V tomto příspěvku si ukážeme příklady implementace záložního napájení doma v jedné fázi ze tří. Často je to nejoptimálnější řešení z hlediska rozpočtu: shromažďujeme v jedné skupině všechna nejdůležitější zatížení v domě: systémy vytápění a zásobování vodou, částečné osvětlení, chladničky, bezpečnostní systémy a video dohled, router, některé skupiny zásuvek.
Takové schéma vám umožňuje eliminovat silné zatížení (elektrické trouby, pračky a sušičky, elektrické kotle a vyhřívané podlahy atd.), Což vám zase umožňuje výrazně zvýšit životnost baterie nebo ušetřit na počtu a kapacitě baterií.
Příklad 1: náhradní střídač fáze
Hlavní vstup do domu našeho klienta byl proveden pancéřovým kabelem uloženým v zemi, dále podzemím kabel vstoupil do hlavního elektrického rozvodného panelu v přízemí. V návaznosti na přání minimalizovat rušení v interiéru jsme se rozhodli napojit přímo přes “navazovačku” do tohoto kabelu a vést naše elektrické vedení ke střídači podzemním prostorem.
V důsledku toho byl v kotelně instalován střídač s bateriemi:
Invertor Bineos 5KF a 4 baterie 200Ah každá
Náš systém zahrnuje:
- jmenovitý výkon do 5 kW, špičkový – 10 kW.
- UPS panel s pohotovostním fázovým vstupním jističem, invertorovým vstupním a výstupním jističem, manuálním bypassem
- Baterie 200 Ah MNB MM 200-12 – 4 ks.
- Vyztužený prefabrikovaný regál (d*š*v: 50*60*100)
Naše UPS napájí jednu fázi v domě, na které jsme namontovali všechny nejkritičtější zátěže, včetně podlahového plynového kotle De Dietrich. Odhadovaná výdrž baterie při průměrném nepřetržitém zatížení 800W bude více než 9 hodin. Mějte na paměti, že střídač také chrání vaše zařízení před přepětím a EMI.
Cena projektu včetně montážních prací a veškerého materiálu: ~ 190t.r.
Pokud je prostor omezený, můžete nainstalovat úzký stojan a kompaktně na něj umístit systém:
Zde dodatečně upozorňuji na GSM modul Ectocontrol, který v našem případě funguje jako upozornění na výpadky proudu před měničem a také hlásí vybité baterie. Kromě toho jsme nainstalovali bezdrátové teplotní čidlo, které nám umožnilo ovládat plynový kotel podle konkrétního programu:
GSM modul pro hlášení výpadků proudu a ovládání topného systému
Příklad 2: Střídač a regulátor napětí na hlavní pohotovostní fázi
V projektu elektro pro venkovský dům našeho zákazníka se počítalo se skupinou spotřebitelů, kteří by měli mít zaručené a kvalitní napájení. Již bylo položeno elektrické vedení pro instalaci zařízení dle našich zadání. Volba byla učiněna ve prospěch kombinovaného záložního napájecího systému: střídač + stabilizátor napětí:
Invertor MAC Energy PRO 6.0/48 a stabilizátor napětí
- – vysoce přesný elektronický regulátor napětí, který správně funguje i se zařízeními s vysokými startovacími proudy – UPS typu off-line s dobou přepnutí na bateriový provoz za 10 ms.
- Baterie Delta DTM 12200L
- Vyztužený prefabrikovaný regál (d*š*v: 50*60*200)
Nejdůležitějším elektrickým spotřebičem v našem projektu je podlahový plynový kotel Buderus Logano.
Na obrazovce našeho střídače se zobrazuje zátěž – 400W a s takovým výkonem naše bateriová banka s celkovou kapacitou 800Ah poskytne výdrž baterie více než 21 hodin.
Invertor MAC Energy PRO 6.0/48
Cena řešení s instalací: ~ 250t.r.
Elektrický rozvodný panel je často umístěn na chodbě, v takovém případě lze střídač s bateriemi umístit přímo do vestavěné skříně:
Příklad 3: UPS typu online
Klient přišel s problémem: na venkovské chalupě neustále blikají osvětlovací lampy a čas od času úplně vypadne napětí. Příčiny takového nekvalitního napájení lze obvykle rozdělit do dvou typů – externí a interní. Mezi externí patří:
- Stará a nestabilní trafostanice
- Přetížení, opotřebení a havarijní stav externí napájecí sítě
- Rušení a rušení z provozu průmyslových elektrických zařízení nebo svařování
- Silný fázový posun
- Malý průřez vstupního kabelu
- Špatný kontakt neutrálního vodiče, nesprávný neutrální režim
- Špatný kontakt fázových vodičů
- Nekvalitní materiály a elektrikářské práce
- Vadné domácí spotřebiče.
Na základě diagnostické návštěvy náš technik učinil závěr o externí povaze problémů s napětím a v tomto případě je nejoptimálnějším řešením UPS s dvojitou konverzí (typ on-line) s externími bateriemi. Náš zákazník má na vstupu jistič ABB S203 C40 o výkonu 40A, proto jsme pro fázi s garantovaným napájením zvolili výkon záložního zdroje – 10 kVA (9 kW).
On-line UPS 10 kVA
- Jednofázový on-line UPS typ Lanches L900II-H 10kVa
- Baterie typu AGM – Vostok PRO SK-12100
- Vyztužený prefabrikovaný regál (d*š*v: 50*60*200)
Naše bateriová banka uchovává přibližně 16kWh, tzn. při konstantní dlouhodobé průměrné zátěži 1 kW bude životnost baterie více než 16 hodin. Obrazovka zdroje zobrazuje vstupní a výstupní napětí, výkon zátěže ve VA a W, napětí stejnosměrné sběrnice, provozní režim. Pro snadnější vnímání na obrazovce ve formě stupnice se zobrazuje úroveň aktuálního zatížení a stupeň nabití baterie:
Cena projektu pro soukromý dům s instalačními pracemi: ~350t.r.
Další příklad instalace UPS pro domácnost na jednofázovém on-line typu:
V případě špatného síťového napájení je lepší instalovat UPS typu on-line s velmi kvalitní stabilizací napětí
Centralizovaná elektrická síť se může přerušit. Stává se také, že v rozvodně dojde k nehodě. V důsledku toho jsou prostory bez proudu, lidé zůstávají bez elektřiny. V takové situaci pomůže záložní napájení soukromého domu z baterie. Přečtěte si a naučte se nuance redundance jednofázového a třífázového napájení. Zvažte také vlastnosti speciálních baterií pro venkovský dům.
Redundance jedno- a třífázové napájecí sítě
Centralizované napájení může být ztraceno na hodinu nebo na celý den. Majitelé soukromých příměstských oblastí s obytnými budovami se někdy setkali se situací, kdy čerpadlo vodovodního systému přestane fungovat, světla se nerozsvítí, radiátory topení začnou rychle ochlazovat a tak dále. Pokud jako zdroj nepřerušitelného napájení (UPS) místo generátoru používáte domácí baterii, bude to dobré východisko z takových nepříjemných situací. Kromě toho je provoz posledně uvedeného zařízení doprovázen určitými obtížemi.
Možnost s baterií v případě výpadku proudu prostřednictvím centralizované sítě umožní minimálně sledování televize, použití lednice, zásuvek a osvětlení. Jedná se o záložní napájecí systém. K jeho označení se často používá zkratka SRP.
Nouzové záložní napájení domu se liší od systému autonomního napájení tím, že zajišťuje provoz hlavních spotřebitelů elektrické energie při výpadku proudu přes centralizovanou linku. Autonomní napájení pro domácnost je zároveň hlavním systémem dodávky elektrické energie. Jeho instalace se provádí, pokud není možné připojení k centralizovanému napájení.
K poznámce! Použití solárních panelů je užitečné, když chybí hlavní napájení a je potřeba minimální množství elektřiny, například pro provoz pouze žárovek. Jinak bude takový systém příliš drahý. Ve většině ruských regionů je schopen v létě vyrábět nějakou elektrickou energii. Proto jej nelze považovat za nepřerušitelný napájecí systém pro venkovský dům.
Redundance jednofázové sítě
Nouzový záložní zdroj je tedy systém skupiny baterií, které jsou připojeny ke střídači. Jedná se o zařízení, které poskytuje:
- generování střídavého napětí 220 V ze stejné, ale konstantní fyzikální veličiny akumulované bateriemi;
- napájení připojených spotřebitelů v soukromém domě;
- nabíjení baterií z městského elektrického vedení;
- přepínání v automatickém režimu napájení připojených spotřebitelů z centralizované elektrické sítě do úložných zařízení a naopak.
Invertorové zařízení je vybaveno napájecím zdrojem. Je určen k získávání konstantního elektrického proudu o napětí 12 až 48 V ze střídavého proudu 220 V tak, aby bylo možné nabíjet baterie. Střídač také poskytuje schopnost převádět konstantní napětí baterie na proměnnou hodnotu 220 V. Právě díky této konstrukční vlastnosti získalo toto zařízení nepřerušitelného napájení své jméno. Je schopen změnit směr pohybu stejnosměrného elektrického proudu 50krát za sekundu, aby mohl přijímat střídavý proud.
Je možné použít levné modely. Takové střídače pro nepřerušitelné napájení venkovského domu umožňují získat modifikovanou sinusovou vlnu napětí. Jinými slovy, má stupňovitý vzhled, na rozdíl od obvyklého hladce zakřiveného sinusu.
Například často levné měniče se používají nejen v domácnostech, ale také v autech. Posledně jmenovaná verze zařízení se často používá pro připojení notebooku, protože umožňuje převést 12 V na 220 V. Pokud uvažujeme o měničích pro příměstské bydlení, pak se jedná o výkonnější modely. Umožňují efektivně používat UPS pro soukromý dům jako systém s jednou nebo více bateriemi.
Zařízení, ze kterého modifikovaná sinusovka vychází, může způsobit snížení životnosti domácích spotřebičů s napájecím měničem, protože právě kvůli stupňovité sinusovce se tato součástka velmi zahřívá. Proto je lepší použít střídač v soukromém domě, který produkuje obyčejnou sinusoidu. Tento model bude v souladu s GOST.
Invertorové zařízení, když je elektřina dodávána přes centralizovanou linku, nabíjí nainstalovanou baterii. Pokud elektrická energie nepochází z města, pak vybíjí zásobník energie pro dům. Dobré invertorové zařízení přitom spíná velmi rychle. V tuto chvíli nemá počítačové vybavení ani čas na restart.
K poznámce! Obvykle nouzový napájecí zdroj v soukromém domě s dobrým střídačem, který produkuje čistou sinusovou vlnu, zajišťuje využití lepší elektrické energie než z centralizované elektrické sítě.
Výrobci vyrábějí měniče, které podporují různá napětí. Volí se v závislosti na počtu připojených baterií, z nichž každá je obvykle 12voltový pohon. Proto je jedna taková baterie připojena ke střídači 12 V. Pokud jsou v domě dvě, pak se používá 24voltové invertorové zařízení. Výrobci vyrábějí i měniče 48 V. Umožňují připojit čtyři 12 V baterie, které poskytnou záložní napájení pro soukromý venkovský dům.
K poznámce! Čím vyšší napětí, tím méně elektrického proudu bude v elektroinstalaci. Tím se sníží zahřívání elektrických vodičů a ztráta stejného napětí.
Redundance třífázové sítě
Když je nutné vytvořit třífázové záložní napájení pro venkovský dům, používají se tři střídače. Jsou napojeny na centralizované elektrické vedení, baterie a domovní elektroinstalaci. Je však třeba je synchronizovat. K tomu jsou vzájemně propojeny elektrickým kabelem.
Mezi důležité funkce dobrých investorů také patří:
- ukládání informací a jejich přenos do PC;
- kontrola energie, která se spotřebovává v soukromém domě;
- sledování nabití baterie, aby nedošlo k jejímu úplnému vybití.
K poznámce! K dispozici jsou invertorová zařízení s možností připojení generátoru a jeho automatického spuštění.
Použití měniče vám umožní sestavit nepřerušitelný zdroj napájení pro soukromý venkovský dům a letní chatu, který na rozdíl od generátoru nebude vydávat hluk, kouřit, spotřebovávat benzín a olej. Navíc má delší životnost.
Důležité! Baterie jsou vhodné pro použití, když je na krátkou dobu odpojena elektřina.
Vlastnosti baterií pro domácnost
Baterie se měří v ampérhodinách. Takže pro pohony aut se tento parametr obvykle rovná 52 a 60 Ah. Používají se jako UPS pro domácnost (zdroj energie). Liší se však krátkou životností, která nebývá delší než 5 let. Autobaterie navíc mohou vypouštět škodlivé látky. Z tohoto důvodu nejsou umístěny v domě.
Popis videa
Jak zajistit dodávku elektřiny z baterií do obytných prostor během blackoutu, se dozvíte z tohoto videa:
Důležité! Výrobci vyrábějí speciální baterie, které se používají jako záložní zdroje energie. Jejich životnost je minimálně 10 let.
Plně utěsněné speciální baterie pro soukromý dům nevyžadují údržbu. Váží přibližně 65 kg a mohou mít maximální kapacitu 250 Ah. Takové disky nejsou zcela vybité. Během používání v nich zůstává přibližně 10 % kapacity.
Při volbě počtu baterií se nejprve spočítá potřebná rezerva watthodin elektrické energie. Teprve poté se určí požadovaný počet pohonů. Přitom se počítá s tím, že 12voltová baterie má rezervu 2160 watthodin. Pokud je například instalován kvalitní měnič s účinností 96 %, pak pohon s kapacitou 200 Ah poskytne 2073 watthodin. Vystačí na 20 hodin provozu chladničky se spotřebou okolo 100 watthodin.
Popis videa
Příklad organizace záložního napájecího systému ze střídače a baterií je uveden v tomto videu:
Nejdůležitější znaky
Při instalaci střídače je zajištěno zálohování baterií. Montuje se v počtu jednoho kusu, pokud je rezervováno jednofázové napájení. Při vytvoření třífázového záložního zdroje jsou již v provozu tři střídače. Takové zařízení generuje střídavé napětí 220 V, dodává energii do domu, nabíjí baterie a automaticky přepíná režimy. Zároveň nevydává hluk a nekouří, na rozdíl od generátoru.
Pro domácnost se používají speciální pohony, které jsou odolnější než autobaterie. Současně může být jejich kapacita 250 Ah a hmotnost – 65 kg. Speciální baterie navíc nevyžadují údržbu.
