Autonome voedingssystemen van een privéwoning

We gaan door met de reeks artikelen over dit onderwerp autonome stroomvoorziening voor een privéwoning.

In eerdere artikelen hebben we al verschillende typen overwogen autonome elektriciteitsbronnennamelijk: Ononderbroken voedingenwaar batterijen de bron van elektriciteit zijn en diesel, gas of gasgeneratorsets de tweede energiebron zijn.

De voor- en nadelen van elk van de apparaten die we hebben onderzocht, zijn, voor zover mogelijk in woorden, vrij uitgebreid. In hetzelfde artikel proberen we erachter te komen hoe beide apparaten kunnen worden gecombineerd, om het volledige potentieel van zowel de generatorset als de ononderbreekbare voeding maximaal te benutten.

Voor een vollediger beeld van het komende evenement, wil ik de relatief hoge kosten noteren van de volledige set apparatuur die elektriciteit moet leveren aan uw huis.

Dus een goede mini-energiecentrale met een capaciteit van 5-6 kW kost je ongeveer 2-2,5 duizend dollar. In deze prijscategorie kunt u bijvoorbeeld een HONDA-generator kopen die is uitgerust met een elektrische starter.

UPS in kit c helium batterijen, ontworpen voor 3-4 kW kost u ongeveer het bedrag van 1,5 tot 3000 dollar. Waarom zo'n wegloper in prijs, zul je later begrijpen. UPS-prijzen kunnen zowel omhoog als omlaag fluctueren. Het hangt allemaal af van de fabrikant, de hoeveelheid en de capaciteit van de batterij.

Na het uitvoeren van eenvoudige rekenkundige berekeningen, krijgen we een bedrag van ongeveer 4-5 duizend dollar. Bovendien moet dit bedrag de kosten van extra apparatuur en de kosten van elektrisch werk optellen.

Maar in dit artikel zullen we niet overwegen wat het kost, het doel van dit artikel is iets anders, namelijk om de haalbaarheid van het hele complex als geheel te overwegen, wat en hoe het beste kan worden gedaan, zodat het zowel praktisch als goedkoop is, in termen van verdere werking.

Verder, wat hebben we nog meer nodig ...

De meeste mini-energiecentrales zijn niet uitgerust met een autostart-systeem, dat wil zeggen een apparaat dat het proces van het starten en stoppen van de generator regelt wanneer de hoofdstroom wordt uitgeschakeld. Voor deze doeleinden hebben we ABP-automatische back-upvoeding nodig.

Hoe ATS werkt, zullen we het algoritme van het werk in dit artikel niet beschouwen, dit is een ander artikel.

Tip nummer 1.

Generatorsets van gemiddeld en laag vermogen, namelijk die we in het dagelijks leven gebruiken, produceren niet altijd hoogwaardige spanning, in termen van frequentie en sinusoïde. Voor deze parameters zijn veel UPS'en erg gevoelig. UPS'en zien dit als een ongeluk op de lijn en gaan in bescherming, dat wil zeggen, ze schakelen uit of zien de ingangsspanning niet.

Om verdere problemen bij de werking van het gehele energiecomplex te voorkomen, raden we u aan een UPS uit de online serie te kiezen. De meeste online UPS'en zijn alleseters, dat wil zeggen dat ze niet zo veel eisen aan de ingangsspanning, frequentie en sinusoïde. De output van dergelijke apparaten is altijd een stabiele spanning met een zuivere sinusoïde, waarvoor veel moderne elektrische apparaten zo gevoelig zijn.

Tip nummer 2.

Voordat u met al het werk begint, moet u duidelijk weten wat u precies wilt bereiken in het eindresultaat. Laten we, om het duidelijker te maken waar we het over hebben, kijken naar de situatie met de stroomstoring, hoe de apparatuur zou moeten werken, en op basis hiervan zullen we een algoritme voor het hele systeem ontwikkelen.

dus, situatie nummer 1. Het bedieningsalgoritme van de apparatuur is ongeveer het volgende:

1) Afsluiten van de hoofdelektriciteit;

2) De belasting wordt gedurende een bepaalde tijd "N" naar de UPS overgedragen;

3) Het generatorstation start op;

4) De belasting wordt overgeschakeld naar de generator, terwijl de UPS-batterijen worden opgeladen;

5) De hoofd (stads) elektriciteit is verschenen, de belasting is overgeschakeld naar de stad, de generator is uitgeschakeld.

In dit geval hebben we een strikt gespecificeerde tijd "N", gedurende welke de generator moet starten en dienovereenkomstig moet de UPS consumenten strikt gespecificeerde tijd "N" voorzien van elektriciteit.

Dienovereenkomstig, wetende het laadvermogen en de vereiste bedrijfstijd van de UPS, is het gemakkelijk om de batterijcapaciteit te berekenen. Hoe dit te doen wordt gedetailleerd beschreven. in het vorige artikel.

In deze situatie besparen we aanzienlijk op de kosten van de batterij, zoals in dit geval met oplaadbare batterijen met een kleine capaciteit. Maar we verliezen op een andere plaats, namelijk in brandstof, omdat de generator zal starten, ongeacht of deze op dit moment nodig is of niet.

Overweeg een andere situatie om onnodige generatorwerking te voorkomen.

Situatie nummer 2. Het algoritme voor de werking van de apparatuur (UPS + generator) is ongeveer als volgt:

1) Er was een stopzetting van de hoofdelektriciteit;

2) De belasting wordt gedurende een ONZEKERE TIJD "N" naar de UPS overgedragen. In dit geval hangt de tijd "N" af van hoeveel de UPS op dit moment wordt geladen en, dienovereenkomstig, hoe lang de batterij wordt vastgehouden.

3) Als de hoofd (stads) elektriciteit niet verscheen en de UPS niet langer in staat is om consumenten te ondersteunen ...

4) De genset start op;

5) De belasting schakelt over naar de generator, terwijl de UPS-batterijen worden opgeladen.

6) Wanneer stedelijke (hoofd) elektriciteit verschijnt, gaat de belasting naar het netwerk en stopt de generator.

Zoals te zien is in het voorbeeld, start de generator in dit geval niet totdat de UPS of een ander extra apparaat een opdracht verzendt om de generator te starten.

De UPS zelf kan een opdracht geven om de generator te starten, het voordeel is dat er in veel moderne UPS'en een dergelijke functie is, dat wil zeggen dat de fabrikant in eerste instantie zorgt voor de gezamenlijke werking van de UPS en de generator.

Als de UPS deze mogelijkheid niet heeft, zijn er veel spanningsregelaars voor boven- en ondergrenzen, die eenvoudig kunnen worden aangevuld met elke UPS.

Een dergelijke schematische oplossing (nr. 2) is veel winstgevender dan de vorige, omdat er geen stationaire werking van de generator is. Maar in dit geval kost het systeem een ​​orde van grootte duurder, omdat langdurige werking van de UPS batterijen met een aanzienlijke capaciteit vereist.

Maar in elk geval, ongeacht de beslissing die u neemt, is het installeren van een autonoom voedingssysteem een ​​relatief moeilijke taak, waarvan de implementatie het beste aan professionals wordt overgelaten.

Sergey Seromashenko