значительным превышением номинала вентилятора и высокой перегрузочной способностью, иначе на пуске она уйдёт в защиту.
Кроме вентиляторов, от того же ИБП питают клапаны дымоудаления и щит управления — их вклад в мощность невелик, но в расчёте их забывать нельзя. Схему питания и время работы согласовывают в составе проекта противопожарной защиты объекта.
Поставить ИБП с аккумуляторными батареями как второй независимый источник. Системы противопожарной защиты — электроприёмники I категории надёжности: по ПУЭ (п. 1.2.19) их питают два независимых взаимно резервирующих источника, а перерыв допустим только на время автоматического восстановления питания. При одном вводе роль второго источника выполняет ИБП — ПУЭ прямо относит агрегаты бесперебойного питания и аккумуляторные батареи к независимым.
Схема выглядит так: щит противопожарных устройств получает питание от сетевого ввода и от ИБП через устройство автоматического ввода резерва; при пропадании сети нагрузка переводится на батареи без участия персонала. На ИБП сажают только противопожарные потребители — сигнализацию, оповещение, аварийное освещение, дымоудаление, пожарные лифты; расчёт лифтовой нагрузки с её пусковыми токами и цикличностью разобран в статье «Расчёт и выбор ИБП для лифтового оборудования».
Подробнее о схемах автоматического переключения — в статье «Автоматический ввод резерва — ответы на частые вопросы».
Зависит от роли ИБП. Обычный ИБП сертифицируют по общим регламентам — ТР ТС 004/2011 (низковольтное оборудование) и ТР ТС 020/2011 (ЭМС), пожарный сертификат ему не нужен. Он обязателен, когда ИБП работает резервным источником питания пожарной автоматики — сигнализации, оповещения, пожаротушения: такие источники подпадают под профильные требования — ТР ЕАЭС 043/2017 и ГОСТ Р 53325; применимость к конкретной схеме включения определяет проектировщик.
У центральных систем аварийного освещения свой профильный норматив — ГОСТ Р 50571.29-2009 и европейский EN 50171: они описывают требования именно к центральным источникам аварийного питания, и соответствие им производители специализированных ИБП указывают в документации на оборудование.
Практический порядок такой: роль ИБП в системе определяет проектировщик, и из неё следует требуемый комплект разрешительных документов. Если один ИБП резервирует и аварийное освещение, и пожарную автоматику, требования обоих направлений суммируются. Сертификаты на поставляемое оборудование передаём в составе документации к проекту.