Информация

Резервный источник снабжения электрической энергии

Система резервного энергоснабжения – это совокупность источников электроэнергии, которые могут обеспечивать загородный дом, сельско-хозяйственный или промышленный объект электроэнергией, как от системы центрального электроснабжения, так и от автономной системы, когда при пропадании основной сети электроснабжения автоматически включается автономная. Т.о. существует разница в понятиях резервной и автономной системы, при существенной их схожести.

Резервный источник снабжения электрической энергии

Для обеспечения электроэнергией загородных домов и других объектов могут использоваться следующие источники:

  • Система центрального электроснабжения, возможно с применением дополнительной резервной линии;
  • Батареи аккумуляторных элементов (часто используют для электронных систем здания);
  • Топливные электростанции, например, дизель- газогенераторы;
  • Возобновляемые источники, солнце, ветер, вода;

Исходя из сказанного, составляющими системы резервного электроснабжения могут быть:

  • Система основного электроснабжения;
  • Система резервного центрального электроснабжения (вариативно);
  • Система автоматического ввода резерва (АВР) – переключения между источниками, часто, на небольших объектах может быть в составе резервной системы;
  • Системы стабилизации выходного напряжения от автономного источника (так же, для небольших систем, может быть ее частью);
  • Системы автономного электроснабжения на объекте (включая устройства переключения, запуска генераторов, подзарядки АКБ и пр. Ниже – подробнее.

При использовании топливных генераторов в автономных системах, наряду с главным их преимуществом (полная независимость от внешних факторов), необходимо учитывать и их основные недостатки:

  • Высокая стоимость топлива – самая дорогая стоимость киловатт-часа;
  • Шум при работе, «разрывающий душу» при длительном использовании;
  • Неэффективность использования единицы топлива. Для выдачи частоты напряжения в 50 Гц, генератор должен в любом случае совершать минимальное число оборотов, что для диодной лампочки, что для чайника. Простейшая аналогия – машина, стоящая на месте, но с нажатой педалью газа – ваше топливо вылетает в выхлопную трубу генератора.

Т.о. в идеальном случае применения генератора необходимо «нагружать» его на полную мощность.

Возобновляемые источники энергии – вариант резервного источника электричества, который стремительно набирает популярность по следующим причинам:

  • Абсолютно чистая энергия;
  • После установки системы минимальная стоимость киловатт-часа;
  • Возможность выбирать количество энергии исходя из потребностей предприятия, при необходимости, увеличивать мощность резервного источника при необходимости;
  • Больше количество относительно недорогих решений;
  • Возможность подключения нескольких источников возобновляемой энергии;
  • Возможность существенной экономии средств, при работе в штатном режиме (когда основной источник работает);
  • Возможность «резервирования» электроэнергии;
  • Возможность реальной экономии при тарификации, учитывающей день и ночь;
  • В системах, где совместно используются топливные генераторы и инверторно-аккумуляторные системы с ВИЭ, эффективность работы генератора существенно выше.

Источниками электрического тока выступают ветер, солнце или вода. Недостатком ВИЭ является нестабильность работы, связанная с изменениями климатических условий. В связи с этим, в данных системах практически всегда применяются батареи АКБ. В этом случае, график дневного потребления энергии может выглядеть следующим образом:

Резервный источник снабжения электрической энергии

Наиболее распространенные системы резервного электроснабжения с помощью возобновляемой энергии — инверторно-аккумуляторные системы. Они применяются и в частных домах, и на промышленных объектах.

Работа системы основана на преобразовании параметров возобновляемого электричества к подходящим для зарядки АКБ, и преобразовании постоянного тока АКБ в переменный ток промышленной частоты при отключении основного источника.

Инверторно-аккумуляторная система состоит из следующих блоков:

  • Инвертора, который преобразовывает постоянный электрический ток в переменный. Современные инверторы так же оснащаются зарядным устройством для банка АКБ (возможность заряжать его от основной сети), системой автоматического ввода резерва (контроллера, отслеживающего напряжение сети и состояние АКБ), системой включающей топливный генератор, возможностью включения нескольких источников ВИЭ;
  • Банка АКБ аккумулятора, постоянно подзаряжаемого от внешнего источника;
  • Контроллера заряда – опционально, если применяется ВИЭ;
  • Блока управления;
  • Одного или нескольких источников возобновляемой энергии.

Подробнее о каждом из элементов.

Источники, подходящие для получения альтернативного электричества

Солнце. Солнечная энергия при помощи батареи солнечных фотовольтаических элементов преобразуется в электрическую.

Ветер. Энергия ветряного потока через лопасти ветряка передается на вал электрогенератора, который вырабатывает электроэнегрию.

Микро-ГЭС. В этом случае источником электроэнергии становится поток воды, вращающий турбину или колесо микро-ГЭС, энергия вращения передается на вал электрогенератора.

Дизель- , бензо- или газо-генераторы. Они работают по следующему принципу: энергия расширения газов, образующихся при сгорании топлива, преобразуется в механическую энергию вращения коленвала (двигатель внутреннего сгорания).

Приводимый от двигателя ротор электрогенератора, вращаясь, возбуждает электромагнитное поле, создающее индукционный переменный ток в обмотке генератора, частота вращения которого подобрана так (50 Гц), что вырабатываемый ток может быть передан непосредственно потребителю без дополнительного преобразования.

Контроллер заряда

Предназначается для адаптации нестабильного электричества от возобновляемого источника к годному для заряда АКБ. Он так же выполняет функцию запорной арматуры и не допускает «переполнения» энергией аккумуляторной батареи. Он позволяет осуществлять зарядку АКБ по заданному режиму, препятствуя возникновению перенапряжения.

Для разных источников ВИЭ, контроллеры заряда имеют свои особенности.

Резервный источник снабжения электрической энергии

Для солнечных панелей, наиболее современные контроллеры заряда — MPPT контроллеры. MPPT расшифровывается как Maximum Power Point Tracking (отслеживание точки максимальной мощности). Его задачей является максимальное использование вырабатываемой солнечной энергии в нагрузке.

Резервный источник снабжения электрической энергии

Банк АКБ

Аккумулятор предназначен для накопления и последующей отдачи энергии в сеть, поскольку эффективность работы источников энергии, использующих солнечный свет или ветер, зависит от интенсивности последних.

В резервных источниках электроснабжения используются аккумуляторы двух типов: AGM и гелевый.

AGM представляет собой абсорбирующие стеклянные маты, расположенные между положительными и отрицательными свинцовыми пластинами. В них в связанном состоянии находится электролит.

Резервный источник снабжения электрической энергии

В гелевых аккумуляторах в качестве сепаратора применяется силикагель, которым заливается пространство между пластинами в процессе производства.

После застывания он представляет собой твердое вещество с огромным количеством пор, в которых удерживается электролит.

Благодаря тому, что силикагель полностью занимает всё пространство, в гелевых аккумуляторных батареях практически невозможно осыпание свинцовых пластин и как следствие, закорачивание и выход из строя.

При соединении аккумуляторов в батареи следует учитывать, что при последовательном соединении аккумуляторных батарей, ёмкость не меняется, а напряжение складывается, при параллельном – складывается ёмкость, а напряжение остаётся неизменным.

Важной характеристикой системы является максимальная глубина разряда банка аккумуляторов, которая задается при настройке системы. Чем больше глубина разряда, тем меньше циклов выдержит АКБ. Ориентировочные цифры приведены в таблице.

Инвертор – это устройство, служащее для преобразования постоянного тока в переменный. Различные типы инверторов на разные напряжения и мощности широко применяются в быту, например, устройство, применяемое для инвертирования напряжения с АКБ автомобиля в 220В, для подогрева чая в походе тоже будет называться «инвертор».

Резервный источник снабжения электрической энергии

Если распространить приведенную аналогию, то и инверторные системы для ВИЭ от различных производителей могут различаться очень сильно, хотя заявленные характеристики будут похожи.

Функция инверторов для систем резервного питания, не ограничивается преобрадованием постоянного тока в переменный, они так же выполняют зарядку АКБ от основного источника электричества, следят за параметрами сети и обеспечивают автоматический ввод резерва, в разряда АКБ осуществляют пуск дизель-генератора, могут осуществлять передачу излишков энергии в общую сеть, отправлять данные на удаленные или облачные АРМ и прочие функции. Важная функция инвертора — он не даёт разрядиться батарее ниже критического уровня, что могло бы привести к преждевременному выходу аккумулятора из строя. Например, вместо положенных 10 лет, они прослужат 3 года.

По способу подключения инверторы подразделяются на:

  • Сетевые модели с обозначением «on grid» работают от солнечной электростанции, но синхронно с общественной электросетью. Потребитель полностью использует электричество от ВИЭ, недостающее электричество он потребляет из сети общего пользования. При отключении общей сети, прекращается использование и электричества от ВИЭ. Для применения в системах резервирования «on grid» инверторы используются только в составе более крупной системы.
  • Автономные инверторы обозначают «off grid». Их подключают к домашним бытовым потребителям, источником энергии в них является батарея АКБ, которая заряжается через контроллер заряда от солнечных модулей или от другого ВИЭ. Такие инверторы применяются в местах, где сеть отсутствует вовсе, в резервных системах широко применяется третий тип инверторов;
  • Гибридные инверторы используют оба метода подключения к сети. Наиболее часто инверторы включают в сеть в режиме «grid support». В этом случае, система в основном работает от общей сети, максимально дополняя (а в каких-то случаях и полностью компенсируя) ее мощностями от ВИЭ, а при отключении объекта от общей сети, они автоматически переключаются в автономный режим работы и работают от аккумуляторной батареи и/или солнечного модуля. Гибридные инверторы хорошо сочетаются со схемами бесперебойного питания.

Устройства управления и связи

  • Как правило, управляющие функции выполняет инвертор, дополнительно подключаются блоки ввода и отображения информация и блоки связи.
  • Блоки ввода/вывода информации используются в основном для начального программирования системы и для конечного пользователя не так интересны.
  • Резервный источник снабжения электрической энергии

Блоки связи позволяют передавать информацию по Ethernet или по другим сетям передачи данных, т.о. пользователь может получать все данные о системе и передавать команды на систему удаленно, например через приложение в смартфоне.

Типовая система резервного электроснабжения для частного дома

Рассмотрим типовую схему резервного электроснабжения загородного дома на основе системы XW+ Xandrex Schneider Electric Система автономного энергоснабжения включает в себя:

Читайте также:  Промышленный совет санкт-петербурга

Резервный источник снабжения электрической энергии

  1. Источник основного электроснабжения;
  2. Возобновляемый источник электроэнергии – солнечные фотовольтаические панели;
  3. Возобновляемый источник электроэнергии – ветряной генератор;
  4. Возобновляемый источник электроэнергии – микро-ГЭС;
  5. Контроллеры заряда;
  6. Банк АКБ;
  7. Датчик температуры АКБ;
  8. Инвертор;
  9. Дизель-генератор;
  10. Коммутационное оборудование — щиты, выключатели, автоматы, предохранители, кабели, система заземления и т.д.;

Классический алгоритм работы следующий: Работа инвертора в режиме «grid support» с максимальным использованием энергии ВИЭ. При отключении основной сети, переход на резервный источник, и, при необходимости, использование накопленной энергии АКБ.

В случае, если по каким-то причинам, энергии возобновляемого источника недостаточно, а банк АКБ сильно разряжен, система формирует команду на запуск дизель-генератора. Энергия дизель-генератора расходуется на потребители и на заряд банка АКБ, при зарядке банка АКБ, дизель генератор отключается.

Цикл повторяется до включения основного источника.

Любой из вышеперечисленных источников может выступать в качестве основного (кроме АКБ), остальные будут играть роль резервных.

В помощь специалисту: современный подход в построении систем авр

Современная жизнь, как в быту, так и в промышленности, полностью зависима от бесперебойного энергоснабжения, добиться которого можно при помощи резервных источников питания. Именно на них в случае выхода из строя основного источника электроэнергии ляжет вся нагрузка.

Основная задача инженера, проектирующего систему питания — исключить возможные сбои при переводе на резервные источники электроснабжения. Иначе не избежать опасных последствий, как это было, например, на АЭС в Чернобыле и Фукусиме, когда не удалось ввести электрический резерв для устройств охлаждения реактора.

Сегодня самым распространённым решением для поддержания бесперебойного питания является автоматический ввод резерва (АВР). Данное устройство представляет щит, в котором установлено коммутационное оборудование, осуществляющее переключение с основного источника питания (от которого постоянно работает нагрузка) на «запасной».

  • При разработке и обустройстве систем ввода резерва часто возникает целый ряд технических вопросов. Разобраться с некоторыми из них помогут эксперты:
  • Геннадий Горбунов, специалист компании «Электрощит-ЭМ», работающей в сфере энергетики, проектирования и монтажа;
  • Алексей Визер, специалист компании «ЛВС Инстал», занимающейся созданием энергетических объектов;
  • Алексей Ремизов, специалист компании АББ, лидера в производстве силового оборудования и технологий для электроэнергетики и автоматизации.

Что может выступать в роли резервного источника электрической энергии?

Геннадий Горбунов (Г.Г.): На практикев качестве резервного источника, как правило, выступают:

  • смежные секции сборных шин, получающие питание от других трансформаторов или линий;
  • автономные источники, такие как дизель-генераторы, или источники бесперебойного питания (ИБП) на аккумуляторных батареях.

Выбор того или иного типа резервного источника зависит от технических требований, предъявляемых к системе.

Например, для питания потребителей I категории электроснабжения, обесточивание которых может сказаться на безопасности людей и вызвать значительный ущерб, чаще всего применяются независимые источники питания.

Ими могут быть близкостоящие трансформаторные подстанции или генераторные установки (как правило, с дизельными двигателями).

Источники бесперебойного питания применяются довольно редко. Мы выполняли несколько проектов центров обработки данных (ЦОД) в аэропортах, там как раз есть необходимость установки ИБП. Но такие решения получаются дорогими и довольно громоздкими, ведь под аккумуляторы выделяется целое помещение.

Алексей Визер (А.В.): В использовании дизель-генераторов (ДГУ) есть один нюанс – оборудованию нужно время, чтобы выйти на номинальный режим работы. Некоторым машинам для запуска необходимо около 1 минуты.

Поэтому для ответственных потребителей необходимо применять источники бесперебойного питания.

Например, в больницах (помещениях операционных) при аварии ИБП должен обеспечить подачу питания, чтобы врачи могли закончить работу.

Категории электроснабжения Согласно Правилам устройства электроустановок (ПУЭ): I категория — электроприёмники, перерыв электроснабжения которых может повлечь за собой: опасность для жизни людей, повреждение дорогостоящего оборудования, массовый брак продукции, расстройство технологического процесса, нарушение функционирования особо важных элементов коммунального хозяйства. Такие потребители должны обеспечиваться энергией от двух независимых взаимно резервирующих источников питания. Перерыв их электроснабжения может быть допущен лишь на время автоматического восстановления питания; В I категории потребителей выделяют особую группу электроприёмников, для электроснабжения которой должно предусматриваться дополнительное питание от третьего независимого взаимно резервирующего источника питания.

II категория — электроприёмники, перерыв электроснабжения которых приводит к массовому недоотпуску продукции, простоям рабочих механизмов и промышленного транспорта, нарушению нормальной деятельности значительного количества городских и сельских жителей.

Для этой категории рекомендуется обеспечивать электроэнергией от двух независимых взаимно резервирующих источников питания.

Допустимы перерывы электроснабжения на время, необходимое для включения резервного питания действиями дежурного персонала или выездной оперативной бригады.

Для электроприёмников III категории (все остальные электроприёмники, не подходящие под определения I и II категорий) электроснабжение может выполняться от одного источника питания при условии, что перерывы электроснабжения, необходимые для ремонта или замены повреждённого элемента системы электроснабжения, не превышают одних суток.

Какие требования предъявляются к АВР?

Алексей Ремизов (А.Р.): Выделяют следующие общие требования:

  • Схема АВР должна приходить в действие при исчезновении напряжения в линии потребителя по любой причине, в том числе при аварийном, ошибочном или самопроизвольном отключении выключателей рабочего источника питания;
  • Включение резервного источника питания должно производиться с задержкой по времени, исключающей ложные срабатывания АВР. Либо без задержки, в случаях, когда не допускается даже кратковременная потеря питания: например, больницы, центры обработки данных (ЦОД), аэропорты;
  • Устройство АВР не должно приходить в действие до отключения выключателя рабочего источника, чтобы избежать одновременного подключения двух источников, которое может привести к аварии в системе.

Какие бывают схемы автоматического ввода резерва?

Г.Г.:В простейшем варианте подключения используются 2 источника энергии: резервный и основной. Они предназначены для бесперебойного энергоснабжения одного потребителя. Такие схемы принято называть «2 в 1».

Для некоммерческих и промышленных предприятий применяются более сложные схемы и их комбинации.

Например, довольно распространённая схема «2 в 2» (два рабочих ввода на две секции шин потребителя) используется в качестве АВР в низковольтных трансформаторных подстанциях на стороне 0,4 кВ и обеспечивает бесперебойное электроснабжение городских объектов инфраструктуры. Для потребителей особой группы, где необходимы три независимых источника, используются схемы «3 в 1» (каскад) и «3 в 2».

Однако не всегда удаётся решить вопрос 100%-го резервирования. В таких случаях следует обеспечить питанием только критически важное оборудование: к примеру, в больнице – аппарат искусственной вентиляции лёгких в отделении реанимации; взлётно-посадочное освещение аэродромов и пр.

А.Р.: Как правило, каждый потребитель подключается к секции шин распределительного устройства низкого напряжения (РУНН) с помощью автоматического выключателя.

При переключении такой секции на резервный ввод мощности источника может быть недостаточно для суммарной нагрузки секции шин.

В таких случаях часть неприоритетных нагрузок может быть отключена для сохранения энергетического баланса системы.

Если говорить о технической реализации схем, как правило, АВР выполняется на контакторах, автоматических выключателях или реверсивных выключателях нагрузки с моторным приводом и блоками управления. Выбор коммутационного оборудования в схемах АВР в первую очередь зависит от номинальных токов, типа схемы («2 в 1», «2 в 2», «3 в 2»), уровня диспетчеризации и автоматизации потребителя энергоресурсов.

Резервный источник снабжения электрической энергии

Рис. 1. Решения для ввода резерва от компании АББ

Как реализуются схемы АВР на контакторах?

А.Р.: Такая схема выполняется для АВР типа «2 в 1». Для этого используется два контактора, каждый из которых контролирует параметры своего – основного или резервного – ввода.

Иными словами, если происходит обесточивание на шине основного ввода, то первый контактор разрывает сеть, а второй контактор подключает резервное питание, поступающее, допустим, от трансформатора. Причём включить оба контактора нельзя, так как между ними есть механическая и электрическая блокировки.

Для защиты оборудования от перегрузки и токов короткого замыкания (КЗ) в таких схемах используются автоматические выключатели или предохранители.

А.В.: Схемы АВР на контакторах являются самыми быстрыми (время переключения может составлять 50 мс) по сравнению с выключателями. А на небольшие токи (до 100 А) ещё и наиболее экономически целесообразными. Однако есть и минусы — это зависимость от напряжения питания. При просадке или потере питающего напряжения контактор отключится и потребитель будет обесточен.

Как реализуется АВР на автоматических выключателях?

Г.Г.: Автоматические выключатели имеют большие возможности и могут использоваться для организации сложных схем АВР. В базовых исполнениях эти аппараты оснащены функциями защиты от перегрузки и токов КЗ.

Для дистанционного управления каждому выключателю необходимо предусмотреть моторный привод, а для блокировки от одновременного включения на два источника питания требуется электрическая или механическая блокировка.

А.В.: Хочу согласиться со своим коллегой, схемы АВР на автоматических выключателях являются достаточно сложными и требуют от проектировщиков и монтажников высокой профессиональной подготовки.

А.Р.:Кроме функций АВР, автоматические выключатели позволяют осуществить контроль и управление энергосистемой дистанционно, т.е. построить систему диспетчеризации, что является неотъемлемым требованием для современных систем электроснабжения ответственных потребителей.

Как реализуются решения АВР на базе реверсивных выключателей с блоками управления?

Резервный источник снабжения электрической энергии Рис. 2. Контактор А 750-30-11

Читайте также:  Средства гигиены полости рта

А.Р.: Такие решения являются самыми простыми и надёжными.Конструкция реверсивного выключателя нагрузки представляет собой два выключателя, сблокированных между собой и исключающих одновременную работу. Для автоматического управления выключатели оснащаются моторным приводом.

Исходя из описанной конструкции аппарата очевидно, что для реализации схемы автоматического ввода резерва достаточно одного коммутирующего устройства, а не нескольких, как в вышеописанных случаях. Также решения на реверсивных выключателях являются самыми компактными. Всё это позволяет значительно уменьшить расходы при выборе и сборке шкафа.

Реверсивные выключатели с моторным приводом могут управляться внешними сигналами от реле или контроллера и могут быть включены в состав сложных систем электроснабжения. Для управления схемой «2 в 1» с ДГУ реверсивные выключатели могут комплектоваться блоками OMD.

В одном компактном блоке серии OMD(сегодня доступны три версии: OMD200, OMD300 и OMD800) объединены все функции управления.

Он контролирует напряжение и частоту; имеет уставки задержки по времени переключения АВР для пуска и останова генератора; обладает возможностью задания приоритета линий и может работать в одно- и трёхфазных сетях.

Самый многофункциональный блок, OMD800, оснащён ЖК-дисплеем. Устройство имеет возможность индивидуальных настроек параметров основной и резервной линии, а в случае несоответствия им питающего напряжения потребитель будет отключён для исключения аварийного режима работы.

Помимо управления источниками питания, блок может управлять нагрузками потребителя и при работе от резервного источника отключать неприоритетные линии. Все необходимые параметры отображаются на экране блока и могут передаваться в цепи диспетчеризации по универсальному протоколу Modbus.

Устройство имеет русскоязычный интерфейс.

Преимущества этого решения состоят в простоте выбора, монтажа и настройки. Компактность изделия позволяет уменьшить стоимость решения, а заводская сборка обеспечивает высокую надёжность и безопасность эксплуатации.

Резервный источник снабжения электрической энергии

Рис. 3. Устройство АВР на основе реверсивных выключателей-разъединителей с блоками управления серии OMD

Как видно из вышесказанного, каждое оборудование имеет свои достоинства и недостатки, и выбор схемы реализации автоматического ввода резерва остаётся за специалистом.

При этом не стоит забывать, что зачастую квадрат с надписью «Блок/Щит АВР» на чертеже в реальности представляет собой десятки пунктов спецификации и несколько часов сборки, монтажа и пуско-наладки.

Сегодня же можно легко «переложить» эти задачи на плечи производителя и пользоваться уже укомплектованными решениями.

Виды систем резервного электроснабжения

  • Автономный электрогенератор решает проблемы с отключением электропитания.
  • Резервный источник снабжения электрической энергии
  • XXI веке, несмотря на то, что мировой прогресс сделал огромный шаг на пути к решению проблемы перебоев в электроэнергии, к сожалению, эта проблема все еще остается очень актуальной, именно поэтому многие задумываются о том, что же такое система резервного электроснабжения?

Автономный электрогенератор

 

Автономный электрогенератор поможет вам не зависеть от проблем с электропитанием, он незаменим при аварийных отключениях и там, где электричества нет совсем — на природе, на стройке и т. д.

  1. При аварии на линии электропередачи время устранения обрыва или замыкания может составлять даже несколько дней, именно поэтому резервное электроснабжение — это одна из главных потребностей.
  2. Чтобы разобраться, какой источник питания выбрать, нужно определиться с условиями, при которых жители могут остаться без электроподачи.
  3. Резервный источник снабжения электрической энергии
  4. По длительности отключения можно выделить 4 типа:
  • Микро отключения – происходят, если линия электропередачи дала сбой или из-за кратковременных скачков напряжения. Эти отключения могут продолжаться от пары секунд до пары минут. Несмотря на свою кратковременность, в доме могут отключаться электроприборы, что также может привести к их замыканию;
  • Кратковременные отключения – происходят из-за отключений на комплектной трансформаторной подстанции. Такой перебой в электроснабжении происходит, если линия электропередачи перегружена, произошло замыкание, или для проведения кратковременных работ. Сроки отключения могут составлять от 1 часа до 12 часов;
  • Среднесрочные отключения — происходят, когда линия электропередачи подверглась крупной аварии, или произошло замыкание на высоковольтной электролинии. Сроки отключения могут составлять от 12 часов до нескольких дней;
  • Длительные отключения — происходят из-за массовых повреждений на линиях электропередач и комплектных трансформаторных подстанциях в связи с ураганами, ледяными дождями, стихийными бедствиями. Из-за больших масштабов повреждений сроки отключения могут составлять до нескольких недель.
  • Исходя из повреждений, характерных для вашего района, и следует выбирать систему резервного электроснабжения.
  • В современных магазинах очень широко предоставлены различные автономные виды генераторов: они могут работать на бензине, дизеле, газе, бывают портативные и стационарные, инверторные, с автоматической системой или ручным запуском.
  • Видео:

Бензо- газо- или дизель-генератор

Один из наиболее бюджетных вариантов системы резервного электроснабжения — это приобретение автономной электростанции – генератора.

Генераторы бывают дизельные, газовые и бензиновые.

Бензогенератор — автономное устройство, которое предназначено для обеспечения током электрических приборов и оборудования. Генератор оборудован двигателем внутреннего сгорания.

Один из главных плюсов покупки такого устройства — это низкая цена, варьируется от 4-х до 10-ти тысяч рублей, конечно, есть и гораздо более дорогие модели.

Он прост в работе, может работать при минусовой температуре до -20 градусов, шум от него не очень громкий, обладает компактным размером и небольшим весом.

Такой генератор может обеспечить резервное электроснабжение загородного дома, квартиры. Его можно также брать при выездах на природу.

  1. Бензогенератор не сможет обеспечить бесперебойное постоянное питание, его рекомендовано применять в аварийных случаях, время работы не должно превышать 5–7 часов, иначе двигатель может перегреться, что неминуемо приведет к поломке.
  2. Работает генератор на 92 бензине, что также при постоянном использовании обойдется в «копеечку».
  3. Видео:

При работе генератора необходимо оборудовать помещение вентиляцией, т. к. в процессе сгорания топлива в двигателе образуются выхлопные газы.

  • Так, для резервного электропитания в случаях аварийных отключений электричества, бензогенератор станет отличным решением.
  • Дизельный генератор может обеспечить бесперебойное питание от нескольких дней до нескольких недель.
  • Срок службы у него дольше, чем у бензинового генератора.
  • Выбирая такой генератор, нельзя не отметить, что солярка гораздо дешевле, чем бензиновое топливо, а при постоянном использовании генератора топлива будет уходить очень много.
  • Из минусов дизельного генератора можно отметить: высокая цена такой автономной электростанции – от 20-ти тысяч рублей и до сотен тысяч.

При поломке такого агрегата ремонт и запасные части обойдутся также недешево. Также одно немаловажное обстоятельство то, что у дизельного генератора высокая шумность при работе.

Для работы мощного дизельного генератора необходимо звукоизоляционное помещение с системой вентиляции. В отличие от бензинового генератора, при сгорании солярки пары выхлопа гораздо токсичнее.

Наиболее оптимальное решение — это установка генератора за пределами дома. Но и тут есть свои подводные камни, так дизельный генератор не будет работать при температуре ниже -5 градусов.

Для использования в зимнее время лучше всего обзавестись специальным защитным чехлом.

Приобретение такого генератора будет обоснованным для использования помещения с большим количеством электроприборов.

Газовый генератор – работает на природном газе. Данный вид автономного источника питания практически не применяется.

  1. Он экономичный и топливо для него обходится дешевле, чем бензин или солярка, но вместе с тем, цена на такую установку очень высока.
  2. Для газового генератора необходимо подключение к системе газоснабжения, что не всегда удобно.
  3. Инверторный генератор – пожалуй, самый прогрессивный вид генератора, обеспечивающий резервное электроснабжение.
  4. Он обладает рядом преимуществ:
  • небольшой вес (в несколько раз меньше, чем у обычного генератора);
  • удобство;
  • экономичность.

Инверторные генераторы работают на бензине или солярке, но расход топлива у них меньше на 30–40%.

Применение инверторного генератора рекомендовано для резервного питания бытовой и электронной техники.

Экономия топлива в таких генераторах происходит за счет автоматической регулировки оборотов. При уменьшении нагрузки генератор сам включает экономичный режим.

Аккумуляторная система для резервного электроснабжения

Аккумуляторы представляют собой накопитель электроэнергии. Химические процессы, происходящие внутри них, позволяют работать ему в режиме цикличности разрядов и зарядов.

  • Аккумуляторы заряжаются путем пропуска через него электрического тока.
  • Заряжая аккумуляторы нельзя забывать, что они нагреваются в процессе подпитки, это особенно актуально при ускоренном режиме заряда.
  • Видео:

Поэтому аккумуляторы должны заряжаться на расстоянии друг от друга для вентиляции. Также аккумуляторы можно объединить в моноблоки, такой вид называется аккумуляторной батареей.

Главным критерием при выборе такого источника автономного питания считается емкость. Емкость – это максимальное количество заряда, который смогут принять аккумуляторы.

  1. Выбирая автономные аккумуляторы, в первую очередь, необходимо обратить внимание на число циклов заряда и разряда — чем оно выше, тем лучше.
  2. Для резервного электроснабжения выбирают аккумуляторы с длительным сроком эксплуатации.
  3. Необходимо учитывать такие факторы, как саморазряд около 3–5% в месяц и условия хранения оптимально +20 градусов.
  4. По своей сути автономные аккумуляторы являются расходным материалом и ввиду своей высокой цены использование их для резервного питания практически не распространено.
  5. Система автономного электроснабжения станет хорошим решением в борьбе с неприятным ситуациями, связанными с отключением электричества, которое может произойти в самый неподходящий момент.

Используя резервную систему электроснабжения можно не переживать об отключении системы обогрева, водяных насосов, охранной системы, котлов и много другого. опубликовано econet.ru  

Читайте также:  Справка вместо паспорта

Подписывайтесь на наш канал Яндекс Дзен!

Если у вас возникли вопросы по этой теме, задайте их специалистам и читателям нашего проекта здесь.

P.S. И помните, всего лишь изменяя свое потребление — мы вместе изменяем мир! © econet

Что такое бесперебойное электроснабжение

электрика, сигнализация, видеонаблюдение, контроль доступа (СКУД), инженерно технические системы (ИТС)

РЕАЛИЗАЦИЯ КАТЕГОРИИ ДЛЯ ДОМА

Резервный источник снабжения электрической энергии

Основным критерием электроснабжения объектов и предприятий, является надежность. С учетом параметров потребителя вопросы надежности решаются на стадии проектирования объекта.

Даже внутри объекта могут быть потребители различных категорий, требующие разного подхода к системе энергообеспечения.

По виду надежности электроснабжения, оно может подразделяться на:

  • гарантированное;
  • бесперебойное.
  • Гарантированное электроснабжение по своей сути представляет комплекс мероприятий, позволяющих гарантированно получать электроэнергию необходимого качества.
  • Недостатком такого вида является то, что при прекращении подачи электроэнергии от основного источника, требуется время для переключения на резервную линию.

Бесперебойное электроснабжение позволяет осуществлять подачу электроэнергии потребителю постоянно. Это происходит в случае аварии на основном источнике, без перерывов при переходе в резервную систему электроснабжения.

Способы реализации бесперебойного снабжения электроэнергией

Для обеспечения надежности на объектах требующих постоянного электропитания, как правило, применяют два независимых источника электроснабжения. При наличии особой группы потребителей, устанавливают ещё и резервный источник электроэнергии — электрогенератор.

В зависимости от периодов отключения электроэнергии, выстраивается и бесперебойная система электроснабжения.

Периоды отключения от электроснабжения условно делятся на:

  • микро отключения – продолжительностью от нескольких секунд до 5 минут;
  • краткосрочные – локальные аварии, на устранение которых уходит не более 12 часов;
  • среднесрочные – аварии на высоковольтных ЛЭП, с продолжительностью устранения 10 — 24 часов;
  • длительные – повреждения вследствие стихийных бедствий, на ликвидацию которых уходит от 2 до 4 недель.

Реализация системы бесперебойного электроснабжения состоит в установке устройств, которые будут обеспечивать незаметный (плавный) переход с основного на резервный источник и обратно. При этом качество подаваемой электроэнергии не должно изменяться.

Для этого в систему устанавливают источник бесперебойного питания или ИБП. Это приспособление позволит в период отключения электроэнергии выполнить качественный переход на линию резервного питания.

По принципу действия бесперебойники делятся на три основных типа:

  • резервные (off-line) – применяются для защиты компьютеров или иного подобного оборудования, обеспечивают переход на резервную линию питания;
  • линейно-интерактивные (line-interactive) – используется при защите более значительного оборудования (серверных центров начального уровня), выполняют стабилизацию напряжения на выходе в необходимых диапазонах, однако не подходят для защиты чувствительных элементов и приборов, которые используются в технологических процессах непрерывного цикла, медицинского оборудования;
  • с двойным преобразованием (on-line) – самая совершенная бесперебойная система, где энергия преобразуется дважды. Сначала из переменного тока в постоянный ток, и потом обратно в переменный. Обеспечивает за счет этого высокое качество выходной электроэнергии. Период времени для перехода на питание от аккумуляторов в онлайн ИБП равен нулю.

Обычно мощность ИБП указывается в вольт-амперах (ВА) или ваттах (Вт). Как правило, полезная выходная мощность составляет 60 % от показателя в ВА, так при 1000 ВА мощность будет составлять 600 Вт.

Выбирая ИБП, необходимо учитывать запас мощности, исключив перегрузку устройства. Для защиты оборудования в 500 Вт необходимо приобрести ИБП с выходной мощностью 800-1000 Вт.

Категории объектов с бесперебойным электроснабжением

При проектировании зданий, сооружений и предприятий, в обязательном порядке определяется категория энергообеспечения этих объектов. Весь свод правил обозначен в сборнике ПУЭ (правила устройства электроустановок). Этим сборником во время проектирования определяется и категория получателей электроэнергии.

Все объекты разделены на три категории:

1-ая категория – очень важные.

Остановка этих потребителей приводит к жертвам среди населения, разрыву важных технологических цепочек и срыву процессов, нанесению значительного материального ущерба, безопасности государства. На объектах этой категории гарантировано обеспечение бесперебойного электроснабжения потребителям.

Подача электроэнергии осуществляется от двух независимых источников. Не допускается для потребителей разрыва в электроснабжении. Для переключения с основной линии на резервную линию используется устройство АВР (автоматическое включение резерва).

  1. 2-ая категория – важные потребители.
  2. Прекращение поставок электроэнергии для этой категории приводит к общему недовыпуску товаров, неудовлетворительному качеству продукции, ненормированному простою рабочих, прерыванию технологических процессов предприятий.
  3. Для этой категории может допускаться кратковременный перерыв в поставках электроэнергии, но только на время для включения резервной линии питания.

Получает электроэнергию предприятие также от двух независимых источников. Включение резервного источника производится вручную.

3-я категория – остальные потребители, не входящие в 1-ую и 2-ую категории.

Снабжение этой категории происходит по одной линии. Отрезок времени в подаче электроэнергии не должен превышать 24 часов.

К потребителям, где обеспечивается бесперебойное электроснабжение объектов, относятся особо важные потребители. На объектах этой категории может находиться особая группа потребителей. Эта группа обеспечивается безостановочной поставкой электроэнергии в силу недопущения возникновения ситуаций опасных для жизнедеятельности.

К очень важным потребителям можно отнести:

  • больницы;
  • центральные ПС мощностью 10 МВт и выше;
  • диспетчерские централизованной охраны;
  • контрольные пункты ЖКХ обеспечивающие электроснабжение и освещение городов;
  • музеи государственного значения;
  • крупные гостиницы и государственные структуры;
  • финансовые и банковские структуры;
  • школы, ВУЗы, профтехучилища, техникумы;
  • электрощитовые жилых комплексов с высотой более 16 этажей;
  • крупные торговые центры, рестораны;
  • ИВЦ и серверы, занятые обслуживанием токоприемников первой категории;
  • городские насосные станции;
  • подстанции горэлектротранспорта;
  • ДК, спорткомплексы;
  • котельные 2-ой категории.

Аварийно резервное электроснабжение частного дома

Реализация бесперебойного электрообеспечения частного дома происходит в том же порядке, что и на предприятиях.

В зависимости от решаемых задач, эта система может быть:

  • инверторно-аккумуляторная;
  • иверторно-аккумуляторная с резервным источником.

В качестве резервного источника может выступать бензиновый, дизельный или газовый генератор. Можно также использовать солнечные батареи или ветрогенератор.

Решение о построении той или иной системы зависит от частоты и продолжительности отключений.

Бесперебойное электроснабжение частного дома может выглядеть следующим образом: при отключении электроэнергии питание дома осуществляется через инвертор от аккумуляторов. В этот промежуток времени можно перевести электропитание дома на резервный источник – любой из генераторов.

Если весь процесс автоматический, то через устройство АВР запуск резервного питания происходит без участия человека.

Для реализации бесперебойного электроснабжения дома понадобится:

  • аккумуляторные батареи – их мощность должна покрывать потребности потребителей, для которых отключение нежелательно;
  • инвертор – преобразует постоянный ток батарей в переменный ток;
  • генератор – топливный либо экологический (солнечные батареи, ветрогенератор);
  • АВР – устройство автоматического включения резерва.

© 2012-2023 г. Все права защищены.

Представленные на сайте материалы имеют информационный характер и не могут быть использованы в качестве руководящих и нормативных документов

Купить систему резервного электроснабжения для дома и дачи в Москве

Представленные системы резервного электроснабжения – это готовые решения для обеспечения бесперебойным электропитанием приборов различного назначения. Принцип работы систем резервного электроснабжения заключается в накоплении электрической энергии в блоке аккумуляторных батарей, а при отключениях внешней электросети она преобразуется в привычные всем 220В.

В одно мгновение, за сотые доли секунды происходит коммутация схем электроснабжения на работу от аккумуляторов, а на выходе инверторной системы происходит генерирование тока с идеальной формой синусоиды.

Исходя из этого, даже самое высокоточное Hi-Fi, медицинское или котельное оборудование, подключенное к системе ИБП, продолжает работать в стационарном режиме, не реагируя на сбой внешней сети.

Применение систем работающих по принципу источников бесперебойного питания: Для резервного электроснабжения дома или коттеджа; Для бесперебойного электропитания серверного оборудования; Как система аварийного электроснабжения в офисе; В качестве ИБП для котла отопления;

Как часть системы автономного электроснабжения с использованием альтернативных источников энергии, например солнечных батарей.

  • Усовершенствование:
  • абсолютно каждую систему бесперебойного электроснабжения можно модернизировать, увеличив мощность инвертора и ёмкость аккумуляторов.

Преимущества установки систем бесперебойного электроснабжения: Мгновенное срабатывание электроники и подача напряжения в сеть дома; Выходной сигнал идеального состояния – 220В, 50 Гц с «Чистым синусом»; Гарантированная работа системы без шума; Возможность установки непосредственно в доме (не потребуется строить «будку», как в случае с генератором);

Не нуждается в обслуживании как минимум в течение 5 лет.

Для профессионального решения задачи связанной с установкой системы резервного электроснабжения, рекомендуем заказать выезд нашего специалиста на объект.

Это поможет оценить возможность интеграции источника бесперебойного питания с электросетью Вашего дома или офиса! Все системы резервного электроснабжения, представленные на нашем сайте – автоматические.

Они не требуют ухода, полностью безопасны и работают практически бесшумно (не громче персонального компьютера). Инверторная резервная система аварийного электроснабжения – это источник света для Вас и Вашего дома!

*Доставка по Москве при стоимости комплекта от 30000 рублей — бесплатно!

Резервный источник снабжения электрической энергии

25 50 75 100

По умолчанию По Имени (A — Я) По Имени (Я — A) По Цене (возрастанию) По Цене (убыванию) По Модели (A — Я) По Модели (Я — A)

Показано с 1 по 17 из 17 (всего 1 страниц)