Как организовать резервную систему питания дома — пример проекта

Отключение основной электрической сети зачастую приводит к серьезным проблемам: поломке дорогостоящего оборудования, потере важных данных. Кроме того, проблемы с электричеством вызывают массу неудобств, многие из которых не исчезают сразу после подачи тока (некоторым устройствам требуется внушительный промежуток времени на восстановление работоспособности). Современные технологии позволяют избежать ущерба и дискомфорта, используя резервные источники питания, которые способны обеспечить функционирование техники, вырабатывая электричество на протяжении достаточно длительного времени.

Содержание

Подбирая компоненты дополнительной электрической системы, необходимо учитывать нюансы потребностей конкретного жилья.

  • Количество постоянно работающей техники и ее совокупная мощность. Эта информация поможет правильно подобрать агрегат, питающий сеть. Мощность источника должна иметь запас не только для уже подключенного электрооборудования, но и для будущих приобретений.
  • Тип напряжения (однофазное или трехфазное).
  • Необходимое время работы без основной сети.
  • Место, предназначенное для установки.
  • Требования, предъявляемые к уровню шума и вибрации.
  • Средства, выделенные на организацию системы.
  • Частота обслуживания механизмов и вид преобразуемого энергоносителя.

Подобрать оптимальный источник питания (генератор, ИБП, солнечные батареи, инверторные конфигурации) поможет тщательный анализ всех перечисленных данных.

В последнее время популярность завоевывают инверторные схемы резервного энергоснабжения, обладающие существенными преимуществами:

  • простота и дешевизна обслуживания;
  • возможность подключения альтернативных источников (например, солнечных батарей);
  • высокий КПД;
  • способность наращивать мощность при параллельном соединении нескольких агрегатов;
  • допустимость одновременного использования разных источников энергии;
  • предусмотренная в конструкции шумоизоляция;
  • устойчивость к перегрузкам;
  • мгновенный переход на резервное питание при отключении электричества.

Конфигурирование резервного электроснабжения на примере реального проекта ↑

1Попробуем разобраться в конфигурации инверторной системы на конкретном проекте, реализованном в Московской области компанией «Надежное электроснабжение», являющейся партнером VEGA AV.

Задача заключалась в организации для загородного дома резервного питания, рассчитанного на 12 часов автономной работы и защищающего от перебоев с электричеством имеющееся оборудование:

  • котел 700 Вт;
  • насос 2000 Вт;
  • септик 200 Вт;
  • охранно-пожарную сигнализацию 800 Вт;
  • три холодильника 2400 Вт;
  • светодиодное освещение 200 Вт.

Кроме того, необходимо было предусмотреть возможность модернизации в конфигурацию, способную поставлять ток до 24 часов. Характеристики внешней сети, к которой подключен дом: 3 фазы (380 В), 3×5 кВт.

Специалисты компании, проанализировав полученную информацию, разработали и смонтировали дополнительную систему электроснабжения из нескольких компонентов:

  • 12 аккумуляторов Delta GX-12-200 (200Ач, 12 В);
  • шина распределения постоянного тока Lynx Power In/Lynx Distributor;
  • 3 инвертора Victron Energy MultiPlus 24/3000/70-50;
  • монитор батарей BMV-700;
  • балансир для свинцово-кислотных АКБ.

Данное оборудование закупалось у компании VEGA AV, представляющей на своем сайте http://www.vega-volt.ru.

огромный ассортимент устройств, которые позволяют наладить дополнительное электропитание требуемой мощности.

Чтобы понять роль каждого элемента в предложенной резервной системе, рассмотрим их основные характеристики и принципы работы.

Инвертор Victron Energy MultiPlus ↑

2Задача инвертора — преобразование постоянного тока в переменный. При этом для нормальной работы чувствительного электрооборудования важно, чтобы форма выходного напряжения как можно точнее повторяла синусоиду. Приборы фирмы Victron Energy из серии Multiplus дают чистый синус на выходе, что важно при эксплуатации «капризных» устройств: котлов, измерительной техники, акустических установок.

Используемая в проекте модель оснащена зарядным устройством с максимальным током 70 А и обладает характеристиками, улучшающими качество резервной системы питания.

  • Переключение цепи на дополнительный источник энергии осуществляется практически мгновенно (20 мс) в результате срабатывания встроенного трансферного реле (50 А).
  • При необходимости можно увеличить мощность на выходе, подключив до 6 инверторов на фазу (мощность одного устройства данной модели — 3000 ВА).
  • Функция PowerControl помогает исключить перегрузку внешней сети из-за интенсивного заряда АКБ, ограничив потребляемую зарядным устройством мощность. Пополнение батареи происходит за счет так называемого избыточного тока.
  • Инвертор способен восполнить недостаток мощности основной системы, добавляя энергию от АКБ (функция PowerAssist).
  • Возможно кратковременное увеличение мощности до 6 кВт.
  • Прибор поддерживает использование альтернативных поставщиков энергии (солнечные батареи).
  • Энергопотребление инвертора колеблется в промежутке от 5 до 15 Вт в зависимости от режима работы.

В реализованном проекте инвертор подключен к блоку аккумуляторных батарей Delta GX (12 штук), конструкция которых позволяет пополнять емкость с помощью зарядного устройства инвертора.

Аккумуляторы Delta GX-12-200 и дополнительные устройства, контролирующие их работу ↑

Свинцово-кислотная батарея Delta GX имеет герметичный корпус, специальная конструкция которого исключает протекание кислоты. Электролит в виде геля способствует устойчивости к глубокому разряду. Главными достоинствами, с точки зрения потребителя, можно считать длительный срок службы (10 лет) и непритязательность (сервис не требуется). В реализованном проекте аккумуляторы подключены с помощью шин постоянного тока Lynx Power In/Lynx Distributor.

3Последовательное соединение аккумуляторов может привести к их повреждению из-за существенной разницы в начальных зарядах. Для предотвращения риска в проекте был задействован специальный прибор — Victron Battery Balancer для свинцово-кислотных АКБ. Аккумуляторный балансир начинает сравнение напряжений соседних батарей при достижении напряжения заряда 27,3 В (для системы на 24 В). Устройство устанавливает ток балансировки 0,7 А с максимальным напряжением, что позволяет выровнять заряды всех батарей блока.

4Срок службы аккумуляторов, заявленный производителем, может нарушаться из-за многих факторов, которые нереально определить по внешнему виду батареи: недостатка или избытка заряда, слишком высокого тока. Для контроля АКБ используется прибор, помогающий оценить состояние аккумуляторов — монитор BMV-700. Устройство, непрерывно отслеживая характеристики батареи, вычисляет все ее параметры, важнейшими из которых для пользователя являются: степень заряда и время работы, оставшееся до подзарядки. Мониторинг АКБ дает возможность потребителю вовремя устранить возникшую проблему, продлив тем самым срок эксплуатации аккумуляторов.

5

Резервная инверторная система — гарантия бесперебойного снабжения электричеством всех важных объектов дома ↑

Предложенный вариант организации дополнительного электропитания успешно реализован на практике и, что важно, позволяет провести модернизацию, увеличивающую время автономной подачи электричества. Установленная инверторная система, рассчитанная на определенную нагрузку, обеспечивает бесперебойное энергоснабжение электротехники, чувствительной к параметрам внешней сети.

Компания VEGA AV, являясь дистрибьютором лучших производителей, предлагает богатый ассортимент надежного оборудования, с помощью которого можно реализовать схему дополнительного питания любой сложности.






добавление комментария