Ибп в качестве источника электроэнергии

Обзор источников бесперебойного питания для дома и дачи

ИБП в качестве источника электроэнергии

Отключение электричества нередкое явление в коттеджных и загородных домах. В некоторых дачных и летних домиках нет системы централизованного электроснабжения. В таких ситуациях незаменимым вариантом для дома и дачи станет ИБП с внешним питанием. Перебои с поступлением электричества могут быть вызваны следующими причинами:

  • Дождем и осадками;
  • Сильными ветром;
  • Штормом;
  • Снежной бурей;
  • Аварийной ситуацией на станции;
  • Увеличением подачи электричества до 6 кВт;
  • Скачками напряжения в сети;
  • Шумом с высокой частотой.

В такой ситуации лучше подстраховаться и приобрести источник бесперебойного питания для загородного дома. Благодаря данному устройству можно достигнуть следующих целей:

  • Предотвратить остановку работы котельной системы;
  • Свести к нулю угрозу остановки работы насосных двигателей системы нагревания;
  • Предотвратить остановку работы системы охранной сигнализации;
  • Продолжать освещать дом и поддерживать электрическое отопление дома и дачи;
  • Можно приобрести бесперебойник для дома, оборудованный аккумулятором, поддержав работоспособность холодильника, телевизора, компьютера и техники.

ИБП — это электронное устройство, которое обеспечивает бесперебойную, но кратковременную подачу электроэнергии для компьютера.

Инвертор и стабилизатор, которые регулируют подачу питания от аккумулятора. Основное предназначение данного механизма — сохранение важной информации, которая содержится на компьютере, во время несанкционированных отключений электричества или перебоев с его подачей.

Этот механизм является вторичным источником питания и оборудован аккумулятором. Он может поддерживать работу не только компьютера, но и схемы управления котельной системой.

Для начала давайте посмотрим одно видео на эту тему

ИБП не подходит для постоянного питания механизмов, работающих от внешних источников питания. Для этого лучше выбрать резервный источник или генераторы.

Особенности работы

Согласно государственному стандарту нормальным является напряжение не менее 220в. При этом частота должна быть не более 50.2 Гц. Максимальная считается значение плюс или минус 0.4 Гц. Коэффициент нелинейного искажения в нормальной сети должен быть меньше восьми процентов.

Отклонения от нормы характеризуются, как помехи и сбои в подаче энергии. При возникновении подобных помех незаменимым помощником станет ИБП. Выбор схемы данного механизма определяется временем, с которым устройство переключается на батареи с аккумулятором.

Из чего состоит ИБП

ИБП состоит из схемы управления и зарядного устройства. В его состав входят инвертор. Инвертор является основным зарядным устройством, от мощности которого зависят бесперебойная подача энергии и время переключения.

Стабилизатор увеличивает или снижает подачу тока, подаваемое от основной сети, в зависимости от мощности и количества квт. Выбор бесперебойного устройства с внешним питанием важно сделать на основании качества таких устройств, как стабилизатор и инвертор.

Инвертор — незаменимая часть бесперебойника. Он бывает трех видов: ШИМ, с пошаговой аппроксимацией и генерирующий прямоугольный ток.

Стабилизатор по-другому называют бустером. Он регулирует подачу напряжения. Есть модели, которые оснащены бустером не только понижающим, но и повышающим напряжение. Стандартные механизмы имеют стабилизатор, который только понижает напряжение.

Читайте так же:  Обзор шкафов управления Грантор

Характерные особенности

Бесперебойники классифицируются на три группы по следующим характеристикам:

  • По зависимости выходного сигнала от входного сигнала электрической системы;
  • По форме выходного сигнала. Формы может быть три. На их основании легко выбрать устройство для дачи, дома или котельной;
  • Стабильность подачи электрической энергии в период проблем и перебоев подачи энергии от основной сети. Лучше остановить выбор на устройстве, работающем в режиме bypass. Цена таких устройств довольно высока.

Виды

Существует три основных типа ИБП, о которых будет написано ниже.

Резервная схема

Резервная схема с внешним питанием подзаряжается непосредственно от электрической сети в стабильном режиме, когда нет перебоев и напряжение в сети находится в пределах 6 квт, а мощность не превышает 220вт. Если электропитание осуществляет скачки либо пропадает, то ИБП с аккумулятором переходят на собственные ресурсы при помощи инвертора.

Инвертор — это механизм, который преобразует постоянный ток в переменный, изменяя частоту и напряжение. Инвертор входит в состав бесперебойника.

Если напряжение возвращается к изначальным, нормальным показателям, то резервная схема задействует собственный блок питания. В целом, резервная схема идеально подходит для загородного или частного дома.

К плюсам резервной схемы питания относятся:

  • Такие механизмы стоят дешевле аналогов;
  • Работают беззвучно и практически не нагреваются за счет коэффициента полезного действия, составляющего 99 процентов.

Среди минусов можно перечислить:

  • Долго переключается на собственное питание;
  • Нельзя своими руками настраивать силу напряжения и частоту подачи энергии;
  • Напряжение выходит в несинусоидальной форме, при работе от собственного аккумулятора.

Резервные бесперебойники обычно используются для поддержания работоспособности локальных сетей и компьютеров от системы электропитания. Дешевые механизмы, имеющие маломощный инвертор и стабилизатор, относятся к данной категории.

Интерактивная схема

Интерактивная схема имеет аналогичное строение с предыдущей моделью. Дополнительным компонентном является стабилизатор напряжения, который регулирует напряжение, подаваемое на выход.

Если напряжение в сети не превышает 6 квт, а мощность находится в пределах 220вт, то интерактивный бесперебойник работает в нормальном режиме. В иных случаях он подключает к работе собственный блок питания.

Данная модель быстрее переходит на питание от собственной батареи. Инвентор и стабилизатор этого механизма могут подавать, как напряжение прямоугольной или трапецеидальной формы, так и обычной синусоидальной. Это зависит от марки модели.

Недостатком является более низкое КПД, в результате чего при падении напряжения ниже 6 квт механизм начинает шуметь и нагреваться.

Еще одним недостатком является тот факт, что интерактивная схема не фильтрует пики, ее стабилизатор очень примитивен, зато инвертор мощнее устройство с резервной схемой.

Если в вашем доме электричество часто падает ниже отметки в 220вт, то лучше выбрать данный тип схемы с внешним питанием.

В режиме работы от батареи через трансформатор этой схемы приходится пропускать сотни квт, в результате чего ей придется повысить частоту. Повышение частоты приводит к сбоям в работе асинхронных двигателей, на которых работают отопительные системы.

Эту особенность интерактивных схем важно учитывать, осуществляя выбор марки и модели производителя. Устройства с такой схемой идеально подойдут для питания компьютеров и простой бытовой техники для дома и дачи, используя собственный блок питания.

Читайте так же:  Обзор шкафов управления огнезадерживающими клапанами

Источник бесперебойного питания для дома со схемой двойного преобразования имеет мощный инвертор и стабилизатор. Они используются для поддержания работоспособности нагруженных рабочих станций, вычислительных сетей и прочих механизмов и компонентов, которым нужно высокое качество электрического напряжения.

Принцип работы данной модели заключается в том, что она осуществляет двойное преобразование тока, когда напряжение в сети падает ниже 220вт и 6 квт.

Схема с двойным преобразованием имеет самые мощные инвертор и стабилизатор.

Ток, подающийся на вход в данном типе бесперебойников, сначала преобразуется в постоянный, а потом обратно в переменный при помощи обратного преобразователя, в роли которого выступает инвертор.

Важной особенностью схем с двойным преобразованием является тот факт, что данный тип механизмов постоянно включен в цепь и ему не требуется время для переключения на резервный источник системы питания.

Еще одним отличительным свойством данных ибп является возможность регулировать не только напряжение в квт, но и его частоту.

Если для вашего оборудования необходимо высокое качество подачи электроэнергии, то лучше выбрать данный вид схемы с внешним питанием. Но можно сделать бесперебойник и своими руками.

Недостатком схемы с двойным преобразованием является низкое КПД. Они работают шумно и сильно нагреваются. Можно выбрать современные модели, которые оборудованы специальными режимами, повышающими производительность механизма с внешним питанием. Такие устройства будут свободно передавать большое количество квт без нагрузки на принимающее оборудование.

Плюсы электрогенераторов с двойной схемой:

  • Не тратит время, переключаясь на резервное питание;
  • Мощные стабилизатор и инвертор, пропускающие большое количество квт;
  • Может подпитывать очень нагруженные электросистемы благодаря синусоидальной форме выхода;
  • Можно корректировать не только подачу напряжение, но и частоту электричества.

К недостаткам можно отнести:

  • Низкий коэффициент полезного действия;
  • Механизм производит высокий шум при работе, а также выделяет много тепла;
  • Модели с подобной схемой из-за высокой способности поддерживать поступление электричества стоят недешево.

Про схему с двойным преобразованием в видео ниже

Расчет необходимой мощности

Чтобы подсчитать мощность ИБП, необходимо рассчитать полную мощность, которая потребляется электрическим прибором. Она складывается из активной и реактивной нагрузки.

Активная нагрузка изменяется в квт, а реактивная в вольта-ампер. Активная нагрузка преобразуется в тепловое излучение. Ее испытывают такие приборы, как электроплиты, лампы, электрические нагреватели. К устройствам с активной нагрузкой относится большая часть бытовой техники.

Остальные электрические устройства испытывают реактивную нагрузку. Например, электрический двигатель. Полная (Ра) и активная(Р) мощности имеют зависимость благодаря коэффициенту cosФ.

Ра = cosФ х P

Сначала придется вычислить мощность каждого из них, исходя из показателей паспорта или инструкции. Затем этот показатель необходимо суммировать и привести к общей единице измерения. Данное значение определяет мощность ибп, который потребуется для обслуживания электросети.

Для дома хорошо подойдут ИБП мощностью от 1000 Ватт. Например, ИБП N-Power Pro-Vision Black M1000LT, ИБП ДПК-1/1-1-220-НМ, ИБП N-Power Pro-Vision Black M1000LT (36V).

Читайте так же:  Обозреваем шкафы управления задвижкой

Важно учитывать, что домашние электрические сети потребляют немало энергии, но время отключения сети и перебои являются небольшими. Стоимость мощных ИБП для дома варьируется от 20 до 40 тысяч рублей.

Полезная информация про ИБП для дома в видео

Для дачи

Для дачи лучше подбирать источники, выполненные по технологии «он-лайн», а также оснащенные режимом «By-pass». Важно, чтобы ИБП мог выносить низкие температуры и высокую влажность дачной атмосферы.

Для этого лучше взять мощные ИБП: ИБП N-Power Power-Vision Black 4 LT, ИБП Inelt Monolith K 3000 ULT, ИБП ДПК-1/1-3-220-НМ. Цена таких бесперебойников варьируется от 40 до 100 тысяч рублей. На даче обычно присутствует большое количество электроприборов, а подача электропитания крайне нестабильна.

Бесперебойник для компьютера

Для компьютера можно подобрать самый недорогой и маломощный вариант, ведь компьютер потребляет немного энергии. К таким устройствам относятся: ИБП 3Cott 800VA-3SE 480W AVR, ИБП CyberPower UT650EI 650VA/360W RJ11/45 (4 IEC). Их цена варьируется от 1000 до 2000 рублей, а мощность не превышает 350 Вт.

Модели

Выбрать идеальное устройство бесперебойной энергии можно, ориентируясь на количество кВт, которое механизм способен передавать без снижения частоты. Немаловажным фактором является цена.

Лучшие бюджетные марки бесперебойников являются импортными. Модель BACK-UPS CS 500VA 230V (BK500EI) от производителя APC имеет резервную схему и заряжается всего 6 часов. Выходное напряжение устройства составляет 230 Вольт. Работать механизм может в течение пяти минут при усиленной подачи энергии для компьютера и электрических компонентов.

Читайте также:  Восстановление читаемости cd

Выходная мощность достигает 500 ВА, мощность батареи составляет 300 ват. Присутствует устройство для предотвращение перегрузки. Модель радует компактными и небольшими габаритами 91x165x284 мм, а весит всего 6.32 кг. Цена данного устройства составляет 3 094 рублей. Нет автоматической регулировки напряжения. На перебои в сети устройство реагирует за 4-8 мс.

Back Power Pro 500 от производителя Ippon. Ибп заряжается за 4 часа. Мощность его батареи составляет 250 Вт. Есть автоматическая регулировка напряжения, блок весит всего 6 кг. Покупателей порадует цена — всего 1 788 руб. Его габариты: 100x140x330.

Warrior WAR-500A весит всего 4 кг, а его цена составляет 1 529 рублей. Мощность аккумулятора всего (250 Вт). Устройство подзаряжается 6 часов, а работает 8 минут.

PRO550X от Tripp Lite подзаряжается дольше вышеперечисленных моделей — 11 часов. Работает устройство в течение 4 минут, его мощность составляет 275 Вт. Отсутствует управление с ПК. Механизм весит 4.2 кг, а его цена составляет 2 468 руб.

Как выбрать подходящий

Выбирать ИБП следует, исходя из ситуации, в которой он вам понадобится. Если компьютер мощный или вы используете локальную сеть, то лучше выбирать самый дорогой и мощный бесперебойник, который обеспечит стабильную работу сети. Идеальным вариантом в этом случае станет устройство с двойной схемой.

Для поддержания работоспособности небольших компьютеров, а также электрических приборов в дачах и коттеджах лучше воспользоваться обычными ИБП с небольшой мощностью на базе интерактивной или резервной схемы. Важным фактором является предпочтительная ценовая категория, в рамках которой подбирается машина.

Источник: http://generatorexperts.ru/elektrogeneratory/ibp-dom.html

Принцип работы и особенности источников бесперебойного питани

Электроснабжение должно характеризоваться не только показателями величины напряжения, но ещё и высокой надёжностью её подачи. Именно это является основным свойством её качества. Перебои с электропитанием как в быту, так и на производстве приводят к потерям.

Если в быту это может быть несохраненная информация на компьютере, то в промышленности это зачастую приводит к материальным потерям и к снижению качества продукции или же к браку. Известно, что все электрические системы делятся по категориям в отношении надёжности их электроснабжения, и третья категория потребителей не может похвастаться бесперебойным снабжением.

Для того чтобы защитить сеть от перебоев с электричеством были разработаны специальные устройства бесперебойного питания.

Что такое источник бесперебойного питания и их виды

Источник бесперебойного питания это устройство, предназначенное для обеспечения напряжением потребителей в случае кратковременного отключения основной сети электроснабжения. Дополнительной задачей также является защита от помех в цепях переменного тока, и удержание характеристик питающего напряжения в нужных пределах.

Для обычных квартир и домов кратковременное отсутствие напряжения в сети черева-то лишь потерей данных, которые были несохранны. Допусти при написании дипломной работы целый день, весь труд может быть уничтожен пропаданием или снижением напряжения в сети всего лишь на минуту.

В случаях когда отопление будет отключено от электропитания это может привести к перемерзанию и выходу из строя всей системы. Это касается водяного отопления и, в частности, работы насосов,  которые обеспечивают циркуляцию воды.

Бесперебойный источник питания защищает потребителей электроэнергии от отключения за счёт установки аккумуляторных батарей, которые и гарантируют хотя бы на недолгий период времени поддержание напряжения сети в нужных пределах.

При этом зачастую они оборудованы также сигнализирующим световым и звуковым механизмом, для того чтобы потребитель вовремя принял меры по предотвращению аварийной ситуации. Для человека, работающего на компьютере это банальное сохранения данных на жёсткий диск или флешку.

Однако, источник бесперебойного питания поможет также устранить и другие проблемы с электроснабжением, это:

  • Снижение частоты питающего напряжения. Частота напряжения сети во всех странах СНГ должна быть 50 Гц. Не многие знают, что при изменении этого параметра электроприборы будут работать не стабильно или же вообще выйдут со строя.
  • Снижение питающего напряжения или же полное его отсутствие. Это самый распространённый вариант ухудшения электроснабжения. А со времён советского времени в каждом доме увеличивается постоянно суммарная мощность всех электроприборов, что несомненно, влияет на нагрузку всей сети электроснабжения.

Системы бесперебойного питания делятся на:

  1. централизованные, установленные для обеспечения надёжности питания целого дома или этажа;
  2. распределённые, обеспечивающие работу конкретного дома или электрического устройства.

По конструкции и по принципу работы ИБП делятся на:

  1. Off-line UPS или резервные. Принцип действия такого устройства направлена на мгновенное переключение на резервный автономный источник питания при возникновении аварийной ситуации. Они обычно снабжены встроенной аккумуляторной батареей и инвертором, Именно инвертор преобразует постоянное напряжения выдаваемое аккумулятором в переменное нужное для работы электроприборов.
  2. Линейно-интерактивного типа. Имеют в своём распоряжении также стабилизатор, который работает в процессе всей эксплуатации и включает встроенные аккумуляторы только в случае полного отсутствия напряжения или его снижения до тех величин когда стабилизация уже невозможна. Стабилизатор же, в свою очередь, может быть собран на автотрансформаторе или на полупроводниковых приборах. Стабилизация на полупроводниковых приборах отличается бесшумностью работы и большими пределами регулировки. Для переключения обмоток автотрансформатора применяются реле, которые при срабатывании издают звук и поэтому слышны человеческому слуху.

Источник бесперебойного питания 12 Вольт

Однако бесперебойное питание может быть необходимо и для обеспечения напряжением только определённых систем:

  1. Систем контроля и управления доступом. То есть электроприводов дверей ворот и т. д., которые могут ограничивать или разрешать доступ людей на охраняемую территорию;
  2. Систем видеонаблюдения;
  3. Систем пожаротушения;
  4. Различных охранных систем.

Все эти виды объединяет одна особенность они предназначены для питания от постоянного напряжения 12 Вольт. Источник бесперебойного питания 12В такого характера, может обеспечивать напряжением нужные системы и устройства, даже при длительном обесточивании всего объекта. Подзарядка встроенных аккумуляторов осуществляется постоянно при нормальном обеспечении напряжением.

В зависимости от конструкции источник бесперебойного питания 12В может включать в работу аккумуляторы с разным интервалом пропадания сетевого напряжения. Время такого переключения должно быть согласовано с работой питающихся систем и оно чётко указано в паспорте ИБП.

Зачастую видеокамеры, электромеханические запирающие механизмы с лёгкостью переносят исчезновение питающего напряжения на 1 мс.

Включение в автономный режим питания может быть спровоцировано не только отключение или снижением напряжения сети, но ещё и его повышением. Эта особенность спасёт электрические приборы от перегорания и выхода из строя.

Одной из востребованных дополнительных функций систем ИБП является оповещение персонала сигналом тревоги и взаимодействие с другими системами охраны.

Одной из исключительных особенностей всех автономных источников 12 Вольтового напряжения являются их компактные размеры, которые дают возможность устанавливать их настенным монтажом. Корпус для этого оборудован специальными крепёжными элементами или отверстиями.

При обслуживании таких устройств нужно следить лишь за пригодностью аккумуляторов и их способностью удерживать ёмкость. Некоторые модели оборудованы механизмом тестирования батареи, а другие требуют замены её каждые три года. Источник бесперебойного питания 12В это особый вид данного оборудования который должен выдерживать длительное исчезновение питающего электричества.

Промышленный источник бесперебойного питания

В производстве и в промышленности используется для питания не однофазная, а трёхфазная сеть, обладающая большей мощностью и лучшим коэффициентом полезного действия.

Трёхфазные цепи используются для питания большей части электродвигателей, установленных во многих системах промышленности. Поэтому в некоторых случаях для уменьшения брака при пропадании или изменении напряжения используются трёхфазный ИБП, естественно, на напряжение 380 Вольт.

Мощность таких устройств значительно выше чем однофазных систем, поэтому и габариты соответственно тоже и начинается от 10 кВА.

Трехфазные производственные источники бесперебойного питания могут также быть выполнены с входным трехфазным иди выходным однофазным напряжением. При этом габариты такого устройства и мощность значительно меньше, и здесь на выходе отсутствует эффект перекоса фаз.

Источники бесперебойного питания промышленные стоит выбирать также в соответствии с окружающей температурой помещения, ведь в горячих цехах она может достигать больше 50 градусов.

Выбор источника бесперебойного питания

Как и перед покупкой любого электрооборудования, так и при выборе ИБП стоит подойти к этому вопросу тщательно. Осиновыми критериями выбора при этом можно выделить следующие параметры:

  1. Мощность подключаемого оборудования;
  2. Входное и выходное напряжение, а возможные колебания самой величины и качества поставляемой электроэнергии;
  3. Длительность работы в автономном режиме;
  4. Интервал включения автономного питания при ухудшении качества напряжения или его полного исчезновения;
  5. Функциональные и дополнительные встроенные девайсы;
  6. Размер устройства и его габариты;
  7. Срок службы аккумуляторных батарей;
  8. Возможность включить его без подачи входного напряжения;
  9. Фирма и страна изготовитель.

Основные качества хорошего ИБП

Источник бесперебойного питания для дома должен обладать следующими качествами:

  • Низкий уровень шума как в автономном, так и в обычном состоянии;
  • Надёжность;
  • Простота в эксплуатации;
  • Как можно больше режим работы в автономном режиме.
  • Компактность.

Распространённые модели ИБП

Рынок источников бесперебойного питания хорошо развит и это устройство нельзя назвать дефицитным. Среди популярных моделей хотелось выделить несколько, которые показали себя в быту достаточно надёжно и особых нареканий по их работе нет:

Источники питания марки STARK. Не очень мощные устройства комфортно работающее до 3 кВА. Выполнены на основе микропроцессора, держащего под контролем работу всего аппарата. Переключение с рабочего режима автономный происходит за 2–5 сек. Для одной единицы техники его вполне хватает.

Luxeon. Мощность их достигает десятка кВА, поэтому он может обеспечить электроэнергией во время уменьшения величины или качества напряжения целую квартиру или загородный дом.

SVEN разработано ИБП серии RESERVE HOME. Это устройство обладает оптимальными характеристиками для организации бесперебойного снабжения электричеством квартиры или дома.

Применение он нашёл как для поддержания в постоянной готовности систем отопления, так и для организации охраны и видеонаблюдения.

Качественный аккумулятор для источника бесперебойного питания устройства, благодаря которому, он может обеспечить резервным питанием потребителей на продолжительный период времени.

Видео о ИПБ

Источник: https://amperof.ru/elektropribory/printsip-raboty-i-osobennosti-istochnikov-besperebojnogo-pitani.html

Источник бесперебойного питания для котла отопления

Содержание:

Владельцы частных загородных домов довольно часто сталкиваются с неудовлетворительным электроснабжением своих объектов. Перебои с подачей электричества создают серьезные неудобства, в том числе нарушают подачу тепла.

В холодное время года подобные ситуации нередко вызывают негативные последствия, которые бывает сложно устранить.

С целью устранения зависимости от централизованных поставок, рекомендуется заранее приобрести источник бесперебойного питания для котла отопления, способный обеспечить его непрерывную работу при неожиданных сбоях в электрической сети.

Применение ИБП для котлов отопления

Управление отопительными системами в большинстве случаев осуществляется с помощью электроники, которая, в свою очередь, требует электропитания. Поэтому многие хозяева выполняют подключение к сети через ИБП. На современном рынке данные устройства представлены в широком ассортименте, что позволяет выбрать наиболее оптимальный вариант для домашней котельной.

Читайте также:  Мигающий светодиод от 220в

Источники бесперебойного питания, применяемые для котлов, играют важную роль в обеспечении непрерывной работы системы отопления.

Тем не менее, при частых и продолжительных отключениях электричества, они не всегда способны справиться со своей задачей, из-за нехватки времени для полной подзарядки.

Несмотря на это, многие хозяева используют ИБП в качестве дублирующего источника питания, особенно в системе электроснабжения котельного оборудования.

Работа этих устройств осуществляется по простой схеме. Электроэнергия аккумулируется в специальных батареях, а в случае необходимости она расходуется для питания всех подключенных устройств.

Все процессы автоматизированы, то есть подача электричества не требует присутствия людей.

Следует помнить о том, что зарядка аккумуляторов занимает времени значительно больше, чем сама работа источника бесперебойного питания.

Современное отопительное оборудование требует сравнительно немного электроэнергии. Самое главное, чтобы нормально работали все приборы, создающие напор, и автоматические устройства. Для этого вполне достаточно мощности 100-200 Вт.

Схема работы

В нормальном рабочем режиме электрических сетей ИБП постоянно заряжается. Далее происходит превращение переменного напряжения в 12 вольт, после чего оно поступает во внутреннее зарядное устройство. Одновременно с этими процессами функционирует отопительный котел. Когда электричество аккумулируется в накопителе, происходит отключение от котла и все приборы функционируют от сети.

В случае отключения электроснабжения происходит обратный процесс, при котором постоянное напряжение вновь превращается в переменное. Далее, электричество начинает поступать к потребителям, подключенным к бесперебойному питанию.

Данная схема относится к так называемому офф-лайн режиму работы, когда ИБП функционирует лишь по необходимости, обеспечивая зарядку батарей и питание потребителей при отключении электроэнергии.

В остальное время котел работает от транзитной линии, не влияющей на автоматику ИБП, поэтому качество поступающего электричества будет таким же, как и во всей сети.

При нестабильном электроснабжении некачественная электроэнергия поступает и к оборудованию, неблагоприятно влияя на него. Это основной недостаток приборов данного типа.

Более совершенными считаются приборы, способные работать в режиме он-лайн, и не зависящие от перепадов сетевого напряжения. Превращение из 220 вольт в 12 вольт и обратно происходит независимо от внешних условий.

Благодаря этому, стабилизатор выдает качественное напряжение, наиболее подходящее для котельного оборудования.

Стоимость данный устройств значительно выше, однако они в полной мере обеспечивают стабильную работу системы отопления.

Выбор емкости аккумулятора

Нередко требуется подключить дополнительные аккумуляторные батареи, поэтому ИБП должен иметь такую возможность. Обычно максимальная емкость внутренних батарей составляет 20 А/ч.

При подключении к источнику бесперебойного питания необходимо учитывать параметры аккумулятора и мощность зарядки. При покупке учитывается и соотношение тока зарядки с емкостью батареи, составляющее 1:10.

Не рекомендуется приобретать свинцово-кислотные аккумуляторы из-за выделяемых ими вредных веществ.

Батареи следует располагать как можно ближе к преобразователю, чтобы избежать снижения уровня тока. Некоторые модели укомплектованы цифровыми блоками, предназначенными для зарядки. Они обладают установленными зарядными токами и могут включаться самостоятельно.

Перед покупкой ИБП со стабилизатором напряжения для котла, нужно обратить внимание на промежуток времени, в течение которого отопительное оборудование будет бесперебойно работать без подзарядки.

В качестве примера можно рассмотреть котел со встроенным насосом, потребляющий от 90 до 150 Вт.

Если брать это значение по максимуму, то для нормальной работы оборудования мощностью 150 ватт в течение 10 часов потребуется батарея емкостью 150 А/ч.

Источники бесперебойного питания для газовых котлов

Обеспечение бесперебойного питания газовых котлов имеет свои особенности. В этом случае также потребуется специальное оборудование на случаи отключения электроэнергии.

При выборе ИБП необходимо учитывать его основные параметры:

  1. Емкость батареи,
  2. продолжительность работы в автономном режиме,
  3. время перехода на резервное питание.

Мощность источника бесперебойного питания зависит от мощности котла и рассчитывается по формуле. Она включает в себя мощность насоса и электронного блока, а также вентилятора, если он предусмотрен конструкцией.

Для расчетов используется формула A = B/C x D, в которой А является мощностью ИБП, В – мощность оборудования по паспорту в ваттах, С – коэффициент, учитывающий реактивную нагрузку, составляющий 0,7, D – величина трехкратного запаса пускового тока. Мощность насоса при его наличии также включается в расчеты, с учетом пускового тока электродвигателя. В этом случае расчетная мощность насоса умножается на 3.

Источники бесперебойного питания, предназначенные для газовых котлов, рекомендуется устанавливать в специальных герметичных шкафах или других местах, защищенных от влаги. Работа современных газовых котлов осуществляется в автономном режиме, а вмешательство требуется очень редко, чтобы скорректировать какие-либо параметры оборудования.

В случае перебоев с питанием или полном отключении электроэнергии, подключение к ИБП отопительного оборудования происходит в аварийном режиме. Поэтому следует обязательно изучить технические харакетристики устройства и особенности его эксплуатации.

Наиболее высокая функциональность отмечается у ИБП с двойным преобразованием. Кроме основной задачи, этот прибор служит еще и стабилизатором напряжения. Он должен иметь рекомендованный двойной запас мощности, по сравнению с подключенным котлом.

Таким образом, удастся избежать поломок котла в случае внезапного отключения электроэнергии.

Источник: https://electric-220.ru/news/istochnik_besperebojnogo_pitanija_dlja_kotla_otoplenija/2017-12-07-1398

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.

Читайте также:  Новая гибридная "кубическая" память от компании micron

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

Бесперебойный источник питания: принципы работы ИБП разных типов

Системы бесперебойного питания в настоящее время становятся очень востребованными. Неважно, где живёт современный человек, — в городской квартире, в загородном доме, в его жизнь прочно вошли различные бытовые приборы, цифровая компьютерная техника, системы жизнеобеспечения.

Возрастают требования к качеству электропитания всех этих устройств. Качество питания внешних электрических сетей не всегда удовлетворяет население. Случаются резкие перепады напряжения как в сторону понижения, так и повышения его величины.

Это очень неблагоприятно сказывается на работе бытового оборудования, а иногда приводит к выходу её из строя.

Защитить себя от таких неприятностей помогает установка бесперебойных блоков питания, от которых питаются устройства, наиболее чувствительные к таким внезапным перепадам.

Резервные бесперебойники

Они могут защитить только простую технику для дома и настольные компьютеры.

Если сетевое напряжение соответствует норме — потребители подключаются непосредственно к ней. При колебаниях напряжения в сети аппаратура переключается на питание от аккумулятора, который является составной частью ИБП.

Частично подавляются шумы и высокочастотные импульсы, напряжение поддерживается на заданном уровне, производится подзарядка аккумуляторной батареи.

Стабилизация сетевого напряжения, питающего подключённую к его выходу аппаратуру, у бесперебойных блоков питания этой категории не производится.

Аккумуляторный режим работы продолжится до тех пор, пока показатели напряжения в сети не придут в норму. После этого происходит переключение в обратную сторону. Аккумулятор источника должен обеспечить не менее чем пятиминутный запас по времени при работе от него. Этого хватает для сохранения данных на компьютере и безаварийного выключения аппаратуры потребителя.

К недостаткам источников бесперебойного питания этой категории следует отнести следующие:

  1. Отсутствие стабилизатора сетевого напряжения.
  2. Большое время переключения (~20 мс).
  3. Ступенчатая форма выходного напряжения.
  4. Наличие высокочастотных помех.

Линейно-интерактивные источники

Модели этой категории оснащены стабилизаторами напряжения сети, которые выполнены по схеме автотрансформатора.

Переключение его обмоток в зависимости от величины входного сетевого напряжения происходит ступенчато по командам встроенного в схему бесперебойника ИБП микропроцессора.

Таким образом, удается поддерживать на выходе блока напряжение близкое к норме (220−230) В. Дополнительно в схеме имеется фильтр, защищающий потребителя от сетевых помех.

Подключение аккумулятора и отключение от сети происходит тогда, когда параметры напряжения на входе блока выходят за границы порогов стабилизации.

Количества выводов автотрансформатора не хватает для поддержания на выходе номинального напряжения. Существуют допуски и на форму входного сигнала.

При больших искажениях также осуществляется переход на аккумуляторный режим питания аппаратуры потребителя.

Процесс перехода на питание от аккумуляторной батареи проходит довольно гладко для большинства потребителей и занимает время не более 4 мс.

Таким образом, сравнивая источники этой категории с резервными ИБП можно заметить их преимущества:

  1. Стабилизация сетевого напряжения имеет ступенчатый характер.
  2. Форма выходного напряжения близка к синусоиде.
  3. Фильтрация сетевых помех.
  4. Экономия ресурса аккумуляторной батареи за счёт меньшего количества включений её в работу.

Феррорезонансные блоки питания

По своей сути они являются линейно-активными источниками. Стабилизатором сетевого напряжения в них служит феррорезонансный трансформатор.

Он может накапливать энергию магнитного поля, которая поддерживает напряжение во вторичной обмотке трансформатора в моменты переключения. Переходный процесс длится не более (8−16) мс. Это допустимо для большинства потребителей.

Форма напряжения на его выходе синусоидальная, защищённая от сетевых помех. Свои функции источник выполняет по командам собственного блока анализа сети и управления.

Линейные бесперебойные устройства

К этой категории относятся ИБП с двойным преобразованием. В своём составе они имеют преобразователь переменного тока в постоянный (выпрямитель) и преобразователь постоянного тока в переменный (инвертор).

Выходное напряжение инвертора используется для питания аппаратуры, подключённой в качестве нагрузки. Напряжение выпрямителя используется для подзарядки внутреннего аккумулятора.

Он включён в цепь выпрямителя и постоянно находится в активном режиме, который зависит от качества входного переменного напряжения.

К положительным качествам ИБП этой категории относятся:

  1. Стабильность выходного напряжения.
  2. Возможность замены аккумуляторной батареи без отключения ИБП.

К недостаткам можно отнести:

  1. Низкий коэффициент полезного действия (КПД).
  2. Ресурс аккумулятора снижается из-за его постоянной работы.

Аппараты этой категории применяются для работы оборудования больших организаций, на серверах которых хранятся важные данные. Они должны быть сохранены при любых перепадах в сети и любых нарушениях в её работе.

Основные характеристики

При приобретении ИБП необходимо тщательно понять, какие требования к нему предъявляются. Надо выбрать модель, наиболее удовлетворяющую критерию «цена — качество».

При выборе бесперебойного источника питания большое внимание надо уделить сравнению характеристик разных моделей. К ним относятся следующие:

  • мощность ИБП.
  • время автономной работы.
  • время переключения на работу от аккумулятора и обратно.
  • диапазон изменения входного напряжения.
  • границы изменения частоты напряжения сети.

Мощность рассчитывается из суммарной нагрузки источника. Её величина должна быть больше мощности потребителей минимум в полтора раза. Оптимальной мощностью блока, установленного в квартире, считается мощность 1000 VA (1000 вольт-ампер).

Время переключения напрямую зависит от величины нагрузки, подключённой в данный момент к выходу источника. Чем больше потребляемый ею ток, тем меньше время работы аккумуляторной батареи. Ёмкость установленной батареи также определяет длительность работы.

Любые модели ИБП имеют элементы визуальной сигнализации. Это могут быть лампочки различных цветов, светодиодные индикаторы, которые определяют состояние бесперебойника в текущий момент.

Горящие постоянно зелёные индикаторы являются признаком нормальной работы блока. Если светодиод работает в импульсном режиме (прерывистое его свечение), то возможны или уже возникли проблемы. Это предупредительная сигнализация, привлекающая внимание.

Постоянное свечение красного индикатора сигнализирует о возникновении аварийной ситуации. Её возникновение сопровождается предупреждающими звуковыми сигналами в виде прерывистых гудков.

Правила эксплуатации

Правильная эксплуатация оборудования — залог её долгой и надёжной работы. К основным правилам, которые надо выполнять при эксплуатации бесперебойного источника питания относятся:

  • Необходимость постоянного наблюдения за световой индикацией и звуковой сигнализацией блока.
  • Подключение потребителей, действительно требующих бесперебойного питания.
  • Заземление ИБП при помощи розетки с тремя гнёздами для подключения вилки прибора.

Если произошло отключение электричества, необходимо выключить всё включённое на этот момент оборудование. ИБП желательно оставить включённым в розетку для возможной подзарядки аккумулятора после устранения неисправности сети. Работа блока с разряженной батареей приводит к быстрому выходу её из строя. Ресурс аккумулятора ограничен и составляет не более 5 лет.

Соблюдение этих нехитрых, но необходимых правил продлит жизнь всему оборудованию, для работы которого требуется бесперебойное питание, а главное, позволит сохранить важную информацию на жёстких дисках компьютеров, которая могла бы быть безвозвратно потеряна в случае внезапных неисправностей в электрических сетях.

Источник: https://220v.guru/vse-ob-elektroenergii/naznachenie-istochnika-bespereboynogo-pitaniya-ibp-vidy-istochnikov.html

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector