Виктор Борисов (victorborisov) wrote,
Виктор Борисов
victorborisov

Что делать, если отключили электричество


Наша жизнь невозможна без электричества — мы ежедневно пользуемся разнообразной техникой, для работы которой требуется электрическая энергия. В большинстве случаев без электричества не могут работать базовые системы жизнеобеспечения (тепло, вода, свет). Это особенно актуально в современных загородных домах с высоким уровнем комфорта. Электричество требуется для питания автоматики управления отопительной системы, для скважинного насоса и даже для системы приточной вентиляции. Не говоря о таких базовых вещах, как освещение, холодильник и компьютер. Если вы предпочитаете комфорт и хотите получить автоматическую систему бесперебойного питания вашего загородного дома — вам нужен специализированный источник бесперебойного питания.

Итак, давайте смотреть как устроен специализированный мощный (рассчитанный на нагрузку в 5 кВт) источник бесперебойного питания с 4 аккумуляторными батареями, которого более, чем достаточно для резервного снабжения электроэнергией практически любого загородного дома.

А в качестве основного испытания мы будет кипятить воду в электрическом чайнике с помощью ИБП. Поехали!


ИБП это устройство, которое позволяет преобразовывать постоянный ток от аккумуляторных батарей в переменный, необходимый для питания большинства бытовой техники и электроники. Особенностью таких инверторов является то, что при питании от аккумуляторов они обеспечивают переменный ток с «чистым синусом», что очень критично для таких потребителей, как электрические моторы. Кроме этого, инвертор такого класса выполняет функции автоматического переключения на резерв при отключении сетевого электричества, а также выполняет функции стабилизатора сетевого напряжения, если оно выходит за допустимые пределы.


К сети ИБП подключается очень просто. Я нарисовал вот такую схему, чтобы было понятно, как это устроено. В данной схеме резервный генератор не обязателен и можно использовать инвертор без него. Но обратное, к сожалению, невозможно. То есть, для автоматического переключения на резервное питание от генератора без инвертора в системе просто не обойтись. Всё дело в том, что резервный генератор не может моментально выдать ток, как только произойдет перебой в системе подачи энергии из внешней сети. Генератору нужно время на запуск и прогрев. И только после выхода на рабочий режим к нему можно подключать нагрузку.


Инвертор в такой схеме является промежуточным звеном и позволяет во-первых, безопасно выйти на рабочий режим генератору (стабилизируя напряжение), а во-вторых обеспечивает непрерывную работу всех электрических приборов в доме в моменты переключения питания с сети на резерв. Непосредственно для самого переключения ввода используются такие устройства, как автоматический ввод резерва (сокращённо АВР).

Инвертор такого класса является достаточно массивным и тяжелым устройством. Он весит более 50 килограмм. Стоит такой инвертор около 130 тысяч рублей.


У инвертора есть 4 режима работы: нормальный (полное резервирование и стабилизация напряжения), сквозное питание с функцией стабилизации напряжения, просто сквозное питание и отключение питания. При наличии напряжения на вводе в любом из режимов происходит зарядка аккумуляторных батарей.


Подключается инвертор очень легко. Слева у нас клеммы для подключения сборки из аккумуляторных батарей с отдельным рубильником, по центру подключение к сети, справа — вывод на нагрузку. В верхней части корпуса имеются две стандартные розетки типа Schuko для прямого подключения бытовых электроприборов. Вся клеммная группа закрывается металлической крышкой. Фактически инвертор необходимо подключить в разрыв электрической сети после вводного автомата и электросчетчика.


50 килограмм — серьёзный вес, если бы не колеса, то руками перемещать инвертор было бы не так просто.


В системах бесперебойного электроснабжения необходимо использовать специальные герметичные аккумуляторы, выполненные по технологии AGM (Absorbent Glass Mat — абсорбированный в стекловолокнах электролит). Более дешёвые автомобильные стартерные свинцовые аккумуляторы во-первых нельзя использовать в жилых помещениях (из-за выделений вредных газов во время зарядки), во-вторых они не рассчитаны на большое количество циклов с глубоким разрядом.


Для снижения потерь в электрической цепи при такой высокой мощности инвертора рабочим напряжением аккумуляторной сборки является 48 вольт. Поэтому в нашем случае мы делаем сборку из четырёх 12-вольтовых аккумуляторов соединённых последовательно. Ёмкость каждого аккумулятора 100 Ач, стоит такой аккумулятор примерно 12 тысяч рублей.


Обратите внимание на сечение кабеля с помощью которой подключена аккумуляторная сборка. Все вводы на обратной стороне инвертора закрыты пластиковыми крышками во избежание поражения электрическим током.


Показанный выше ИБП предназначен для полного бесперебойного электроснабжения загородного дома и, как я уже отметил, его потенциал максимально раскрывается при использовании совместно с генератором оснащённым автоматическим запуском и автоматическим переключателем резерва. Но инверторы бывают и попроще, например, для тех ситуаций, когда вам нужно автоматизировать работу системы отопления во время вашего отсутствия и не допустить остановки системы отопления (что можно привести к замораживанию дома).


Например, если вы используете газовый котёл и жидкостную систему отопления (радиаторы или тёплые полы). Без электричества не сможет работать не только электроника управления газового котла, но и насос, обеспечивающий циркуляцию теплоносителя в системе отопления. То есть даже если у вас газовое отопление — вам не обойтись без источника бесперебойного питания. Для таких случаев подойдёт инвертор попроще, например вот такой — рассчитанный на нагрузку до 375 Вт. Обычно к нему подключают аккумуляторную батарею ёмкостью около 40 Ач.


Устроен он гораздо проще. Например, он не может выполнять функции стабилизатора напряжения, а из настроек есть всего один переключатель, позволяющий задать диапазон напряжений при выходе за который будет переходить переключение на питание от аккумуляторной батареи. Такой выбор необходим в случае, если в качестве нагрузки подключены электродвигатели, во время запуска которых идёт сильная просадка напряжения. Через такой инвертор можно подключить холодильник, чтобы избежать его разморозки во время отключений напряжения в сети. В любом случае такой инвертор обычно предназначен для резервного питания одного-двух устройств.


А мы переходим к испытаниям мощного пятикилованного инвертора. Я собрал в доме самые мощные электрические приборы, которые позволят по максимуму нагрузить инвертор. Пять киловатт — это очень серьёзная нагрузка и мне было очень интересно посмотреть, справится ли с ней инвертор.

Итак, для испытаний я взял: паяльник для полипропиленовых труб (1,5 кВт), электрический утюг (1 кВт), тепловентилятор «Ветерок» (2 кВт) и электрический чайник (2 кВт). Полностью заряжаем аккумуляторные батареи и...


Отключив инвертор от сети, начинаем включать нагрузку!


Вскипятить воду в чайнике, который подключен к инвертору с аккумуляторами?

Без проблем! Причем также быстро, как это происходит во время питания от сети. Параллельно в этот момент был включен паяльник и тепловентилятор. А в комнате стало заметно теплее (ещё бы, 5 кВт тепловой мощности). При полной нагрузке данная аккумуляторная сборка позволит обеспечить резервное питание техники в течение 20-30 минут, меньше нагрузка — дольше время автономной работы. При желании аккумуляторную секцию можно нарастить с помощью еще нескольких параллельно-последовательных сборок. Но, как я уже отмечал ранее — в первую очередь инвертор должен обеспечить резервное питание в тот момент, пока происходит запуск и прогрев электрического генератора.


Более подробно о том, как я кипятил воду в чайнике на аккумуляторах:

https://www.youtube.com/watch?v=PBdqkTz67Uw

Инвертор успешно прошёл проверку и показал, что он способен обеспечить питанием не только мощную нагрузку, но и электрические приборы чувствительные к качеству питания. Такой инвертор удобнее, чем отдельное резервное питание для каждого электрического прибора, которому критично отключение питания.


С таким ИБП вам вообще не нужно думать о том, что и как происходит с сетевым электричеством. У вас всегда будет работать отопление, вентиляция, водоснабжение и освещение. И всё это будет работать в автоматическом режиме.

А у вас есть источник бесперебойного питания в загородном доме?

Да, использую мощный инвертор и генератор с автозапуском
5(6.8%)
Да, только для питания отопительного котла
6(8.2%)
Нет, но планирую установить
26(35.6%)
Нет, отлично живу и без электричества, воды и тепла
36(49.3%)

Tags: генератор, дача, загородный дом, инвертор, освещение, отопление, резерв, строительство, электричество, энергия
Subscribe

Recent Posts from This Journal

  • Post a new comment

    Error

    Anonymous comments are disabled in this journal

    default userpic

    Your IP address will be recorded 

  • 154 comments
Previous
← Ctrl ← Alt
Next
Ctrl → Alt →

Bestvnuks

May 23 2017, 13:18:46 UTC 6 months ago

  • New comment
Вить, ты все в целом правильно написал, но у нас в стране и вообще в мире мы используем термин ИБП.
инвертор это один из блоков ИБП, причем внутри их два, один AC/DC, второй DC/AC. по сути просто тип преобразователя, как трансформатор
Сам по себе инвертор, как ты знаешь, есть во всех современных кондеях, сварочниках и прочих электроприборах.
Правильнее давать характеристику в кВА, а не в кВт, т.к. количество кВт зависит от типа нагрузки (индуктивная/реактивная).
Мощность 5кВА не считается высокой в терминах ИБП, скорее средняя мощность (Мы поставляем частенько до 100кВА, типовой ИБП для серверов 10кВА).
Важной особенностью ИБП является тип работы, на действительно ответственном оборудовании устанавиливаются бесперебойники с online преобразованием, т.е. оба инвертера постоянно работают, и таким образом обеспечивается самая качественная стабилизация и защита от перенапряжения. Это лучше указать, если твой бесперебойник именно такого типа.
п.с. Это советы сотрудника компании-производителя, одного из лидеров рынка промышленных ИБП.
Previous
← Ctrl ← Alt
Next
Ctrl → Alt →