Periodieke stroomuitval kan het hele verwarmingssysteem beschadigen en de werking van huishoudelijke apparaten beïnvloeden. Op het eerste gezicht is het organiseren van een noodstroomvoorziening thuis een moeilijke taak. In dit artikel zullen we u vertellen hoe u thuis zelfstandig een back-upstroomvoorziening organiseert..
In vrijwel elk huishouden vind je wel een aantal apparaten die je graag van noodstroom voorziet. Dit omvat een koelkast, waterpompapparatuur, verwarmingsketel, computers en telefonie-apparaten. Plotselinge onderbreking van de stroomtoevoer of stroompieken zullen de levensduur van de motoren verkorten, mogelijke uitval van de stroomtoevoer van elektronische apparaten.
Er zijn twee manieren om de impact van het elektriciteitsnet van de stad op het ritme van je leven te verminderen. Hiervoor worden ofwel noodstroomvoorzieningen (UPS) of elektrische noodaggregaten gebruikt..
Huishoudelijk UPS-gebruik
Bijna alle moderne desktopcomputers zijn uitgerust met een noodstroomvoorziening om gegevensverlies te voorkomen. Apparaten met een vergelijkbaar ontwerp, maar van een krachtigere klasse, kunnen worden gebruikt om huishoudelijke apparaten van stroom te voorzien tijdens een noodstroomuitval. De specificiteit van hun gebruik strekt zich uit tot de organisatie van batterijopslagfaciliteiten die het hele huis gedurende één of twee dagen van elektriciteit kunnen voorzien.
En toch worden in het dagelijks leven UPS’en het meest gebruikt om een individuele gebruiker of meerdere te beschermen, gecombineerd tot een speciale lijn, waarop ook een verwarmingsruimte of noodverlichting kan worden aangesloten. Dit verandert het stroomvoorzieningsplan van het huis radicaal, extra bedrading kan nodig zijn.
Ononderbroken stroomvoorzieningssysteem van de omvormer: 1 – netwerk; 2 – batterij-omvormer; 3 – batterijbank; 4 – consumenten
Voordat u een UPS aanschaft, moet u een lijst met noodverbruikers opstellen en hun stroomverbruik berekenen voor de langste periode dat een stroomstoring mogelijk is. In dit geval moet rekening worden gehouden met zowel de bedrijfsmodus van de apparatuur als ervaringen uit het verleden van stilstand zonder elektriciteit..
Er is bijvoorbeeld back-upstroom nodig:
- Koelkast – 400 W, bedrijfstijd – 6 uur.
- Circulatiepomp – 95 W, bedrijfstijd – 24 uur.
- Automatisering van gasketels en stookruimten – 85 W, bedrijfstijd – 24 uur.
- Opladen van laptop en telefoons – 200 W, gebruiksduur – 4 uur.
Zo is het mogelijk om het totale verbruik van apparaten te bepalen: 2,4 + 2,28 + 2,04 + 0,8 = 7,52 kWh per dag. Om rekening te houden met en te compenseren voor de tijdelijke achteruitgang van de UPS-batterijen, voegt u 30% toe aan deze waarde; als resultaat zal de vereiste dagelijkse capaciteit van de UPS-batterij bijna 9,8 kW / h bedragen. Door een noodtijd toe te staan, krijgt u de kracht die u nodig hebt. Houd er rekening mee dat apparaten van deze vermogensklasse erg duur zijn en dat het niet altijd nodig is om een extra stroomreserve aan te leggen: aangezien de UPS niet zal werken onder volledige belasting, zal de berekende capaciteit voldoende zijn.
Veilige netwerkconfiguraties
Als het nodig is om een noodstroomvoorziening voor een of twee consumenten te organiseren, is het redelijk om lokale UPS’en te gebruiken. U hoeft de bedrading in huis dus niet opnieuw te bewerken, u hoeft alleen de plaats van installatie van het apparaat correct te kiezen, en het is behoorlijk omslachtig.
Over het algemeen is het bij een belasting van meer dan 3 kVA / h zinvol om voor alle verbruikers één noodstroomvoorziening te installeren en een speciale lijn voor hen te organiseren. Het kopen van één krachtige UPS is winstgevender dan verschillende minder krachtige UPS-systemen, in dit geval zijn de kosten voor het installeren van nieuwe bedrading volledig gerechtvaardigd.
Een ander pluspunt van krachtige UPS’en is de mogelijkheid om onafhankelijk de modus en kenmerken van de uitgangsstroom te bepalen voor een langere autonome werking. De ingebouwde laadregelaar in dergelijke apparaten verlengt de levensduur van de batterijen aanzienlijk en houdt ze volledig gereed, zelfs tijdens lange periodes van inactiviteit. De meeste apparaten hebben een pc-communicatie-interface voor het volgen van het bedrijfslogboek en diagnostiek, en de ingebouwde spanningsregelaar elimineert spanningspieken en netwerkruis.
Lang autonoom werk – we verbinden de generator
Er zijn twee manieren om de levensduur van de batterij te verlengen: het batterijpark vergroten en een autonome stroombron gebruiken. De eerste optie is duurder en mag alleen worden gebruikt in die omstandigheden waarin de installatie van een interne verbrandingsmotor onmogelijk is, bijvoorbeeld in appartementen of kantoren. Een controversiële vraag rijst: waarom hebben we een UPS met generator nodig??
De praktijk leert dat het parallel gebruik van deze apparaten voordelen heeft:
- De stroomvoorziening wordt absoluut continu uitgevoerd.
- De kenmerken van de stroom die wordt opgewekt door draagbare energiecentrales zijn verre van ideaal. De UPS-stabilisator verzacht interferentie, heeft een SPD van een elektronisch type.
- Bij gebruik vanaf een generator zijn apparaten met een hoge vermogensklasse niet vereist, het is voldoende dat ze overeenkomen met de piekbelasting met gelijktijdig ingeschakelde verbruikers. In het hierboven besproken geval is een 1 kVA / h UPS voldoende..
In sommige gevallen is het zinvol om generatoren met autorun-functionaliteit te gebruiken. Op het moment dat er wordt overgeschakeld op stroom van de noodgenerator en in geval van noodsituaties (de generator is afgeslagen, de brandstof is op), wordt de stroom naar de UPS geschakeld. In de normale modus is de opgewekte elektriciteit voldoende om de batterijen volledig op te laden en alle verbruikers in werking te stellen..
Hybride noodstroomvoorziening: 1 – netwerk; 2 – omvormer; 3 – generator; 4 – batterijbank; 5 – consumenten
Een circuit bouwen op een multifunctioneel ATS
Het comfort van het gebruik van een UPS is zo hoog dat veel eigenaren denken aan noodstroom voor het hele elektriciteitsnet, en niet voor individuele consumenten. Ook hiervoor zijn er verschillende oplossingen..
Als het niet mogelijk is om de generator te installeren, wordt de noodstroomfunctie overgenomen door de montage van batterijen met voldoende capaciteit. Het type batterij wordt bepaald door de bedrijfsmodus: heliumbatterijen hebben de grootste cycliciteit en zijn ontworpen om veelvuldig in te schakelen, loodzuur-AGM-batterijen zijn goedkoper, ze zijn optimaal voor gebruik in bypass-modus.
Het accupark is opgebouwd uit meerdere parallel geschakelde onderhoudsvrije accu’s met een capaciteit van 100-200 A / h. De totale capaciteit van het park moet overeenkomen met het totale energieverbruik in termen van laagspanning, dat wil zeggen dat in het bovenstaande geval het verbruik van apparaten uit het 230 V-netwerk 9,8 kW / h of kVA / h was. Bij een spanning van 12 V staat dit gelijk aan een totaal verbruik van 816 A / h, zo wordt de totale capaciteit van de vloot bepaald. Bij de montage moet ook rekening worden gehouden met het eigen energieverbruik van het systeem en verliezen in laagspanningsdraden, dit is ongeveer 5-7% van het oorspronkelijke vermogen. Alle functies voor het beheer van de noodstroomvoorziening worden overgenomen door een elektronisch gestuurde omvormer. De kosten van een apparaat van de juiste kwaliteit (MeanWell) voor 1 kW piekvermogen bedragen $ 400-600, van 3 tot 5 kW – $ 1200-1400. Trouwens, complexe apparaten met dezelfde parameters kosten minstens 2-3 keer meer..
Back-upsysteem met ATS-eenheid: 1 – netwerk; 2 – generator; 3 – batterijbank; 4 – automatisch omschakelbord (ATS); 5 – multifunctionele omvormer; 6 – consumenten
Met een generator kan het accupark aanzienlijk worden teruggebracht tot één of twee uur ononderbroken werking. Maar u moet een ATS-apparaat installeren met een generatorstartfunctie. De eenvoudigste schilden van binnenlandse productie zijn ook geschikt, zoals SHAPg-3-1-50 Tekhenergo (~ 20.000 roebel) of zelfgemaakte ATS-assemblages.
Wat is de beste optie voor een back-upstroomvoorziening thuis, een UPS, een generator of automatisch starten?
Wat zijn de voordelen en nadelen van een UPS en een generator als back-upstroomvoorziening thuis? Is het automatisch starten van de generator een betere optie dan een UPS in termen van betrouwbaarheid en kosten? Ik ben benieuwd naar jullie mening en ervaringen met deze oplossingen.