Typer av långsiktiga backup strömförsörjningssystem för ett lanthus eller stuga
Organiseringen av en reserv av elektrisk energi för en stuga är motiverad i händelse av att den regelbundet kommer med långa avbrott eller spänningen i nätverket inte uppfyller standarderna. Stabilisatorer kommer inte att klara av allvarliga potentiella överträdelser, så en extra strömkälla bör täcka de grundläggande behoven för belysning och extrautrustning.
Vanligtvis utförs reservströmförsörjning och oavbruten strömförsörjning till husets nätverk med hjälp av en "avbrottsfri" UPS på batterier eller en gasgenerator. Varför gas? Faktum är att detta val beror på låga bränslekostnader och enkla driftregler.
Ytterligare strömförsörjningsutrustning måste visa ett omedelbart svar på ett spänningsfall eller strömavbrott, samt säkerställa driften av huvudförbrukarna under ganska lång tid. Oavbruten design är av två typer: enstegs och tvåstegs.
Enstegssystem för energireserver
Faktum är att detta är ett vanligt avbrottsfritt strömförsörjningsschema för nödsituationer, med den enda skillnaden är att mer kraftfulla och rymligare batterier används här. Experter säger att en så enkel lösning kommer att hjälpa där avbrott inte är så frekventa och kraven på källkraft inte är så kategoriska.
Om kraven för varaktigheten av utrustningens drift kommer att öka, blir det nödvändigt att använda batterier med större kraft och kapacitet. Den här lösningen kommer dock med några problem:
- Litiumjonbatterier är redan dyra, och med en ökning av kapaciteten kommer priset att öka proportionellt.
- Blyplattebatterier är billigare, men de tar mycket plats och kräver speciella driftsförhållanden eftersom de innehåller syra.
- För att snabbt ladda batteriet inför nästa strömavbrott behöver du en stor laddningsström och strömmen i hemnätverket kanske inte räcker till.
- Batteriets livslängd är upp till 2 000 laddnings-urladdningscykler, så ett dyrt batteri måste bytas vartannat till vart tredje år.
Tvåstegs backup-metod
Ett tvåstegssystem för att organisera en reservströmförsörjning för ett lanthus inkluderar en generator och en avbrottsfri strömförsörjning. Principen för dess funktion är enkel - omedelbart efter ett fel på standardströmförsörjningen slås UPS på, som är ansvarig för nödkretsen. Därefter startar generatorn.
Denna design behöver inte ett kraftfullt batteri, eftersom det bara slås på under en kort tid och belastningen är minimal. Batteriresursen i det här fallet används sparsamt, så dess livslängd är mer än 10 år. Det är värt att komma ihåg att batteriet från bilen inte är lämpligt för användning i en UPS. Generatorns kraft är inte begränsad och beror på användarens behov.
Sätt att ansluta reservkraftkällor
För en kort avstängningsperiod är en reservströmförsörjning hemma från en UPS med batteri lämplig
Avbrottsfria system för att tillhandahålla reservströmförsörjning är en- och tvåstegs. En enstegskrets inkluderar en växelriktare och batterier med tillräcklig kapacitet för att ge tillräckligt med energi i flera timmar. Batterierna laddas från nätverket. I händelse av en nödavstängning av den centrala strömförsörjningen växlar systemet omedelbart automatiskt till hemströmsläge. Hybridväxelriktare låter dig lägga till ström. Om 5 kW kommer från nätet kan effekten vara från 9 till 29 kW.
För långa strömavbrott är en tvåstegsmetod lämplig. Systemet består av en avbrottsfri strömkälla (UPS), batteri, generator. Generatorer drivs med gas, bensin, diesel. De använder vind- och solenergi som bränsle.
Vital utrustning är ansluten till backupsystemet - värmekomponenter, vattenförsörjning, nödbelysning, ett eller två uttag för hushållsapparater. Minsta strömförsörjning för ett hus upp till 300 kvadratmeter kommer att vara 2 kW.
Inverter Generator Honda EU10i
Du kan köpa ett reservströmförsörjningssystem för att ansluta all utrustning i stugan. Dess konfiguration och kostnad beror på belastningen.
För ett litet hus är det bästa alternativet att använda kompakta och billiga elkällor.
- Växelriktaren har redan en automatisk startfunktion. Med ett batteripaket placeras det i ett grovkök. Fungerar utan laddning i 24 timmar. Det är inte billigt, men tyst, kräver inga ytterligare investeringar och tillsyn.
- En billig dieselgenerator för kompakt bensin kan helt enkelt rullas ut ur huset eller placeras i en öppen gata. De är inte utrustade med en automatisk startkrets utan slås på manuellt. De har en liten kostnad. Bra för ett hus på landet.
- Om huset har en centraliserad gasförsörjning, kan en gasgenerator installeras i ett separat rum eller på gatan.
Backup strömförsörjning för ett privat hem generatorer kontra batterier
Foto: ShutterStock/Fotodom.ru
Idag används generatorer med förbränningsmotor (oftast dieselgeneratorer) och ackumulatorbatterier (batterier) utrustade med en växelriktare - en strömomvandlare (från DC till AC och vice versa) som alternativa elkällor i vardagen. Batterier kopplas till nätet genom en växelriktare, med hjälp av vilken batterierna laddas upp när det finns el i nätet.
Foto: Soltek
En avbrottsfri strömförsörjning, utrustad med batterier och en växelriktare, tar inte mycket plats i huset
Båda typerna har sina fördelar och nackdelar. Den största nackdelen med generatorer är buller och avgaser som produceras under drift. Men en dieselmotor kan teoretiskt fungera hur länge den vill, bara det finns bränsle. Han borde i alla fall jobba flera dagar i rad.
Foto: ShutterStock/Fotodom.ru
Stora UPS:er med batterier kräver ett separat rack
Batteribaserade system har mer betydande körtidsbegränsningar. Vanligtvis från flera tiotals minuter till flera timmar. Under en längre tid kommer batterier med stor kapacitet att behövas, och följaktligen kommer systemet att visa sig vara för dyrt. Döm själv: en billig dieselgenerator med en uteffekt på 2 kW kan köpas för 25–30 tusen rubel.
En uppsättning batterier som kan leverera 2 kW i 2-3 timmar kommer att kosta ungefär dubbelt så mycket. Lägg till detta kostnaden för växelriktaren - minst 30-40 tusen rubel. En fullt monterad avbrottsfri strömförsörjning (UPS) för en halvtimme eller en timmes drift kommer att kosta minst 100 tusen rubel. Men att använda UPS:en som backupkälla är ett sant nöje. Inga avgaser, inget buller, inget bränsle, och bytet sker nästan omedelbart (generatorn måste fortfarande startas).
Foto: Legrand
Modulär trefas UPS med medeleffekt Trimod HE (Legrand) med en integrerad mikroprocessor och ett modulärt system av batteriblock
Batterier kräver ett separat, välventilerat område med isolerade ställ. Temperaturen i den bör inte vara lägre än vad batteritillverkaren rekommenderar (vanligtvis 15 ° C). Vi kommer att prata mer om att välja typ och märke av batterier, deras användning och lagring i en separat artikel.
Diagram över ett avbrottsfritt strömförsörjningssystem
Foto: Legrand
Kompakt enfas UPS KEOR S 3 kVA 20 ′ (Legrand), effekt från 3 till 10 kVA (från 133 tusen rubel)
Alla reservkraftkällor väljs beroende på effekten av den anslutna lasten. Det beror på husägarnas behov. För att beräkna det måste du summera kraften för alla enheter som kommer att anslutas till strömkällan.Tänk på att ju mer detta belopp kommer ut, desto dyrare kommer UPS:en att bli, så det är vettigt att begränsa belastningen och lämna bara det mest nödvändiga - nödbelysning, driva komponenterna i värme- och vattenförsörjningssystemet (ventilation, borrhålspump, etc.). Plus ett eller två uttag så att du kan ansluta en TV eller andra hushållsapparater.
När du väljer en generator eller installerar ett växelriktarsystem måste du först bestämma hur ofta du behöver använda en extra elkälla. Så om du bara är på landet på helgerna på sommaren räcker det med en bensingenerator. Samtidigt måste man komma ihåg att bensin- eller dieselgeneratorer skapar mycket ljud och en obehaglig lukt under drift. Därför måste de placeras i ventilerade rum med bra ljudisolering. Inverter-batterisystem är mer bekväma att använda, speciellt om du tillbringar mycket tid i landet och du behöver en oavbruten strömkälla hela tiden. Ett sådant system består som regel av en växelriktare, batterier, en laddare som ger batteriladdning, en styrenhet som övervakar batteriladdningen.
Ivan Khripunov
Teknisk specialist på företaget "Kashirsky Dvor"
Funktioner för reservströmförsörjning
gasgeneratorer
Om huset är förgasat är detta det bästa alternativet. Bränsle för en sådan enhet är det billigaste. Kraften hos de flesta av dessa produkter börjar från 7 kW, vilket är tillräckligt för ett hus på landet med periodiska strömavbrott i nätverket.
Den ungefärliga kostnaden är 180 000 rubel. Men om du tänker på hur mycket som kommer att sparas på bränsle (jämfört med bensin eller solarium) under hela driftperioden, är priset ganska acceptabelt. Dessutom finns det nästan inga skadliga utsläpp.
Bensingeneratorer
Den vanligaste typen av enheter för reservströmförsörjning. Det beror delvis på att vi är bättre insatta i dessa motorer än i dieselmotorer. Faktum är att många ägare av hus på landet har en personlig bil, därför finns det åtminstone ett allmänt koncept för arbetsprincipen. Dessutom är de lättare att underhålla.
Diesel enheter
Detta namn hänvisar till flera varianter av sådan "utrustning" - dieselgeneratorer, dieselstationer och så vidare. En obestridlig fördel är möjligheten till långvarig (non-stop) drift. Dessutom finns det inga bensinångor som kräver speciella brandskyddsåtgärder.
Vi har bara gett de vanligaste enheterna för att organisera bokningar. Men det finns ett antal andra, som, även om de används mindre ofta, också är värda uppmärksamhet. Till exempel UPS, solpaneler, invertersystem.
Slutsats
Praxis visar att oavsett sättet att lösa problemet med redundant strömförsörjningssystem, är det fortfarande nödvändigt att ha en reservgenerator. Enligt recensioner från de flesta ägare av hus på landet är bensinenheter bekvämare både när det gäller drift och reparation. De kan till exempel alltid tankas direkt från biltanken.
När du bestämmer dig för organisationen av reservströmförsörjningen bör du inte styras av någon annans åsikt, fokusera på vänner eller grannar. Det viktigaste "tipset" är ditt eget hus och fastigheten som ligger i den (först och främst tekniska anordningar och placeringen av belysningsarmaturer). De bestämmer möjligheten att förvärva en viss enhet.
Det bör beaktas att UPS, solpaneler är av begränsad användning både när det gäller tid och anslutna enheter (kretsar). Deras kit innehåller batterier, och de kräver konstant uppmärksamhet (tillståndsövervakning, laddning).Dessutom kan moderna batterier (till skillnad från de "gamla" modellerna, där enskilda celler kunde bytas ut) inte repareras.
Om medel finns tillgängliga är det tillrådligt att montera ett mer komplext men pålitligt kombinerat redundansschema. Till exempel att slå på nödströmförsörjningen från UPS:en, följt av automatisk start av dieselmotorn. Detta är dyrare, men strömavbrott är uteslutet.
Inverter uppvärmning av ett privat hus
Invertervärmesystem vinner gradvis popularitet
Det viktigaste livsuppehållande systemet i alla hem är naturligtvis värmesystemet. Utan det är det svårt att föreställa sig det normala livet för en modern person, särskilt i det ryska klimatet. Valet av värmesystem är viktigt både vad gäller effektivitet och ekonomi. Faktum är att detta system oftast används i mer än 6 månader om året, och på vissa ställen året runt. Att installera en invertervärmepanna är ett bra alternativ till andra värmekällor. El finns i vårt land nästan överallt (till skillnad från till exempel gas). Och användningen av elvärmare är ofta mycket viktig, trots den höga kostnaden för el. Därför är den senaste utvecklingen av forskare inriktad just på moderniseringen av elektrisk utrustning, för att öka dess effektivitet och minska kostnaden för producerad värme. Invertervärme har ett antal karakteristiska egenskaper jämfört med andra typer av elvärme. Låt oss överväga dem mer i detalj.
Inverter värmepanna enhet
Schema för enheten för inverterns värmepanna
Pannan värmer kylvätskan genom att omvandla energin från det elektromagnetiska fältet till värme. Varje panna har två kretsar: magnetisk och värmeväxlare. Den första är en ledarspole på ett dielektrikum - en koppartråd lindad runt ett rör. Ett elektromagnetiskt fält genereras i den magnetiska kretsen. Detta fält påverkar stålkärnan, som är placerad inuti värmeväxlingskretsen och direkt värmer kylvätskan. Elektriska invertervärmepannor är en ganska lovande typ av elektrisk utrustning, som används både i industriell skala och i vardagen.
För- och nackdelar med elektrisk invertervärme
Växelriktare är enheter som omvandlar likström till växelström. Inverterpannor arbetar enligt principen om elektromagnetisk induktion. Detta är deras huvudsakliga skillnad från TENovyh-pannor. Och härifrån följer de viktigaste egenskaperna och funktionerna. Liksom all utrustning har växelriktaren sina egna funktionella funktioner.
Gör-det-själv inverter värmeinstallation
Inverter värmepanna
Så du har bestämt dig för att installera modern elektrisk utrustning i ditt hus. För att spara en del av arbetet är det fullt möjligt att göra det själv. Efter att ha köpt en inverterpanna, det erforderliga antalet rör och radiatorer, kan du fortsätta med installationen av värmesystemet. Eftersom ingen är immun mot strömavbrott måste du ta hand om möjligheten att ditt system fungerar i ett sådant force majeure-läge. För detta ändamål används invertervärmebatterier, vars pris är ganska högt, men på lång sikt är deras användning ekonomiskt motiverad.
Att stänga av utrustningen i händelse av ett strömavbrott kan gå obemärkt förbi av ägarna om det finns invertervärmebatterier. Inom 10 millisekunder kommer automatiken att koppla om utrustningen till reservströmförsörjning och uppvärmningen av huset kommer att fortsätta. I händelse av att elförsörjningen till nätverket återupptas, kommer samma automatisering att utföra den omvända proceduren, och pannan kommer att kopplas om till normal drift. Detta gäller särskilt om det är nödvändigt att hålla en konstant temperatur i huset och det inte finns något sätt att övervaka detta personligen.
Elektriska invertervärmebatterier kan köpas utöver grundkonfigurationen. Deras användning kommer att öka systemets offlinedriftstid.
Använder fristående nätaggregat
Under drift kan det då och då vara nödvändigt att överföra värmesystemet till en alternativ kraftkälla. Att växla systemet till batteridrift är mycket bekvämare än att använda en generator. Oavsett vilket bränsle generatorn kräver, kommer det att vara nödvändigt att organisera leverans, lagring och tankning till generatorn. Medan överföringen till batterikraft (och vice versa) kommer att ske utan personligt deltagande av en person. Förutom att den är mer miljövänlig är denna metod även mer ekonomiskt motiverad, trots den betydande initiala investeringen.
Inverterpanna för uppvärmning av hem
För de områden där det inte finns någon möjlighet att förse en gasledning, är ett av de bästa sätten att värma ett hus att köpa elektrisk utrustning. El är den typ av bränsle som finns i varje hem.
Dessutom behöver du inte förbereda särskild dokumentation och tillstånd för att installera enheten på el. Pannor av denna typ är prisvärda och kompakta i storlek.
Om man ser ur elförbrukningens synvinkel, så skräms många ägare av dess höga kostnad enligt taxeplanen. Men trots detta strävar tillverkare av värmesystem efter att öka effektiviteten i installationer och minska värmeförlusterna. Därför är en av de mest lovande enheterna för att värma ett hus inverterpannor.
Nedan överväger vi principen för driften av en inverterpanna, nackdelarna och fördelarna med dess användning, såväl som organisationen av detta värmesystem.
Inverter värmepanna
Principen för driften av inverterpannan
Traditionell elektrisk utrustning fungerar enligt principen att överföra energi direkt till kylvätskan genom värmeelement. Samtidigt, om enheten har värmeelement i konfigurationen, är det därför nödvändigt att förbereda en plats för uppvärmning av vatten.
Värmeelement är också mycket känsliga för korrosion, så de måste skyddas från irreversibla processer.
Inverterutrustning fungerar på basis av elektromagnetisk induktion. Genereringen av själva strömmen sker på grund av det alternerande magnetfältet. För detta ändamål är det nödvändigt att omvandla nätströmmen till växelström. Växelriktaren klarar denna uppgift perfekt, vars drift är möjlig både från nätverket och från batterier.
Det finns två typer av kretsar i en inverterpanna:
- Magnetisk, vilket gör att du kan generera ett magnetfält av en växelvis typ.
- Värmeväxlare, som bidrar till uppvärmningen av kylvätskan.
Med en lämplig tillförsel av alternerande elektricitet börjar spolen att bilda ett magnetfält. Detta bidrar till uppvärmningen av vätskan i systemet och dess vidare överföring genom rören.
Schema för induktionsvärmesystemet
Positiva och negativa sidor av inverterpannan
Det finns ett antal fördelar som inverterinstallationer har, inklusive:
- ökning av driftsparametrar som ett resultat av frånvaron av värmeelement,
- liten tröghet under uppvärmning, sålunda, i närvaro av en centrifugalpump, kommer kylvätskan att värmas upp snabbare,
- driften av systemet påverkas inte av kylvätskans kemiska sammansättning,
- möjligheten att installera enheten var som helst.
Liksom andra värmesystem har inverterpannan flera nackdelar:
- ganska höga kostnader för växelriktarutrustning jämfört med liknande enheter som arbetar på värmeelement,
- har en imponerande storlek och vikt, och kräver därför förstärkning av basen på vilken pannan kommer att placeras,
- enheten behöver ett elektroniskt styrsystem för efterföljande effektjustering.
Trots mindre brister är växelriktarpannor ändå mycket populära bland konsumenter och efterfrågan på dem ökar ständigt.
Inverterutrustningsenhet
Organisation av invertervärme
Inverterpannor används ofta inte bara för hushåll utan också för industriella behov. De förstnämnda är kompakta i storlek och kan drivas med batterier. När det gäller industriella installationer har de volymetriska dimensioner och har enorm kraft.
Tips: Om du planerar att installera en inverterpanna, måste du noggrant designa hela värmesystemet.
Under driften av värmeutrustning kommer belastningen i det elektriska nätverket att öka avsevärt, så alla packningar och anslutningar måste göras med ett stort tvärsnitt.
Inverter värmesystem
Särskild uppmärksamhet bör ägnas åt pannans säkerhet, som måste säkerställas ordentligt. Det är nödvändigt att dessutom installera ett skyddsblock för automatisk strömavstängning i händelse av överspänningar.
Varianter av generatorer
När du väljer en generator för en autonom reservströmförsörjning är det nödvändigt att ta hänsyn till inte bara kostnaden för en uppsättning utrustning, utan också priset på bränsle. Parametrarna för platsen för placering och drift måste följa reglerna och föreskrifterna. Detta är också en stor investering.
Gasgeneratorer
gasgenerator
Kan placeras i ett ouppvärmt rum. De låter lite. För flytande gas behövs speciella behållare - en gastank eller en cylinder. En flaska på 50 liter räcker för 15 timmars strömförsörjning för ett litet hus. Om du använder huvudgasen måste du ordentligt göra frånluftsventilationen i rummet. Upprätta och samordna med gastjänsterna ett paket med dokument för anslutning av anläggningen.
Bensingeneratorer
Bensingenerator DDE GG3300P
Fördelar: förmågan att arbeta vid minusgrader, tillgången på bränsle. De har en motorisk resurs för 5-7 timmars arbete, sedan behövs en paus på 1 timme. Automation ingår inte i grundpaketet. Du måste köpa den, installera den, konfigurera den separat. Inget drifttillstånd krävs.
Dieselgeneratorer
Kan arbeta i alla väderförhållanden. Ekonomisk - bränsleförbrukningen är 1,5 gånger mindre än för bensin. Drifttid - 6-15 timmar, beroende på bränsletankens kapacitet. Nackdelar: buller, avgaser, dyrt underhåll jämfört med bensin. För att börja på frostiga dagar är det nödvändigt att tillhandahålla bränslelagring i ett varmt rum.
Okonventionella strömkällor
Schema för en hemmagjord vindgenerator
Dessa inkluderar vindkraftverk, som bara kommer att fungera på platser där vinden konstant blåser. Geotermiska installationer som använder varmt vatten från jordens tarmar. Men sådant vatten är mättat med mineraler och gifter. Du kan inte slå ihop det till öppna källor.
Solpaneler
Backup strömförsörjning av ett hus på landet med hjälp av solpaneler är en dyr, men bra lösning på problemet. Utrustningen är miljövänlig, tyst. Satsen består av moduler, styrenhet, inverterenhet, batterier. Nackdelen är det höga priset.
Alternativ för kombinerad användning av olika reservkraftkällor är möjliga.
