Аварийное (резервное) электроснабжение

Системы аварийного электроснабжения для дома, квартиры, дачи, коттеджа, офиса или магазина

Реалии нашего времени таковы, что аварийное электроснабжение нужно устанавливать практически везде. Не исключение и бытовые потребители. Отключения электроэнергии не по графику – основная причина установить дома бесперебойную систему электроснабжения, которая самостоятельно бы переключалась на резервный источник питания при отключении внешней сети.

Еще недавно данная функция применялась лишь для узкого количества электроприборов – котлы отопления (твердотопливные и газовые), видеонаблюдение и сигнализация, освещение. Теперь же, когда света может не быть от нескольких часов до нескольких суток, есть потребность в увеличении таких систем по мощности и запасаемой энергии. Благо на сегодня есть достаточное количество разнообразного оборудования и готовые решения, для осуществления данной задумки.

Возьмем за основу, к примеру, солнечные гибридные и автономные инверторы. Они по своей функции ничем не уступают ИБП, даже имеют больше мощности. К тому же, применяя такие инверторы в частных домах, на дачах, офисных зданиях, можно рассчитывать на дальнейшее усовершенствование системы, добавив к ним солнечные панели. В квартире же солнечные панели установить получится в редких случаях. Потому для квартиры подойдет система на основе солнечного гибридного/автономного инвертора и аккумуляторов.

В зависимости от подключаемых электроприборов, от их мощности, можно подобрать себе оптимальный набор. Это может быть минимальная по мощности и ёмкости система для котла – 300-800 Вт мощности, а также более мощные – 1,2,3 кВт и более 5 кВт.

Для инверторов ИБП мощностью до 2 кВт применяются аккумуляторные батареи напряжением 12В. Мощностью от 3 кВт до 5 кВт применяются аккумуляторы напряжением 24В, а более 5 кВт мощности – АКБ 48В. Также есть и высоковольтные системы, где аккумуляторы имеют напряжение более 200В.

Благодаря увеличению напряжения постоянного тока можно регулировать мощность системы в целом. Например, если использовать инвертор мощностью 1 кВт и АКБ напряжением 12 В и ёмкостью 100 А·ч можно рассчитывать примерно на 800 Вт·ч полезной энергии. То есть мы умножаем напряжение аккумулятора (в данном случае 12В) на его ёмкость (100 Ампер·часов). Получаем 1200 Вт полной энергии и, с учетом того, что большинство АКБ нельзя разряжать полностью, мы будем иметь полезной энергии 800-900 Вт·ч. Этого вполне достаточно, чтобы несколько дней автономно работал газовый котел, у которого потребление 50-70Вт в час.

Далее системы на 24 вольта. Это, в основном, 2, 3, 4 кВт инверторы. Здесь принцип такой же. Напряжение (24В) умножаем на ёмкость и получаем энергию в кВт·ч. То есть, 24 вольта умножим на 100 А·ч получим 2,4 кВт·ч полной, и около 2 кВт·ч полезной энергии. Соответственно ёмкость и энергия 24-вольтовой системы возрастает в два раза по сравнению с системой на 12 В.

Последний распространённый тип систем бесперебойного или аварийного питания дома – это системы на 48В. Это более мощные системы, от 5 кВт, которые можно использовать уже для более серьезных нагрузок по мощности и по времени. 48 вольтовый АКБ ёмкостью 100 А·ч будет иметь 4,8 кВт·ч полной и около 4 кВт·ч полезной энергии. Тут уже можно подключить и освещение, холодильники, телевизоры и даже разогреть кушать в микроволновке.

Более мощные системы можно интегрировать в систему электроснабжения дома или квартиры, офиса или коммерческого помещение, например поликлиники или магазина. Можно сделать так, чтобы во время отключения сети система автоматически переключалась на АКБ, установив АВР.

У инверторов также есть различия. Есть специализированные ИБП, которые подключаются к сети и аккумулятору, а уже к ним подключаются потребители, работа которых является важной и обязательной во время отключений. Такие инверторы имеют несколько модификаций: OFFLINE, LINE-Interactive и ONLINE.

ИБП типа OFFLINE

Само по себе устройство ИБП работает просто: пропускает через себя электричество от сети, когда он есть. А когда пропадает – переключается на работу АКБ. Также от сети происходит и заряд АКБ. Такие ИБП, как правило, не имеют функцию стабилизации и выдают напряжение такое же, как и в сети.

Line-Interactive ИБП

Данные ИБП по принципе работы такие же, как и OFFLINE, но в них добавлена функция стабилизации напряжения. Однако эта функция не такая качественная, как у стабилизаторов напряжения. ИБП Line-Interactive типа могут иметь разный вид выходного сигнала: с аппроксимированной синусоиды для компьютеров и приборов с импульсными блоками питания, и с чистой синусоидой для индуктивной нагрузки.

ИБП типа On-line

Считается, что ИБП типа On-line имеют самые лучшие показатели выходного напряжения. Это достигается благодаря двойному преобразованию – когда входной сигнал преобразуется в постоянный ток и в нем убираются все помехи и искажения, а затем снова происходит преобразование в переменный. На выходе будет идеальное напряжение, без искажений, снижений и увеличений значения. Такие ИБП применяются для чувствительной к качеству напряжения техники.

А что с солнечными инверторами? Какой у них тип?

Солнечные инверторы, как правило, уже имеют на выходе качественное напряжение, чистый синус, который подходит под абсолютно все электроприборы. Единственное, что не все они могут работать как стабилизатор. Есть модели, но их мало, которые в режиме ByPAss могут стабилизировать (повышать или уменьшать) входное напряжение. Но обычно они транслируют в транзитном режиме входное напряжение.

Какие домашние электроприборы нужно подключать к ИБП или другому источнику аварийного/резервного питания?

Обычно это приборы важные для жизнеобеспечения. Это освещение, котлы отопления (газовые и твёрдотопливные). Котлы электрические, которые имеют большую мощность, нельзя подключать к таким системам. Во-первых, они быстро посадят аккумулятор в ноль, во-вторых, такой ИБП нужно еще постараться найти. А если еще котел трехфазный, то это будет более 8, 10, 15 кВт мощности в час. Это нереально. Потому котлы подключаются газовые и твердотопливные. Они маломощные, так как у них установлена плата управления, которая потребляет несколько десятков ватт и небольшие насосы, мощностью от 30 до 150 Ватт.

К таким система можно подключать практически всё маломощное оборудование в доме, ведь основная задача для ИБП или резерва – максимально обеспечить необходимым на неопределенное время без быстрого разряда АКБ. Можно подключать:

• холодильники;
• насосы отопления;
• насосы скважные;
• освещение;
• видеонаблюдение, сигнализацию;
• ноутбуки, компьютеры;
• мобильные зарядные устройства;
• роутеры интернета;
• телевизоры;
• иногда микроволновку для разогрева пищи.

В принципе, в моменты отсутствия света работы этих электроприборов от АКБ будет вполне достаточно.

Готовые решения для бесперебойной, аварийной или резервной подачи электроэнергии

На сегодняшний день на рынке очень много различных устройств и оборудования, которое применяется в аварийном или бесперебойном электроснабжении домов, квартир, офисов и других помещений. Начнем с малых мощностей.

ИБП – источники бесперебойного питания. Обычно используются организации бесперебойного питания небольших и немощных электроприборов, чаще всего котлов отопления, видеонаблюдения, компьютеров. Такие электроприборы могут потреблять от 30 до 1000 Ватт, в зависимости от их мощности, количества и модели. Время работы от ИБП может начинаться от нескольких часов до нескольких суток. Устройства ИБП устанавливаются рядом с устройством, которое должно работать беспрерывно, возле котла или возле видеорегистратора.

Более мощные электроприборы (или много немощных электроприборов) можно использовать с другими, такими же более мощными ИБП – от 1 кВт до нескольких десятков кВт. Тут возрастает количество используемых АКБ и, соответственно, увеличивается время работы без внешней сети.

Такие ИБП можно установить на небольшие скважинные насосы, так как насос при запуске потребляет х3 раза больше энергии, и инвертора 600-1000 Вт будет недостаточно для его запуска.

Более серьезные системы можно собирать из мощных солнечных инверторов, например гибридных. Они могут работать в различных режимах и их можно подключать непосредственно к целому дому, а не выбирая отдельные потребители. Подключают такие системы в квартирах домах, коттеджах, офисах, на дачах. Системы могут быть от 3 до 20 кВт, реже – более 20 кВт.

Такие системы очень правильно проектировать во время строительства новых объектов, где можно запланировать резервное или аварийное электроснабжение отдельных групп потребителей. А вот в уже существующих объектах, где нет возможности вывести критических потребителей отдельно, приходиться придумывать другие варианты осуществления данной схемы. Устанавливаются АВР, различные ручные переключатели и т.д.

Для понимания можно сказать следующее – для квартиры 2-3 комнаты будет достаточно запаса АКБ до 3-6 кВт·ч. Для частного дома, где есть сигнализация, видеонаблюдение, скважинные насосы, котлы отопления, насосы рециркуляции, нужно применять системы от 8 кВт запаса по АКБ и выше. Такая же мощность может понадобиться для, например, жилой дачи. Готовые наборы таких систем имеют ёмкости 5, 10, 15, 20 кВт·ч. Они могут быть трехфазными или однофазными, в зависимости от типа сети в каждом конкретном случае.

Стоимость систем бесперебойного и аварийного электроснабжения дома на основе АКБ может начинаться от $1200 до $2000 за кВт.

Генераторы в аварийном электроснабжении: все за и против

Также аварийное электроснабжение может осуществляться с помощью генераторов, работающие на различном топливе – бензина, дизеля, газа или комбинированного топлива. Генераторные установки подбираются почти по такому же принципу, как и АКБ. Разница лишь в том, что энергию генератор может производить до тех пор, пока в нём есть топливо. Мощность самой генераторной установки может подбираться от мощности использования всех электрических приборов на объекте или только их небольшая часть, самые необходимые.

Генераторы могут быть двух типов – однофазные или трехфазные, на 220 или 380 вольт соответственно.

Стоит отметить, что традиционные генераторы, не слишком дорогие, имеют на выходе не очень качественный сигнал, с помехами и часто меняющейся частотой. Такие генераторы могут плохо сказываться на работе электроники и техники, которая чувствительна к качеству электричества. Не редко такие генераторы выводят технику из строя. Потому со временем появились генераторы инверторные. Они имеют практически идеальный выходной сигнал, который не влияет на работу электроприборов. Недостаток таких инверторных генераторов – небольшая мощность. Обычно такие генераторы имеют максимальную мощность до 5 кВт и всего одну фазу. Кроме того, такие генераторы дороже в несколько раз.

Также стоит учесть, что нормальная и идеальная работы любого генератора осуществляется при нагрузке 30-40% от его номинала. Если мощность больше – есть вероятность получить на выходе некачественный сигнал, генератор быстрее изнашивается и потребляет больше топлива. Обращать внимание нужно на номинальную и максимальную мощность генераторов. Максимальная мощность, как правило, является предельной мощностью генератора, которую он может выдавать ограниченное время (например, 10 — 30 минут). Поэтому номинальная мощность генератора – это та мощность, с которой устройство может работать долгое время.

Бензиновый и дизельный генераторы

Бензиновый и дизельный генератор также отличается прожорливостью, громкостью, удобностью в использовании, весом.

Так, например, дизельный генератор экономнее, чем бензиновый, но работает более громко. Также дизельный генератор выделяет больше вредных выхлопных газов чем бензиновый. Дизельный генератор имеет больший ресурс работы, в отличии от бензинового и больший вес. Обслуживать бензиновый генератор намного дешевле и проще, чем дизельный. И, что очень важно сказать – дизельный генератор труднее запускать в зимнее время, когда как бензиновый будет запускаться в 99% случаев.

Для обычного частного дома чаще всего подходят генераторы мощностью 3-6 кВт. Это позволит использовать холодильник, освещение, чайник, микроволновку, небольшой насос подкачки воды, котел отопления (газовый или твердотопливный).

Генератор от 6 кВт будет полезен в загородных домах, дачах, коттеджах, где используются дополнительные электроприборы для комфортного пребывания в помещении. Уже можно дополнительно подключить кондиционер, электроплиту, кофе машину, телевизоры, сигнализацию и другие небольшие электроприборы.

Более мощные генераторы, от 30 кВт могут использоваться для электроснабжения предприятий, производственных цехов, складов, жилых поселков, коттеджных городков. Некоторые используют такие машины для электропитания многоквартирных домов.

Наша компания предлагает осуществить аварийное и бесперебойное электроснабжение объектов вашего бизнеса. Мы успешно реализовали несколько частных проектов для предпринимателей, которые в период частых отключений электричества смогли продолжить стабильную работу и порадовать своих клиентов.

Так, например, в Киеве, реализованы три проекта, первый и второй – это парикмахерская и офис нотариуса. Во время отсутствия внешней электросети клиенты могут получить услуги парикмахера, а нотариус имеет доступ ко всем необходимым документам на компьютере, может сделать копии документов, распечатать необходимые бумаги.

Третий объект – это частная стоматологическая клиника в Киеве. Благодаря системе бесперебойного электроснабжения персонал клиники может быть уверен, что клиент может записаться на определение время на приём и не переживать, что в какой-то момент отключат свет и ему могут не закончить проводить стоматологические процедуры.

Производственный процесс многих предприятий зависит от качества и стабильности электроснабжения. Небольшой перепад вверх или вниз по качеству сети, перегрузки линии, периодические отключения могут остановить работу организации и привести к неисправности некоторого оборудования, которое может внезапно остановиться. Для таких случаев аварийное или бесперебойное электроснабжение просто находка.

Так, например, в офисном помещении можно организовать бесперебойную систему для компьютеров. При отключении света компьютеры внезапно не отключаться и персонал сможет как минимум сохранить имеющуюся информацию на своих устройствах, а как максимум – спокойно продолжить работать до появления внешней сети или запуска дополнительного (резервного) источника питания.

Некоторое производственное оборудование не любит внезапных отключений, потому что при пике своей работы неожиданная остановка может привести к выходу из строя некоторых узлов, механизмов, логики работы устройств. Даже небольшая система бесперебойного питания может помочь избежать больших трат на ремонт после таких аварий. Когда свет пропадет, все агрегаты могут продолжить работать некоторое время до корректной их остановки персоналом, без последствий.