Главная » Разное » Ибп как выбрать для дома

Ибп как выбрать для дома


Как выбрать ИБП для дома и дачи

Несмотря на движущийся вперед прогресс, нехватка электроэнергии с каждым годом увеличивается. И это происходит не только в отдаленных селах и деревнях, но и в крупных городах, имеющих даже свою гидроэлектростанцию. Почему это происходит? Ответ очень прост. Растет количество мощных потребителей, которых раньше просто не существовало. Сети, рассчитанные еще в СССР, практически не изменились. Вот, чтобы не перегружать линию, в часы пик, энергослужбы отключают потребителей третьего класса, то есть жилые дома. И это происходит чаще всего без предупреждения. Сидишь в интернете или перед телевизором, и бац…! свет потух. В такой ситуации, кроме нервов, может испортиться дорогая бытовая техника, а крайнего не найдешь.

Но выход есть. Приобрести источник бесперебойного питания для дома. Какие они бывают и как работают — эти и другие вопросы, ответы на них, будут рассмотрены далее в статье.

Назначение

Основной задачей источника бесперебойного питания является электроснабжение дома или квартиры при отключении или аварии на основной энерголинии. При подаче напряжения в основную сеть, ИБП, автоматически, без участия человека, переключит питание обратно на эту линию. Кроме этого, ИБП имеет защиту от перепадов напряжения и стабилизирует его:

Типы ИБП

  1. ИБП — резервный. Это чаще всего применяемый источник бесперебойного питания. Обусловлено это: низкой ценой, высоким КПД и малым тепловыделением. Недостатком такого типа прибора является: медленное переключение с сети на батарею, некачественный входной и выходной фильтр помех, переключение питания нагрузки при незначительных колебаниях напряжения сети. Это приводит к преждевременному изнашиванию контактов реле и частой замене батарей.
  2. Линейно-интерактивные ИБП. С более высокой скоростью переключения, нежели первые. Оборудованы устройством автоматической регулировки сетевого напряжения. Это устройство до последнего пытается стабилизировать напряжение в сети, и только когда это не удается, оно переключает питание на батареи. Отсюда длительная жизнедеятельность всех узлов и блоков, а также высокая стоимость ИБП.
  3. Онлайн UPS. Самый дорогой тип ИБП. Переключение с источников питания происходит практически без задержек. Применяется в промышленных структурах на ответственных объектах, таких как АТС и серверные.

Исполнение

ИБП бывают разного типа исполнения. В одних батареи встроены в один корпус с другими блоками, в других, аккумуляторы находятся отдельно и подключаются дополнительным кабелем. В чем различия, плюсы и минусы таких конструкций?

Если ИБП небольшой мощности, то батареи обычно малогабаритные, и расположены в одном шкафу с инвертором и зарядным. Плюс такого исполнения — занимает мало места и мобильность. Минус — в случае замены, необходимо ставить такие же батареи, которые не всегда можно найти. Также нет возможности увеличить время работы, заменой на более емкостные АКБ.

Важно! При выборе батарей, обращайте внимание на напряжение. Оно должно быть таким, какое необходимо для этого устройства.

Другое дело ИБП с внешним аккумулятором. Здесь можно экспериментировать. К тому же внешние АКБ можно разместить в отдельном, хорошо проветриваемом помещении со стабильной температурой. Ведь батареи могут выделять вредные испарения и не переносят перепады температур.

Устройство ИБП

Практический каждый источник бесперебойного питания состоит из таких блоков, как:

  • входной фильтр;
  • выпрямитель;
  • зарядное устройство;
  • аккумуляторные батареи;
  • инвертор;
  • коммутирующее устройство;
  • приборы контроля;
  • выходные цепи;
  • корпус.

Входной фильтр состоит из конденсаторов и катушек, которые удаляют помехи сети, и в то же время подавляют свои от инвертора.

Выпрямитель преобразует переменное напряжение сети 220 Вольт в постоянное, необходимое для работы зарядного блока и инвертора. Выпрямитель состоит из диодного моста, электролитических конденсаторов и дополнительных элементов, которые улучшают сглаживание тока.

Зарядное устройство. В его состав входят электронные блоки, регулирующие и контролирующие оптимальный заряд аккумуляторов.

Аккумуляторные батареи просто необходимы в этом устройстве. В случае отключения напряжения в сети, они питают инвертор, который вырабатывает аварийное напряжение. Именно от качества и емкости батарей, зависит время работы ИБП во время отключения общей сети.

Инвертор состоит из генератора импульсов заданной частоты, которые подаются на первичную обмотку трансформатора, возбуждая в ней магнитное поле. Со вторичной обмотки снимается напряжение, которое выпрямляется и стабилизируется. Оно-то и используется для питания электроприборов дома. Благодаря такому длинному пути преобразований, ток на выходе имеет правильную форму и высокую стабильность. Домашняя аппаратура надежно защищена от скачков напряжения и перепадов.

Важно! ИПБ должен обязательно иметь защиту от короткого замыкания на выходе, иначе при замыкании инвертор выйдет из строя.

Коммутирующее устройство имеет в своем составе быстродействующие реле, которые в момент отключения сети, быстро переключают с одного источника питания на другой.

Приборы контроля в зависимости от модели ИБП, могут быть как электронные, так и механические вольтметры, и амперметры. Благодаря им, можно контролировать напряжение и ток как на входе, так и на выходе устройства.

Выходные цепи — это тоже, что и на входе — катушки индуктивности и конденсаторы убирающие помехи. Кроме перечисленного — это выходные зажимы или клеммы для подключения домашней электросети.

Конечно, для защиты всех этих блоков необходим надежный и эстетичный корпус. У разных моделей, корпус имеет свои особенности. Поэтому выбирая ИБП, следует обращать внимание на материал, есть ли достаточно прорезей для охлаждения внутренних блоков и, разумеется, цвет, если кому-то это важно.

Принцип работы

Как уже частично описывалось выше, принцип работы заключается в следующем:

  • переменное напряжение сети выпрямляется выпрямителем;
  • выпрямленное постоянное напряжение используется для зарядного устройства аккумуляторов и питания инвертора;
  • выпрямитель заряжает аккумуляторы, которые при отключении питают инвертор;
  • инвертор, в свою очередь, выдает в сеть дома стабилизированное переменное напряжение 220 Вольт.

Установка и подключение ИБП для дома

Подключение не составляет особого труда. К каждому аппарату есть инструкция со схемой и рекомендациями подключения и установки. В любом случае на вход устройства подключается кабель сразу с выхода счетчика, а выход с ИБП — к сети дома. То есть, просто ИБП устанавливают в разрыв между счетчиком и домашней сетью. Поставить аппарат, если это не мешает, можно прямо в коридоре частного дома около счетчика, и все подключения сделать по наименьшему пути. Это самый простой вариант. Если теряется эстетика, придется ставить ИБП где не портит вид, а входной и выходной кабель вести к счетчику.

Важно! Будьте внимательны при работе около счетчика, чтобы не сорвать случайно пломбу.

Иногда в схему включают еще бензиновый или дизельный генератор, который, разумеется, должен стоять отдельно в нежилом помещении или на улице. Нужен он, тогда, когда АКБ уже исчерпали свой заряд, а электроэнергию так и не подали. Генератор дополнительно даст энергию и зарядит аккумуляторы.

Как выбрать ИБП для дома и дачи

Перед тем как выбирать это устройство, нужно посчитать потребляемую мощность вашей сети. Для этого берем мощность всех бытовых приборов, которые используются в доме и суммируем ее. К этому значению еще прибавляем 10—20 процентов, и получаем максимальную мощность. Например, у вас в доме: холодильник — 200 Вт, телевизор — 100 Вт, компьютер — 300 Вт, стиральная машина — 2500 Вт и утюг — 2000 Вт. Суммируем, и получаем значение в 5100 Вт (5,1 кВт). Накидываем 20% и получаем примерно 6 кВт. Вот на такую мощность и надо выбирать ИБП для дома. Понятно, что все приборы не могут быть включены одновременно, но лучше брать с запасом на будущее, да и номиналы на устройствах ИБП чаще всего завышены, чем на самом деле они могут дать.

Также немаловажным моментом выбора есть качество батарей. Они самое дорогое в этом устройстве, поэтому выбирать нужно известных брендов с гарантией и возможностью найти замену.

Внимание! Мощность указывается как на корпусе, так и в техпаспорте устройства.

ИБП для газового котла

В принципе если у вас уже есть ИБП для всего дома, то покупать еще один для котла нет никакого смысла. Но. если первый вариант для вас не по карману, то можно купить ИБП отдельно для котла.

Выбирать стоит по критериям, описанным выше, единственное отличие — это мощность. Здесь можно брать ИБП подешевле. Обычно для котла мощности в 500 Вт (0,5 кВт) вполне достаточно, но лучше посмотреть в паспорт именно вашего устройства. Учитывать нужно не только потребление электроники котла, но и насосов тоже:

 

Выбор ИБП для компьютера.

Этот вид ИБП давно используется и получил немалую популярность.

Что можно учитывать при его выборе:

  • известный бренд с возможностью замены батареи;
  • достаточное количество розеток на выходе;
  • звуковой сигнал при отключении внешней сети;
  • максимально быстрая скорость переключения;
  • время работы от аккумуляторов;
  • выходная мощность.

Вообще, чем тяжелее блок, тем лучше. Берите именно тот, что весит больше, при одинаково указанных мощностях на корпусе.

ИБП для дома и дачи собственными руками

Да, можно сделать это устройство собственноручно. Самый простой способ — найти старый компьютерный ИБП с нерабочими батареями и использовать его инвертор и корпус:

Что еще нужно сделать?

  1. Снять корпус.
  2. Отключить старую батарею и сделать эти выводы с выходом наружу. Для этого, можно сделать в корпусе отверстия и посадить эти концы на клеммы. Теперь к этим клеммам можно подключить внешние аккумуляторы на такое же напряжение, что и старые. Емкость чем больше, тем лучше.
  3. На корпусе или на задней панели монтируем розетки и соединяем их, сначала между собой, а затем с выходом инвертора.
  4. Отламываем на плате динамик. Иначе он будет постоянно пищать.
  5. Для лучшего охлаждения вырезаем в корпусе отверстие на 120 мм и вставляем в него стандартный вентилятор. Нужен он для охлаждения инвертора.

Вот так можно соорудить собственную систему резервного питания. Главное, подобрать качественные аккумуляторы на напряжение для инвертора. Вычислить напряжение можно по старым.

Внимание! Будьте осторожны. При изменениях в схеме, отключайте как шнур из розетки, так и АКБ.

ИПБ, бесспорно, нужная вещь. Он защитит вашу аппаратуру, и в аварийных ситуациях не оставит вас в полной темноте. Даже если у вас отключений нет, то лучше быть к этому готовым уже сейчас.

bouw.ru

Как выбрать ИБП для дома?

Все больше современных людей с целью экономии устанавливают у себя в домах газовые котлы отопления. Но при всех своих преимуществах подобные аппараты имеют и один существенный минус – их автоматика во многом зависит от электропитания. Частые перепады напряжения и другие проблемы, возникающие в сети, могут вывести технику из строя. Оптимальным решением данной проблемы является ИБП для газового котла. В данной статье будут даны некоторые практические советы по выбору указанных устройств.

Классификация

Перед тем как отправляться в магазин, необходимо разобраться в основных видах указанной техники. Выделяют три категории источников бесперебойного питания:

  • резервные;
  • линейно-интерактивные;
  • он-лайн.

К первой группе относятся наиболее дешевые модели, отличающиеся сравнительно простой конструкцией. Принцип их действия заключается в следующем: в тот момент, когда напряжение в сети опускается ниже допустимого значения, аппарат переключается на питание от АКБ. Указанный переход занимает не более 15 мс, что в минимальной степени влияет на работоспособность подключенной к ИБП техники. Когда же напряжение вновь возвращается к нормальному значению, питание от сети возобновляется автоматически.

Описанные аппараты состоят из двух важных элементов, а именно из инвертора, преобразовывающего напряжение аккумулятора, и контроллера. Существенный минус таких преобразователей – это отсутствие стабилизатора. То есть напряжение в сети и на выходе прибора будет идентичным.

Как показывает практика работы с резервными преобразователями, частые перепады напряжения приводят к существенному сокращению срока службы, как самого прибора, так и его батареи. Это происходит вследствие того, что ИБП вынужден постоянно переключаться на АКБ и обратно. Плюс к этому, наблюдаются частые сбои при работе с дизельгенераторами.

Линейно-интерактивные преобразователи относятся к среднему ценовому сегменту. Единственное их отличие от предыдущего примера заключается в наличии стабилизатора. Это позволяет обезопасить всю запитанную от ИБП технику. Как и резервные преобразователи, линейно-интерактивные модели способны нормально функционировать, если напряжение в сети колеблется в пределах от 170 до 270 В и не более.

Он-лайновые ИБП практически не имеют недостатков и по всем параметрам превосходят оба предыдущих примера. В основе данных приборов лежит инвертор двойного преобразования. Такой подход обеспечивает стабильное напряжение на выходе на протяжении всего времени работы.

Подобные бесперебойники хороши еще и тем, что прекрасно работают с генераторами. Данное свойство сделало он-лайновые ИБП незаменимыми на тех предприятиях, где наличие стабильного напряжения в сети имеет критическое значение, к примеру, в медицинских учреждениях. Указанные преобразователи имеют только один минус – высокую стоимость.

Расчет мощности

Это крайне важный момент, который ни в коем случае нельзя упускать из виду при выборе ИБП. Поскольку в данной статье идет речь об обеспечении бесперебойного питания для котла, расчет мощности преобразователя будет объяснен именно на этом приборе.

Как известно, от электрической сети питаются все устройства управления газовым котлом, а также насос, который необходим для поддержания температуры на заданном уровне. Во время работы такой аппарат потребляет максимум 150 Вт энергии. Для того чтобы гарантировать его бесперебойное функционирование, вам понадобится преобразователь мощностью не более 300 Вт. Если же речь идет о промышленном котле, то в его работе могут быть задействованы сразу два и более насосов. В этом случае рассчитывается совокупная мощность всех запитанных приборов, а к полученному числу добавляется еще 25-30%. Это делается для того, чтобы обезопасить себя от непредвиденных ситуаций.

Другие важные критерии выбора

Для того чтобы вам было легче определиться с тем, какой ИБП в большей степени подойдет именно для вашей работы, необходимо ответить себе на несколько вопросов. Во-первых, следует определиться, какое именно оборудование вы собираетесь запитать от бесперебойника. Будет ли это только газовый котел или к нему присоединятся сигнализация, насосы отопления и прочие системы жизнеобеспечения дома. От этого напрямую зависит необходимая вам мощность ИБП.

Во-вторых, нужно точно знать, как часто «скачет» напряжение в вашей сети и каковы верхний и нижний его пороги. Говоря языком профессионалов, необходимо выяснить качество электричества. В-третьих, важно понимать принцип работы запитанной техники. К примеру, циркуляционный насос при запуске потребляет в пять раз больше энергии, чем в обычном режиме. Конечно же, большинство преобразователей рассчитаны на кратковременные перегрузки, но, если подобная ситуация будет повторяться постоянно, срок эксплуатации бесперебойника существенно сократится.

В-четвертых, необходимо заранее рассчитать время предполагаемой автономной работы техники. От этого зависит, насколько емкой батареей должен быть оснащен ИБП. А ведь именно АКБ составляет около 80% от общей стоимости прибора.

Правила выбора аккумулятора

На этом пункте необходимо остановиться подробнее. Ни для кого не секрет, что время работы батареи напрямую зависит от ее емкости. Поэтому, если вы собираетесь запитывать от ИБП большое количество различной техники, то лучше не скупиться и приобрести преобразователь с довольно емкой батареей.

Также обязательно следует обратить внимание на мощность зарядного устройства. Крайне важно, чтобы сила тока соответствовала емкости аккумулятора. Оптимальным соотношением считается 1:10. Другими словами, если вам необходимо зарядить АКБ на 50 А/ч, то сила тока при этом должна составлять 5 А. Только в этом случае батарея прослужит максимально долго, сохранив свои первоначальные показатели. Вы, конечно же, можете использовать для заряда и большие токи, но в этом случае быстрый износ аккумулятора неизбежен. Если же заряд будет иметь, напротив, меньшее значение, АКБ не сможет заряжаться полностью, в следствие чего наблюдается такое явление, как сульфатизация. Говоря простым языком, батарея будет «закоксовываться».

Учитывая все вышесказанное, можно сделать вывод, что аккумулятор со слишком большой емкостью также не является гарантией нормальной работы ИБП. Ввиду того, что количество заряда будет недостаточным, прибор попросту перестанет функционировать.

Сегодня на рынке присутствуют бесперебойники с возможностью замены батареи и без нее. Предпочтительнее, конечно же, первый вариант, поскольку срок службы любого, даже самого хорошего аккумулятора ограничен 3-5 годами. И если у вас не будет возможности заменить его в случае необходимости, то придется вновь покупать новый источник бесперебойного питания. Но если вы решили самостоятельно заменить батарею в ИБП, учтите, что важно правильно подобрать ее параметры.

Производители всегда указывают, аккумулятор какой емкости подходит для конкретной модели преобразователя. Некоторые бесперебойники оснащены специальными чипами, способными управлять токами заряда. Только в этом случае допускается использование АКБ разных емкостей. Правда, цифровые ИБП стоят ощутимо дороже обычных, поэтому в быту особой популярностью не пользуются.

Еще один важный вопрос, который возникает при выборе батареи для преобразователя, касается ее типа. Самыми долговечными и безопасными считаются гелевые модели. Но и стоят они существенно дороже жидкостных аналогов. Эксплуатация последних, впрочем, имеет свои ограничения. Так, в помещениях допускается использование лишь закрытых, то есть необслуживаемых аккумуляторов. В противном случае, люди, находящиеся в непосредственной близости к прибору, могут получить кислотное отравление.

Выводы

Подводя черту под всем вышесказанным, следует отметить, что для бытового использования в небольших котельных вполне можно обойтись недорогим ИБП резервного или линейно-интерактивного типа. В том же случае, когда вам необходимо постоянно поддерживать жизнеспособность организаций, для которых отключение электроэнергии является критической проблемой, лучше использовать он-лайновые преобразователи, причем с довольно емкой батареей, которую в случае необходимости можно будет заменить.

econrj.ru

Как выбрать ИБП для дома по мощности и времени работы от АКБ

В наше время без электроэнергии невозможно представить жизнь цивилизованного человека. И если вдруг в розетках пропадает напряжение, то жизнь останавливается. Разряжаются мобильные телефоны, планшеты и ноутбуки, гаснет стационарный ПК, нет горячей воды в кране, а холодильник, наоборот, начинает нагреваться. Решением этой проблемы является ИБП для дома. О том, как сделать выбор ИБП по мощности и времени рассказывается в этой статье.

Виды ИБП для дома и дачи

Есть разные способы сохранить электропитание в розетках. Они отличаются по стоимости, скорости включения и продолжительности автономной работы:

  1. источник бесперебойного питания (ИБП). Небольших размеров, устанавливается в помещении. Требуется постоянное подключение к сети 220V для подзарядки аккумуляторов. Переключает электроприборы на автономное питание в течении нескольких миллисекунд, но для работы в течении длительного времени необходимы аккумуляторы стоимостью, сравнимой с портативным генератором. Для подключения насосов, в том числе и в системе отопления, холодильников и других электродвигателей требуется 10-кратный запас мощности и правильная синусоида, что намного удорожает прибор. Лучше всего использовать при кратковременных перебоях в электроснабжении. При этом холодильник, электрический бойлер, стиральная машина и электроплита остаются без напряжения.
  2. портативный (переносной) генератор. Обеспечивает длительную автономную работу, не требует обслуживания или подзарядки аккумуляторов (при ручном запуске двигателя). Сильно шумит и выбрасывает в воздух выхлопные газы, поэтому устанавливается в подсобном помещении или на улице. Двигатель необходимо обслуживать через 500 часов работы. Для запуска необходимо время. Целесообразно использовать на даче или в домах, в которых отсутствует подключение к электросети.
  3. совместное использование ИБП и портативного генератора. В этом случае при исчезновении напряжения в электросети, ИБП обеспечивает питание самых необходимых электроприборов — компьютера, телевизора, аварийного освещения (в коридоре, туалете, бра в комнате) и обеспечивает запуск генератора — освещает место его установки и при автоматическом запуске подает на него питание. Это происходит через заранее установленное время, которое зависит от емкости аккумуляторов ИБП.

В этой статье рассказывается о том, как выбрать источник бесперебойного питания (ИБП) для дома. О переносных (портативных) генераторах мы расскажем в статье «Генератор для дома и дачи«.

Типы ИБП

Внешне все источники похожи друг на друга и используются одинаково. Это пластмассовая коробка, на которой установлена одна или несколько розеток. В них включаются электроприборы, нуждающиеся в защите от исчезновения напряжения, и из которой выходит шнур с вилкой для подачи напряжения на прибор.

В зависимости от мощности и конструкции могут оснащаться разными индикаторами или вольтметром. Имеют встроенный или внешний, а иногда оба, аккумулятора.

При исчезновении напряжения прибор питает розетки, установленные на корпусе, от аккумулятора. После его разрядки ИБП отключается.

Мощные ИБП иногда имеют встроенный вентилятор (кулер).

Отличия ИБП  по принципу действия

Все источники бесперебойного питания делятся на три группы

  1. off-line.  Самые простые и дешевые приборы. Предназначены для не очень ответственного и бытового оборудования. Время срабатывания от 4 до 10 миллисекунд.
  2. line interactive (линейно-интерактивные). Отличаются от off-line наличием встроенного стабилизатора. Дороже, чем ИБП off-line, но более бережно относятся к аккумулятору. Время срабатывания 2-5 миллисекунд. Это оптимальный выбор ИБП для дома.
  3. online, double-conversion (двойного преобразования). Время срабатывания — нулевое. Самые дорогие, но обеспечивают наилучшую защиту.

Подробнее о типах ИБП, их предназначении и отличиях будет рассказано в статье «Типы ИБП«.

Различия по форме синусоиды

ИБП могут выдавать как ступенчатую (аппроксимированную), так и чистую синусоиду. Последние дороже, но только через них можно запитать холодильник или котел отопления со встроенным насосом. Электродвигатели переменного тока плохо работают при нарушениях формы синусоиды.

Если вы планируете подключать только освещение, компьютерную технику или другую с импульсными блоками питания, то можно выбрать более дешевые ИБП. В импульсных блоках питания входящее напряжение выпрямляется и в схему поступает постоянное напряжение 220V. В этом случае форма синусоиды не имеет значения.

Выбор ИБП по мощности

Мощность ИБП зависит от электроприборов, которые вы хотите к нему подключить. Если отсутствие электроотопления, электроплиты или бойлера в течение 10-20 минут обычно не является проблемой, то без освещения или телевизора обойтись трудно. Поэтому мощные электроприборы, в том числе розетки для фена в ванной, стиральные и посудомоечные машины, а также пылесос подключают без ИБП. Для них прокладывают отдельную линию. Или, наоборот, для компьютера, телевизора и нескольких лампочек аварийного освещения прокладывается отдельный провод. Этого времени хватит, чтобы запустить портативный генератор.

Если генератора нет, и установка его не планируется, то к ИБП нужно подключать также газовый котел отопления и холодильник. Электроотопление, бойлер и другие мощные нагрузки увеличивают необходимую мощность ИБП, а также емкость аккумуляторов для длительной работы настолько, что выгоднее окажется приобрести портативный генератор.

Подбор ИБП по мощности

Мощность ИБП должна равняться сумме мощности всех электроприборов. Для холодильника учитывают пусковую мощность (пусковой ток) компрессора, которая в 10 раз больше указанной в паспорте. Она нужна в течение нескольких секунд при включении, но если мощность ИБП окажется недостаточной,  то он просто отключится. Кроме этого нужно взять 30% запаса. Во многих ИБП указана пиковая мощность. Она должна быть не меньше пусковой электроприборов.

Пример расчета

Нужно подключит 5 светодиодных ламп по 10Вт каждая, телевизор, мощностью 45Вт, компьютер с блоком питания на 450Вт, холодильник мощностью 300Вт и пусковой мощностью в 10 раз больше, то есть 3000Вт и газовый котел мощностью 120Вт, из них насос мощностью 60Вт и пусковой мощностью 600Вт.

Общая мощность всех электроприборов 3695Вт. Необходимо также дополнительно 30% запаса мощности. Получаем 4803,5 Вт и выбираем ближайшее большее значение.

Если же не подключать к ИБП холодильник, то общая мощность будет на 3кВт (пусковая мощность холодильника)  меньше, всего 803,5Вт. Можно выбрать ИБП мощностью 800Вт.

Это вполне допустимое решение. За несколько часов холодильник разморозиться не успеет, а емкость аккумуляторов, необходимая на время устранения большой аварии, которое может длиться несколько суток, будет слишком велика. Они будут занимать много места, и стоить дороже портативного генератора с запасом топлива.

Выбор аккумуляторов

Аккумуляторы в ИБП используются внутренние, внешние и комбинированные.

ИБП с внутренними аккумуляторами рассчитаны на 10-20 минут непрерывной работы.

Внешние аккумуляторы дают возможность работы в течение нескольких часов. Кроме того, срок службы аккумуляторов меньше, чем срок работы самого ИБП. Внешние аккумуляторы проще заменить при необходимости.

Необходимую емкость батарей проще всего определить по таблицам или калькулятору на сайте производителя. Непосредственный расчет слишком сложный, необходимо учесть КПД, реактивную мощность и другие факторы.

Использование автомобильных аккумуляторов не рекомендуется. Они, в отличие от специальных, не герметичные, за исключением необслуживаемых. При работе в воздух выделяются пары кислоты, водород и кислород. Это недопустимо для закрытых, а тем более жилых помещений. Однако много специалистов подключают автомобильные аккумуляторы и они прекрасно работают. Это  зависит от типа ИБП и встроенных аккумуляторов. Иногда автомобильные батареи заряжают отдельным зарядным устройством и необходимо следить за уровнем заряда. При хранении в отключенном состоянии происходит саморазряд аккумулятора и через некоторое время ИБП не сможет работать. Потребуется предварительная зарядка. Кроме того, хранение в разряженном состоянии вредно для аккумулятора.

Подключение котлов к ИБП (сквозной ноль)

Газовые котлы нуждаются в постоянном подключении к нулевому проводу и через него к заземлению. Без этого во многих котлах не работает датчик горения. Для обеспечения его работы необходимо соединить нулевой провод на выходе ИБП и сети 220V. На выходе из ИБП ноль берется произвольно, он не связан с нулем сети, и помечается в розетке. Лучше выбрать тот провод, который является нулевым при работе от сети, если ИБП типа off-line или line-interaktive. В ИБП onn-line гальваническая связь между входом и выходом отсутствует. Для обеспечения работы котла при обрыве ноля на линии или отключенном автомате, резистором 1-10мОм соединяют нулевой провод с заземлением. Ток, идущий через этот резистор недостаточен для срабатывания УЗО.

Автомобильные инверторы как ИБП

Есть класс приборов, специально предназначенных для использования автомобильных аккумуляторов. С их помощью можно сделать ИБП для дома и дачи своими руками. Это инверторы 12-220V. Самые простые модели подключаются в гнездо прикуривателя и имеют аппроксимированную синусоиду. Через него можно подключить ноутбук, ЖК телевизор, маленький бескомпрессорный холодильник или маломощный кипятильник. Их стоит брать с собой при выездах на природу или на дачу. Аккумулятор можно использовать установленный на машине, но при глубокой разрядке автомобиль не заведется. Впрочем, его можно подзарядить от двигателя.

Более сложные приборы имеют чистую синусоиду, встроенную зарядку и автоматически включаются при пропадании напряжения в розетках.  Такие инверторы фактически являются обычными ИБП off-line с внешними аккумуляторами. Единственное отличие в том, что производители ИБП настаивают на использовании специальных аккумуляторов, а инверторы рассчитаны на использование обычных автомобильных.

В любом случае, ни инверторы, ни ИБП не рассчитаны на длительное питание мощных нагрузок. Для этого существуют портативные генераторы. О них мы расскажем в статье «Генератор для дома и дачи«.

https://www.youtube.com/watch?v=UW4QWaRvy78

stroymasterok.com

ИБП для дома. Виды и параметры. Устройство и работа. Как выбрать

С каждым годом повышается нехватка электрической энергии, так как возрастает число мощных электрических устройств, которых раньше не было. Электрические сети, спроектированные еще во времена Советского Союза, во многих местах до сих пор практически не изменились. Иногда бывает, что служба энергосбыта вынуждена аварийно отключать некоторые жилые дома от электричества, ввиду перегруженности линии. В это время может выйти из строя дорогостоящие бытовые устройства. Если вы работали на компьютере, то рабочая информация будет потеряна.

В таких случаях приходит на помощь источник бесперебойного питания (ИБП). Главной задачей ИБП для дома является обеспечение электричеством квартиры или дома в момент аварийного отключения питания электрической сети, а также автоматическое подключение на основную линию после устранения аварии и появления основного питания. Дополнительной функцией ИБП для дома является защита от скачков и перепадов напряжения.

Разновидности ИБП
  • Резервный источник питания наиболее популярный из всех, так как обладает малым выделением тепла, низкой стоимостью, высоким КПД. Его недостатком является медленная скорость работы по переключению питания на аккумулятор, низкое качество фильтрации помех на входе и выходе, а также возможность переключения питания при незначительных перепадах напряжения (чрезмерная чувствительность). Это чаще всего приводит к частой замене аккумуляторов и быстрому износу релейных контактов.
  • Линейно-интерактивный источник питания обладает высокой скоростью переключения, в отличие от резервных ИБП. В него встроена система автоматической регулировки напряжения сети. Этот вид ИБП выполняет стабилизацию напряжения при перепадах питания в сети, и только в крайних случаях переключает питание на аккумуляторы. Поэтому срок службы блоков и узлов линейно-интерактивного ИБП значительно больше, так же как и его стоимость.
  • Онлайн ИБП является наиболее дорогостоящим устройством. Его быстродействие очень высоко, все переключения происходят без задержки. Такой источник питания используется в промышленном производстве на ответственных местах.
Устройство ИБП для дома

Источники бесперебойного питания изготавливают в различных исполнениях и видах, но основные элементы в них одни и те же:
  • Фильтр входа включает в себя катушки и конденсаторы, предотвращающие проникновение помех в электрическую сеть, а также удаляют собственные помехи, поступающие от частотного преобразователя.
  • Выпрямитель обеспечивает получение постоянного напряжения из переменного, для функционирования зарядного устройства и инвертора. Конструкция выпрямителя включает в себя диодный мост, конденсаторы электролитического вида, несколько вспомогательных компонентов, сглаживающих и улучшающих параметры напряжения.
  • Зарядное устройство состоит из электронных блоков контроля и регулирования наилучшего заряда батареи.
  • Батарея аккумуляторов необходима для питания инвертора в случае аварийного отключения основного питания сети. От емкости и качества аккумуляторов зависит время действия источника бесперебойного питания при возникновении аварийных ситуаций.
  • Инвертор включает в себя генератор импульсов напряжения определенной частоты. Эти импульсы поступают на первичную обмотку автотрансформатора. С вторичной обмотки выходит переменное напряжение, необходимое для питания бытовых домашних устройств. Выходной ток имеет повышенную стабильность и правильную форму графика. Поэтому бытовые электрические устройства будут надежно защищены от перепадов напряжения. ИБП для дома должен иметь блокировку от короткого замыкания, в противном случае при возникновении замыкания преобразователь частоты выйдет из строя.
  • Устройство коммутации состоит из контактных реле быстрого действия, которые при исчезновении основного питания обеспечат оперативное переключение на резервное питание от аккумуляторной батареи.
  • Контрольные приборы могут быть различного вида. Это зависит от модели и исполнения ИБП. Приборы могут быть стрелочными или цифровыми. Они отображают информацию входного и выходного напряжения и тока.
  • Выходные цепи включают в себя устройства, аналогичные входным: конденсаторы и катушки, очищающие питание от помех. На выходных цепях имеются клеммы или зажимы для подключения бытовой электрической сети.

Все внутреннее устройство бесперебойного блока питания защищено корпусом, который может быть различного исполнения. При выборе стоит обратить внимание на наличие прорезей для отвода тепла, а также материал изготовления.

Принцип действия ИБП
  • Переменное напряжение проходит через выпрямитель и преобразуется в постоянное.
  • Выпрямленное напряжение поступает на зарядное устройство батареи и для работы преобразователя частоты.
  • Батарея аккумуляторов получает зарядный ток от зарядного устройства.
  • Частотный преобразователь (инвертор) выдает стабильное переменное напряжение в бытовую сеть для питания электрических устройств.
Советы по выбору

Приобретаемый ИБП для дома должен соответствовать условиям эксплуатации, поэтому перед покупкой следует разобраться в его параметрах.

Тип исполнения

При выборе типа источника питания, следует определиться, для чего вы его приобретаете. Если в вашей сети случаются частые отключения электричества, то подойдет резервный вид источника, которого достаточно для сохранения документов и завершения работы компьютера. Но в дешевых моделях нет устройства стабилизации, отсутствие которого скажется во время переключения питания. Поэтому лучше выбрать модель дороже, где есть большие конденсаторы, сглаживающие кратковременный перебой в питании.

Если кроме отключений электроэнергии имеются скачки напряжения, то целесообразно приобрести линейно-интерактивный ИБП. Однако у него имеются недостатки в виде пропускания в сеть помех, а также шумность работы.

Если вы не ограничены в финансовых средствах, то можно приобрести ИБП – «онлайн». В нем питание устройств осуществляется от батареи аккумуляторов, что дает гарантию отсутствия скачков напряжения и помех.

Однако такой вид ИБП также имеет свои недостатки:
  • Быстрый износ батарей.
  • Малый КПД из-за двойного преобразования напряжения, низкая мощность.

В результате оптимальным выбором становится линейно-интерактивный источник питания. Он подходит для бытовых нужд и для офиса. Существуют также ИБП, специализированные для газовых котлов. Они имеют повышенную мощность и другие особенности.

Мощность

Важным фактором подбора ИБП является его мощность, которая измеряется в вольт-амперах. Для перевода этого параметра в ватты необходимо умножить это значение на 0,6. Для компьютера подходит ИБП мощностью не меньше 0,5 кВА.

Источники бесперебойного питания по мощности бывают:
  • Компактные – до 1 кВА.
  • Средние – от 1 до 5 кВА.
  • Мощные – выше 5 кВА.

Для квартиры и дома подходят первые два вида, а мощный вид ИБП применяют на производстве, где требуется стабильное питание большого числа оборудования.

Перед окончательным выбором рассчитайте общую мощность нагрузки всех устройств и приборов, планируемых к подключению. К этой мощности следует добавить 20% и умножить на коэффициент 0,6. Результатом будет мощность ИБП.

Время автономной работы

Этот параметр также важен при выборе источника питания. Оптимальным выбором будет время, равное 5-7 минут. Считается, что этого хватит для завершения работы компьютера, а для остальных устройств достаточно обычной защиты от перепадов питания.

Имеются ИБП, способные давать питание устройствам в течение 20 минут. Такие устройства стоят значительно дороже. Рекомендуется приобретать ИБП для дома с возможностью подсоединения дополнительных батарей. Это дает возможность повысить время автономной работы. Но такие источники питания также стоят значительно дороже.

Диапазон напряжения на входе

Чем больше этот параметр, тем реже будут выполняться переключения питания на батарею, что продлевает ее срок работы.

Возможность самостоятельной замены аккумулятора

Чаще всего батарея аккумуляторов работает не более пяти лет. Если не удастся найти в продаже оригинальную или подобную по параметрам и размерам батарею, то придется приобретать новый ИБП.

Число розеточных гнезд

Источники бесперебойного питания могут иметь несколько розеточных гнезд. Наиболее приемлемым вариантом для дома будет ИБП с 6-ю розетками. Ориентация гнезд может быть: евро для бытовой техники, и для компьютеров.

Некоторые гнезда могут не иметь соединения с батареей, а выполнены для защиты от помех сети. Это следует учесть при выборе ИБП для дома.

Наличие звуковой и световой индикации

Такая индикация будет сигнализировать о замене аккумулятора, параметрах действия источника питания, режимах его работы и другой информации. Сейчас стали производить модели с жидкокристаллическими дисплеями, изображающими до десяти разных параметров и величин.

Наличие холодного старта

Эта функция дает возможность подключать и применять ИБП при отсутствии напряжения в сети.

Программное обеспечение

Удобно настроенная программа может автоматически отключать компьютер при отсутствии питания в сети. При соединении с компьютером можно с помощью специальной программы следить за статистикой работы источника питания, настраивать его.

Похожие темы:

electrosam.ru

Как выбрать источник бесперебойного электропитания для системы

Экология потребления.Усадьба:В преддверии нового отопительного сезона многие владельцы загородных домов задумываются над вопросом, что будет с системой отопления в случае отключения электропитания. Современной системе отопления необходим надёжный источник бесперебойного электропитания, который, в случае необходимости, сможет заменить основную сеть.

В преддверии нового отопительного сезона многие владельцы загородных домов задумываются над вопросом, что будет с системой отопления в случае отключения электропитания. Независимо от того, что явилось причиной блэкаута — обрыв проводов, перегрузка подстанции или масштабная авария, запоминаем главное правило. Современной системе отопления необходим надёжный источник бесперебойного электропитания, который, в случае необходимости, сможет заменить основную сеть.

Итак, из этой статьи вы узнаете:

  • Для чего котельной требуется резервный источник электроэнергии.
  • Как выбрать источник бесперебойного питания (ИБП/UPS).
  • Какие нюансы нужно учесть при выборе аккумулятора для ИБП.

Особенности выбора ИБП для котельной

Котельная современного загородного дома — это сложная энергозависимая инженерная система. Для бесперебойной работы системы отопления требуется постоянное обеспечение электроэнергией котла и насосов, которые обеспечивают циркуляцию теплоносителя по трубам. В случае отключения электричества, циркуляционные насосы перестают работать, отключается блок управления котла, а система отопления останавливается.

При длительном отключении электроэнергии зимой это, помимо существенного снижения уровня комфорта в загородном доме, может привести к заморозке системы отопления или к возникновению аварийной ситуации. Например, если сердцем системы отопления являетсяэнергонезависимый твердотопливный котёл, то при исчезновении электричества сразу отключатся циркуляционные насосы.

Дровяной или угольный котёл, в силу своей конструкции, продолжит работу и будет нагревать теплоноситель, который уже не прокачивается по трубам системы отопления. В случае, если циркуляция жидкости в системе отопления осуществляется принудительным способом (теплоноситель прокачивается насосом), а не смонтирована система отопления с естественной циркуляцией (гравитационного типа), теплоноситель может закипеть или, в худшем случае, просто взорваться.

Избежать подобных неприятностей можно, если смонтировать систему резервного питания отопительного оборудования.

Надёжная и бесперебойная работа современных отопительных котлов, например газовых, пеллетных или дизельных, так же, как и всей системы отопления, полностью зависит от наличия в доме электроэнергии. Электричество запитывает важнейшие узлы котла – циркуляционный насос и блок электронного управления. В случае отключения электроэнергии подача тепла прекращается.

На первый взгляд кажется, что смонтировать систему резервного питания для котельной — не очень сложно. Например, достаточно подключить к котлу недорогой «компьютерный» бесперебойник или смастерить систему на основе обычных автомобильных аккумуляторов. Это мнение ошибочно, т.к. для работы котла от ИБП нужно, чтобы он отвечал определённым требованиям.

Выбор правильного источника бесперебойного питания

Как уже говорилось выше, современный котёл — это сложное оборудование, снабженное микропроцессорным блоком управления, чувствительным к скачкам напряжения и, что особенно важно, — к качеству электроэнергии.

ИБП этого типа, помимо малой ёмкости встроенной батареи, неспособной обеспечить долговременную работу котельного оборудования, совершенно не подходят для запитки микропроцессорных плат котлов, т.к. блок управления воспринимает меандр (или квазисинусоиду), как ошибку. Циркуляционный насос если и запустится, то будет работать с перебоями и повышенным шумом, также существенно сократится его ресурс. Кроме этого, дорогостоящее оборудование может просто выйти из строя.

Для работы котла, циркуляционных насосов, в целом,всех устройств снабжённых асинхронными двигателями, погружных, дренажных и канализационных насосов необходимо, чтобы ИБП обеспечивал только чистую синусоиду на выходе. Чистая синусоида требуется и для некоторых бытовых приборов, которые могут быть подключены к ИБП, например, холодильник, система видеонаблюдения.

И это лишь один из нескольких важных нюансов, которые необходимо учесть при выборе ИБП для котельной. Помимо формы выходного сигнала, надо учесть возможность ИБП выдерживать высокие пусковые токи. Это связано с тем, что многие приборы, к примеру, погружные насосы, сами по себе уже являющиеся достаточно мощными потребителями электричества, при старте увеличивают потребление в 2-3 раза превышающее свою номинальную мощность.

Отсюда: одна из важнейших характеристик, это возможность ИБП выдерживать 2-х/3-х кратное превышение мощности от номинала в течение 15-30 секунд. А в целом, всегда подбирайте ИБП для котельной с необходимым запасом как по мощности ИБП, так и по ёмкости аккумуляторов, исходя из расчёта достаточного обеспечения электричеством всех потребителей.

Идём дальше. Принцип действия резервного питания можно описать простым алгоритмом. При включении в сеть, через встроенное в ИБП зарядное устройство происходит зарядка аккумулятора или аккумуляторов (если используется несколько батарей). Одновременно через ИБП ведётся подача электроэнергии на потребители — котёл, циркуляционные насосы и т.д. При полной зарядке аккумулятора зарядник автоматически отключается, и питание системы происходит напрямую от электросети, через ИБП в т.н. штатном режиме.

В случае отключения электричества бесперебойник обеспечит подачу электроэнергии от аккумулятора (преобразовав его из постоянного в переменный 220 В, 50 Гц) на котельное и на другое подключенное оборудование. Подача энергии будет осуществлять до тех пор, пока не будет восстановлено электроснабжение дома, или пока не разрядятся аккумуляторы.

 

Если помимо котла нужно запитать насос локальной очистной станции, насос водоснабжения и т.д., мощность ИБП рассчитывается, исходя из совокупного потребления электроэнергии всеми потребителями.

Также, выбирая бесперебойник для котла, нужно определиться с рядом ключевых требований, которые предъявляются к этому оборудованию. По принципу работы все ИБП делятся на три больших группы.

  1. Офф-лайн (off-line) ИБП.
  2. Линейно-интерактивные устройства.
  3. Он-лайн (on-line) модели непрерывного действия.

Офф-лайн бесперебойники не имеют встроенного стабилизатора, а в настройках аппарата зафиксирован диапазон допустимого напряжения сети, например от 180 до 250 В. При понижении или скачках напряжения за рамки диапазона входного напряжения (а это часто бывает в загородных поселениях), устройство расценит это как сигнал к переключению питания котельной от аккумуляторов. При возвращении уровня напряжения к установленным номиналам бесперебойник снова переключится на питание от основной сети. Т.е. при любых скачках будет происходить излишне частое переключение ИБП: сеть/аккумуляторы.

Помимо отсутствия защиты подключенного оборудования от перепадов напряжения, работа бесперебойника в этом режиме приведёт к частому циклу заряд/разряд аккумуляторов, что снизит срок их службы. Кроме этого, при выборе ИБП этого типа, к нему дополнительно придётся приобретать стабилизирующее устройство для защиты оборудования.

Он-лайн бесперебойники, или ИБП непрерывного действия, являются, на первый взгляд, самым оптимальным оборудованием, подходящим для использования в связке с отопительным котлом, требовательным к качеству напряжения и его частоте. ИБП этого типа, за счёт своих конструктивных особенностей, «вытягивают» напряжение до нужного нам качества, подавая на потребитель 220 В 50 Гц.

В таком бесперебойнике установлен инвертор, который работает по схеме двойного преобразования поступающего тока. Т.е. сначала переменный ток преобразуется в постоянный, далее он преобразуется ещё раз в нужный для работы оборудования переменный ток стабильного качества. При всех плюсах он-лайн топологии, есть один существенный минус, на который обязательно нужно обратить внимание.

Из-за того, что система работает по принципу двойного преобразования, подключенные батареи все время задействованы. Это в разы по сравнению с линейно-интерактивной топологией снижает ресурс батарей, а батареи, в свою очередь, являются достаточно дорогим удовольствием, в малых мощностях перекрывая по стоимости сам ИБП.

Важный момент: обычно у ИБП начальной мощности с внешними батареями напряжение питания составляет 12 В или 24 В и далее по нарастающей — 36, 48 В, в зависимости от мощности, т.е. при 24 В требуется подключение как минимум 2-х батарей, что не всегда экономически целесообразно. Поэтому, выбирая качественный бесперебойник, смотрим в его технических характеристиках, сможет ли он работать на необходимом минимуме, т.е. от 1-й батареи на 12 В.

Вес оборудования также может служить косвенным признаком его заявленных характеристик, например, чистая синусоида достигается за счет выравнивания сигнала мощным трансформатором. То есть в силу конструктивных особенностей ИБП мощностью в 2.5 кВт не может весить, например 10 кг. Вес системы подобной мощности без батарей будет минимум 30 кг.

Также обращаем внимание на скорость перехода режимов переключения аккумулятор/сеть (время переключения не должно превышать 6 м/с - 10 м/с), максимальное количество батарей, которые можно подключить к ИБП. Последний параметр важен, если в дальнейшем планируется расширить возможности системы и, нарастив ёмкость батарей, подключить к системе резервного питания дополнительных потребителей или увеличить время автономной работы.

Выбор аккумулятора для источника бесперебойного питания

Стоимость аккумуляторов может составлять свыше 50% от цены всей системы бесперебойного питания. Поэтому к их выбору нужно относится так же ответственно, как и к выбору бесперебойника. При этом к батареям для построения системы резервного питания предъявляются особенные требования.

Возникает вопрос, что же выбрать? Запоминаем второе правило: для использования с ИБП лучше всего подходят гелевые батареи GEL (Gelled Electrolite) или аккумуляторы, построенные на технологии AGM (Absorptive Glass Mat). Несмотря на малопонятную на первый взгляд аббревиатуру, оба типа аккумуляторов являются свинцово-кислотными, но отличаются друг от друга типом использованной технологии.

В AGM аккумуляторах между свинцовыми пластинами находятся плотно сжатые с двух сторон стекловолокнистые маты — сепараторы (они действуют, как губка, не позволяя кислоте растекаться), пропитанные электролитом.

В GEL батареях электролит также находится между пластинами, но за счёт добавления двуокиси кремния он доведён до желеобразной массы — геля.

Отсюда — электролит в этих необслуживаемых батареях не расплёскивается. В ходе химической реакции газов, вода распадется на водород и кислород, но, при рекомбинации, ионы этих химических элементов не испаряются, а остаются в замкнутом герметичном пространстве батареи, «возвращаясь» обратно в электролит, который сохраняет свои свойства на протяжении 5-10 лет.

Это увеличивает срок службы резервной системы электроснабжения котельной, а оба типа аккумуляторов можно использовать в закрытых помещениях, снабжённых только естественной системой вентиляции.

Среди преимуществ аккумуляторов этих типов можно выделить: возможность эксплуатации в широком диапазоне температур от -30 до + 50-60 °C. Также их можно устанавливать в любом положении, кроме не рекомендованного производителем «вверх ногами».

В активе AGM аккумуляторов (при одинаковой ёмкости) – более низкая цена, чем у гелевых, более высокая мощность отдачи тока (что важно при запуске мощного оборудования, например насоса), высокая скорость зарядки. Но при этом аккумуляторы данного типа не «переносят» недозарядку и меньше работают при глубоком разряде. В случае разрядки недозаряженного аккумулятора (например, повторно отключили свет, и котёл снова работает от ИБП) ёмкость батареи необратимо снижается.

Выводы: при построении индивидуальной системы бесперебойного электроснабжения системы отопления коттеджа необходимо учесть множество нюансов, начиная от выбора оборудования, расчёта мощности ИБП и заканчивая монтажом оборудования.  опубликовано econet.ru 

 

econet.ru

Смотрите также