Устройство аварийного электропитания

Блоки аварийного питания

ХАРАКТЕРИСТИКИ – ДЛЯ ОСВЕЩЕНИЯ – СВЕТОДИОДНЫХ ЛЕНТ

Блок аварийного питания (БАП) представляет собой устройство, предназначенное для обеспечения бесперебойного функционирования электрических систем. Все бытовые электроприборы, освещение и комплекс средств безопасности объектов подключаются к электрической сети. Её пропадание в случае аварии или по другим причинам, может привести к негативным последствиям.

Устройства аварийного электроснабжения комплектуются встроенным аккумулятором, который обеспечивает работу внешнего устройства в течение определённого времени. В качестве источников света в таких системах чаще всего используются люминесцентные (энергосберегающие) или светодиодные лампы.

Это связано с тем, что обычные электрические лампы накаливания потребляют большой ток, и энергии аккумулятора может хватить на очень ограниченный срок работы.

В состав такого оборудования входят:

• аккумулятор;
• плата заряда аккумулятора;
• электронный преобразователь (инвертор);
• цепь контроля напряжения сети;
• схема индикации.

Аккумулятор является резервным источником энергии. Он обеспечивает работу подключенных к блоку потребителей через инвертор.

При наличии сетевого напряжения схема заряда аккумулятора поддерживает оптимальный заряд и контроль параметров АКБ.

Электронный преобразователь или инвертор осуществляет преобразование постоянного тока в переменный до величины необходимой для работы люминесцентных ламп.

Аналогичные устройства применяются для подключения стандартных светодиодных (LED) светильников. Они так же работают от сети 220 В, поскольку в цоколе светодиодной лампы смонтирован адаптер-преобразователь напряжения.

Цепь контроля параметров сети представляет собой электронный переключатель, который при пропадании питающего напряжения отключит сетевую линию от нагрузки и переведёт потребителя на питание от инвертора. Обратное переключение выполняется с небольшой задержкой.

Это сделано для того, чтобы бросок тока при включении сети на подстанции не повредил элементы электронной схемы.

Схема индикации, в зависимости от конструкции блока, может сигнализировать о пониженном или повышенном напряжении сети, предупреждать о близком разряде аккумулятора и выполнять некоторые дополнительные функции, такие как звуковое оповещение или контроль тока. В каждом блоке предусмотрена схема, защищающая аккумулятор от полного разряда.

Инвертор выполняется по схеме двойного преобразования. Сначала постоянное напряжение с аккумулятора преобразуется в переменное напряжение высокой частоты. Обычно частота генерации выбирается в пределах 25-45 кГц. Затем это напряжение трансформируется до величины 220 В, а его частота понижается до промышленной частоты 50 Гц.

Использование принципа двойного преобразования позволило отказаться от мощных трансформаторов, поэтому все импульсные блоки питания имеют компактные размеры и небольшой вес.

Технические характеристики

Устройства, предназначенные для автономного питания электрических устройств в аварийных ситуациях, имеют сходные характеристики с блоками бесперебойного питания. Основными параметрами являются:

• диапазон входных напряжений сети;
• номинальный ток нагрузки;
• выходное напряжение;
• мощность потребителя электроэнергии.

В соответствии со стандартом нормальным значением электрической сети является величина 220 В ±10%. Следовательно, источник должен обеспечивать нормальное функционирование при входном напряжении от 198 до 242 вольт.

Основные электрические параметры указываются в паспорте и зависят от конструкции и типа прибора. Иногда может указываться величина пульсаций, но для устройств, применяемых в системах аварийного освещения, она не является критичной.

В начало

Блок питания аварийного освещения

Аварийное освещение предназначено для двух основных целей:

• создания условий для работы производственного персонала в особых условиях;
• обеспечение эвакуации посетителей и работников организаций и учреждений при возникновении чрезвычайных ситуаций.

Исходя их этого, оно разделяется на безопасное и эвакуационное. Независимо от вида, оно обеспечивается источниками электроэнергии, которые автоматически подключаются к осветительным приборам при отключении сетевого питания.

Освещение безопасности должно обязательно использоваться в производственных зданиях, когда прекращение работы может вызвать следующие аварии:

• взрыв, пожар или радиоактивное заражение;
• выброс токсичных или химически активных веществ;
• сложные технологические аварии;
• нарушение работы систем отопления и водоснабжения;
• отказ систем связи и средств оповещения;
• нарушение функционирования оборонных объектов.

Кроме того аварийное освещение обязательно используется во всех детских и медицинских учреждениях, особенно в операционных и реанимационных отделениях.

Эвакуационное освещение находит применение для быстрого и беспрепятственного покидания помещений в случае возгорания или стихийного бедствия. Обычно эвакуационные светильники устанавливаются в местах основных и аварийных выходов, на лестницах и в коридорах.

Аналогичные системы могут использоваться в жилых квартирах и частных домах как альтернатива освещению с помощью свечей.

К источникам питания, выполняющим функцию резервирования сети, предъявляются определённые требования.

Прежде всего, это надёжное срабатывание электронного переключателя для перехода с основного питания на резервное. Этот параметр жёстко не нормируется и может составлять время от 100 мс. до 0,5 сек.

Аккумуляторная батарея должна обеспечивать работу подключенных светильников, на время указанное в паспорте на изделие. В паспорте на блок обязательно указывается температурный диапазон работы устройства.

В случае подключения большого количества источников света предусматривается возможность использования дополнительного аккумулятора. БАП должен иметь индикацию о пропадании сети и переходе на аккумулятор, а так же индикатор разряда. При снижении ёмкости АКБ до минимально допустимого уровня, автоматика отключит нагрузку от выхода устройства.

Устройства аварийного электропитания имеют отличия по типам светильников:

• для люминесцентных ламп;
• светодиодных светильников.

Поскольку светодиодные лампы оборудованы встроенными драйверами, то напряжение на выходе источника резервного питания составляет 220 В. Отличия заключаются в мощности подключаемой нагрузки. Автономные источники электроэнергии для люминесцентных ламп имеют небольшие размеры, позволяющие устанавливать их непосредственно в корпус стандартных 5-ти ламповых потолочных светильников.

При переходе в режим аварийного электроснабжения к источнику питания подключается только одна лампа из 5. Этого достаточно для продолжения производственных операций или эвакуации персонала из помещения. В зависимости от типа устройства никель-кадмиевый аккумулятор обеспечивает от 1 до 3 часов непрерывной работы резервного источника света.

Большинство рассматриваемых устройств, имеют режим принудительного тестирования. При нажатии на кнопку «Тест» имитируется отключение электроэнергии и проверяется работа прибора в аварийном режиме. Если несколько светильников резервного освещения объединены в группу, то тестирование можно осуществить с помощью блока дистанционного тестирования Telecontrol.

Это устройство позволяет тестировать до 200 источников освещения. Функцию группового контроля поддерживают некоторые блоки питания, как например, линейка аварийных светильников от компании «Белый свет».

Режим энергосбережения обеспечивается за счет полного отказа от ламп с нитью накаливания и переходе на инновационные технологии с применением светоизлучающих диодов.

В начало

Блок аварийного питания для светодиодных лент

Светодиодный ленточный светильник представляет собой гибкую печатную плату, на которой в один или два ряда установлены плоские безвыводные светодиоды. Количество диодов на один метр может варьироваться от 30 до 120, при напряжении 12 В. При питании светодиодной ленты от источника 24 Вольта количество светодиодов может доходить до 240 штук, поскольку они устанавливаются в два ряда.

В отличие от LED ламп светодиодные ленточные источники света не оборудованы встроенным драйвером и требуют для своей работы источника питания постоянного тока с напряжением 12 В. Блоки на 24 вольта используются редко, в основном, в рекламных RGB лентах, которые управляются специальными контроллерами с целью создания световых эффектов.

Кроме номинального напряжения источник энергии для светодиодной ленты должен обеспечивать определённый ток, поскольку это очень важный параметр для светоизлучающих диодов.

Блоки для питания светодиодных лент стоят недорого и просты по конструкции, поскольку в них отсутствует инвертор преобразующий напряжение с аккумулятора в напряжение 220, необходимое для питания энергосберегающих ламп.

Светодиодные ленты обладают высокой светоотдачей, потребляя при этом минимум энергии, поэтому они широко используются в домашних условиях.

Обзор нескольких блоков для бесперебойного освещения.

Компаниями выпускается большое количество разнообразных моделей, которые отличаются по конструкции, мощности, напряжению и току. Вот некоторые из них:

NOVA LE 36/1.

Источник света – люминесцентная энергосберегающая лампа, мощность – до 36 Вт, время непрерывной работы – 60 минут. Класс защиты – IP66.

IS 200 EK-17.

Используется со светодиодными светильниками до 8 Вт. Емкость АКТ 1,5 А/ч, время работы в автономном режиме 1 час. Имеется кнопка “Тест”.

Это блок оборудован DIP переключателем, позволяющим выбрать выходное напряжение устройства. При этом изменяется и ток. Величине 12 В соответствует максимальный ток в 350 mA, а при напряжении 120 В, ток не превышает 50 mA.

БАП 12-3,0.

Для светодиодных лент с суммарной мощностью не более 12 W. Работает до 3 часов. Благодаря невысокой стоимости и компактным размерам это устройство можно использовать в домашних условиях.

В начало

© 2012-2018 г. Все права защищены.

Все представленные на этом сайте материалы имеют исключительно информационный характер и не могут быть использованы в качестве руководящих и нормативных документов

Источник: https://eltechbook.ru/blok_pitanija_avarijnyj.html

Радиосхемы Схемы электрические принципиальные

категория

Схемы источников питания

материалы в категории

Данное устройство преобразует постоянное напряжение 12 Вольт от аккумуляторной батареи в переменное 220 Волт и может послужить источником аварийного питания при отключении электроэнергии в сети.

Схема устройства показана на рисунке

Рассмотрим работу устройства аварийного электропитания, или преобразователя напряжения, по его принципиальной схеме.
На логических элементах DD1.1 – DD1.3 микросхемы DD1 выполнен генератор, вырабатывающий прямоугольные импульсы частотой 100 Гц. Через буферный элемент DD1.4 импульсы поступают на счетный вход С JK-триггера DD2.

Для обеспечения счетного режима работы на информационные входы J и К триггера подано напряжение логической 1, а на установочные входы R и S – напряжение логического 0. На прямом и инверсном выходах триггера импульсы следуют с частотой 50 Гц, причем фазы импульсов противоположны (отличаются на 180°).

Необходимость использования триггера вызвана тем, что на его выходах импульсы имеют форму идеального меандра, т.е. абсолютно симметричны (скважность равна 2).

С выходов триггера импульсы поступают на буферные логические элементы DD1.5, DD1.6, которые усиливают импульсы по току, и затем подаются через резисторы R3, R6 на базы транзисторов VT1, VT2. В коллекторные цепи указанных транзисторов включены половины обмотки I трансформатора Т1.

С обмоток II, III трансформатора Т1 прямоугольные импульсы поступают на базы транзисторов VT3, VT4. Эти транзисторы, работающие в ключевом режиме, поочередно подают питающее напряжение на половины обмотки I трансформатора Т1.

Полуобмотки трансформатора включены в эмиттерные цепи транзисторов, а не в коллекторные; это сделано для того, чтобы транзисторы VT3, VT4 типа П210Ш, у которых с корпусом соединен коллектор, можно было бы установить на одном радиаторе без электрической изоляции корпусов транзисторов.

Следует заметить, что в данном случае полуобмотки трансформатора Т1 с равным успехом (с точки зрения схемотехники) могли бы быть включены и в коллекторные цепи транзисторов. С обмотки II трансформатора Т2 снимают напряжение 220 В частотой 50 Гц, которое используют для питания электроприборов.

Отличие формы напряжения от синусоидальной практически не влияет на работу электроприборов. Коэффициент трансформации трансформатора Т2 (отношение чисел витков обмотки II и половины обмотки I) равен 220/12 =18,3.

Светодиод HL1 индицирует наличие высокого напряжения на вторичной обмотке трансформатора Т2. Диод VD2 предохраняет светодиод от воздействия на него обратного напряжения.

Микросхемы питаются от параметрического стабилизатора напряжения, выполненного на стабилитроне VD1 и резисторе R7. Стабилизация напряжения необходима для того, чтобы обеспечить неизменность частоты генератора при изменении напряжения аккумулятора.

Конденсатор С- сглаживает пульсации напряжения частотой 50 Гц. Конденсатор С2 шунтирует высокочастотные случайные помехи.

О деталях устройства. Вместо микросхем серии К561 можно применить микросхемы серий 564, КР1561. Транзисторы VT1, VT2 могут быть любыми из серий КТ815, КТ817, КТ630; VT3, VT4 – П210 с любыми буквами, а также 1Т806, ГТ806, 1Т813 с любыми буквенными индексами.

Применение в качестве VT3, VT4 кремниевых транзисторов нежелательно, поскольку они характеризуются большим, чем у германиевых, падением напряжения на переходах в состоянии насыщения, что приводит к значительным тепловым потерям и снижает коэффициент полезного действия устройства.

Стабилитрон VD1 заменим на Д814Б, однако температурная стабильность напряжения у него несколько ниже. Диод VD2 может быть абсолютно любым. Конденсатор С1 должен обладать небольшим температурным коэффициент емкости, поскольку от него зависит стабильность частоты генератора. Этому условию удовлетворяют конденсаторы типов К73-17, К73-24.

Конденсатор С2 – типа КЛС, К10-7В, КМ-5, КМ-6. Ок-сидный конденсатор С- – К50-16, К50-24, К50-35. Подстроечный резистор R2 – типа СП5-2, СП–14; остальные резисторы С1-12, С2-23 или МЛТ.

Выключатель Q1 – тумблер типа ТВ 1-4 с четырьмя группами замыкающих контактов; для увеличения коммутируемого тока все четыре группы соединены параллельно. Гнездо XS1 – типа РД1.

Трансформатор Т1 выполнен на ленточном магнитопроводе ШЛ 12х20. Обмотка I содержит 500 витков провода ПЭВ-2 0,21 с отводом от середины; обмотки II и III – по 30 витков провода ПЭВ-2 0,4. Одноименные выводы обмоток II и III должны быть помечены (на схеме показаны точками).

Трансформатор Т2 выполнен на магнитопроводе ШЛ32х32. Его обмотка I содержит 96 витков провода ПЭВ-2 2,5 с отводом от середины; обмотка II – 920 витков провода ПЭВ-2 0,56. В качестве аккумуляторной батареи GB1 может быть использована автомобильная батарея напряжением 12 В, например, 6СТ60.

От емкости этой батареи зависит время непрерывной работы преобразователя на нагрузку. Конструкция устройства произвольная. Транзисторы VT3, VT4 должны быть установлены на теплоотводящий радиатор площадью около 200 кв. см.

Цепи, соединяющие аккумуляторную батарею, мощные транзисторы, трансформатор Т2, должны быть выполнены проводами сечением не менее 4 кв. мм 

Настройка устройства состоит в установлении с помощью подстроенного резистора R2 частоты генератора 100 Гц.

Источник: http://radio-uchebnik.ru/shem/9-istochniki-pitaniya/1173-ustrojstvo-avarijnogo-elektropitaniya

Система аварийного питания

Система аварийного питания – это устройство или система устройств, предназначенная для защиты отдельных приемников от помех, питания от сети, результатом которых может быть нарушение или прекращение их работы. 

Зачем нужны системы аварийного питания

Основной функцией систем аварийного электроснабжения является обеспечение питания потребителей при исчезновении напряжения в основном источнике питания. В настоящее время эти системы также выполняют другие функции, связанные с кондиционированием энергии.

Обеспечивают таким питанием, как правило, системы для которых отключение может привести к критически необратимым последствиям (например, медицинское оборудование, ИТ – системы, электрические приводы на заводах). Задача системы аварийного электроснабжения является обеспечение безопасности людей, имущества и данных.

Типи систем аварийного питания

В соответствии с потребностями, в настоящее время применяются следующие типы систем аварийного электроснабжения:

• питание двустороннее — реализовано с помощью двух независимых линий питания, оборудованные системой AВР. Такие системы – автоматические. Используются в объектах и сетях требующих непрерывности питания. В момент исчезновения напряжения основного канала происходит автоматическое переключение питания на резервную линию. После восстановления напряжения основного канала происходит автоматический возврат источника питания в исходное состояние. Двустороннее питание может работать с источниками бесперебойного питания для обеспечения гарантированного питания (непрерывная поставка электроэнергии). Больше информации про АВР можно найти тут http://energiatrend.ru/ispytanija-ustrojstv-avr ;
• индивидуальный блок питания ИБП – предназначен для отдельных потребителей или группы потребителей малой мощности. Используется для поддержания питания персональных компьютеров;
• блоки питания, центральные ИБП – обеспечивают устройства, например,  телефонной станции или целое здание;
• генератор – применяется в случае длительных перерывов в питании, для приемников плохо переносящих временный перерыв напряжения. Это могут быть холодильные склады, вентиляционные устройства. Они могут быть оснащены автоматикой, обеспечивающей автоматический запуск генераторной установки при исчезновении напряжения и выключения при возвращении напряжения основного источника питания;
• гибридная система ИБП– представляет собой сочетание системы ИБП, генератора и автоматики управления. Используется для обеспечения бесперебойного питания электрических устройств при длительных перебоях напряжения. Обеспечивает переключение питания практически незаметно для приемника, обеспечивая возможность длительной автономной работы при отсутствии напряжения в основном источнике питания;
• специализированная система – защита используется в объектах с высокой степенью специализации ( на электростанциях, ТЭЦ, распределительных станциях). Системы этого типа могут содержать: бесперебойные блоки питания, выпрямители, инверторы, преобразователи, аккумуляторные батареи, генераторы, автоматику управления. Система адаптирована к потребностям процесса, который подлежит обеспечением таким питанием. Специализированные системы специально разрабатываются для отдельных клиентов.

Вывод

Выбор системы питания зависит от экономических возможностей инвестора (стоимость инвестиций и эксплуатации), конфигурации объекта, назначения объекта, структуры электрической сети, мощности подключенного оборудования и необходимого уровня безопасности. Если вы решили установить такую систему у себя в дома, что поверьте будет не лишним, то рекомендуем вам также посмотреть видео к этой статье.

Система аварийного питания

Источник: http://navro.org/sistema-avarijnogo-pitaniya/

Системы аварийного питания CyberPower

Система Аварийного Питания CyberPower спроектирована и разработана на базе инновационных технологий для обеспечения автономного питания различных бытовых приложений в случаях отключения электричества.

К наиболее критичными приложениям жизнеобеспечения можно отнести системы освещения, системы отопления и водоснабжения, бытовые приборы (обогреватели, холодильники и т. д.

), пожарно-охранные системы и многое другое.

Форма выходного тока в виде чистой синусоиды с автоматическим регулятором напряжения позволяет подключать к Системе Аварийного Питания приборы чувствительные к форме выходного тока (аудио/видео аппаратура, котельное оборудование, приборы с асинхронными двигателями).

Большой ЖК-дисплей  отображает всю необходимую информацию: уровень разряда аккумуляторных батарей, температура, напряжение сети, нагрузку системы и т.д.

Инверторная Система Аварийного Питания не только прекрасная альтернатива генераторным установкам с автозапуском, но и прекрасное решение обеспечения автономного питания компьютерных и периферийных систем.

Инвертор CPS3000PIE компании CyberPower
Цена: 39000 руб

Аккумуляторы (в комплект не входят)

Инвертор CPS3000PIE

Инвертор CPS3000PIE это преобразователь постоянного напряжения в переменное напряжение 220 Вольт. Источником питания служат аккумуляторные батареи (напряжением 24 Вольта).

Принцип работы инвертора CPS3000PIE

При отключении напряжения внешней сети (220В), электроприборы, подключенные через инвертор, мгновенно перейдут на питание от аккумуляторных батарей. После возобновления подачи питания, электроприборы перейдут на питание от основной сети, в то время как инвертор автоматически зарядит аккумуляторные батареи.

Область применения инвертора CPS3000PIE

Инвертор CPS3000PIE может быть подключен к критически важным приборам жизнеобеспечения вашего дома или непосредственно к основному электрощиту дома, для обеспечения автономного электропитания всей сети.

Как пример, к основным приборам жизнеобеспечения дома, можно отнести:

• газовый / жидкотопливный котел отопления
• циркуляционные насосы отопления / водоснабжения
• погружной насос водоснабжения
• канализационная станция
• освещение

Также, инвертор CyberPower может быть использован для аварийного электропитания любых других необходимых приложений. Например: холодильник, кухонная техника, аудио-видео аппаратура, оргтехника, бытовые электроприборы, электроинструмент и многое другое.

Преимущества инвертора Cyberpower:

• Мгновенное автоматическое переключение на автономное питание от аккумуляторов и обратно на сеть, соответственно при пропадании и появлении электричества основной сети. Время переключения 10 мс. Не требует присутствия человека.
• Форма тока выходного напряжения в виде “чистого” синуса. Дает возможность подключения устройств чувствительных к форме выходного тока. Например: котлы отопления (форсунки, управляющая автоматика), электроприборы с асинхронными двигателями (холодильники, погружные насосы водоснабжения, циркуляционные насосы системы отопления, стиральные машины, компрессоры), плазменные панели, Hi-Fi аппаратура и др.
• Высокие пусковые токи. Выдерживает более чем двукратное кратковременное повышение тока, что позволяет запускать электродвигатели большой мощности.
• Автоматический регулятор напряжения. При падении напряжения ниже 140В или превышении 300В, инвертор автоматически переключается на режим работы от аккумуляторов.
• Масштабируемость. При необходимости увеличения времени автономного питания, возможна установка дополнительных аккумуляторных батарей.
• Гибкость. Возможность использования инвертора с альтернативными источниками электроэнергии (дизель/ бензо генераторы, солнечные батареи, ветрогенераторы).
• Встроенное интеллектуальное зарядное устройство с микропроцессорным управлением.
• Постоянная готовность. Всегда 100% заряд аккумуляторов.
• Низкая стоимость эксплуатации. Не требует регулярного и планового обслуживания, расходных материалов. Не требует заправки топливом.
• Бесшумная работа.
• Высокий КПД. Соответствие потребляемой мощности (подключенной нагрузке) выдаваемой мощности.
• Большой ресурс работы (отсутствие трущихся деталей).
• Звуковая и визуальная индикация, программируемые функции.
• Экологичность. Отсутствие выхлопных газов.

Гарантия

Гарантийный срок на инверторы CyberPower составляет 12 месяцев.

Технические характеристики

Модель	CPS3000PIE
Мощность (ВА)	3000
Мощность (Ватт)	2250
Технология работы	Автоматический регулятор напряжения (импульсный регулятор)
Вход переменного тока
Диапазон напряжения на входе	140 В перем. тока – 300 В перем. тока
Диапазон частоты на входе	50/60 Гц +/- 3 Гц (автоматическое определение)
Выход переменного тока
Число фаз	Одна
Выходное напряжение	Синусоидальное 220 В перем. тока +/- 10%
Номинальное выходное напряжение, предусматриваемое конфигурацией	Варианты: 220 : 230 : 240 В В перем. тока
Выходная частота на аккумуляторе	50 / 60 Гц +/- 1%
Защита от перегрузки	На сети: автоматический выключательНа аккумуляторе: внутренний ограничитель тока
Время переключения	< 10 мс (обычно)
Выходные разъемы	2 евророзетки + блок клемм
Внешний аккумулятор
Напряжение x рекомендуемый номинал х количество	12 В x 100 А*ч х 2
Номинальное напряжение внешнего аккумулятора	24 В
Тип внешнего аккумулятора	Герметичный необслуживаемый свинцово-кислотный аккумулятор
Защита внешнего аккумулятора	Автоматический выключатель постоянного тока
Возможность замены внешнего аккумулятора во время работы	Да
Длительный срок службы	Да
Индикация состояния
Индикаторы	Питание Вкл. (Power On), ЖК-дисплей
Звуковая сигнализация	Питание от аккумулятора, аккумулятор разряжен, перегрузка
Внешние условия
Рабочая температуры	от 0 °С до 35 °C
Рабочая относительная влажность	От 0 до 95%, без конденсации
Физические характеристики	Размеры (длина*ширина*высота)(мм) 330*260*440
Масса	36 кг
Безопасность	Сертификаты СЕ, Ростест, СЭС Минздрава РФ

Время автономной работы

Время автономной работы инверторной системы зависит от суммарной нагрузки электроприборов подключенных к инвертору и от общей емкости аккумуляторных батарей. Для увеличения времени автономной работы просто установите дополнительные аккумуляторы.

В таблице приведено ориентировочное время автономной работы инвертора в зависимости от подключенной нагрузки. Принимайте во внимание, что инверторные системы CyberPower выдерживают двухкратное превышение пусковых токов от номинальной мощности инвертора.

Емкость аккумуляторных батарей	Нагрузка 550 Вт	Нагрузка 1200 Вт	Нагрузка 1700 Вт	Нагрузка 2250 Вт
50 А/ч	55 мин.	25 мин.	15 мин.	10 мин.
100 А/ч	2 ч. 15 мин.	1 ч. 10 мин.	30 мин.	20 мин.
150 А/ч	4 ч. 15 мин.	1 ч. 45 мин.	1 ч. 10 мин.	35 мин.
200 А/ч	6 ч. 45 мин.	2 ч. 45 мин.	1 ч. 30 мин.	50 мин.

Учитывайте, что инверторная система предназначена для обеспечения аварийного автономного питания критически важных приборов, как котел отопления, циркуляционные и погружные насосы водоснабжения и т.д., и не ориентирована на поддержание всех электроприборов Вашего дома, в частности электроприборов с высоким потреблением электроэнергии.

Инвертор CPS3000PIE производства компании CyberPower предназначен для аварийного энергоснабжения критически важных электроприборов.

Инвертор CPS3000PIE это преобразователь постоянного напряжения в переменное напряжение 220 Вольт. Источником питания служат аккумуляторные батареи (12В/24В).

Принцип работы

При отключении напряжения внешней сети (220В), электроприборы, подключенные через инвертор, мгновенно перейдут на питание от аккумуляторных батарей. После возобновления подачи питания, электроприборы перейдут на питание от основной сети, в то время как инвертор автоматически зарядит аккумуляторные батареи.

Преимущества инвертора CyberPower CPS3000PIE в сравнении с генераторными установками, при обеспечении аварийного автономного электропитания систем отопления / водоснабжения.

Определим основные группы критичного оборудования, требующие независимого электропитания при отключении электричества основной сети.

Характеристика	Инвертор CPS3000PIE	Дизель / Бензогенератор
Включение	Автоматическое переключение на автономное питание от аккумуляторов и обратно на сеть, соответственно при пропадании и появлении электричества основной сети. Не требует присутствия человека.	Необходимо ручное включение. Требует присутствия человека и трудозатрат. Автозапуск возможен при условии установки дополнительного блока контроля и автоматики. Возможно как опция на генераторах мощностью выше 4кВт, что значительно увеличивает стоимость системы.
Время старта	Время переключения на работу от аккумуляторов 10 мс. Все электроприборы, подключенные через инвертор “мгновенно” переключатся на резервное питание.	Как правило, составляет от 4 сек. Даже при наличии автозапуска, высока вероятность отключения или выхода из строя критически важных приборов, например котла отопления. Повторное включение потребует присутствия человека.
КПД	Соответствие потребляемой мощности (подключенной нагрузке) выдаваемой мощности.	При малых нагрузках, генератор работает на мощностях близких к номиналу, что значительно сокращает как ресурс генератора, так и эффективность работы.
Масштабируемость	При необходимости увеличения времени автономного питания, возможна установка дополнительных аккумуляторных батарей.	Время автономной работы ограничено емкостью топливного бака.
Готовность	Всегда 100% заряд аккумуляторов. Не требует присутствия человека.	Требует заправки и проверки уровня топлива в баке. Требует присутствия человека
Стабилизация напряжения	Автоматический регулятор напряжения. При падении напряжения ниже 140В или превышении 300В, инвертор автоматически переключается на режим работы от аккумуляторов.	Нет.
Стоимость эксплуатации	Не требует регулярного и планового обслуживания, расходных материалов.	Требует замены масла, фильтров, свечей, форсунок. .
Уровень шума	Бесшумная работа.	Повышенный уровень шума.
Ресурс	Большой ресурс работы. Отсутствие трущихся деталей.	Ограниченный ресурс.
Экологичность	Отсутствие выхлопных газов.	Требует специальное помещение для установки, наличия системы вывода отработанных газов.

Часто задаваемые вопросы

Что такое инвертор?

Инвертор – устройство обеспечения бесперебойного электропитания, основанное на преобразовании постоянного тока от аккумуляторных батарей в переменное однофазное напряжение 220В. Подразумевается, что инвертор имеет в своем составе АКБ, необходимую для обеспечения требуемого времени работы на заданной мощности.

А как подобная система работает?

При постоянном токе, система находиться в режиме стабилизации напряжения.

При отключении напряжения внешней сети (220В), электроприборы, подключенные через инвертор, мгновенно перейдут на питание от аккумуляторных батарей.

После возобновления подачи питания, электроприборы перейдут на питание от основной сети, в то время как инвертор автоматически перейдет в режим зарядки аккумуляторных батарей и стабилизации напряжения.

Зачем мне инверторная система бесперебойного питания?

Система отопления и водоснабжение, канализация и водоочистка, видеонаблюдение и освещение, а также электроснабжение, кондиционирование, вентиляция, система сигнализации – все это взаимосвязано и зависит от электропитания, однако, при пропадании электричества все эти системы перестают функционировать полностью или же переходят в аварийный режим работы, что соответственно снижает уровень комфорта, а иногда приводит к выходу из строя дорогостоящего оборудования (к примеру, при остановке котла зимой из-за отсутствия электричества возможна разморозка системы отопления). Всех этих проблем можно избежать, если подумать о резервном, гарантированном электроснабжении.

Какое оборудование может работать от инвертора?

Любое оборудование, работающее от обычной электросети, может работать от инвертора: бытовые приборы, сигнализация, системы жизнеобеспечения и освещения, отопительные котлы, насосы водоснабжения, офисное оборудование и многое другое.

Где я могу установить и использовать инвертор?

Мы предлагаем инверторы любого применения: в офисе, дома, коттедже, загородном доме, в машине, передвижном фургоне или на катере. Везде, где Вам необходимо стабильное электроснабжение, Вы можете использовать инверторную систему. Чем отличается инвертор от стандартного ИБП (универсальное энергообеспечение)?

Системы ИБП разработаны только для специального применения, в основном для компьютеров, и на очень короткие сроки.

Инвертор же рассчитан для работы с любыми электроприборами бытового и промышленного применения, выдерживает 3-4 кратные перегрузки (пусковые токи).

Он накапливает энергию в батареях 12 или 24В, а затем автоматически преобразует ее в 220В переменного тока, где бы и когда Вам это ни понадобилось.

Как я буду включать инвертор, когда это будет необходимо?

Вам не надо этого делать! Инвертор автоматически и мгновенно реагирует на прекращение работы обычной электросети, и Ваше оборудование будет продолжать работу, но уже с помощью электроэнергии от аккумуляторов инверторной системы. Вы, возможно, даже не будете знать, что Ваш инвертор находится в работе! А когда обычная электросеть заработает вновь, инвертор автоматически перейдет в режим стабилизации напряжения.

Как долго работает инверторная система, когда мой дом или офис отключены от основной электросети?

Столько, сколько Вам нужно. Вам решать, как долго и какое количество энергии Вам необходимо. Это и определит требования к емкости аккумуляторной батареи Вашей системы.

Безопасен ли инвертор CyberPower для моего офиса, дома и семьи?

Абсолютно. Вся продукция, которую мы поставляем, отвечает стандартам: Сертификаты СЕ, Ростест, СЭЗ Минздрава. Установленные инверторные системы бесперебойного питания не представляют никакой опасности

Файлы для скачивания

Источник: http://www.termostar.ru/pages/view_page/37

Система аварийного электроснабжения

Важность надёжного снабжения электроэнергией

Современные электрические сети, обеспечивающие электроснабжение различных объектов являются основой их энергообеспечения. Изготовление той или иной продукции, качество и количество её напрямую зависит от стабильности параметров электроэнергии.

Но не только промышленные предприятия нуждаются в бесперебойной и качественной электрической энергии.

Гражданские учреждения, например больницы, большинство оборонных и военных объектов также не допускают нарушений в поставках электроэнергии и ухудшения её качества.

Несмотря на резервирование, являющееся одним из основных принципов построения электрических сетей, возникают такие ситуации, при которых оно не оказывается эффективным. И тогда при отсутствии иных источников электроэнергии возможны такие последствия:

• угрозы и реальный ущерб физическому состоянию большого числа людей;
• проблемы на промышленных предприятиях, которые могут привести не только к материальному ущербу в пределах этих предприятий, но и затронуть большие территории вокруг них существенным ухудшением экологической ситуации;
• нарушение обороноспособности государства.

Без бесперебойного и качественного электроснабжения невозможна:

• нормальная работа компьютеров,
• большинства приборов для контроля тех или иных параметров и процессов, а также измерительной техники,
• выполнение большинства процессов и мероприятий в медицинских учреждениях,
• работа диспетчерских служб,
• нормальная работа банков,
• работа нефте и газопроводов.

Категории потребителей

И это лишь малая часть тех потребителей электроэнергии, для которых её отключение недопустимо так же, как и ухудшение её качества.

Существует несколько категорий потребителей электрической энергии – первая, вторая и третья, для которых перебои с её поставками и качеством либо недопустимы, либо нормированы во времени.

Для них делаются специальные системы гарантированного снабжения электроэнергией. Они начинают экстренное электроснабжение при первых признаках проблемы в штатной электросети.

Причины, которые приводят к недопустимым сбоям в электроснабжении, разнообразны. Могут происходить:

• срабатывания выключателей по различным причинам в цепях линий электропередачи с трансформаторами;
• проблемы с работой релейной защиты, например, её неправильная работа или отказ по причине неисправности каких-либо компонентов;
• отключение энергогенерирующих устройств на электростанциях по тем или иным причинам;
• поломки оборудования, требующие обесточивания;
• человеческий фактор – ошибочные действия или что-либо подобное;
• перегрузка энергогенерирующих мощностей;
• воздействия природных стихий;
• случайное совпадение коммутаций с участием таких устройств как мощные электродвигатели, сварочное аппараты, конденсаторные батареи.

Наиболее ответственными объектами электроснабжения являются предприятия и учреждения, которые отнесены к первой категории. Снабжение этих объектов электрической энергией стабильного качества должно быть непрерывным.

Примером являются медицинские учреждения, в которых есть операционные, реанимационные, токсикологические и родильные отделения.

Они почти наверняка столкнуться с такими последствиями ухудшения качества электроэнергии или её даже непродолжительного отключения как осложнения или даже летальный исход у пациентов.

Каким образом достигается бесперебойность электропитания объектов

Для наиболее надёжного бесперебойного обеспечения медицинской техники качественной электроэнергией применяется две системы аварийного электропитания.

Одна из них является небольшой дизель — электростанцией, которая способна обеспечить снабжение объекта первой категории качественной электроэнергией неограниченно долгое время (при необходимости дизельное топливо пополняется).

Другая система состоит из распределённых по всему объекту небольших аккумуляторных источников бесперебойного питания с полупроводниковыми преобразователями напряжения. Одна из моделей показана на изображении далее.

Каждый из них обеспечивает резервным питанием определённый медицинский прибор или группу приборов. Источники бесперебойного питания запускаются за доли секунды и работают некоторое время пока дизель – электростанция выходит на рабочий режим.

Обычно это продолжается до 10 – 15 минут. Питание от электростанции может выполняться столько, сколько потребует сложившаяся аварийная ситуация.

Если на объекте имеется электрооборудование с большими пусковыми токами, для него применяются специальные автоматические пускатели.

Они поочерёдно подключают электродвигатели или прочее оборудование с большими пусковыми токами. Это позволяет избежать провалов напряжения и сбой его частоты в связи с ограниченной мощностью дизель – электростанции.

За время её работы аккумуляторы источников бесперебойного питания частично или полностью заряжаются и снова готовы выполнить свою задачу. После восстановления штатного электроснабжения объекта они позволяют легко переключиться на электросеть.

Существует огромное количество разнообразных дизель – электростанций. Одна из них показана на изображении ниже.

Для некоторых объектов первой категории разработаны специальные документы. Они оговаривают определённые условия, положения и правила для системы аварийного электроснабжения. Подобная документация разработана, например, для атомных электростанций. Это такие документы как:

Объекты второй и третьей категории могут оставаться отключенными от снабжения электроэнергией от нескольких часов до одних суток соответственно.

На этих объектах при отключении от электросети на некоторое время могут произойти неприятности только экономического характера. Но они не связаны с угрозами жизни, здоровью людей и окружающей среде.

За это время персонал, который выполняет ремонт, обычно справляется с аварией и электроснабжение восстанавливается без использования каких-либо вспомогательных источников электропитания.

https://www.youtube.com/watch?v=K7tE4ori8M8

Аварийное электроснабжение является важнейшим элементом нормального функционирования многих хозяйственных объектов и должно регулярно проверяться для постоянной готовности к использованию. Во многих случаях от этого зависит человеческая жизнь.

Источник: http://podvi.ru/interesnoe/avarijnoe-elektrosnabzhenie.html

Аккумулятор для дома

Главная > Подключение и установка > Аккумулятор для дома

Во время проживания вне больших городов собственники домов часто сталкиваются с проблемой перебоев в электроснабжении. Это бывает по многим причинам, например, из-за износа линий электропередач, погодных условий или неправильного разделения нагрузки.

Чаще всего для решения этих проблем устанавливается резервное питание частного дома, которое бывает нескольких типов и решает различные задачи. В данной статье рассмотрены виды ИБП, какой резервный источник выбрать, и какими характеристиками обладает АКБ.

АКБ для частного дома

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

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.

Виды АКБ для источника бесперебойного питания

Аккумуляторы для дома, используемые как резервное электроснабжение или в качестве основной коммуникации с альтернативным источником питания, в зависимости от своей конструкции бывают нескольких видов:

1. Свинцово-кислотные АКБ – это блоки, в которых электролит расположен внутри металлической сетки, между которыми находятся синтетические волокна, пропитанные жидкостью. Данные батареи широко используются для источников бесперебойного питания, так как быстро заряжаются и выдают большее количество энергии. Но в связи с тем, что структура свинцовых пластин пористая, срок службы подобных деталей весьма ограничен и составляет не более пяти лет;
2. Гелиевые аккумуляторы – это сложно устроенный агрегат, накапливающий и отдающий электрический ток, внутри которого вместо жидкого электролита расположен пропитанный гель. Он контактирует со стержнем, возникает электрохимическая реакция, но, благодаря свойствам геля, побочного эффекта в виде газа не возникает, поэтому эти батареи изготавливаются в герметичном корпусе.

Свинцово-кислотный АКБ

Таким образом, исходя из физико-химических свойств перечисленных АКБ, можно сделать вывод, что резервное электроснабжение лучше устраивать, используя гелиевые батареи, так как они обладают глубоким разрядом, что очень важно при необходимости обеспечить электричеством частный дом во время отключения основной линии. А для организации источника бесперебойного питания по альтернативной схеме лучше подходит АКБ, созданный по свинцово-кислотной технологии.

Важно! В обоих типах батарей, так как выделения газа являются минимальными, корпус изготавливается герметичным, и обслужить его не получится. После выработки своего ресурса изделие подлежит утилизации согласно техническим требованиям.

Гелиевый АКБ в герметичном корпусе

Многие собственники индивидуального жилья, выбирая аккумуляторы для дома, используемые при отключении электричества, в целях экономии пытаются заменить более дорогие гелиевые или свинцово-кислотные АКБ простыми батареями с жидким электролитом, которые предназначены для автомобилей. Конечно, их стоимость значительно ниже, но и функции, которые они выполняют, отличаются.

Данный агрегат предназначен для максимальной выдачи тока определенного номинала и мощности, чтобы раскрутить стартер двигателя и выполнить его запуск. Он обладает хорошими характеристиками по короткому импульсу, но для длительной работы не подходит, так как быстро разряжается.

К тому же его подзарядка занимает значительно больше времени, чем гелиевые или свинцово-химические АКБ.

Резервное электроснабжение: принцип работы

Энергоснабжение частного дома может осуществляться несколькими способами. В первую очередь, это сетевая линия, подающая электричество, генерируемое городской станцией.

Преимуществом данной системы является то, что ток, поставляемый от организации, имеет хорошие характеристики, большую мощность и устойчивые показатели.

К тому же собственнику жилья нет необходимости следить за электрооборудованием, все обслуживание системы проводят электроэнергетики со специализированной организации.

Также нередко применяется индивидуальное снабжение электроэнергией с применением альтернативных источников питания, таких как солнечные батареи или генераторы.

Преимущества данной системы – это ее независимость от сетевой организации и бесперебойное снабжение током жилого помещения.

Но для устройства подобной схемы понадобятся определенные знания и опыт, поэтому при планировании обеспечения дачи или частного дома электричеством именно от независимого источника стоит обратиться к квалифицированным специалистам.

Не важно, какой вид энергоснабжения выбран, обязательно нужно предусмотреть резервное питание для частного дома.

Эта система позволяет организовать данный тип коммуникации таким образом, что даже во время отключения основной линии электропередачи или возникновения аварийной ситуации вместо генератора включается аккумулятор, который на протяжении некоторого времени позволяет пользоваться электричеством для поддержания хотя бы минимального комфорта и работы основных бытовых приборов. В каждой из систем предусмотрен свой тип АКБ, в зависимости от решаемой задачи.

Принцип работы резервного питания весьма прост: он заключается в непрерывном накоплении тока в емкости аккумулятора при рабочей сети.

То есть в системе имеется зарядное устройство, которое подключено к АКБ и общей линии.

Во время отключения тока происходит обратная реакция, и накопленная энергия устремляется на потребителя, после возникновения подачи электричества все процессы возвращаются в исходный вариант.

Аккумулятор для частного дома: схемы подключения

Схема подключения АКБ

Резервное электроснабжения для загородного дома с использованием аккумулятора может монтироваться по двум основным схемам:

1. Последовательное соединение АКБ. При этом напряжение будет увеличиваться кратно, например, при использовании батареи номиналом 12В два последовательно соединенных изделия образуют сеть, равную 24В, чем больше аккумуляторов, тем выше этот показатель;
2. Параллельная схема. В данном случае кратно увеличивается не напряжение, а сила тока, при этом мощность остается равной 12 Вольт, не зависимо от количества приборов.

Схему подключения необходимо применять в зависимости от расчета потребляемой энергии на бытовые приборы и в соответствии с нужным напряжением.

Технические характеристики АКБ для дома

Многие производители предлагают батареи с индивидуальными показателями, но большинство из них относительно схожи и имеют следующие характеристики:

1. Рабочее напряжение номиналом 12 Вольт. Это средний показатель наиболее распространённых изделий; бывают АКБ и 24 Вольта, но используются они весьма редко;
2. Емкость батареи для резервирования электроэнергии бывает разной: от 50 до 500 А/час. При необходимости больших объемов питания такие АКБ можно соединить в параллельную схему. Определить номинальную емкость изделия можно по весу: чем он выше, тем больше в детали свинцовых пластин, соответственно, и электрически заряженного материала намного больше;
3. Габариты и корпус. В большинстве моделей в качестве оболочки используется герметично запаянный пластик, который хорошо переносит перепады температур и не боится влаги, а также окисления внутренней среды;
4. Максимальный цикл заряда и разряда детали. В зависимости от емкости и устройства АКБ, она бывает от 50 до 250 циклов. Выбирать батарею для использования в бесперебойном электропитании необходимо, учитывая этот параметр, так как чем выше данный показатель, тем дороже будет АКБ.

Это основные характеристики, которые присущи большинству моделей аккумуляторов, используемых в качестве накопителя энергии в системах бесперебойного или аварийного электроснабжения.

Техника безопасности при эксплуатации АКБ

Дача является местом временного пребывания, поэтому при организации электроснабжения с использованием аккумуляторов, не зависимо от их вида, необходимо соблюдать основные правила техники безопасности при монтаже и эксплуатации, чтобы в момент отсутствия собственника в жилом помещении не возникло аварийных ситуаций.

В первую очередь, это обеспечение хорошей циркуляции воздушных масс в технической комнате, в которой расположены батареи.

Так как побочным эффектом зарядки АКБ является образование вредного для человека газа в момент закипания электролита, его скопление может привести к отравлению или аллергической реакции.

Поэтому для качественного проветривания помещение нужно оборудовать приточной и вытяжной вентиляцией, желательно работающей в автоматическом режиме.

Автоматический выключатель

Необходима установка термостатического датчика, отключающего питание зарядного устройства. Это необходимо для предотвращения вздутия или разрыва АКБ во время достижения им максимальной емкости.

Нужно периодически замерять рабочие параметры батареи, используя мультиметр или другое оборудование. Если технические характеристики в процессе эксплуатации значительно упали, то деталь необходимо заменить и провести точную диагностику всей системы для выяснения причины.

Запрещается использовать в резервном или автономном энергоснабжении автомобильные аккумуляторы с жидким электролитом. Так как они обладают низким ресурсом с точки зрения цикла подзарядки, который равен не более 50 раз, то срок их службы в данной системе составит не больше 6 месяцев.

Таким образом, при правильном выборе и грамотной эксплуатации аккумулятора для резервного питания частного дома оборудование прослужит вес срок, заявленный производителем, и не доставит проблем собственнику жилого помещения.

Видео

Источник: https://elquanta.ru/ustanovka_podklychenie/akkumulyator-dlya-doma.html