Резервированное питание системы видеонаблюдения

Резервированный блок питания для системы видеонаблюдения обеспечивает непрерывную работу камер, регистратора и сопутствующего оборудования при отключении электроэнергии, а также защищает технику от скачков напряжения. Для этого чаще всего используют источники бесперебойного питания (ИБП, UPS) или резервные блоки питания (ББП) с аккумуляторами. y-ss.ru +2

Типы резервированных блоков питания

ИБП (UPS) преобразует переменное напряжение сети в постоянное для зарядки аккумуляторов, а при отключении питания инвертирует его обратно в переменное для питания нагрузки. Бывают трёх типов:

  1. Резервные (Off-line, Standby). В штатном режиме пропускают сетевое напряжение напрямую к нагрузке. При исчезновении напряжения переключают нагрузку на аккумуляторы через инвертор с задержкой 4–12 мс. Не стабилизируют напряжение, не подходят для критических систем. ibp-ups.com +1
  2. Линейно-интерактивные (Line-Interactive). Оснащены автотрансформатором (AVR), который корректирует просадки и всплески напряжения в диапазоне ±15–25% без перехода на батареи. Переключение между обмотками занимает 2–6 мс. Подходят для небольших систем, где нет резких перепадов напряжения. ibp-ups.com +1
  3. Онлайн (Online, двойного преобразования). Постоянно фильтруют и стабилизируют ток, выдавая идеальное напряжение на выходе. Обеспечивают мгновенный переход на батареи и защиту от импульсных помех. Подходят для дорогих и критически важных систем. ksbmag.ru +1

ББП — блоки бесперебойного питания с аккумулятором, которые накапливают энергию и отдают её при необходимости. Бывают двух видов:

  1. С выходным напряжением 12 В. Подходят только для питания оборудования с равным напряжением (например, 12-вольтовых камер и видеорегистраторов). 
  2. С преобразователем. Выдают чистые 12 В постоянного тока от аккумулятора и отдельно преобразуют 12 В в 48 В для PoE-коммутатора. 

Схемы подключения

Схема подключения зависит от архитектуры системы, способа размещения оборудования и уровня требований к надёжности. 

Схема A: ИБП → PoE-коммутатор → NVR и камеры. Подходит, если используется PoE-коммутатор. ИБП питает коммутатор и NVR одновременно — это самый распространённый и удобный вариант. 

Схема B: ИБП → NVR (с PoE) → камеры. Если NVR с встроенным PoE, ИБП подключается к NVR, который распределяет питание на камеры. 

Схема C: отдельные ИБП на ключевые элементы. Используется в критических объектах: отдельный ИБП на PoE-коммутатор и отдельный на NVR. Позволяет гибко планировать время автономии. 

Для оборудования, работающего от постоянного напряжения (12 В, 24 В), применяются ИБП с DC-выходами или отдельные DC/DC-стабилизаторы. В случае с комбинированной системой (AC+DC) устанавливаются отдельные каналы резервирования: один — на регистратор, второй — на камеры. 

Расчёт мощности и ёмкости аккумуляторов

Мощность ИБП рассчитывается так:

  1. Сложите потребляемую мощность всех устройств системы (камеры, регистратор, коммутатор, маршрутизатор и т. д.). Данные указаны в технических характеристиках оборудования. 
  2. Добавьте запас мощности 20–30%. e-solarpower.ru +1
  3. Переведите ватты в вольт-амперы по формуле: Мощность (ВА)=Мощность (Вт)/cosφМощность (ВА)=Мощность (Вт)/cosφ, где cosφ — коэффициент мощности (обычно 0,6–0,8 для бытовых ИБП). 

Ёмкость аккумуляторов рассчитывается по формуле:

Ёмкость (А⋅ч)=(Потребляемая мощность (Вт)×Планируемое время работы (ч))/(Напряжение батареи (В)×КПД системы (обычно 0,85–0,9)×Глубина разряда (в долях))Ёмкость (А⋅ч)=(Потребляемая мощность (Вт)×Планируемое время работы (ч))/(Напряжение батареи (В)×КПД системы (обычно 0,85–0,9)×Глубина разряда (в долях)). y-ss.ru +1

Например, для системы из 4 камер по 6 Вт, NVR на 20 Вт и PoE-коммутатора на 10 Вт, которая должна работать 2 часа от 12-вольтовой батареи с КПД 0,9 и глубиной разряда 0,8, расчёт будет таким:

Ёмкость=(4×6+20+10)×2/(12×0,9×0,8)≈18,5 А⋅чЁмкость=(4×6+20+10)×2/(12×0,9×0,8)≈18,5 А⋅ч

Рекомендации по подключению и эксплуатации

  • Место установки. ИБП должен находиться в защищённом от влаги, пыли и перегрева месте. Предпочтительно рядом с видеорегистратором или в серверном шкафу. 
  • Заземление. Обязательно заземлите ИБП. 
  • Полярность. При подключении аккумуляторов соблюдайте полярность. y-ss.ru +1
  • Кабели. Используйте кабели подходящего сечения, аккуратно организуйте их с помощью стяжек и маркируйте соединения. 
  • Тестирование. После подключения отключите основное питание и проверьте время автономной работы. 
  • Мониторинг. Настройте уведомления о переходе на батарею, низком заряде и других событиях. Многие ИБП поддерживают мониторинг через USB, SNMP или Modbus. 
  • Обслуживание. Регулярно проверяйте заряд аккумуляторов и состояние ИБП. Заменяйте батареи каждые 3–5 лет. Не допускайте глубокого разряда (ниже 20%). bast.ru +1

Дополнительные рекомендации

  • Для систем с PTZ-камерами увеличивайте коэффициент запаса до 1,4, так как поворотные механизмы создают пиковую нагрузку в 2–3 раза выше номинала на время 1–2 секунд. 
  • При использовании PoE учитывайте мощность инжектора или коммутатора. e-solarpower.ru +1
  • Для уличных камер выбирайте герметичные блоки питания, защищённые от воды и пыли. priborenergo.com +1
  • Если система расположена на большом расстоянии от источника питания, убедитесь, что в камерах есть стабилизатор напряжения, который обеспечит работу при просадке напряжения. 

Для сложных систем рекомендуется обратиться к специалисту для профессионального расчёта и подбора оборудования.

Яндекс.Метрика