Обзор ИБП CBR Essence ESN-1500 с мощностью 1,5 кВ·А/1,5 кВт и возможностью подключения внешних батарей

Принадлежащий компании Netlab бренд CBR предлагает новую серию источников бесперебойного питания Essence, в которую входят основанные на топологии двойного преобразования (On-line, «онлайн») модели с мощностью от 1 до 3 кВ·А. В подобных ИБП происходит выпрямление входного переменного тока с последующим преобразованием снова в переменный, но уже с точно выдержанными параметрами (форма синусоиды, частота, напряжение). При этом длительность переходных процессов при переключении на батарею или обратно равна нулю.

Предназначены такие источники для питания особо чувствительной аппаратуры, включая медицинские приборы и лабораторное оборудование, и особенно они будут полезны в электросетях с низкими показателями качества, в том числе при питании от недорогих генераторов. Конечно, можно использовать их и для различной компьютерной и коммуникационной техники, но надо учитывать, что модели данного класса при равной мощности дороже и резервных, и линейно-интерактивных ИБП.

Мы подробно рассмотрим модель CBR Essence ESN-1500. Ориентировочная цена — в пределах 22 тысяч рублей.

Параметры и комплектация

В таблице представлены заявленные характеристики рассматриваемой модели, взятые из руководства пользователя и с сайта производителя.

CBR Essence ESN-1500
Диапазон входного напряжения (без перехода на батарею) при нагрузке до 30%: 80—300 В
при нагрузке 30%—60%: 120—300 В
при нагрузке 60%—80%: 140—300 В
при нагрузке 80%—100%: 160—300 В
Частота входного напряжения 40—70 Гц
Выходная мощность 1500 В·А / 1500 Вт
Коэффициент мощности (PF) на входе/выходе 0,99 / 1
Выходное напряжение (номинальное) 208 / 220 / 230 / 240 В ±1%
Частота выходного напряжения 50 или 60 Гц ±0,5 Гц
Форма выходного сигнала при работе от батареи синусоидальный сигнал
Коэффициент гармонических составляющих выходного напряжения менее 3% при линейной нагрузке
менее 5% при нелинейной нагрузке
Время переключения (на батарею и обратно) 0 мс
Крест-фактор 3:1
Автоматический байпас есть
Время работы от батареи на нагрузку н/д
Функция запуска оборудования без подключения к электросети (холодный старт) есть
Тип, напряжение и емкость батареи свинцово-кислотная необслуживаемая
3 × 12 В, 9 А·ч
Возможность подключения дополнительной батареи да
Типовой ток заряда встроенной батареи н/д
Типовое время заряда встроенной батареи 4 часа
КПД в линейном режиме — н/д
в режиме Eco ≥97%
Звуковая сигнализация есть (отключается с панели управления)
Фильтрация импульсных помех есть
Перегрузочная способность в линейном режиме 100%—110%: автопереключение на байпас по истечении 10 минут
110%—130%: автопереключение на байпас по истечении 1 минуты
>130%: автопереключение на байпас по истечении 3 секунд
Перегрузочная способность в режиме байпаса <110%: долговременная работа
110%—120%: выключится по истечении 30 минут
120%—130%: выключится по истечении 10 минут
>130%: выключится по истечении 1 минуты
Перегрузочная способность в режиме работы от батареи 100%—110%: выключится по истечении 1 минуты
110%—130%: выключится по истечении 1 минуты
>130%: выключится по истечении 3 секунд
Выходные разъемы 4 × Schuko CEE 7
Интерфейс USB, RS232
Дополнительные разъемы слот для опциональных карт SNMP, порт EPO/ROO
Защита линий передачи данных нет
Шум <55 дБ
Размеры (Ш×В×Д) 151×225×390 мм
Вес нетто/брутто 13,4 / 15,0 кг
Условия работы влажность 20%—90% (без конденсации)
температура от 0 до +40 °C
Гарантия 3 года
Описание на сайте производителя cbr-products.ru

Перечень характеристик вполне исчерпывающий, не указаны разве что ток заряда встроенной батареи и КПД в линейном режиме. Не приводится и оценочное время работы при разных нагрузках.

ИБП поставляется в коробке из обычного картона.

Комплектация минимально возможная: кабель для подключения к сети переменного тока и инструкция.

Внешний вид, органы управления, режимы работы

Устройство имеет форм-фактор tower и предназначено для настольного/напольного размещения.

Конструкция прочная — и шасси, и П-образная крышка выполнены из металла, пластик использован только для фронтальной панели и ножек.

На лицевой поверхности находятся ЖК-дисплей и четыре управляющие кнопки.

Крайняя левая «On» включает источник (точнее, задействует подачу напряжения на выходы), а длительное нажатие запускает тест батарей. Следующая кнопка «Off» отключает выходы, нажатие третьей кнопки «Enter» позволит войти в режим настроек, здесь короткие нажатия выбирают пункт настроек и сохраняют выбранную установку в нем, а длительное нажатие позволит выйти из меню с сохранением изменений. Правая кнопка «Esc» в режиме настроек переводит к следующему значению установки, длительное нажатие — выход из меню без сохранения.

Есть и дополнительные функции кнопок, о них скажем ниже.

Звуковые сигналы громкие, привлекающие внимание. Они постоянно звучат при переходе на работу от батарей, отключить их можно длительным нажатием «Esc», но они вновь зазвучат незадолго до исчерпания заряда батарей.

На задней стенке расположены выходные розетки Schuko (в данной модели и в более мощных их четыре, в киловаттной три), коммуникационные порты USB-B и RS232 для взаимодействия с компьютером, колодка с контактами EPO/ROO, гнездо для подключения соответствующим кабелем к внешней питающей сети (С14 у моделей на 1000—2000 В·А, C20 у моделей на 3000 В·А), шток автоматического предохранителя и винт для провода защитного заземления. Под заглушками — слот для опциональных карт SNMP и коннектор для подключения дополнительной внешней батареи. Сзади расположена и решетка охлаждающего вентилятора.

На верхней поверхности имеется наклейка с информацией, включая серийный номер.

Доступной снаружи крышки батарейного отсека не предусмотрено.

Имеющееся в комплекте руководство пользователя на английском языке, русскоязычный вариант можно скачать с официального сайта бренда.

Режимы работы

У источников с двойным преобразованием функциональность шире, чем у линейно-интерактивных и резервных ИБП.

Иногда бывает востребована функция преобразования частоты. В ряде стран используются сети с частотой не 50 Гц, как в РФ и европейских странах, а 60 Гц, соответственно и выпускаемая для них аппаратура рассчитана на такую частоту, причем разница в десять герц порой бывает критической и делает невозможной нормальную работу отдельных видов техники, тем или иным образом попавших в нашу страну. Очень многие онлайновые ИБП позволяют работать в режиме преобразователя частоты, и представители серии CBR Essence не исключение, вот только предельная мощность будет снижена на 40%.

Более важной является высокая стабильность этого параметра на выходе On-line UPS. Действующий ГОСТ 32144-2013 допускает (цитата) «в изолированных системах электроснабжения с автономными генераторными установками» отклонение по частоте в пределах ±1 Гц в течение 95% и ±5 Гц в течение 100% времени интервала в одну неделю. В реальности относительно недорогие бензо- и дизельные генераторы с альтернатором (в отличие от инверторных с более стабильными параметрами, но заметно более высокой ценой) могут иметь и существенно бо́льшие отклонения, причем с очень быстрыми изменениями частоты, что порой негативно сказывается на работе некоторых устройств, включая отопительные газовые котлы.

Стабилизатором частоты питающего напряжения для чувствительных к этому параметру нагрузок как раз и может служить ИБП с двойным преобразованием. Например, модели CBR Essence имеют заявленное отклонение на выходе не более ±0,5 Гц, причем они будут работать без перехода на батарею или отключения в диапазоне от 40 до 70 герц на входе. Вот только проверить мы не сможем из-за отсутствия соответствующего оборудования.

Теперь об экономии. В спецификации КПД источников серии в линейном режиме не обозначен, но обычно он бывает около 90%, что при близких к максимуму нагрузках даст вполне заметные потери, которые будут рассеиваться в виде тепла, а его в ряде случаев также придется отводить, на что потребуются дополнительные расходы.

Поэтому имеется режим Eco — экономичный, в данном случае он связан с использованием байпаса: пока параметры внешней сети находятся в приемлемых рамках, нагрузки питаются непосредственно от нее (заявленный КПД будет не менее 97%), и лишь при выходе за допустимые пределы следует переход на инвертор. Однако при этом теряется одна из важных особенностей онлайновых ИБП — нулевое время переключения, что может негативно сказаться на работе некоторых устройств, конкретные значения времени переключения в этом режиме для CBR Essence не указаны. К тому же и прочие параметры качества электропитания, включая величину напряжения и частоту, до выхода за некоторые рамки будут определяться внешней сетью: при работе байпаса задействуется только фильтрация импульсных помех.

Есть еще одно замечание: чтобы понять, является ли режим Eco допустимым для конкретных подключаемых устройств, нужно, как минимум, знать границы этих самых «приемлемых рамок», в которых нагрузки питаются через байпас, а в идеале — иметь возможность самому задавать соответствующие значения в настройках. В меню источников CBR Essence для Eco, кроме отключения, есть установки «10%» и «15%» — их назначение подробно не раскрывается, можно лишь догадываться, что речь идет о переходе к двойному преобразованию при отклонениях напряжения на входе более 10 и 15 процентов соответственно; тест показал, что на деле так и есть. И, конечно, байпас нельзя задействовать в режиме преобразования частоты.

Возможен и принудительный перевод на байпас, для этого надо не менее 5 секунд одновременно нажимать кнопки «Enter» и «Esc».

Зеленая колодка с винтовыми контактами на задней стенке предназначена для дистанционного управления, причем есть два выбираемых в меню режима: по умолчанию это аварийное отключение питания EPO — контакты при поставке замкнуты перемычкой, а при размыкании ИБП сразу отключается. Кроме того, можно включать-выключать источник, если выбрать в меню установку ROO (дистанционное включение-выключение). В цепи EPO/ROO нет высоких напряжений и существенных токов, то есть она вполне безопасна и не потребует проводов с большим сечением.

Дисплей и меню

Дисплей монохромный: белые символы на синем фоне, с очень яркой подсветкой (она работает постоянно). Диагональ по нашему замеру 5,7 см.

На нем диаграммами с 4 сегментами каждая отображаются уровни заряда батареи и нагрузки.

Также схематично (но вполне наглядно) показан режим работы.

Только заряд батареи
Линейный режим
Обходной режим (байпас)
Работа от батареи

Для двух групп цифр короткими нажатиями «Enter» или «Esc» (смена сведений будет в одну или в другую сторону) можно выбирать показ:

  • значений напряжений на входе и выходе;
  • значений частот на входе и выходе;
  • процента нагрузки (от максимума) и значения в ваттах;
  • процента нагрузки (от максимума) и значения в вольт-амперах;
  • уровня энергии в батарее (в процентах) и величины постоянного напряжения на ее клеммах;
  • оценки оставшегося времени (в минутах) автономной работы при текущих уровне энергии в батарее и нагрузке, а также величины постоянного напряжения на клеммах батареи.

По умолчанию отображаются входное и выходное напряжения. Если кнопками «Enter»/«Esc» выбран показ других параметров, то через 30 секунд произойдет возврат к напряжениям.

Кроме того, в верхней части будут появляться другие символы — «CF» для режима преобразования частоты, восклицательный знак в треугольнике при наличии неисправности или предупреждения (сопровождается числовым кодом, расшифровка которого есть в инструкции: так, «14» и «64» означают перегрузку, «18» и «68» — перегрев). Ниже цифр могут отображаться пояснения: «Low Batt.», «Over Load» и другие.

Цифры и диаграммы читаются нормально, а вот некоторые надписи и символы немного мелковаты для обладателей не самого «орлиного» зрения. Углы обзора довольно приличные, разве что нельзя рассмотреть содержимое экрана установленного на полу ИБП, когда стоишь или сидишь рядом с ним, но это лишь констатация факта, а не упрек.

Вход в меню осуществляется в выключенном кнопкой «Off» ИБП или в режиме байпаса пятисекундным удержанием кнопки «Enter», после чего отображаются только номер пункта настройки и текущее значение. Выбор нужного пункта — короткими нажатиями этой же кнопки, перебор доступных в нем значений — «Esc», подтверждение выбора — «Enter». Выход из меню долгим нажатием «Enter» (либо через минуту бездействия это произойдет автоматически).

Доступны следующие установки (с указанием отображаемых номеров):

  • (1) номинал выходного напряжения: 208, 220 (по умолчанию), 230 или 240 вольт;
  • (2) выходная частота: 50 (по умолчанию) или 60 Гц;
  • (3) режим Eco: 0% (по умолчанию), 10%, 15%;
  • (4) обходной режим, то есть перевод на байпас: diS (отключен) и EnA (задействован, по умолчанию);
  • (5) режим конвертора (преобразования частоты): CF diS (отключен, по умолчанию) и CF EnA (задействован), при выборе EnA режим Eco будет отключен (установка 0%);
  • (6) дистанционное управление: EPo (по умолчанию) или roo;
  • (7) количество подключенных внешних батарей: от 0bP (ни одной, по умолчанию) до 3bP, ток их заряда 4 А;
  • (8) состояние байпаса при выключении ИБП кнопкой «Off»: diS (отключен, по умолчанию) и EnA (задействован);
  • (9) звуковой сигнал: diS (отключен) и EnA (задействован, по умолчанию).

Внутреннее устройство

Особых хитростей в креплении крышки нет: откручиваем по четыре винта с каждого бока и два сзади, после чего снимаем крышку.

Внутренний объем CBR Essence ESN-1500 металлической перегородкой (практически сплошной) разделен на две части примерно равного объема. В правой находятся платы с электронными компонентами, в левой — батареи, выходные разъемы и коннектор для внешних аккумуляторов.

Таким образом, основные нагревающиеся элементы отделены от АКБ, и высказываемые порой опасения относительно снижения срока службы батарей из-за постоянного подогрева в данном случае можно считать несостоятельными. Тем более, что эта правая часть обслуживается двумя вентиляторами: 80×80×25 мм, который установлен на задней стенке как вытяжной, и нагнетающим 70×70×15 мм, он находится внутри спереди. У вентиляторов есть по меньшей мере две скорости вращения (судить приходится по слуху).

Воздух для охлаждения поступает через решетку лицевой панели и отверстия в передней стенке шасси, небольшая перфорированная область есть и на правой боковой части крышки корпуса.

Силовые элементы основной платы закреплены на большом общем радиаторе (из алюминиевого сплава, с продольным оребрением), который используется и как основа для фигурного пластикового листа, закрывающего высоковольтную часть платы и образующего канал для формирования должным образом воздушного потока, создаваемого вентиляторами. На радиаторе хорошо заметны два закрепленных винтами термодатчика.

Батарея подключается через два параллельно соединенных предохранителя по 30 ампер.

Защита от импульсных помех реализована на LC-фильтре, для варисторов места предусмотрены, но они не распаяны.

На входе ИБП мощностью 1500 В·А установлен многоразовый автоматический предохранитель с номиналом 10 А.

По понятным причинам большого и тяжелого низкочастотного трансформатора в конструкции нет, поэтому вес в значительной степени определяется батареями.

Батарея

В нашем экземпляре ИБП CBR были установлены три свинцово-кислотные аккумуляторные батареи MHB MS9-12 с заявленными напряжением 12 В и емкостью 9 А·ч, соединенные последовательно. Они становятся доступными после снятия П-образной крышки корпуса.

Обозначенное значение 9 А·ч действительно для 20-часового разряда, то есть для токов порядка 0,45 А, что соответствует всего нескольким ваттам отдаваемой в нагрузку мощности. А для нагрузок, близких к максимальной заявленной для ИБП, токи исчисляются десятками ампер (с нагрузкой 1400 Вт мы фиксировали значения свыше 50 А), поэтому емкость будет существенно меньше.

Батарея начинает заряжаться, как только кабель питания ИБП подключается к розетке.

В общем случае оптимальным для заряда считается ток порядка 0,1С, где С — обозначенная емкость АКБ в ампер-часах, то есть в данном случае 0,9 А, а допустимым — до 0,3С или 2,7 А. В спецификации относительно зарядного тока информации нет, мы сделали свои замеры.

Чтобы наглядно показать влияние потребляемого от батареи тока на глубину разряда и соответственно на время последующего восстановления энергии, мы сделали два цикла замеров для заряда после отключения при автономной работе с нагрузками 600 Вт и 1400 Вт и последующего восстановления напряжения на входе ИБП. Результаты замеров зарядного тока (в амперах), сделанные внешним прибором, приведены в таблице.

Время, ч:мм 0:00 0:30 1:00 1:30 2:00 2:15 2:30 2:45 3:00 3:30 4:00 4:30 6:00
После 600 Вт 1,53 1,53 1,52 1,43 1,24 0,95 0,72 0,57 0,47 0,36 0,27 0,15 ≤0,14
После 1400 Вт 1,51 1,44 1,41 0,78 0,45 0,31 0,25 0,22 0,18 ≤0,14

Судя по току, вполне можно считать, что в первом случае для заряда, практически полного, потребовалось не более 4,5 часов, во втором примерно на час меньше. Таким образом, для больших и средних нагрузок заявленные в спецификации 4 часа можно считать соответствующими действительности, для малых времени потребуется больше.

При этом судить об окончании заряда по показаниям уровня в процентах невозможно: после разряда на нагрузку 600 Вт показатель 99% появился через 2,5 часа, когда ток заряда был еще весьма существенным, а 100% лишь через 6 часов 15 минут. Во втором случае для появления 99% и вовсе потребовалось немногим более часа — ток к этому времени лишь слегка уменьшился по сравнению с первоначальным, столько же отображалось до конца наблюдения, т. е. еще больше 2 часов, дожидаться 100% мы не стали.

Нагрев внешних поверхностей корпуса во время заряда очень незначительный.

Программное обеспечение PowerMaster Plus

ПО необходимо скачивать по ссылке, имеющейся на официальном сайте CBR. При локальном USB-подключении ИБП потребуется вариант «PowerMaster+ Local and Remote» для используемой вами операционной системы — Windows, macOS, Linux. Во время тестирования для всех этих ОС была доступна версия 1.2.3, «вес» инсталляционного файла около 170 МБ.

Есть также вариант «PowerMaster+ Management», он для локального подключения не подходит.

Во время установки программы предлагается выбрать нужный компонент: «Local» или «Remote», мы выбрали первый. Для инсталлятора можно выбрать русский язык.

Подключать источник к USB-порту компьютера можно как до, так и после установки ПО, но потребуется соответствующий кабель — его в комплекте нет. Иконка на рабочем столе автоматически не появляется, при необходимости это надо делать вручную.

Программа открывается в окне браузера (мы использовали Firefox) и первым делом требует ввести логин и пароль — по умолчанию это admin/admin.

Затем непременно придется поменять пароль так, чтобы он содержал не менее 6 символов, без этого работать не получится. Имя для входа также можно изменить.

После чего придется снова войти в программу уже с новыми логином и паролем, «птичка» в поле «Remember me» позволит запомнить их для последующих сессий, но лишь до перезапуска компьютера — потом снова придется вводить.

Используется около 250 МБ оперативной памяти компьютера.

В нижней части экрана имеется выбор языка интерфейса. Доступны несколько, включая русский, но перевод не всегда удачный, а справка имеется лишь на английском, и чтобы проще было ориентироваться в терминах, мы использовали установку по умолчанию English.

Закладка Dashboard в верхнем горизонтальном меню покажет информацию о состоянии источника. Вот так отображается случай, когда ИБП был выключен кнопкой:

Источник включен, есть нагрузка около 400 Вт:

Переход на батарею с той же нагрузкой:

Как видите, программа отображает меньше сведений о текущем состоянии, чем ЖК-экран источника — в частности, нет оценки мощности нагрузки в ваттах и вольт-амперах. Зато можно посмотреть дополнительную информацию о самом источнике, а также о недавних событиях:

Закладка UPS Setting позволит запускать тесты (пункт Diagnostic в правом меню):

Список настроек источника (Configuration) в программе немного иной, чем в меню, некоторые установки довольно экзотические — например, для режима Eco (в случае его задействования) можно задать дни недели и/или время, когда он использоваться не будет. Границы перехода на батарею изменить нельзя — получается диапазон более узкий, чем указано в спецификации для нагрузок до 80%.

Зато можно управлять автозапуском для случаев, когда после отключения ИБП по исчерпанию заряда батареи внешняя сеть восстановилась — отключать этот автозапуск или включать для него задержку до 10 минут 55 секунд. Управление использованием байпаса также расширенное, для батареи можно задавать порог разряда от 10 до 90 процентов и задействовать периодический запуск теста, а функцию холодного старта отключать.

По умолчанию в пределах 50/60 Гц ±8% выходная частота синхронизирована с входной сетью. При наличии чувствительного к частоте оборудования в программе можно настроить приемлемый диапазон выходной частоты от ±1% до ±10%. Когда входная частота выходит за рамки окна синхронизации (но в пределах 40—70 Гц), ИБП сможет оставаться в линейном режиме, а выходная частота будет на уровне 50/60 Гц ±0,5%, однако со снижением нагрузки на 40%.

Некоторые установки будут изменены только после перезапуска ИБП.

Пункт Connected Equipment при локальном подключении не особо актуален, а Scheduled Shutdown позволит выключать ИБП в определенное время (единожды, ежедневно или еженедельно) и затем, если надо, включать его также в заданное время.

Закладка Setting содержит много различных настроек, не все они одинаково важны при локальном использовании и отсутствии опциональных модулей, поэтому упомянем лишь две, главная — возможность подачи команды на завершение работы в подключенный к ИБП компьютер (с настраиваемыми параметрами, в том числе с указанием необходимого для нормального выключения времени в интервале от 1 до 30 минут).

Также можно управлять отправкой разными способами (включая электронную почту и SMS) извещений о различных событиях, список которых выбирается.

В Reporting можно посмотреть журналы данных и событий, а также настроить параметры их ведения.

Тестирование

Уточнения к спецификации

Сначала уточним несколько достаточно важных моментов, часть из которых обозначена в спецификации, но проверить всё же надо.

Поддержка стандарта Smart Battery не заявлена, но обнаружена нами при проверке: при подключении источника к USB-порту компьютера появляется новое устройство «Батарея ИБП HID».

Работа от батарей при малых нагрузках: много нареканий в некоторых моделях ИБП вызывает «режим экономии заряда» (Green Mode, Green Power), не позволяющий использовать их для работы с устройствами, потребляющими небольшую мощность (компьютер в режиме энергосбережения, сетевой роутер): источник считает, что если нагрузки нет (или почти нет), то лучше выключиться, чтобы сэкономить электроэнергию и/или заряд батареи.

В данном случае ограничений по минимальной нагрузке нет. Мы проверили это утверждение, опробовав автономную работу вообще без нагрузки — в течение часа источник не отключился.

Холодный старт: действительно — работает, подать напряжение на выходы в отсутствие питания на входе ИБП вполне можно и с подключенными нагрузками, и без них.

Совместимость с нагрузками, БП которых оснащен APFC: для проверки мы ограничиваемся подключением компьютера среднего класса, имеющего блок питания be quiet! Straight Power 10 с заявленной мощностью 500 Вт и с APFC. При работе в офисных приложениях он потребляет 150-230 В·А (вместе с монитором), никаких проблем не наблюдалось.

Проводить тесты с разными блоками питания и в диапазоне потребляемых мощностей нет смысла: всё равно это будут лишь частные случаи, не дающие однозначного ответа на животрепещущий вопрос «А будет ли нормально работать именно с моим компьютером?».

Собственное потребление: при полностью заряженной (не менее 6 часов) батарее включенный без нагрузок источник потребляет 27-28 Вт (или 75-76 В·А, PF = 0,36), при выключении кнопкой «Off» получается 13-14 Вт (или 62 В·А, PF = 0,22).

В начале процесса зарядки встроенной батареи, разряженной до автоотключения ИБП при нагрузке 600 Вт, его собственное потребление ожидаемо выше: 86-87 Вт (107-108 В·А, PF = 0,81), при выключении кнопкой «Off» 60-61 Вт (94 В·А, PF = 0,64), и в течение первых полутора часов остается на этом уровне, а затем начинает снижаться и через 6 часов становится равным приведенному в предыдущем абзаце значению.

Приведенная в спецификации для входа величина коэффициента мощности 0,99 реальна, но при работе с существенными нагрузками.

Точность измерения переменного напряжения: при 220 В ±1% по внешнему вольтметру на ЖК-дисплее отображалось «220V», в диапазоне от 160 до 280 вольт разница не превышала 1 В, что представляется более чем приемлемым для практического использования.

Диапазон входного напряжения без перехода на батарею: заявлен очень широкий — на «верхнем конце» до 300 вольт, а нижняя граница в зависимости от подключенной нагрузки может быть от 80 до 160 вольт. Интересной является еще и разница (гистерезис) между напряжениями перехода на батарею и возврата в линейный режим: она не может быть очень малой, иначе при небольших, но частых колебаниях вокруг напряжения переключения источник будет постоянно переходить с линейного режима на батарейный и обратно.

Подключаем нагрузку 300 Вт, на ЖК-экране она отображается как 333 ватта или 22% от максимума, по спецификации линейный режим должен быть в диапазоне 80-300 В на входе. Уменьшаем напряжение: переход в батарейный режим произошел при 81-82 В, возврат в линейный — при 99-100 В. Повышаем: переход на батарею при 301-302 В, возврат при 280-281 В.

Нагрузка побольше — 600 Вт (на индикаторе: 627 Вт, 41%), для такой заявлен диапазон 120-300 В на входе. Уменьшаем: переход на батарею при 120-121 В, возврат в линейный режим при 150-151 В. К сожалению, верхнюю границу проверить не получилось: используемый нами ЛАТР с такой нагрузкой не может обеспечить напряжение выше 297-298 В, а при таком значении перехода на батарею не было.

В целом можно считать, что заявленное подтвердилось.

Форма и возможные отклонения выходного напряжения, переходные процессы

Выходное напряжение при работе от батареи — «чистая» синусоида, пригодная для работы c самыми критичными к форме питающего напряжения нагрузками.

Вот ее внешний вид на нагрузках 200 Вт и 400 В·А (PF = 0,7) с установкой частоты на выходе 50 Гц, цена деления по горизонтали здесь и далее 5 мс:

Нагрузка 200 Вт, 50 Гц
Нагрузка 400 В·А (PF = 0,7), 50 Гц

В этих случаях суммарный коэффициент гармонических составляющих напряжения на чисто активной нагрузке не превысил 0,6%, при наличии реактивной составляющей получился чуть больше — до 0,7%. Если активная нагрузка приближается к заявленному для ИБП максимуму в 1500 Вт, то Кгс повышается до 2,8%, соответствующей тарированной нагрузки с PF меньше единицы у нас нет.

Напомним: в спецификации заявлено не более 3% и 5% соответственно, а действующий ГОСТ 32144-2013 допускает до 8%.

Теперь то же, но с установкой выходной частоты 60 Гц:

Нагрузка 200 Вт, 60 Гц
Нагрузка 400 В·А (PF = 0,7), 60 Гц

Суммарный коэффициент гармонических составляющих напряжения получился немного выше, чем в предыдущем случае: 0,7% и 0,8% на тех же двух видах нагрузки.

В диапазоне нагрузок отклонения выходного напряжения по величине при измерениях внешним вольтметром, имеющим точность ±1%, не превышали погрешности измерений. Замер делался непосредственно на выходном разъеме ИБП, чтобы исключить падение напряжения на соединительных проводах.

Хотя режим Eco, в котором переход с трансляции внешней сети на работу от инвертора происходит с ненулевым временем, у большинства пользователей явно не будет основным, мы всё же сделали замер (естественно, частота при этом возможна только та, что во внешней сети, в нашем случае 50 Гц):

Переход с инвертора на байпас, нагрузка 200 Вт
Переход с байпаса на инвертор, нагрузка 200 Вт

В обоих случаях переходный процесс занял не более 2 мс. Заявленного значения для этого параметра в спецификации нет, но по опыту работы с другими ИБП можно сказать: результат хороший.

Отклонение по частоте на выходах при работе инвертора (в том числе от батареи) не превышало десятых долей герца.

Температурный режим, шум

Начнем с замеров шума: его источником являются вентиляторы, которые работают постоянно, но с разными скоростями. Насколько можно понять, их две: на низкой уровень шума составляет 40,5 дБА (что терпимо даже в тихой комнате), на высокой 54,5 дБА (а это уже неприятно), замер делался в помещении с фоновым уровнем менее 30 дБА с расстояния в один метр. Высокая скорость будет постоянной при нагрузках, близких к максимальной, также может кратковременно задействоваться и в других режимах — например, на 10-12 секунд после подключения ИБП к внешней сети переменного тока.

По характеру шум ровный, исключая лишь переходы от одной скорости к другой.

У побывавших в нашей лаборатории линейно-интерактивных ИБП разных производителей главной и постоянной «печкой» был трансформатор системы AVR, который заметно нагревался не только при работе повышающей или понижающей ступени, но также при прямой трансляции и даже во время заряда батареи при выключенном кнопкой источнике.

В онлайновых ИБП, к которым относятся модели линейки CBR Essence, такой «грелки» нет, однако есть постоянно работающие электронные преобразователи, которые и являются источником тепла. В этом мы убедились, сделав замер температуры радиатора при снятых крышке корпуса и прозрачной пластине: максимальный нагрев достигал 35-37 градусов относительно температуры в помещении.

Не беремся утверждать, будет ли радиатор нагреваться еще больше с установленной пластиной и закрытой крышкой, без них эффективность постоянно работающих вентиляторов всё же меньше. А их роль очень важна: внешние поверхности ИБП во время наших тестов в самых разных режимах и с самыми разными нагрузками нагревались всего на несколько градусов — не более 8-10 °C в самом горячем месте, и оно находилось справа, то есть не в зоне размещения батарей, подогрев которых оказывался минимальным.

И это очередная иллюстрация к тезису о том, что ИБП бывает либо бесшумным (почти или совсем, это вопрос индивидуального восприятия), либо «холодным».

Автономная работа

Перейдем к тестированию автономной работы CBR Essence ESN-1500 с разными нагрузками. Вот результаты в виде графика:

Более точные значения приведены в таблице.

Нагрузка, Вт Время работы от батарей, ч:мм:сс Оценка по индикатору ИБП
Мощность % нагрузки Время работы, мин
25 4:14:47 0 Вт 0 В·А 0 211 (3 ч 31 мин)
50 2:20:42 0 Вт 0 В·А 0 255 (4 ч 15 мин)
100 1:36:44 73 Вт 120 В·А 8 122 (2 ч 2 мин)
200 0:51:54 202 Вт 204 В·А 13 43
400 0:23:10 375 Вт 375 В·А 25 28
600 0:11:37 614 Вт 614 В·А 40 16
800 0:07:49 845 Вт 844 В·А 56 13
1000 0:05:58 1,07 кВт 1,07 кВ·А 71 8
1200 0:03:42 1,23 кВт 1,23 кВ·А 82 6
1400 0:02:48 1,45 кВт 1,45 кВ·А 96 4
1500 0:00:56 1,54 кВт 1,52 кВ·А 102 3

Нагрузки были чисто активными (резистивными) и задавались с погрешностью до 5%.

Сам ИБП вообще не отображает мощность нагрузок в десятки ватт, приводимой для них оценке времени доверять нельзя.

Нагрузки порядка 100 Вт уже отображаются, но очень неточно, да еще показания в ваттах и в вольт-амперах для них сильно разнятся, хотя должны быть одинаковыми — именно так происходит для более существенных нагрузок.

Оценка времени автономной работы при текущих уровнях заряда и нагрузки всегда заметно отличается от полученных нами результатов: чаще завышена, лишь для 200 Вт оказалась заниженной (случаи с малыми нагрузками вообще не в счет: для 25-ваттной нагрузки время у нас было показано меньше, чем для 50-ваттной).

В последней строчке таблицы источник оценил нагрузку как превышающую допустимый максимум (с соответствующей индикацией), поэтому сработала заявленная в спецификации защита от перегрузки: в батарейном режиме при нагрузках в пределах 100%—130% от максимума должно происходить автоотключение в течение 1 минуты, именно это мы и увидели. Однако и данный результат можно оценить как отрадный: у многих ИБП при нагрузке, равной или немного превосходящей максимальную заявленную, выходы отключаются всего через несколько секунд — такое будет и у данного источника, но при нагрузках выше 130%.

Нагрев внешних поверхностей ИБП во всех этих случаях был либо слабый, максимум на 5-7 градусов выше температуры в помещении, либо вообще едва ощутимый.

Итог

Источник бесперебойного питания CBR Essence ESN-1500 по всем проверенным нами параметрам соответствует заявленным значениям и действующим стандартам.

Имеющийся ЖК-дисплей в достаточной степени информативен, он поможет оценивать состояния на входе и выходе источника, контролировать его работу и задавать ряд режимов и параметров.

Предлагаемая программа PowerMaster Plus расширяет возможности управления.

Предусмотрено подключение внешних батарей, что позволит существенно увеличить время автономной работы.

Режим Eco поможет повысить КПД при работе с устройствами, не слишком чувствительными к незначительным отклонениям от нормы в питающей сети, причем величины допустимых отклонений по напряжению можно задавать.

Упомянем широкий диапазон входных напряжений и частот, при которых ИБП работает без перехода на батарею, неплохую перегрузочную способность (хотя и с ограничением по времени), а также возможность оперативно отключать звуковые сигналы.

Наличие в линейке нескольких моделей позволит потенциальным покупателям выбрать источник в соответствии со своими потребностями (мощностью нагрузок), не переплачивая при этом.

В заключение предлагаем посмотреть наш видеообзор ИБП CBR Essence ESN-1500: