Obsah článku
- Použití UPS v domácnosti
- Zabezpečené síťové konfigurace
- Dlouhodobý autonomní provoz – připojujeme generátor
- Budování obvodu na multifunkčním ATS
Pravidelné výpadky napájení mohou poškodit celý topný systém a ovlivnit provoz domácích spotřebičů. Organizace záložního napájení doma je obtížný úkol pouze na první pohled. V tomto článku vám řekneme, jak samostatně organizovat záložní napájení doma..
Téměř v každé domácnosti najdete řadu zařízení, která by bylo hezké poskytnout záložní energii. To zahrnuje ledničku, zařízení na čerpání vody, vytápěcí kotel, počítače a telefonní přístroje. Náhlé přerušení napájení nebo přepětí způsobí zkrácení životnosti motorů, možné výpadky napájení elektronických zařízení.
Existují dva způsoby, jak snížit dopad městské rozvodné sítě na rytmus vašeho života. K tomu se používají nepřerušitelné zdroje napájení (UPS) nebo nouzové elektrické generátory..
Použití UPS v domácnosti
Téměř všechny moderní stolní počítače jsou vybaveny nepřetržitým napájecím zdrojem, který chrání před ztrátou dat. Zařízení podobného designu, ale výkonnější třídy, lze použít k napájení domácích spotřebičů během nouzového výpadku proudu. Specifičnost jejich použití sahá až do organizace bateriových skladovacích zařízení, která mohou dodávat elektřině celý dům po dobu jednoho nebo dvou dnů.
Přesto jsou v každodenním životě nejpoužívanější UPS, které chrání jednotlivého spotřebitele nebo několik, v kombinaci s vyhrazenou linkou, ke které lze připojit také kotelnu nebo nouzové osvětlení. To zásadně mění plán napájení domu, může být nutné další zapojení.
Invertorový nepřerušitelný napájecí systém: 1 – síť; 2 – bateriový střídač; 3 – banka baterií; 4 – spotřebitelé
Před zakoupením UPS byste měli vytvořit seznam nouzových spotřebitelů a vypočítat jejich spotřebovanou energii po nejdelší dobu, po kterou je možný výpadek proudu. V tomto případě je třeba vzít v úvahu jak provozní režim zařízení, tak předchozí zkušenosti s prostoji bez elektřiny..
Je například zapotřebí záložní energie:
- Chladnička – 400 W, provozní doba – 6 h.
- Cirkulační čerpadlo – 95 W, provozní doba – 24 h.
- Automatizace plynových kotelen a kotelen – 85 W, provozní doba – 24 hodin.
- Nabíjení notebooku a telefonů – 200 W, provozní doba – 4 hodiny.
Je tedy možné stanovit celkovou spotřebu zařízení: 2,4 + 2,28 + 2,04 + 0,8 = 7,52 kWh za den. K zohlednění a kompenzaci dočasné degradace baterií UPS je třeba k této hodnotě přidat 30%, v důsledku toho bude požadovaná denní kapacita baterie UPS téměř 9,8 kW / h. Poskytnutí nouzového času vám poskytne sílu, kterou potřebujete. Mějte na paměti, že zařízení této třídy výkonu jsou velmi drahá a není vždy nutné vytvořit dodatečnou rezervu energie: protože UPS nebude pracovat při plném zatížení, bude vypočítaná kapacita dostačující.
Zabezpečené síťové konfigurace
Pokud je nutné uspořádat záložní napájení pro jednoho nebo dva spotřebitele, je rozumné použít místní UPS. Takže nemusíte přepracovávat kabeláž v domě, stačí si správně zvolit místo instalace zařízení a je to docela těžkopádné.
Obecně platí, že při zatížení nad 3 kVA / h má smysl instalovat jeden záložní zdroj napájení pro všechny spotřebitele a organizovat pro ně vyhrazenou linku. Nákup jednoho výkonného UPS je výhodnější než několik méně výkonných, v tomto případě jsou náklady na instalaci nového vedení plně odůvodněné.
Další výhodou vysoce výkonných UPS je schopnost nezávisle určit režim a vlastnosti výstupního proudu pro delší autonomní provoz. Vestavěný regulátor nabíjení v takových zařízeních výrazně prodlužuje životnost baterií a udržuje je v plné připravenosti i po dlouhou dobu nečinnosti. Většina zařízení má komunikační rozhraní PC pro sledování provozního protokolu a diagnostiky a vestavěný regulátor napětí eliminuje přepětí a šum sítě.
Dlouhodobý autonomní provoz – připojujeme generátor
Existují dva způsoby, jak prodloužit životnost baterie: zvětšení bateriového parku a použití autonomního zdroje energie. První možnost je dražší a měla by být použita pouze v těch případech, kdy je instalace spalovacího motoru nemožná, například v bytech nebo kancelářích. Vyvstává kontroverzní otázka: Proč potřebujeme UPS v přítomnosti generátoru??
Praxe ukazuje, že paralelní použití těchto zařízení má své výhody:
- Napájení je prováděno absolutně nepřetržitě.
- Vlastnosti proudu generovaného přenosnými elektrárnami nejsou ani zdaleka ideální. Stabilizátor UPS vyhlazuje rušení, má SPD elektronického typu.
- Při provozu z generátoru není zapotřebí zařízení s vysokou výkonovou třídou, stačí, když odpovídá současně špičkové zátěži při současném zapnutí spotřebičů. Ve výše uvedeném případě bude stačit 1 kVA / h UPS..
V některých případech má smysl používat generátory s funkcí automatického spouštění. V okamžiku přepnutí na napájení z nouzového generátoru a v případě nouzových situací (generátor se zastavil, palivo se vyčerpalo) se napájení přepne na UPS. V normálním režimu bude vyrobená elektřina dostatečná k udržení plného nabití baterií a zapnutí všech spotřebičů v provozu..
Hybridní nepřerušitelný napájecí systém: 1 – síť; 2 – střídač; 3 – generátor; 4 – banka baterií; 5 – spotřebitelé
Budování obvodu na multifunkčním ATS
Komfort používání UPS je dostatečně vysoký, aby mnoho majitelů přemýšlelo o záložní energii pro celou rozvodnou síť, nikoli pro jednotlivé spotřebitele. Existuje také několik řešení..
Pokud není možné nainstalovat generátor, funkce záložního napájení je převzata sestavou baterií dostatečné kapacity. Typ baterie je určen provozním režimem: heliové baterie mají největší cyklicitu a jsou navrženy pro časté zapínání, olověné baterie AGM jsou levnější, jsou optimální pro použití v režimu bypass.
Bateriový park je sestaven z několika paralelně zapojených bezúdržbových baterií s kapacitou 100-200 A / h. Celková kapacita parku by měla odpovídat celkové spotřebě energie ve smyslu nízkého napětí, to znamená, že ve výše uvedeném případě byla spotřeba zařízení ze sítě 230 V 9,8 kW / h nebo kVA / h. Při napětí 12 V to odpovídá celkové spotřebě 816 A / h, a tak se určuje celková kapacita flotily. Při montáži je také nutné vzít v úvahu vlastní spotřebu energie a ztráty v nízkonapěťových vodičích, což je přibližně 5-7% původní energie. Všechny funkce pro správu nepřerušitelného systému napájení jsou převzaty elektronicky řízeným střídačem. Náklady na zařízení správné kvality (MeanWell) za 1 kW špičkového výkonu jsou 400–600 USD, od 3 do 5 kW – 1 200–1400 USD. Mimochodem, složitá zařízení se stejnými parametry stojí nejméně 2-3krát více..
Záložní systém s jednotkou ATS: 1 – síť; 2 – generátor; 3 – banka baterií; 4 – rozvaděč s automatickým převodem (ATS); 5 – multifunkční střídač; 6 – spotřebitelé
S generátorem lze bateriový park výrazně snížit na jednu až dvě hodiny nepřetržitého provozu. Musíte však nainstalovat zařízení ATS s funkcí spuštění generátoru. Vhodné jsou také nejjednodušší štíty domácí produkce, například SHAPg-3-1-50 Tekhenergo (~ 20 000 rublů) nebo vlastní sestavy ATS..
Co je nejlepší volbou pro záložní napájení doma – UPS, generátor nebo automatický start? Jak se liší jejich funkce, spolehlivost a náklady?