Backup strömförsörjning. Reservkraft för ett privat hus från ett batteri

Kanske någonstans i Europa är elförsörjningen stabil, det sker inga olyckor på elnätet, och om de gör det elimineras de inom några minuter. Och vi bor i Ryssland, och efter ett underkylt regn kan vi sitta utan el i tre till fyra veckor, medan team av elektriker kommer att skarva trasiga ledningar av kraftledningar, och ministeriet för nödsituationer kommer att ta bort blockeringar och återställa infrastrukturen.

Och därför är reservströmförsörjning hemma i Ryssland inte ett infall från husägaren, utan en viktig nödvändighet. För att förstå i vilken riktning man ska gräva, vilka reservkraftkällor man ska välja och vilka parametrar de ska ha, är det först nödvändigt att överväga situationer där en typisk ägare kan vara utan el.

När du kan behöva reservkraft hemma

Beroende på varaktigheten kan perioderna med strömavbrott delas in i 4 grupper, var och en med sina egna egenskaper:

Mikro - strömavbrott på grund av avbrott på linjen eller kortvarig spänningsnedgång. Dessa avbrott kan pågå från några sekunder till flera minuter. Sedan återställs strömförsörjningen, men alla konsumenter i huset kan stängas av (inställningarna för det flyktiga minnet i enheterna går förlorade, cirkulationspumparna är avstängda och värmegeneratorernas kontrollpaneler är också avstängda ).
Kortvariga strömavbrott på grund av avstängning vid PTS (utbränning av smältbara länkar på grund av överbelastning på ledningen, på grund av kortslutning på kraftledningar på 0,4 kVA, ledningsavstängning vid korttidsarbete). Eftersom "katastrofens olycka" är lokal har serviceavdelningarna inte särskilt bråttom att gå för att eliminera olyckan. Avstängningstid 1-12 timmar.
Elavbrott på medellång sikt på grund av stora olyckor på kraftledningar, på grund av en olycka på högspänningsledningar, på grund av olyckor som initierats av tredje part under arbetet (kabelskador under el- eller gastjänster). De försöker eliminera sådana olyckor så snabbt som möjligt, men på grund av mängden arbete är avstängningsperioden 12-24 timmar.
Långvariga strömavbrott på grund av naturkatastrofer (massiva skador på kraftledningar och transformatorstationer under orkanvindar, underkylt regn, översvämningar). Alla krafter från allmännyttiga företag och ministeriet för nödsituationer skyndar sig att eliminera sådana olyckor, men på grund av omfattningen av förstörelsen och det stora arbetsområdet kan avstängningstiden vara upp till 3-4 veckor.

Beroende på vilken av situationerna som anges ovan är typiska för ditt bostadsområde, bör du tänka på hur du löser detta problem och organiserar en reservströmförsörjning hemma - välj ett schema och välj enheter.

Backup strömförsörjning hemma - välj backup strömkällor

Överväg för varje period av strömavbrott de mest optimala reservkraftskällorna:

För mikroavbrott under en period på flera sekunder till flera minuter för att driva enheter som är viktiga för ditt hem (brännare och automation, cirkulationspump, smarta hemsystem), den enklaste avbrottsfri strömförsörjning (UPS) med ett standardbatteri (batteri) som kan att hålla lasten är lämplig enligt de deklarerade specifikationerna. Huvudkravet för UPS:en är en ren sinusvåg (utspänningsform) vid utgången för att driva cirkulationspumpen och modern pannautomation.
För kortvariga strömavbrott på upp till 12 timmar skulle den bästa lösningen vara ett system som kör en avbrottsfri strömförsörjning och flera anslutna batterier med tillräcklig kapacitet för att driva dina enheter i upp till 12 timmar. Detta kräver en avbrottsfri strömkälla som kan laddas och drivas av externa batterier. Gör dig redo att öka den totala kapaciteten på dina batterier upp till 200-400 Ah.
För ett strömavbrott på medellång sikt i upp till 24-48 timmar behöver du definitivt en generator - bensin eller diesel. Endast en generator kommer att kunna hålla ditt nödsystem igång så länge. För det mesta kommer reservströmförsörjningen hemma från en UPS med batteri, och var 4-6:e timme startar du en bensingenerator och laddar batterier, och driver även allt offline. Ett sådant reservkraftförsörjningssystem har ett obestridligt plus - det fungerar mycket mer ekonomiskt än konstant kraft från en gasgenerator.
I händelse av ett långt strömavbrott kommer husets reservströmförsörjning från samma paket "UPS plus batteri plus generator". Det är dock värt att i förväg tänka på att ha tillräckligt med bränsle för generatorn - bensin eller diesel, beroende på typ av generator.

Varför inte bara köra en generator under avbrott eller bara ha ett batteri med en inverter?

Det är möjligt så, men dessa system har nackdelar som backup-strömförsörjningssystemet "UPS plus batteri plus generator" saknar.

Med avstängningsperioder på mer än ett dygn kommer det fortfarande att krävas en generator för att bibehålla reservströmförsörjningssystemet "i gott skick".

Om det inte finns någon UPS i systemet, då under en avstängning, om ägaren inte har tid att reagera i tid, kan värmesystemet på TT-pannan gå "ur funktion". Förbränningen kommer att fortsätta i ugnen och temperaturen utan cirkulation av kylvätskan kommer att öka.

Det finns en lokal överhettning av värmesystemet, som även med en säkerhetsgrupp lätt kommer att "koka" pannan. Pannan och pannrören blir lidande om de inte är gjorda av metall.

När det gäller ett system utan generator, som endast använder reservbatterier, begränsas livslängden för ett sådant system av batteriernas kapacitet. Om du inte har en generator, efter att energin i batterierna är slut, har du inget att ladda dem med, och de vitala enheterna i ditt hem kommer att bli strömlösa.

När det gäller generatorn, när den används med en UPS som ger en "ren sinus"-utgång, kan du använda vilken som helst - även med en approximation av en sinusform, även med en meander.

Växelriktargeneratorn låter dig ansluta enheter som kräver en "ren sinus" direkt vid utgången av generatorn eller UPS.

Om du vill driva andra enheter direkt från generatorn bör du välja en invertergenerator. Dess kostnad skiljer sig inte mycket från den vanliga, men växelriktargeneratorn producerar en spänning i form av en sinus vid utgången, som är "att tyckas" av alla moderna elektroniska enheter och.

Ingenting kan vara värre än blackouts på vintern. Någon av förortsborna möter förr eller senare en situation när lamporna slocknar, brunnspumpen slutar pumpa vatten och värmesystemets batterier svalnar framför våra ögon. Dags att använda reservkraften!

Men det finns en annan lösning på problemet med strömavbrott: reservkraftsystemet hemma, eller PSA för kort.

För det korrekta valet av ett sådant strömförsörjningssystem är det nödvändigt att förstå hur det skiljer sig från ett autonomt strömförsörjningssystem (SAP).

Andrey-AA, Nya Moskva.

PSA används när den är ansluten till elnätet. När huvudströmmen är avstängd "plockar" reservströmförsörjningen upp huvudförbrukarna av el: borrhålspump, panna, kylskåp, dator, TV och annan elektrisk utrustning.SAP är huvudströmförsörjningssystemet för hemmet, som används i fullständig frånvaro av det elektriska huvudnätverket.

Vi vänder oss till valet av ett reservkraftsystem. Enligt Andrey-AA, det finns fyra huvudtyper av reservkraft för hemmet.

Om nätet är avstängt under en kort tid, men totalt mer än 10 timmar per månad, så kommer ett system bestående av en växelriktare, en laddare och ett batteri som laddas från nätet att vara optimalt.

En växelriktare är en DC-omvandlare från batterier till en alternerande enfasspänning på 220V, från vilken utrustningen i huset fungerar.

Om nätverket är avstängt i mindre än 10 timmar i månaden, är ett system med en elektrisk generator med en förbränningsmotor (ICE) utrustad med ett automatiskt startsystem mer lönsamt.
Om nätverket kopplas bort ofta och under lång tid, eller när spänningen i nätverket är för låg, så är ett system bestående av en generator, ett batteripaket, en laddare och en inverter optimalt.

Autonoma strömförsörjningssystem bygger på en liknande princip, men de är föremål för högre effektkrav.

Om den erforderliga effekten kan begränsas till 1-1,5 kW, kan en bil med en växelriktare ansluten till den användas som ett reservkraftsystem.

Låt oss ta en närmare titt på det tredje alternativet. Användare med smeknamn galaxy456 erbjuder en steg-för-steg-plan för att skapa ett budget reservkraftsystem för hemmet.

1 Två kablar från grovkök förs in i elpanelen. Den första kabeln behövs för att förse växelriktaren med el. Det andra är att överföra el från växelriktaren till huset.

galaxy456

Jag har en liten sköld monterad på gatan, där ett automatiskt reservinmatningsschema är implementerat, eller ATS för kort.

AVR är en automatisk omkoppling av en last till två matningsledningar - huvud och reserv.

2 Vi sätter en växelriktare, batterier i grovköket och byter alla enheter.

Det finns två huvudtyper av växelriktare - med sinusutgång (det bästa alternativet) och med så kallad "modifierad sinus". Om växelriktaren producerar en "modifierad sinus", kan vissa enheter, när de är anslutna till den, misslyckas på grund av den höga nivån av frekvensövertoner i strömförsörjningen - 150Hz, 250Hz, 350Hz, etc.

Vid strömavbrott fungerar ett sådant system enligt följande. ATS oberoende och snabbt - så att enheterna inte har tid att stänga av, växlar ström från huvudet till backupen.

Nu fortsätter alla anslutna energiförbrukare att arbeta från batterier och växelriktaren. Om det inte finns någon strömförsörjning i mer än 5-6 timmar, måste du, utan att vänta på att batterierna är helt urladdade (detta minskar deras livslängd avsevärt), för att fortsätta oavbruten strömförsörjning, måste du manuellt starta generatorn.

Det finns reservkraftsystem med automatisk start av generatorn, installerade i ett uppvärmt grovkök och utrustade med forcerade avgaser. Den största nackdelen med sådana PSA är deras höga pris.

galaxy456

Efter att ha startat generatorn överför växelriktaren belastningen för att driva enheterna från den och börjar samtidigt ladda batterierna. Således förlängs systemets drifttid och generatorns motorresurs sparas, eftersom. det fungerar inte kontinuerligt.

Man måste komma ihåg att generatorn bör startas efter att batterikapaciteten har förbrukats med ca 30-60%.

Vilket som helst, även det mest avancerade och dyra reservkraftsystemet, först och främst, lär dig att spara energi i huset, eftersom. drifttiden för reservströmförsörjningssystemet hemma beror direkt på detta.

Forummedlemmar tipsar om:

Byt ut alla glödlampor i ditt hem mot energieffektiva.
lägg en andra reservkraftledning, till vilken du i händelse av ett strömavbrott kan ansluta den mest nödvändiga utrustningen i huset;
hur man isolerar huset för att minska uppvärmningskostnaderna;
när reservkraftsystemet är i drift, använd inte kraftfulla elektriska apparater: strykjärn, vattenkokare, dammsugare.

Andrey-AA

Att slå på en hårtork, vattenkokare eller strykjärn i 3-7 minuter kommer inte att tömma batterierna mycket, men det är bättre att inte tillåta strykning eller arbeta med ett kraftfullt elverktyg.

För att bygga en PSA kan lasten i huset delas upp i tre delar:

Uppvärmning.
Vattenuppvärmningsanordningar.
Enheter som kräver obligatorisk reservkraft, nämligen:

belysning;
värmecirkulationspumpar;
borrhålspump och pumpstation;
en dator;
kylskåp, TV, internet.

Dessutom kan en bil användas som ett reservkraftsystem. För detta behöver du:

Köp en växelriktare med sinusformad utgång för 12-220 V med en effekt på upp till 2 kW med skydd mot överström eller överström.

Användare av FORUMHOUSE-webbplatsen kan lära sig hur man gör ett kraftsystem på egen hand. All information om beräkningen finns samlad i denna dagbok. Automatisk "från A till Ö" beskrivs i detta ämne.

Och den här videon visar hur en växelriktare och ett batteripaket kan öka den elektriska effekten i huset.

För att skapa en oavbruten strömförsörjning och organisera ett högeffektivt värmesystem måste du köpa en UPS för ditt hem (avbrottsfri strömförsörjning för ditt hem). Det finns flera typer av avbrottsfri strömförsörjning för hemmet, som skiljer sig åt i sitt arbete.

Syftet med UPS:en för hemmet

Huvudsyftet med UPS:en för hemmet anses vara elförsörjning till bostadslokaler i händelse av strömavbrott eller nödavbrott på centralledningen. När spänning tillförs huvudnätverket kommer UPS:en för ett privat hus automatiskt att leverera ström igen, ström kan levereras till alla konsumenter eller selektivt. Dessa avbrottsfria nätaggregat för hemmet är utrustade med speciellt skydd mot spänningsfluktuationer i nätverket och låter det stabilisera sig.

Typer av UPS för hemmet

Säkerhetskopiera avbrottsfri strömförsörjning för hemmet - enhetens pris är överkomligt. Hög effektivitet garanteras, men värmeavledningen är liten. Nackdelar inkluderar långsam växling från elnät till batteri, dålig kvalitet på in- och utgående brusfilter, strömavbrott vid små överspänningar.
Linjeinteraktiv strömkälla - snabb omkoppling med automatiskt läge för spänningsreglering i nätverket. Du kan köpa en sådan avbrottsfri strömförsörjning för hemmet till ett högre pris, eftersom alla dess block och komponenter är gjorda av högkvalitativt material.
Online UPS är den dyraste typen av avbrottsfri strömförsörjning. Den används på kritiska platser i branschen, där en speciell kvalitet på strömförsörjningen krävs. Byte från strömförsörjning sker omedelbart.

Funktioner av avbrottsfri strömförsörjning för hemmet

Alla avbrottsfria strömförsörjningar för hemmet skiljer sig åt i typen av utförande.

Om UPS-enheten har låg effekt, finns små batterier tillsammans med växelriktaren och laddaren. Fördelen med modellerna är deras ringa storlek och rörlighet, och nackdelen är att batterier behöver bytas ut mot liknande som sällan finns på rea.

UPS med externt batteri - Batterier kan enkelt flyttas till ett rum med konstant temperatur, eftersom batterierna inte tål temperaturfluktuationer.

UPS-enhet för ett privat hus

Alla avbrottsfria strömförsörjningar för ett privat hus innehåller vissa block:

ingångsfilter;
batterier;
elektrisk likriktare;
laddare;
inverter;
ram;
kontrollanordningar;
byte av kontakter;
PSU utgångskretsar.

Funktionsprincip

Driften av en avbrottsfri strömförsörjning för hemmet består av följande åtgärder:

med hjälp av en likriktare omvandlas nätspänningen till växelspänning;
omvandlad likström används för batteriladdning och inverterkraft;
likriktaren laddar batterierna som driver växelriktaren när den är avstängd;
Växelriktaren matar 220V till elnätet.

Kriterier för att välja en UPS för hemmet

För att välja rätt avbrottsfri strömförsörjning för ett privat hus måste du lägga till all ström som används av enheterna och lägga till 20%. På så sätt kan du få maximal strömförbrukning. Även om inte alla hushållsapparater slås på samtidigt, är det ändå bättre att välja avbrottsfri strömförsörjning för hemmet med en marginal för framtiden.

Avbrottsfri för pannor

När en UPS är installerad i huset för alla konsumenter är det inte nödvändigt att köpa en separat avbrottsfri strömförsörjning för pannan. Priset på UPS:en är ganska högt, så alla kan inte köpa en avbrottsfri strömförsörjning till hemmet. I sådana fall kan du köpa en UPS specifikt för en gaspanna. När du köper måste du följa ovanstående kriterier, samt vara uppmärksam på den effekt som förbrukas av pannan och pumparna.

Nästan varje ägare av förortsfastigheter står inför behovet av att organisera reservkraft. Och det finns flera anledningar till detta: försämring av kommunikationer, intensiv utveckling i mikrodistriktet, diskrepans mellan transformatorstationens egenskaper och de ökade behoven och ett antal andra. Detta orsakar systematiska (ibland under lång tid) strömavbrott, dess ständiga överspänningar eller fasobalanser. Ett problem som många känner till.

Under sådana förhållanden räcker det inte att prata om den garanterade livslängden för olika (och ibland mycket dyra) hushållsapparater; många av dem tänds inte alls. Till exempel är en importerad gaspanna, som är ganska populär bland "privata handlare", mycket krävande på spänningens kvalitet. "Utländska uppfinnare" kan inte ens föreställa sig att sådana missförstånd är möjliga med el. Och om skyddet fungerar och han "stiger sig upp" på vintern, med vår frost, är detta en riktig nödsituation.

Med redundansens ändamålsenlighet för energiförsörjning är allt klart. Men här är hur man bäst gör det och vad man ska tänka på, vi kommer att överväga i detalj.

Detta innebär den period under vilken det är nödvändigt att organisera en oberoende strömförsörjning till platsen. Vissa enheter är designade för långvarig kontinuerlig drift (vattenkylda bensinmotorer), andra kräver ett systematiskt stopp (samma luftkylda bensinmotorer).

Förresten, vissa specialiserade företag erbjuder tjänster för direkt anslutning till kraftledningar (som går förbi den lokala transformatorstationen). Ibland är det helt enkelt omöjligt att organisera energiförsörjningen på ett annat sätt. För detta används antingen en kabel som läggs i ett dike eller en luftledning som sträcks till platsen. Om den här organisationen har rätt licens, och den tar hand om allt pappersarbete för att få tillstånd, är detta ett utmärkt alternativ.

Nackdelen är kostnaden för arbetet, eftersom du måste installera din egen transformatorstation. Även om det finns en väg ut - att "samarbeta" med grannar som upplever samma olägenhet i energiförsörjningen. Men det finns också ett påtagligt "plus" - strömavbrott är uteslutna, och dess kvalitet kommer att uppfylla alla standarder.

Vilka enheter behöver "drivas"

ungefärlig effekt

Ytterligare kriterier för att välja en energikälla kommer att bero på detta. Naturligtvis ska du fokusera på de som ska fungera konstant. Till exempel samma panna, kyl, frys. Varje ägare måste göra en lista över alla produkter som måste vara permanent påslagna.

Spänningstyp

De flesta hushållsenheter förbrukar 1-fas 220 V. Men det finns också de som behöver 3 f. Detta måste beaktas om de också används ständigt. Men sådana produkter är ganska sällsynta.

Källkraft

Enligt ungefärliga uppskattningar av experter måste du fokusera på maximalt 20 kW. För ett hus på landet (om det inte är ett palats fyllt med olika enheter) är det tillräckligt. Men detta är för all inclusive-alternativet. Kanske räcker enheten för 4 kW. Till exempel - om pannan (tillsammans med pumpen), kylskåpet och TV:n + belysning fungerar samtidigt, behövs inte mer än 2 - 2,5 kW. Om vattenförsörjningssystemet är autonomt kommer pumpstationen att slås på med jämna mellanrum. Dess makt måste också beaktas.

Dessutom måste det beaktas att vissa hushållsapparater kännetecknas av en stor startström. Till exempel, i en elektrisk köttkvarn överstiger den det nominella värdet med 6–7 gånger. Dessutom bör det finnas en kalkyl för framtiden. Kanske kommer något annat att köpas, och även med en obligatorisk permanent inkludering. Det är också nödvändigt att göra en "reserv" för själva generatorn, eftersom den inte bör fungera vid gränsen. Optimal belastning - inte mer än 80%.

Sammanfatta. Som du kan se finns det en hel del nyanser. Därför är det nödvändigt att bestämma alla "produkter" (inklusive belysningsanordningar i det intilliggande territoriet, automation, larmsystem, etc.) som måste förses med oavbruten kraft när som helst och beräkna deras totala effekt. Det resulterande värdet måste multipliceras med 1,5. Här, enligt denna parameter, och välj ett kraftverk.

Typ av bränsle

Det kan vara gas, diesel (sol), bensin. Var och en bestämmer själv vad som är bekvämare (och billigare) att arbeta med.

Installationsplats

Den bestämmer både strömkällans dimensioner och dess designegenskaper. Till exempel ryker diesel mer, så det behövs en högkvalitativ "huv". Enheter utan hölje är "bullriga", därför är de mer lämpade för placering i uthus (uthus).

Om det är planerat att installera en backup-enhet på gatan, måste du vara uppmärksam på metoden för att starta den (manuell eller automatisk, från batteriet).

Funktioner för reservströmförsörjning

gasgeneratorer

Om huset är förgasat är detta det bästa alternativet. Bränsle för en sådan enhet är det billigaste. Kraften hos de flesta av dessa produkter börjar från 7 kW, vilket är tillräckligt för ett hus på landet med periodiska strömavbrott i nätverket.

Den ungefärliga kostnaden är 180 000 rubel. Men om du tänker på hur mycket som kommer att sparas på bränsle (jämfört med bensin eller solarium) under hela driftperioden, är priset ganska acceptabelt. Dessutom finns det nästan inga skadliga utsläpp.

Bensingeneratorer

Den vanligaste typen av enheter för reservströmförsörjning. Det beror delvis på att vi är bättre insatta i dessa motorer än i dieselmotorer. Faktum är att många ägare av hus på landet har en personlig bil, därför finns det åtminstone ett allmänt koncept för arbetsprincipen. Dessutom är de lättare att underhålla.

Diesel enheter

Detta namn hänvisar till flera varianter av sådan "utrustning" - dieselgeneratorer, dieselstationer och så vidare. En obestridlig fördel är möjligheten till långvarig (non-stop) drift. Dessutom finns det inga bensinångor som kräver speciella brandskyddsåtgärder.

Vi har bara gett de vanligaste enheterna för att organisera bokningar. Men det finns ett antal andra, som, även om de används mindre ofta, också är värda uppmärksamhet. Till exempel UPS, solpaneler, invertersystem.

Slutsats

Praxis visar att oavsett sättet att lösa problemet med redundant strömförsörjningssystem, är det fortfarande nödvändigt att ha en reservgenerator. Enligt recensioner från de flesta ägare av hus på landet är bensinenheter bekvämare både när det gäller drift och reparation. De kan till exempel alltid tankas direkt från biltanken.

När du bestämmer dig för organisationen av reservströmförsörjningen bör du inte styras av någon annans åsikt, fokusera på vänner eller grannar. Det viktigaste "tipset" är ditt eget hus och fastigheten som ligger i den (först och främst tekniska anordningar och placeringen av belysningsarmaturer). De bestämmer möjligheten att förvärva en viss enhet.

Det bör beaktas att UPS, solpaneler är av begränsad användning både när det gäller tid och anslutna enheter (kretsar). Deras kit innehåller batterier, och de kräver konstant uppmärksamhet (tillståndsövervakning, laddning). Dessutom kan moderna batterier (till skillnad från de "gamla" modellerna, där enskilda celler kunde bytas ut) inte repareras.

Om medel finns tillgängliga är det tillrådligt att montera ett mer komplext men pålitligt kombinerat redundansschema. Till exempel att slå på nödströmförsörjningen från UPS:en, följt av automatisk start av dieselmotorn. Detta är dyrare, men strömavbrott är uteslutet.