Wlancards.ru

ПК техника, WI FI Адаптеры
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Бесперебойник для дома, или Как обеспечить себя запасом электроэнергии

Бесперебойник для дома, или Как обеспечить себя запасом электроэнергии

Разберемся с вопросом, как самостоятельно сделать в доме временный источник электроэнергии?

Бесперебойник для дома, или Как обеспечить себя запасом электроэнергии

Как ни крути, а отключения электроэнергии – это вполне закономерное явление, которое случается в каждом городе и каждой стране Земного шара. Все бы ничего, если бы не всем известный закон Мерфи, согласно которому эти отключения происходят в самый неподходящий момент – например, зимой, когда за окном лютый мороз. Сразу перестает работать все, в том числе и котел отопления. Неприятно, конечно, но поправимо – стоит один раз оказаться в такой ситуации, как поневоле начинаешь задумываться о резервном источнике электроснабжения. Согласитесь, мощный бесперебойник для дома в таких моментах окажется незаменимым – стоит он, правда, немалых денег, но и это не беда, так как любую систему можно либо сделать своими руками, либо упростить до вполне вменяемой стоимости.

Временное электроснабжение дома

  • Бесперебойник для дома: как он работает и как устроен
  • Резервный источник питания: выбираем оборудование
  • Временное электроснабжение: бесперебойник своими руками

Бесперебойник для дома: как он работает и как устроен

Если не внедряться в электронные схемы, а смотреть на любой блок бесперебойного электроснабжения глобально, то его можно разделить всего на четыре части – это емкость для накопления электрической энергии (попросту говоря, аккумулятор); инвертор, который преобразует постоянный ток 12v в переменный, который течет по проводам наших домов и квартир; зарядное устройство для аккумулятора и схема управления работой всего этого оборудования. Ознакомимся подробнее с этими составляющими бесперебойника и посмотрим, как они работают.

Аккумулятор. С ним знакомы все, и сталкиваются современные люди с этим устройством практически каждый день, только мало кто обращает на них внимание – они настолько плотно вошли в нашу жизнь, что многие люди их попросту не замечают. Перезаряжаемыми автономными источниками энергии оснащаются автомобили, мобильные телефоны, осветительные приборы и многое другое. Назначение у аккумулятора только одно – накапливать энергию и отдавать ее в нужный момент времени. Основной параметр этого изделия – емкость, которая измеряется в Ампер-часах – именно этот момент играет ключевую роль в процессе создания источника бесперебойного питания для дома.

Инвертор. Здесь все достаточно просто – это сетевой адаптер, который призван повышать или, правильнее будет сказать, изменять постоянный ток, выдаваемый аккумулятором, в переменный, который используется для питания всех бытовых приборов. Инверторы могут отличаться как по мощности, так и по форме выходного сигнала, что непременно нужно учитывать при его выборе – об этом мы поговорим несколько позже.

Бесперебойник для дома, или Как обеспечить себя запасом электроэнергии

Зарядное устройство. С ним также знакомы практически все, только в нашем случае понадобится не та маленькая штучка, с помощью которой заряжаются мобильные телефоны, а вполне серьезная установка, способная быстро заряжать аккумуляторы большой емкости.
Блок управления. Это контроллер, который управляет работой системы резервного электроснабжения. Он переключает источники питания – когда в сети есть напряжение, он подает к потребителям его, а когда ток в общественной сети отсутствует, он забирает его у аккумулятора.

Читайте так же:
Запись с тв на usb устройство

Эти четыре элемента и являются так называемым ИБП для дома. Данное устройство, изготовленное в заводских условиях, имеет вполне компактные размеры (не считая блока аккумуляторов). Более предпочтительно оно только тем, что работает в полностью автоматическом режиме – если делать его аналог в домашних условиях, то от автоматики, в принципе, можно отказаться. Единственное неудобство, которое вы ощутите, это необходимость вручную переключать источники энергии – согласитесь, это не проблема, особенно если данный момент поможет сэкономить солидную сумму денег.

Резервный источник питания: выбираем оборудование

Я думаю, никому не открою тайну, если скажу, что от правильности выбора компонентов системы зависит работоспособность устройства в целом. Поэтому просто напомню, что подойти к этому вопросу необходимо со всей ответственностью. В нашей ситуации придется выбирать три отдельных устройства.

Инвертор-преобразователь. Как и говорилось выше, такие адаптеры могут отличаться по двум признакам, которые в данном случае очень важны. Во-первых, это форма выходного сигнала – в этом отношении она может иметь чистую синусоиду и модифицированную аппроксимацию. Не будем внедряться в то, что это такое, а скажем просто – инвертор с чистой синусоидой на выходе дает качественное электричество и способен питать любые электроприборы, в том числе и современный газовый котел, и холодильник, и все прочее. Если же говорить о модифицированном выходном сигнале, то от него отлично работают лампы (правда, не все, некоторые из них быстро выходят из строя), нагревательные элементы, компьютеры, телевизоры, но никак не котлы.

С потребителями, у которых имеются электродвигатели, также возникают проблемы – они работают, но греются и быстро выходят из строя. Во-вторых, это мощность – ее придется рассчитывать исходя из суммарного потребления всех электроприборов в доме. В принципе, можно остановиться и на основных потребителях (наиболее важных для вас) – таких, как газовый котел, холодильник, освещение, компьютеры, телевизоры. Их потребляемая мощность суммируется, к ней прибавляется запас (10-20%) и получается мощность необходимого инвертора.

В принципе, при выборе можно ориентироваться и на самый мощный потребитель вашего дома – к примеру, бойлер или стиральная машина, которые потребляют не более 2,5кВт. В общем, в среднем для системы резервного электропитания используется инвертор мощностью 3кВт. Здесь имеется один нюанс – на этих приборах указывается пиковая мощность – постоянная у них несколько ниже. Поэтому при выборе нужно обратить внимание не на мощность с единицей измерения VA, а на ту, которая подписывается как Вт или W.

Бесперебойник для дома, или Как обеспечить себя запасом электроэнергии

Аккумулятор. Здесь все достаточно просто – чем больше емкость аккумулятора, тем дольше вы сможете пользоваться накопленной энергией. На выбор инвертора емкость аккумулятора не оказывает никакого влияния. Исходя из собственного опыта могу сказать одно – аккумулятор емкостью 95А/ч способен обеспечивать потребителя мощностью в 100Вт на протяжении более 10-ти часов. При первом испытании такой системы приобретенный мною бывший в употреблении гелиевый аккумулятор за это время даже не разрядился. Делайте выводы, но учтите еще и такой момент, что именно гелиевые аккумуляторы больше всего приспособлены для работы в подобных системах – они как нельзя лучше предназначены для большого количества циклов зарядки и разрядки. Емкости можно наращивать со временем, подключая их параллельно друг к другу – единственное, что здесь нужно знать, это то, что подключать параллельно нужно аккумуляторы одинаковой емкости.

Читайте так же:
Материнская плата asus p5g41t m lx2 gb

Зарядное устройство. Его выбор обусловлен емкостью аккумуляторов. Скажем так, чтобы емкость в 100А/часов заряжалась в течение 5-7 часов, понадобится зарядное устройство с выходным током в 10Ампер.
В принципе, все. Как видите, требования к выбору оборудования не очень сложные. Единственное, о чем хочу предупредить, что такой бесперебойник обойдется недешево – но еще дороже (как минимум в два раза) он обойдется, если приобретать его в готовом виде.

Временное электроснабжение: бесперебойник своими руками

Собрать резервный источник электроснабжения на основе описанных выше устройств не так уж сложно – можно сказать, что просто и сделать это сможет любой мужчина. Берем инвертор – покрутите его и посмотрите на то, что на нем имеется. С одной его стороны находится универсальное гнездо для вилки, а с другой стороны две клеммы и кнопка включения. Некоторые подобные устройства могут оснащаться индикаторами напряжения. Сначала нам нужна та сторона, где находятся две клеммы (красная и черная). Подсоединяем к ним два провода сечением не менее 4 квадратов – на свободные концы устанавливаем клеммы для аккумулятора. У автомобилиста с этим вопросом проблем вообще не возникнет. Также к этим клеммам нужно стационарно подсоединить провода от зарядного устройства – очень важно, чтобы фазировка инвертора на клеммах совпадала с фазировкой зарядного устройства.

После того, как провода подключены, их можно накидывать на аккумулятор. Тот, который подсоединен к красной клемме, присоединяется к плюсу аккумулятора, а тот который прикручен к черной клемме, соответственно, к минусу аккумулятора. Теперь все просто – включаем в розетку инвертора какой-нибудь потребитель, нажимаем выключатель на инверторе и наблюдаем, как все работает. Когда аккумулятор разряжается, просто выключаем инвертор (выключателем) и включаем зарядное устройство.

Бесперебойник для дома, или Как обеспечить себя запасом электроэнергии

И в заключение несколько слов о тонкостях использования такого источника бесперебойного электропитания дома. Для быстрого подключения его в сеть понадобится собрать удлинитель – с обеих его сторон должны находиться вилки. После того, как свет пропадает, одна вилка удлинителя подсоединяется к инвертору, а вторая в любую розетку в доме.

Думаю, не следует напоминать о безопасности эксплуатации – перед подключением в сеть этого устройства нужно обязательно отключить вводной автомат. Если вдруг резко появится электричество в сети, то беды не избежать – именно для этого и оборудуют заводские бесперебойники узлом управления. В этом и заключается их преимущество.

В завершение темы про бесперебойник для дома добавлю только одно – описанная выше схема с успехом используется при оборудовании альтернативных систем энергоснабжения. Если зарядное устройство заменить ветрогенератором или солнечными батареями и поставить между ними и аккумулятором контроллер зарядки, то вы получите индивидуальную электростанцию. О принципе ее работы можете почитать в этой статье нашего сайта. опубликовано econet.ru

Если у вас возникли вопросы по этой теме, задайте их специалистам и читателям нашего проекта здесь.

Читайте так же:
Материнская плата acer aspire 5560g

Понравилась статья? Напишите свое мнение в комментариях.
Подпишитесь на наш ФБ:

Источник бесперебойного питания

Для обеспечения снабжения электрическим током жилого помещения без перерыва существует несколько видов ИБП, которые классифицируются по исполняемым функциям. К ним относятся:

  1. Комплекс агрегатов, призванных подключаться автоматически при нарушении снабжения сетевой электроэнергии. Во время аварийных ситуаций автоматика самостоятельно принимает решение и подключает резервный источник питания, снабжающий дом и основные бытовые приборы. При этом сетевая линия отключается до момента возникновения подачи энергии;
  2. Постоянный источник электроснабжения. Эти приборы призваны обеспечивать постоянное снабжение электричеством жилой дом, что создает независимую от центральной линии систему, которая способна генерировать и накапливать энергию, используя аккумуляторы.

В обеих указанных выше системах имеется аккумуляторная батарея, которая является неотъемлемой их частью и используется в качестве накопителя и хранилища тока.

ИПБ

ИПБ

Также ИБП можно классифицировать, основываясь на принципе генерации электричества. В каждом из агрегатов есть свой источник питания: в первом случае это АКБ, которая накапливает ток во время работы приборов от центральной сети, а во втором – в качестве генерирующей силовой установки могут выступать солнечные батареи, бензиновый или дизельный генератор или ветряк. Подобная система особенно выгодна в отдаленных участках, при отсутствии поблизости центрального снабжения электричеством.

Принцип работы

Как уже частично описывалось выше, принцип работы заключается в следующем:

  • переменное напряжение сети выпрямляется выпрямителем;
  • выпрямленное постоянное напряжение используется для зарядного устройства аккумуляторов и питания инвертора;
  • выпрямитель заряжает аккумуляторы, которые при отключении питают инвертор;
  • инвертор, в свою очередь, выдает в сеть дома стабилизированное переменное напряжение 220 Вольт.

На украинском рынке представлено большое количество моделей, при выборе которых мы ориентировались на популярность товара в сервисе Hotline. Она рассчитывается на основе данных о переходе на страницы магазинов за последние 14 дней. Домашние ИБП сильно различаются по мощности, автономности и стоимости.

APC Easy UPS 700VA

Бюджетная модель ИБП, которая обеспечит энергией компьютер, ноутбук, телевизор и другую экономичную бытовую технику. Автоматически повышает или понижает напряжение до значения, необходимого для работы оборудования.

  • Тип: линейно-интерактивный ИБП
  • Мощность: 360 Вт
  • Входное напряжение: 140-300 В
  • Форма напряжения: аппроксимированная синусоида
  • Время перехода на батарею: 2-6 миллисекунд (мс)
  • Время автономной работы: 8 часов от батареи
  • Цена: от 1,6 тыс. грн

Luxeon UPS-500L

Маленький и стильный ИБП с цифровым экраном и звуковыми оповещениями, который защищает от резких перепадов напряжения, предупреждает о полной разрядке, чрезмерном заряде и перегрузки, поддерживает батареи до 400 А*ч.

  • Тип: линейно-интерактивный
  • Мощность: 300 Вт
  • Выходное напряжение: 145-270 В
  • Форма напряжения: чистая синусоида
  • Время перехода на батарею: 5 мс
  • Время автономной работы: зависит от внешнего аккумулятора
  • Цена: в среднем около 4 тыс. грн.

Ritar RTSW-600

Недорогой и компактный источник питания, который способен подстраховать технику в доме или небольшом офисе, подойдет также для котла отопления. Выполнен в классическом корпусе с простыми индикаторами заряда аккумулятора, перегрузки и нормального состояния.

  • Тип: линейно-интерактивный
  • Мощность: 360 Вт
  • Выходное напряжение: 145-275 В
  • Форма напряжения: чистая синусоида
  • Время перехода на батарею: 3 мс
  • Время автономной работы: зависит от внешнего аккумулятора
  • Цена: от 2,5 тыс. грн
Читайте так же:
Лучшие производители жестких дисков ssd

APC Smart-UPS SRT 2200VA

Мощный инверторный ИБП, выполненный в узком корпусе, который монтируется в стойку. Предлагает интеллектуальное управление аккумуляторами, высокую производительность и большой срок службы. Система диагностики предупреждает о необходимости замены батареи, что можно сделать без отключения питания.

  • Тип: двойное преобразование (online)
  • Мощность: 1980 Вт
  • Выходное напряжение: 230 В
  • Форма напряжения: чистая синусоида
  • Время перехода на батарею: 0 мс
  • Время автономной работы: 3 часа от батареи или 3,9 мин. при полной нагрузке
  • Цена: от 48,8 тыс. грн

LogicPower LPY-B-PSW

ИБП с холодным стартом, который поддерживает батареи до 24 В, имеет встроенную систему защиты от короткого замыкания, перегрузки, перенапряжения. Бесперебойник подходит как для котла отопления, так и для бытовой техники.

  • Тип: резервный
  • Мощность: 1050 Вт
  • Входное напряжение: 140-275 В
  • Форма напряжения: чистая синусоида
  • Время перехода на батарею: 6 мс
  • Время автономной работы: зависит от емкости внешнего аккумулятора
  • Цена: от 4 тыс. грн.

PHANTOM UPS-0512

Классический резервный бесперебойник для отопления, который монтируется на стену и требует внешнего аккумулятора. Встроенное ПО позволяет регулировать ток и переключаться между четырьмя режимами работы в зависимости от экономии заряда, а все необходимые показатели выводятся на дисплей.

  • Тип: резервное (ofline)
  • Мощность: 500 Вт
  • Входное напряжение: 150-255 В
  • Форма напряжения: чистая синусоида
  • Время перехода на батарею: 6-20 мс, меняется при помощи ПО
  • Время автономной работы: зависит от внешней батареи
  • Цена: от 5,8 тыс. грн

Бесперебойное питание для котла в зависимости от ситуации

Итак, начнем разбираться по каждой ситуации, описанной выше, отдельно.

Резервное питание котла 2

Когда сети изношены и кратковременные скачки потребления (мощный сварочный аппарат, подключение мощного отопительного прибора) способны на короткий срок оставить без электричества квартал или поселок, стоит подумать о резервировании питания котла при помощи источника бесперебойного питания (ИБП) с аккумуляторной батареей (АКБ).

Самый обычный компьютерный ИБП, к сожалению, в этой ситуации помочь не сможет ничем. Его батареи хватит для питания котла на 3-5 минут. Кроме того, на выходе он выдает не чистый синус, необходимый для питания котлового оборудования и циркуляционного насоса, а аппроксимацию синусоиды или меандр. Это такая форма выходного напряжения, которая может привести к поломке вашего котлового оборудования.

Резервное питание котла 3

А потому потребуется ИБП, имеющий на выходе чистый синус и способный работать с подключенными АКБ.

Для того, чтобы продержаться 2-3 часа, вполне достаточно будет ИБП на 300-600 Вт и АКБ емкостью в 50 А*ч.

Если срок аварийного отключения электроэнергии увеличивается до 6 часов, стоит подумать о том, чтобы использовать АКБ 100 А*ч как источник питания для котла и циркуляционного насоса. Эта емкость позволит горелке котла и автоматике котла работать до 8 часов без подзарядки АКБ.

Даже сутки, то есть 24 часа, не будут помехой для питания котла от аккумулятора, только стоит рассчитать емкость батареи на этот срок. Подойдет АКБ емкостью до 200 А*ч.

Резервное питание котла 4

А вот отключение электроэнергии более суток должно заставить вас задуматься над тем, чтобы плюсом к ИБП и емким АКБ докупить бензиновый генератор.

Генератор лучше всего покупать инверторный, потому как только инверторный генератор имеет на выходе чистый синус, так необходимый современному котловому оборудованию.

В случае, если у вас происходят длительные отключения электроэнергии, стоит сразу купить инверторный генератор и питать котел от него, без ИБП и аккумуляторов.

Аварии длительностью более 3 суток не оставляют вам выбора – только генератор. Никакая система питания на ИБП с разумным количеством АКБ не выдержит такого срока, не сможет обеспечить автономное питание котла. Разве что вы готовы установить в своей котельной 5 аккумуляторов емкостью по 100 А*ч. И то, их придется заряжать все тем же генератором, так как суммарной емкости в 500 А*ч не хватит для питания котельного оборудования сроком в 72 часа.

Резервное питание котла генератор

Источник питания для котла, таким образом, вырисовывается следующий:

  • Для кратковременных отключений до 24 часов — ИБП с АКБ.
  • Для отключений от 1 до 3 дней – ИБП с АКБ с подзарядкой от бензинового генератора.
  • Для отключений более 3 дней – только бензиновый инверторный генератор или генератор с отдельным инвертором.

Критерии, по которым стоит выбирать источник питания для котла отопления, весьма просты:

  • Чистый синус на выходе.
  • Возможность подключения внешних батарей.
  • Возможность подключения АКБ большой емкости (в идеале суммарно до 600 А*ч).
  • Надежность и простота исполнения.
  • Развитая сервисная поддержка в вашем населенном пункте.

Последний пункт важен, потому что в случае аварии неисправный ИБП – это фактически «мертвый» котел, и, как следствие, замерзание системы отопления вашего дома.

Все указанные выше критерии применимы для всех современных котлов отопления – газовых, дизельных, твердотопливных, пеллетных. Резервировать электрический котел на случай аварии можно либо котлом на другом виде топлива, либо генератором, если мощность котла не превышает 5-8 киловатт. В противном случае, вам придется покупать слишком мощный бензиновый генератор.

Способ № 4. Кулеры для аквариума, вентиляторы

Данный способ основан на так называемом испарительном охлаждении. Если непрерывно обдувать поверхность воды, то её температура станет ниже, чем температура окружающего воздуха.

Кулер для аквариума

Принцип действия кулера в процессе снижения температуры воды в аквариуме
С целью охлаждения аквариума можно использовать специальные миниатюрные кулеры, обычно закрепляемые с краю на боковом стекле. В зависимости от объёма, площади поверхности и размеров устройства можно понизить температуру воды до 4–5°C. В большинстве случаев этого бывает вполне достаточно.

За неимением специального кулера рядом с аквариумом можно поставить обычный комнатный вентилятор.

Наилучший эффект достигается в открытых резервуарах без крышки с активной аэрацией и поверхностным движением воды.

К недостаткам относят активное испарение, что, прочем, можно превратить в преимущество, доливая прохладную воду.

Помимо контроля и реагирования на перепады напряжения в сети, современные ИБП обеспечивают 95–99% КПД, остальные 1–5% мощности расходуются на поддержание работы самого бесперебойника.

Традиционной технологией сбережения электроэнергии считается шунтирование (bypass). В таких конструкциях сетевой ток, не требующий дополнительной корректировки, передается в обход невостребованных компонентов. Тем самым повышается энергоэффективность систем ИБП/ UPS.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector