Аварійне (резервне) електропостачання

Системи аварійного електропостачання для дому, квартири, дачі, котеджу, офісу чи магазину

Реалії нашого часу такі, що аварійне електропостачання необхідно встановлювати практично скрізь. Не виняток і побутові споживачі. Відключення електроенергії не за графіком – основна причина встановити вдома безперебійну систему електропостачання, яка самостійно перемикалася б на резервне джерело живлення при відключенні зовнішньої мережі.

Ще недавно ця функція застосовувалася лише для вузької кількості електроприладів – котли опалення (твердопаливні та газові), відеоспостереження та сигналізація, освітлення. Тепер же, коли світла може не бути від кількох годин до кількох діб, є потреба у збільшенні таких систем за потужністю та енергії, що запасається. Благо на сьогодні є достатня кількість різноманітного обладнання та готові рішення для здійснення даного задуму.

Візьмемо за основу, наприклад, сонячні гібридні та автономні інвертори. Вони за своєю функцією нічим не поступаються ДБЖ, навіть мають більше потужності. До того ж, застосовуючи такі інвертори у приватних будинках, на дачах, офісних будівлях можна розраховувати на подальше вдосконалення системи, додавши до них сонячні панелі. У квартирі ж сонячні панелі встановити вдасться в поодиноких випадках. Тому для квартири підійде система на основі сонячного гібридного/автономного інвертора та акумуляторів.

Залежно від електроприладів, що підключаються, від їх потужності, можна підібрати собі оптимальний набір. Це може бути мінімальна за потужністю та ємністю система для котла – 300-800 Вт потужності, а також потужніші – 1,2,3 кВт та більше 5 кВт.

Для інверторів ДБЖ потужністю до 2 кВт використовуються акумуляторні батареї напругою 12В. Потужністю від 3 кВт до 5 кВт використовуються акумулятори напругою 24В, а понад 5 кВт потужності – АКБ 48В. Також є високовольтні системи, де акумулятори мають напругу більше 200В.

Завдяки збільшенню напруги постійного струму можна регулювати потужність системи загалом. Наприклад, якщо використовувати інвертор потужністю 1 кВт і АКБ напругою 12 В та ємністю 100 А·год можна розраховувати приблизно на 800 Вт·год корисної енергії. Тобто ми помножуємо напругу акумулятора (в даному випадку 12В) на його ємність (100 Ампер·годин). Отримуємо 1200 Вт повної енергії та з урахуванням того, що більшість АКБ не можна розряджати повністю, ми матимемо корисну енергію 800-900 Вт·год. Цього досить, щоб кілька днів автономно працював газовий котел, у якого споживання 50-70Вт на годину.

Далі системи на 24 вольти. Це в основному 2, 3, 4 кВт інвертори. Тут принцип такий самий. Напруга (24В) помножимо на ємність і отримуємо енергію в кВт·год. Тобто, 24 вольта помножимо на 100 А год отримаємо 2,4 кВт год повної, і близько 2 кВт год корисної енергії. Відповідно ємність та енергія 24-вольтової системи зростає вдвічі в порівнянні з системою на 12 Ст.

Останній поширений тип систем безперебійного чи аварійного живлення будинку – це системи на 48В. Це потужніші системи, від 5 кВт, які можна використовувати вже для більш серйозних навантажень за потужністю та часом. 48 вольтовий АКБ ємністю 100 А·год буде мати 4,8 кВт год повної і близько 4 кВт·год корисної енергії. Тут уже можна підключити і освітлення, холодильники, телевізори і навіть розігріти в мікрохвильовій печі.

Більш потужні системи можна інтегрувати в систему електропостачання будинку чи квартири, офісу чи комерційного приміщення, наприклад, поліклініки чи магазину. Можна зробити так, щоб під час відключення мережі система автоматично перемикалася на АКБ, встановивши АВР.

Інвертори також мають відмінності. Є спеціалізовані ДБЖ, які підключаються до мережі та акумулятора, а вже до них підключаються споживачі, робота яких є важливою та обов’язковою під час вимкнення. Такі інвертори мають кілька модифікацій: OFFLINE, LINE-Interactive та ONLINE.

ДБЖ типу OFFLINE

Сам собою пристрій ДБЖ працює просто: пропускає через себе електрику від мережі, коли він є. А коли зникає – перемикається на роботу АКБ. Також від мережі походить і заряд АКБ. Такі ДБЖ, як правило, не мають функції стабілізації і видають напругу таку ж, як і в мережі.

Line-Interactive ДБЖ

Дані ДБЖ за принципом роботи такі ж, як і OFFLINE, але в них додано функцію стабілізації напруги. Однак ця функція не така якісна, як у стабілізаторів напруги. ДБЖ Line-Interactive типу можуть мати різний вид вихідного сигналу: з апроксимованої синусоїди для комп’ютерів та приладів з імпульсними блоками живлення, та з чистою синусоїдою для індуктивного навантаження.

ДБЖ типу On-line

Вважається, що ДБЖ типу On-line мають найкращі показники вихідної напруги. Це досягається завдяки подвійному перетворенню – коли вхідний сигнал перетворюється на постійний струм і в ньому забираються всі перешкоди та спотворення, а потім знову відбувається перетворення на змінний. На виході буде ідеальна напруга, без спотворень, знижень та збільшення значення. Такі ДБЖ застосовуються для чутливої до якості напруги техніки.

А що із сонячними інверторами? Який вони тип?

Сонячні інвертори, як правило, вже мають на виході якісну напругу, чистий синус, який підходить під всі електроприлади. Єдине, що не всі вони можуть працювати як стабілізатори. Є моделі, але їх мало, які у режимі ByPAss можуть стабілізувати (підвищувати чи зменшувати) вхідну напругу. Але зазвичай вони транслюють у транзитному режимі вхідну напругу.

Які домашні електроприлади потрібно підключати до ДБЖ або до іншого джерела аварійного/резервного живлення?

Зазвичай це важливі прилади для життєзабезпечення. Це освітлення, котли опалення (газові та твердопаливні). Електричні котли, які мають велику потужність, не можна підключати до таких систем. По-перше, вони швидко посадять акумулятор у нуль, по-друге, такий ДБЖ потрібно ще постаратися знайти. А якщо ще трифазний котел, то це буде більше 8, 10, 15 кВт потужності на годину. Це не реально. Тому котли підключаються газові та твердопаливні. Вони малопотужні, тому що у них встановлена плата управління, яка споживає кілька десятків ватів та невеликі насоси, потужністю від 30 до 150 Ватт.

До таких систем можна підключати практично все малопотужне обладнання в будинку, адже основне завдання для ДБЖ або резерву – максимально забезпечити необхідним на невизначений час без швидкого розряду АКБ. Можна підключати:

• холодильники;
• насоси опалення;
• насоси свердловинні;
• освітлення;
• відеоспостереження, сигналізацію;
• ноутбуки, комп’ютери;
• мобільні зарядні пристрої;
• роутери інтернету;
• телевізори;
• іноді мікрохвильову піч для розігріву їжі.

У принципі, у моменти відсутності світла роботи цих електроприладів від АКБ буде цілком достатньо.

Готові рішення для безперебійного, аварійного чи резервного подачі електроенергії

На сьогоднішній день на ринку дуже багато різних пристроїв та обладнання, яке застосовується в аварійному чи безперебійному електропостачанні будинків, квартир, офісів та інших приміщень. Почнемо з малих потужностей.

ДБЖ – джерела безперебійного живлення. Зазвичай використовуються організації безперебійного живлення невеликих та немічних електроприладів, найчастіше опалювальних котлів, відеоспостереження, комп’ютерів. Такі електроприлади можуть споживати від 30 до 1000 Ватт, залежно від їхньої потужності, кількості та моделі. Час роботи від ДБЖ може починатися від кількох годин до кількох діб. Пристрої ДБЖ встановлюються поруч із пристроєм, який повинен працювати безперервно, біля котла або відеореєстратора.

Більш потужні електроприлади (або багато немічних електроприладів) можна використовувати з іншими, такими ж потужними ДБЖ – від 1 кВт до кількох десятків кВт. Тут збільшується кількість використовуваних АКБ і, збільшується час роботи без зовнішньої мережі.

Такі ДБЖ можна встановити на невеликі насоси свердловин, так як насос при запуску споживає х3 рази більше енергії, і інвертора 600-1000 Вт буде недостатньо для його запуску.

Більш серйозні системи можна збирати з потужних сонячних інверторів, наприклад, гібридних. Вони можуть працювати в різних режимах і їх можна підключати безпосередньо до цілого будинку, а не вибираючи окремі споживачі. Підключають такі системи у квартирах будинках, котеджах, офісах, на дачах. Системи може бути від 3 до 20 кВт, рідше – понад 20 кВт.

Такі системи дуже правильно проектувати під час будівництва нових об’єктів, де можна запланувати резервне чи аварійне електропостачання окремих груп споживачів. А ось у вже існуючих об’єктах, де немає можливості вивести критичних споживачів окремо, доводиться вигадувати інші варіанти здійснення цієї схеми. Встановлюються АВР, різні ручні перемикачі тощо.

Для розуміння можна сказати наступне – для квартири 2-3 кімнати буде достатньо запасу АКБ до 3-6 кВт·год. Для приватного будинку, де є сигналізація, відеоспостереження, насоси свердловин, котли опалення, насоси рециркуляції, потрібно застосовувати системи від 8 кВт запасу по АКБ і вище. Така ж потужність може знадобитися, наприклад, для житлової дачі. Готові набори таких систем мають ємності 5, 10, 15, 20 кВт·год. Вони можуть бути трифазними або однофазними, залежно від типу мережі у кожному конкретному випадку.

Вартість систем безперебійного та аварійного електропостачання будинку на основі АКБ може починатися від $1200 до $2000 за кВт.

Генератори в аварійному електропостачанні: всі за і проти

Також аварійне електропостачання може здійснюватися за допомогою генераторів, що працюють на різному паливі – бензину, дизелю, газу або комбінованому паливі. Генераторні установки підбираються майже за таким самим принципом, як і АКБ. Різниця лише в тому, що енергію генератор може виробляти доти, доки в ньому є паливо. Потужність самої генераторної установки може підбиратися від потужності використання всіх електричних приладів на об’єкті або їх невелика частина, найнеобхідніші.

Генератори можуть бути двох типів – однофазні або трифазні, відповідно на 220 або 380 вольт.

Варто відзначити, що традиційні генератори, не надто дорогі, мають на виході не дуже якісний сигнал, з перешкодами і частотою, що часто змінюється. Такі генератори можуть погано позначатися на роботі електроніки та техніки, яка чутлива до якості електрики. Нерідко такі генератори виводять техніку з ладу. Тому згодом з’явилися інверторні генератори. Вони мають практично ідеальний вихідний сигнал, який не впливає на роботу електроприладів. Нестача таких інверторних генераторів – невелика потужність. Зазвичай такі генератори мають максимальну потужність до 5 кВт і лише одну фазу. Крім того, такі генератори дорожчі у кілька разів.

Також варто врахувати, що нормальна та ідеальна робота будь-якого генератора здійснюється при навантаженні 30-40% від його номіналу. Якщо потужність більша – є можливість отримати на виході неякісний сигнал, генератор швидше зношується і споживає більше палива. Звертати увагу потрібно на номінальну та максимальну потужність генераторів. Максимальна потужність зазвичай є граничною потужністю генератора, яку він може видавати обмежений час (наприклад, 10 – 30 хвилин). Тому номінальна потужність генератора – це потужність, з якою пристрій може працювати довгий час.

Бензиновий та дизельний генератори

Бензиновий та дизельний генератор також відрізняється ненажерливістю, гучністю, зручністю у використанні, вагою.

Так, наприклад, дизельний генератор економніший, ніж бензиновий, але працює більш голосно. Також дизельний генератор виділяє більше шкідливих вихлопних газів, ніж бензиновий. Дизельний генератор має більший ресурс роботи, на відміну від бензинового та більшу вагу. Обслуговувати бензиновий генератор набагато дешевше та простіше, ніж дизельний. І, що дуже важливо сказати – дизельний генератор важче запускати в зимовий час, коли як бензиновий запускатиметься у 99% випадків.

Для звичайного приватного будинку найчастіше підходять генератори потужністю 3-6 кВт. Це дозволить використовувати холодильник, освітлення, чайник, мікрохвильову піч, невеликий насос підкачування води, котел опалення (газовий або твердопаливний).

Генератор від 6 кВт буде корисним у заміських будинках, дачах, котеджах, де використовуються додаткові електроприлади для комфортного перебування в приміщенні. Вже можна додатково підключити кондиціонер, електроплиту, машину для виготовлення кави, телевізори, сигналізацію та інші невеликі електроприлади.

Більш потужні генератори від 30 кВт можуть використовуватися для електропостачання підприємств, виробничих цехів, складів, житлових селищ, котеджних містечок. Деякі використовують такі машини для живлення багатоквартирних будинків.

Наша компанія пропонує здійснити аварійне та безперебійне електропостачання об’єктів вашого бізнесу. Ми успішно реалізували кілька приватних проектів для підприємців, які у період частих відключень електрики змогли продовжити стабільну роботу та порадувати своїх клієнтів.

Так, наприклад, у Києві, реалізовано три проекти, перший та другий – це перукарня та офіс нотаріуса. Під час відсутності зовнішньої мережі клієнти можуть отримати послуги перукаря, а нотаріус має доступ до всіх необхідних документів на комп’ютері, може зробити копії документів, роздрукувати необхідні папери.

Третій об’єкт – це приватна стоматологічна клініка у Києві. Завдяки системі безперебійного електропостачання персонал клініки може бути впевнений, що клієнт може записатися на визначення час на прийом і не переживати, що в якийсь момент відключать світло і йому можуть не закінчити стоматологічні процедури.

Виробничий процес багатьох підприємств залежить від якості та стабільності електропостачання. Невеликий перепад вгору або вниз за якістю мережі, навантаження лінії, періодичні відключення можуть зупинити роботу організації та призвести до несправності деякого обладнання, яке може раптово зупинитися. Для таких випадків аварійне або безперебійне електропостачання є просто знахідкою.

Наприклад, в офісному приміщенні можна організувати безперебійну систему для комп’ютерів. При відключенні світла комп’ютери раптово не відключатиметься і персонал зможе як мінімум зберегти наявну інформацію на своїх пристроях, а як максимум – спокійно продовжити працювати до появи зовнішньої мережі або запуску додаткового (резервного) джерела живлення.

Деяке виробниче обладнання не любить раптових відключень, тому що під час піку своєї роботи несподівана зупинка може призвести до виходу з ладу деяких вузлів, механізмів, логіки роботи пристроїв. Навіть невелика система безперебійного живлення допоможе уникнути великих витрат на ремонт після таких аварій. Коли світло пропаде, всі агрегати можуть продовжити працювати деякий час до коректної зупинки персоналом, без наслідків.