Cum se configurează smartphone-uri și PC-uri. Portal informativ
  • Acasă
  • In contact cu
  • Circuite de alimentare neîntreruptibilă pentru dispozitive cu microcontroler. Alimentare de rezervă la domiciliu: UPS, generator, pornire automată

Circuite de alimentare neîntreruptibilă pentru dispozitive cu microcontroler. Alimentare de rezervă la domiciliu: UPS, generator, pornire automată

Viața unei persoane moderne este imposibilă fără utilizarea diferitelor dispozitive. Fiecare casă este plină de aparate electronice și de uz casnic, unelte și corpuri de iluminat. Dar, din păcate, problemele de alimentare au devenit din nou banale.

Electricitatea poate fi oprită în timp util sau fără niciun avertisment și apar și accidente simple în rețea. Și orice supratensiune și întrerupere în furnizarea de „lumină” nu numai că perturbă fluxul obișnuit al vieții, dar crește și riscul defecțiunii echipamentului.

Proiectarea unui sistem de alimentare de rezervă (RPS) bazat pe o baterie reîncărcabilă (AB) vă permite să rezolvați această problemă o dată și pentru o lungă perioadă de timp. Este important să faceți acest lucru în mod rezonabil, atent și cu o abordare adecvată a calității lucrărilor de instalare.

Ce să te conectezi?

Cu ajutorul unui PSA, este logic să se asigure alimentarea neîntreruptă doar consumatorilor principali, caracterizat fie prin putere redusă, fie prin funcționare periodică pentru o perioadă scurtă de timp. Acestea, în special, pot fi:
- incalzire pe gaz sau combustibil solid (control automat, pompe de circulatie);
- alimentare cu apa (pompa);
- iluminat de urgență (3-5 lămpi electrice per clădire);
- 2-4 prize suplimentare pentru echipamente (frigider, calculator, router Internet).

Nu merită să rezervați sarcinile pe termen lung de la funcționarea dispozitivelor puternice (cazan electric, boiler, aparat de aer condiționat sau cuptor electric). La urma urmei, acest lucru va presupune necesitatea folosirii mai multor baterii de mare capacitate, iar echipamentele însoțitoare trebuie, de asemenea, consolidate. Astfel, pentru a echipa sistemul va trebui să suportați costuri financiare foarte mari și nejustificate.

Cea mai bună opțiune este să urmați principiul suficienței rezonabile, adică să setați PSA-ul productivității necesare și să utilizați numai echipamentul care este cu adevărat necesar în acest moment. Acest lucru va face posibilă economisirea de bani în stadiul inițial și extinderea duratei de viață a bateriei echipamentului.

Stocare a energiei

Bateriile sunt cel mai important element al PSA, deoarece asigură funcționarea echipamentelor în cazul unor probleme sau întreruperi în rețea. Aceste dispozitive sunt utilizate pentru acumularea reutilizabilă și distribuția ulterioară a energiei electrice.

Multă vreme, cele mai comune baterii au fost bateriile cu acid (plumb-acid)., al cărui principiu de funcționare se bazează pe scufundarea a două sau mai multe plăci de plumb într-o soluție de acid sulfuric (electrolit). Reacția chimică care are loc între ele determină acumularea de energie electrică. Aceste dispozitive sunt numite și dispozitive de tracțiune sau de pornire, deoarece sunt capabile să furnizeze valori crescute ale curentului de pornire (inițial). Din acest motiv, sunt utilizate pe scară largă în mașini. Dar nu este recomandat să folosiți dispozitive de tracțiune pentru a crea un sistem autonom acasă. Faptul este că electrolitul acid lichid poate fierbe la curenți mari, astfel încât carcasa bateriei este scursă. Și asta, la rândul său, duce la riscul de incendii și chiar de explozii în încăpere.

În schimb, bateriile cu gel folosesc acid într-un gel tixotrop (similar ca consistență cu ceara). Corpul dispozitivelor este dintr-o bucată, dar chiar dacă este deteriorat, gelul nu se poate vărsa. Nu există niciun pericol sau daune pentru mediu. Din acest motiv, bateria cu gel poate fi instalată în orice cameră.

Iar cele mai moderne sunt bateriile AGM (Absorbed Glass Mat). Electrolitul din ele este legat folosind fibră de sticlă specială. Aceste dispozitive au aceleași avantaje ca și cele cu gel. Și costul este aproximativ același (și de 2 ori mai mare decât cel al celor acide). În plus, bateriile AGM practic nu se încălzesc, deoarece rezistența lor internă este neglijabilă.

Un detaliu important: la încărcarea bateriilor cu acid, până la 20% din energie intră în stare termică, pentru bateriile cu gel această cifră este de aproximativ 10-15%, iar pentru modelele AGM este de doar 3-4%. Adică, acestea din urmă practic nu se încălzesc, iar aceasta este o caracteristică pozitivă din punct de vedere al siguranței și al consumului de energie mai mic. În plus, dispozitivele cu gel și AGM sunt mai eficiente în caz de inactivitate pe termen lung: nu pierd mai mult de 1-3% din energie pe lună, iar cele acide - până la 1% pe zi.

Astfel, bateriile cu gel și AGM pot fi recomandate pentru utilizare în PSA acasă. În plus, nu necesită adăugare periodică de electrolit sau nicio întreținere în timpul funcționării.

Pentru a crește capacitățile PSA, mai multe baterii sunt achiziționate și instalate sub forma unui circuit conectat în paralel pentru a crește producția de energie electrică.


Bateriile de diferite tipuri sunt foarte asemănătoare ca aspect, de aceea este important să cumpărați echipamente de la firme specializate sau din hipermarketurile de construcții


Doar cele mai necesare echipamente ar trebui să fie prevăzute cu alimentare autonomă: pompe de încălzire și alimentare cu apă, corpuri de iluminat. Nu este recomandabil să conectați dispozitive puternice la baterii de care vă puteți lipsi cu ușurință de ceva timp - aparate de aer condiționat, cuptoare electrice

Caracteristici importante

AB este selectat luând în considerare mai mulți parametri. Greutatea este importantă pentru a determina unde să plaseze bateria. Bateriile moderne cântăresc aproximativ 10-20 kg. Severitatea relativă este asociată cu caracteristicile de proiectare ale dispozitivelor, în special cu utilizarea unui electrolit într-o consistență vâscoasă. Prin urmare, rafturile ușoare nu sunt potrivite pentru instalarea AB - este nevoie de un suport mai solid, de exemplu, un suport din colțuri metalice. Tensiunea de ieșire a majorității modelelor moderne este de 12 V. Există și modificări pentru 24 și 48 V. Pentru uz casnic, experții recomandă alegerea bateriilor care produc curent continuu cu o tensiune de 12 V.

Curentul maxim de pornire indică dacă bateria poate produce curentul necesar pentru pornirea motoarelor. Faptul este că aproape toate dispozitivele electrice necesită mult mai multă energie atunci când sunt pornite decât în ​​modul de funcționare. Această valoare este măsurată în amperi (A). Acasă, este suficientă o baterie cu un curent de pornire de 200-400 A. Acest lucru este suficient pentru a porni, de exemplu, o pompă pentru o fântână sau modele casnice de unelte electrice.

Capacitatea bateriei este cantitatea de încărcare pe care bateria este capabilă să o acumuleze și apoi să o elibereze în timpul funcționării sale. Capacitatea se măsoară în amperi-ore (A x h), iar cu cât este mai mare, cu atât dispozitivele conectate la baterie vor funcționa mai mult.

Pentru a afla exact ce ieșire practică are o baterie, trebuie să efectuați un calcul aritmetic simplu. De exemplu, o baterie cu o capacitate de 200 A x h și o tensiune de 12 V acumulează 12 x 200 = 2400 W x h = 2,4 kW x h. Cu toate acestea, datorită faptului că producătorii recomandă descărcarea bateriei cu cel puțin 20-25% din încărcare, puterea efectiv disponibilă în acest caz nu este mai mare de 75-80% din valoarea nominală, adică aproximativ 2 kW x h. În practică, aceasta înseamnă capacitatea de a oferi iluminare de la patru lămpi de 50 W fiecare. timp de 10 ore sau operați o sobă electrică cu o putere de 2 kW timp de 1 oră. Calculul capacității necesare a bateriei se efectuează împreună cu selecția altor dispozitive PSA, deci acestea trebuie luate în considerare separat.

Bugetul aproximativ

O baterie cu gel cu o capacitate de 150-200 Ah costă aproximativ 200-250 USD. e. Pentru un UPS potrivit va trebui să plătiți 400-700 USD. Adică, echipamentul suplimentar va costa încă 30-50 USD. e. Astfel, costul total al PSA va fi de aproximativ 2500-2700 USD. e. În același timp, vă puteți limita la achiziționarea unui UPS simplu de 1 kW și a unei baterii de 150 Ah. Costurile totale în acest caz vor fi de aproximativ 300-400 USD. Adică, iar sistemul vă va permite să mențineți funcționalitatea frigiderului, a computerului și a unei perechi de lămpi electrice timp de 2-3 ore. Adevărat, încălzirea de la un astfel de PSA nu va putea funcționa.


UPS-urile de putere redusă combină o baterie, un invertor și o automatizare într-o singură carcasă. Consumatorii se conectează direct la ei - printr-o priză. Astfel de sisteme durează o perioadă foarte scurtă (până la o oră) și numai pentru un computer, încărcător și lampă.


Pentru a furniza un număr mare de consumatori, aceștia folosesc sisteme de apelare separate care sunt conectate nu la o priză, ci la un panou de alimentare.

Componentele sistemului

Pe lângă baterii, PSA include câteva alte dispozitive foarte importante. O sursă de alimentare neîntreruptibilă (UPS sau UPS) este un dispozitiv auxiliar care funcționează împreună cu bateria. Este folosit pentru a compensa sarcinile de vârf și alimentarea cu energie electrică pe termen scurt a aparatelor de uz casnic în cazul unor supratensiuni bruște și căderi de tensiune în rețea. Acest dispozitiv este conectat în mod constant la priză, iar toate celelalte sunt alimentate după el.

Există două tipuri de design de UPS, în funcție de circuitul de control electronic - offline și online. Primele sunt mai simple și mai ieftine, dar vor asigura alimentarea cu energie de la baterie doar în cazul unei întreruperi de curent sau al unei scăderi accentuate a tensiunii în rețea. În plus, timpul lor de răspuns este de aproximativ 30-40 ms. Cele doua sunt mai scumpe, dar „îndreptă” chiar și săriturile mici. Astfel, acestea oferă cea mai bună protecție pentru dispozitivele conectate la acestea, ceea ce este deosebit de important nu numai pentru calculatoare, ci și pentru alte echipamente moderne de înaltă precizie (de exemplu, frigidere, mașini de spălat, televizoare cu unități de control electronice). Timpul de răspuns rareori depășește 2 ms. Desigur, un UPS online este mai bun și mai fiabil, deși în ceea ce privește timpul de răspuns un UPS offline este destul de suficient.

Un invertor este un convertor de curent. În modul normal, consumă o cantitate minimă de energie electrică și încarcă bateria. Dacă apare o urgență, invertorul trece automat în modul de compensare. Necesitatea acesteia se datorează faptului că bateriile produc curent continuu cu o tensiune de 12, 24 sau 48 V, iar majoritatea aparatelor electrice necesită curent alternativ cu o tensiune de 220 V. Există modificate (cu o undă sinusoidală modificată) și dispozitive sinusoidale. Primele sunt bune doar pentru echipamentele video și audio, în timp ce cele din urmă sunt necesare pentru dispozitivele de uz casnic. Sunt mai scumpe, dar produc și, în termeni simpli, curent de calitate superioară.

În plus, PSA este echipată cu dispozitive suplimentare - regulatoare de încărcare, precum și dispozitive electronice pentru control automat, reglare și protecție. Recent, de regulă, toate sunt plasate în carcasa invertorului.

Selectarea parametrilor generali

La calcularea parametrilor PSA, este necesar să se determine puterea necesară a echipamentului și capacitatea bateriei. Dar înainte de a începe să faceți calculele, ar trebui să clarificați diferența dintre doi termeni similari. În general, puterea echipamentelor electrice este determinată în wați (W). Dar puterea de ieșire a UPS-ului este produsul dintre valorile curentului și tensiunii; acest parametru este indicat în volți-amperi (VA). O parte din această energie intră în funcționarea dispozitivului în sine, dar partea leului este benefică. Această putere utilă este de obicei introdusă suplimentar în fișa de date (măsurată în W).

Pentru a calcula valorile cerute, calculați mai întâi consumul de putere statică al echipamentelor care funcționează constant sau regulat (calculator, frigider, pompă de circulație a cazanului, lămpi electrice), ținând cont de cantitatea și durata medie de funcționare a acestuia în timpul zilei. La rezultat se adaugă solicitări pe termen scurt de la consumatorii de energie (de exemplu, o pompă de alimentare cu apă, o unitate de poartă, un fierbător electric).

Adevărat, este puțin probabil ca toate aceste dispozitive să fie pornite în același timp, astfel încât puterea celui mai puternic este adăugată la prima cifră (în exemplul dat, pompa). În cele din urmă, cu siguranță ar trebui să țineți cont de puterea dinamică (de pornire) a echipamentului alimentat. Se realizează în momentul pornirii dispozitivului și poate depăși valorile statice de 3-4 ori. Din nou, nu este nevoie să adunăm toți indicatorii de pornire; probabilitatea activării lor comune (până la o fracțiune de secundă) este neglijabilă. Deci este suficient să te concentrezi pe cel mai înalt indicator. Ca rezultat, sunt selectate un anumit invertor și UPS.

Cu toate acestea, nu este necesar să faceți un calcul exact. Dacă nu există niciun obiectiv de a furniza energie de rezervă pentru absolut toate dispozitivele, ci doar pentru cele mai importante dispozitive, atunci pentru o casă privată cu o suprafață de 150-300 m2, modelele cu o putere totală de 3-6 kVA care pot rezista o putere de pornire de până la 9-12 kVA sunt suficiente.

Calcularea capacității necesare a bateriei este destul de simplă. Pentru a face acest lucru, volumul de consum este împărțit la tensiunea bateriei, ținând cont de coeficientul de descărcare parțială a dispozitivului. De exemplu, pentru a garanta un consum de energie electrică de 4,5 kW x h, este necesar 500 A x h (4500 W / 0,75 x 12 V). Astfel, pentru ca echipamentul din casa sa functioneze timp de 4 ore este nevoie de o baterie cu o capacitate de 2000 A x h (4 x 500 A x h). În același timp, acestea țin cont de faptul că o creștere a capacității bateriei duce automat la o creștere a costului și a greutății dispozitivului, deci este mai bine să instalați mai multe baterii de capacitate mai mică.

În plus, atunci când sursa externă de alimentare este oprită, aproape nimeni nu folosește toate echipamentele în același timp. Deci, de fapt, valorile de mai sus vor fi suficiente pentru a asigura o ședere confortabilă în casă timp de 8 ore.

În general, experții recomandă achiziționarea pentru o astfel de clădire a opt baterii cu o tensiune de 12 V la 200 A x h fiecare sau zece baterii la 150 A x h. Și dacă doriți să economisiți bani, patru astfel de baterii vor fi suficiente - vor „ susține” întreaga clădire 1-1, 5 ore și va asigura funcționarea minimului necesar de aparate timp de 3-4 ore. Dacă întreruperile de curent sunt mai prelungite și pot dura 1-2 zile, primul lucru pe care trebuie să-l faceți este să calculați pe ce echipament puteți economisi și abia apoi să planificați extinderea secțiunilor bateriei.


Instalare

În ciuda complexității aparente a PSA, cantitatea de muncă de instalare electrică necesară pentru a-l conecta este practic minimă. La urma urmei, toate „încărcăturile” casnice sunt conectate la panoul electric. Trebuie doar să instalați un UPS cu o baterie și un invertor în apropiere și să îl conectați pe acesta din urmă la rețeaua dintre consumatori și centrală.

PSA necesită un spațiu mic. Aproximativ 0,5-1 m2 este suficient. Este important să alegeți camera potrivită. PSA poate fi instalat în încăperi neîncălzite, deoarece majoritatea modelelor moderne de baterii pot tolera cu ușurință răcirea până la -20 ° C. Cu toate acestea, ele sunt mai puțin susceptibile la umiditate și condens. În plus, atunci când temperatura externă scade, capacitatea bateriei scade cu 10-20%. De asemenea, timpul de încărcare crește. Deci este mai bine să amplasați PSA-ul într-un loc în care temperatura este menținută constant în jurul valorii de 0°C și există o bună ventilație. Acesta ar putea fi un garaj, un subsol construit corespunzător sau o cameră de utilitate.

Invertorul și UPS-ul sunt montate pe perete, iar bateriile sunt instalate în apropiere - cel mai adesea de-a lungul peretelui sau într-un lanț pe un raft sau rack. Există unități speciale de alimentare redundante la vânzare cu zone pregătite pentru amplasarea echipamentelor. De asemenea, este permisă instalarea PSA într-un dulap perforat închis, unde va fi protejat și de copii și animale de companie.

În timpul lucrărilor, este important să se asigure conexiuni de înaltă calitate ale tuturor componentelor - atunci PSA va dura mulți ani. După instalare, intervenția în funcționarea sistemului nu va fi necesară pe toată perioada de funcționare. Trebuie doar să ștergi praful periodic.

Avantajele sistemului

Răspuns practic instantaneu (în câteva milisecunde) în cazul unei întreruperi de curent. Majoritatea aparatelor electrice moderne, chiar și de înaltă precizie, nu „observă” trecerea de la o sursă de alimentare standard la una autonomă,
- Capacitate de a rezista la suprasarcini semnificative.
- Protecția echipamentelor de supratensiuni, dezechilibru de fază și alte „capricii” rețelei.
- Capacitatea de a-și îndeplini sarcinile sub sarcini ușoare fără a compromite longevitatea sistemului.
- Funcționare aproape silențioasă.
- Ecologic, nu dăunează mediului în comparație cu utilizarea generatoarelor diesel.

Asigurarea unei surse de alimentare fiabile și neîntrerupte este de o importanță capitală. Și, firește, unul dintre principalele mijloace de rezolvare a acestei probleme este automatizarea pornirii sursei de alimentare de rezervă (ABP). Circuitele ATS sunt utilizate pe scară largă în sistemele de alimentare și rețelele de distribuție de toate tensiunile.

Mai jos sunt descrise trei opțiuni pentru efectuarea comutatoarelor de transfer automate în rețele electrice simple cu tensiuni de până la 1000 V, de care electricienii vor trebui să se ocupe cel mai adesea.

Circuitul ATS în rețelele cu două fire cu tensiuni de până la 220 V (Fig. 1) este proiectat pentru prezența a două linii, dintre care una funcționează, cealaltă este de rezervă și este utilizat atât în ​​rețelele de curent alternativ monofazate, cât și în rețelele DC cu două fire.

Aplicarea practică a unui sistem de două linii de la un ATS se extinde la rețelele electrice critice cu o putere mică conectată a pantografelor, cum ar fi, de exemplu, iluminatul de urgență, circuitele de control și alarmă etc. În cazurile de alimentare exclusiv a lămpilor cu incandescență cu egal tensiunile liniilor de operare și de rezervă, circuitul poate fi utilizat împreună pentru curent alternativ și continuu, de exemplu, cu linia de lucru alimentată de la o sursă de curent alternativ, iar linia de rezervă de la o sursă de curent continuu.

Cel mai simplu circuit ATS este implementat folosind un releu pentru monitorizarea prezenței tensiunii RKN, ale cărei contacte sunt conectate direct la liniile electrice de operare și de rezervă. În rețelele cu două fire de 220 V AC, un releu de tip EP-41/33B poate fi utilizat ca releu RKN. Contactele acestui releu sunt nominale pentru curenți de funcționare de până la 20 A, care la 220 V corespunde unei puteri de 4,4 kW, suficientă pentru majoritatea instalațiilor mici de curent alternativ monofazate. Cu curent continuu, este necesar să selectați un releu corespunzător de alt tip, ținând cont de faptul că este mult mai dificil să deschideți circuitul cu curent continuu decât cu curent alternativ. În consecință, chiar și la curenți relativ mici, va fi necesar să folosiți nu un releu, ci un contactor cu camere de stingere a arcului.

Acțiunea circuitului este prezentată în mic 1. Releul RKN primește energie de la linia de operare și are contacte de blocare în aceeași linie cu liniile de întrerupere ale sursei de alimentare de rezervă. Prin urmare, dacă există curent pe linia de operare, se utilizează releul RKN și sarcina este alimentată de la acesta; linia de rezervă (indiferent dacă există sau nu tensiune pe ea) este deconectată de la sarcină. Dacă nu există tensiune în linia de operare, contactele releului RKN comută, adică contactele din circuitul de alimentare de la linia de operare se deschid și contactele blocate în circuitul de alimentare de rezervă.

Figura 1. Schema comutatorului de transfer automat în rețelele cu două fire.

Când tensiunea de pe linia de operare este restabilită, are loc comutarea inversă.

Circuit ATS în rețele trifazate de curent alternativ pentru 380/220V fără monitorizare pierdere de fază (Fig. 2). Ca și în cazul precedent, circuitul este proiectat să aibă două linii, dintre care una funcționează, cealaltă este de rezervă.

În general, circuitele ATS din rețelele trifazate de curent alternativ cu energie electrică sau energie electrică mixtă și sarcini de iluminat necesită monitorizarea pierderii de fază. Acest lucru se explică prin faptul că motoarele electrice trifazate nu pot funcționa sub sarcină în două faze: se vor opri și înfășurările lor se pot arde (siguranțele în acest caz nu ard la timp). Cu toate acestea, în unele cazuri, dar destul de frecvente, nu este nevoie de control. Acest lucru se întâmplă la protejarea liniilor cu întreruptoare automate, care opresc toate cele trei faze simultan în cazul oricăror deteriorări în rețeaua electrică care este protejată, fără siguranțe, și când liniile de alimentare sunt realizate cu cabluri cu trei sau patru fire, în care o întrerupere într-o fază este puțin probabilă. Absența monitorizării pierderii de fază permite simplificarea semnificativă a circuitului ATS.

Spre deosebire de schema descrisă mai sus pentru rețelele cu două fire, în care comutarea în circuitele liniilor de lucru și de rezervă a fost efectuată direct prin contacte relee, în circuitul ATS pentru rețelele de curent alternativ trifazat, contactoare magnetice sau tripolare sunt folosite ca dispozitive de acționare. Acest lucru vă permite să extindeți în mod semnificativ domeniul de aplicare al circuitului, deoarece curenții nominali de funcționare pentru demaroarele magnetice din seria P variază de la 15 la 135 A, iar pentru contactoarele cu trei poli (tipurile KTE și KTV) - de la 75 la 600 A.

Moduri de funcționare ale circuitului. În circuitul considerat, fiecare dintre cele patru poziții posibile ale comutatorului de mod PP (comutator de pachete) determină unul dintre cele patru moduri de funcționare ale circuitului.

Poziția AVR-1: linia nr. 1 funcționează, linia nr. 2 este de rezervă cu pornirea automată a rezervei.

Poziția AVR-2: linia nr. 2 funcționează, linia nr. 1 este de rezervă cu pornirea automată a rezervei.

Poziția locului (control local): liniile sunt comutate folosind comutatoarele de lot 1B și 2B.

Poziția 0 (zero): ambele linii sunt deconectate de la circuitul de control al contactoarelor 1K și 2K și lipsite de curent.

Înainte de a trece la o examinare detaliată a circuitului, este necesar să se acorde atenție faptului că în circuitul de control al ambelor linii sunt introduse contactele aceluiași comutator Pp. Prin urmare, contactele sale, care corespund uneia sau alteia poziții, în circuitele bobinelor 1K și 2K ale ambelor contactoare sunt închise simultan. Deci, de exemplu, când contactul comutatorului 1-7 al liniei nr. 1 este închis, contactul 11-13 al liniei nr. 2 este închis simultan, așa cum este indicat de cercurile negre de pe liniile punctate ale AVR-1.

Orez. 2. Circuit ATS în rețele trifazate de curent alternativ cu tensiune de până la 380/220V fără monitorizare pierdere de fază.

Dar contactele 1-3 și, în consecință, 11-17, precum și contactele 1-5 și 11-15 sunt deschise. Contactele 1-3 și 11-17 se vor închide în poziția LVR-2, în timp ce contactele 1-7, 11-13, 1-5 și 11-15 vor fi deschise. Contactele 1-5 și 11-15 sunt închise în poziția Locație și în final în poziția 0 toate contactele sunt deschise, așa cum este indicat de absența cercurilor negre pe linia punctată 0.

Funcționarea automată a circuitului. În poziția AVR-1, bobina contactorului de alimentare 1K al liniei nr. 1 primește energie prin circuitul 1-7-0. În acest caz, contactele principale 1K sunt închise, iar sarcina este alimentată de linia nr. 1, în timp ce bobina contactorului 2K din linia nr. 2 (al cărei circuit este deschis de blocul de contacte 1K) este lipsită de putere. . Prin urmare, linia nr. 2 este deconectată de la autobuze și este o rezervă.

Acum este acceptabil ca linia nr. 1 să rămână fără tensiune. În acest caz, contactorul 1K se va elibera, contactele sale principale vor deconecta linia nr. 1 de la magistrale, iar contactul bloc va închide circuitul bobinei 2K (11-13-17-0). Dacă există tensiune pe linia nr. 2, contactorul 2K se va porni și alimentarea magistralelor va fi restabilită. Cu alte cuvinte, va avea loc ATS, adică pornirea automată a rezervei.

Când alimentarea este restabilită de-a lungul liniei nr. 1, este creată comutarea inversă, adică contactorul 1K se va porni automat, apoi contactorul 2K se va opri, deoarece atunci când contactorul 1K este pornit, contactul său bloc 13-17 deschide circuitul. a bobinei de 2K.

Astfel, circuitul considerat aparține categoriei de circuite de autoretur.

Trebuie subliniat că o astfel de resetare automată nu este întotdeauna acceptabilă, mai ales în rețelele complexe de înaltă tensiune. În aceste cazuri, circuitul revine la poziția inițială după o serie de operații anterioare, efectuate manual sau cu ajutorul telecomenzii.

Dacă comutatorul PP este în poziția AVR-2, atunci linia nr. 2 este cea de lucru, iar linia nr. 1 este cea de rezervă. Bobina contactorului 2K este pornită prin circuitul 11-17-0, în timp ce bobina contactorului K1 este oprită de blocul de contacte 2K 3-7. Când tensiunea de pe linia nr. 2 dispare, linia nr. 1 este pornită automat în același mod ca cel descris mai sus.

Funcționarea circuitului folosind control local (reparație, „manual”). În poziția comutatorului de poziție, circuitele ATS sunt deschise. Contactorul 1K este ghidat de comutatorul de 1V de-a lungul circuitului 1-5-7-0, contactorul 2K. - Comutator 2V de-a lungul circuitului 11-15-17-0. Acest mod este destinat testării și verificării funcționării întregului dispozitiv ulterior sau în timpul reparațiilor, precum și în cazul unei defecțiuni în circuitele de control automat.

În cele din urmă, poziția 0 a comutatorului corespunde cu oprirea completă atât a circuitelor principale, cât și a circuitelor de control, care este necesară în timpul lucrărilor de reparație.

Alarma de avertizare. Acțiunea ATS restabilește puterea instalației electrice prin linia de rezervă, dar în același timp indică o încălcare a modului normal de funcționare și necesitatea de a lua măsuri pentru eliminarea cauzei care a determinat acțiunea ATS. Prin urmare, este necesar să se informeze imediat personalul de serviciu al punctului responsabil cu instalația electrică despre comutare. Pentru notificare se folosește o alarmă de avertizare, care este necesară în special pentru instalațiile complet automatizate care funcționează fără personal de serviciu, unde o anomalie în alimentarea cu energie care a determinat acțiunea AVR poate rămâne nedetectată pentru o perioadă foarte lungă de timp.

Pentru semnalizarea de avertizare se folosește cel de-al treilea pol al comutatorului de mod PP, prin care sunt pornite blocurile de contact 1K și 2K. Schema funcționează astfel. Când autobuzele sunt alimentate normal, circuitul de avertizare este deschis.

Când intrările sunt comutate automat în poziția comutatorului PP AVR-1, linia nr. 2 se va porni, contactul bloc 2K se va închide, din cauza căruia este trimis un semnal de avertizare la locul de muncă. În poziția comutatorului AVR-2, când linia nr. 1 este pornită, circuitul de avertizare este blocat de un bloc de contact 1K.

Alarma. Un sistem de alarmă vă anunță cu privire la oprirea completă a instalației. Pentru un sistem de alarmă care funcționează atunci când nu există tensiune pe ambele linii, se utilizează un circuit special cu blocuri de contact ale contactoarelor ambelor linii conectate în serie. Dacă cel puțin una dintre linii este în stare de funcționare, atunci circuitul de alarmă este întrerupt de blocul de contacte corespunzător 1K sau 2K. Dacă tensiunea de pe ambele linii dispare, ambele blocuri de contact vor fi închise și un semnal va fi trimis la locul de muncă prin circuitul de alarmă.

Notă importantă. Circuitul considerat, la fel ca și circuitul cu monitorizare a pierderii de fază discutat mai jos, permite posibilitatea de alimentare simultană a magistralelor prin două linii pentru un timp foarte scurt necesar procesului de comutare. Deși acest timp este calculat în fracțiuni de secundă, pentru ambele linii trebuie îndeplinite condițiile de funcționare egală (același tip de curent - continuu sau alternativ, tensiune egală, respectarea fazelor).

Circuitul ATS în rețele trifazate de curent alternativ pentru 380/220V cu monitorizare pierdere de fază (Fig. 3) este utilizat în cazurile în care este posibilă întreruperea uneia sau a două faze fără a deconecta întreaga linie de alimentare.

Acest lucru se întâmplă cel mai adesea pe rețelele de alimentare cu siguranțe unde un scurtcircuit sau suprasarcină determină arderea siguranței în doar una sau două faze. Un fenomen similar este posibil atunci când unul sau două fire se rup din cauza vântului, a gheții, a neglijenței personalului de întreținere etc.

Ca în diagrama din fig. 2, magistralele instalației electrice primesc unul independent de la o sursă de alimentare prin două linii trifazate, dintre care una funcționează, iar a doua este de rezervă. Demaroare magnetice sau contactoare tripolare sunt instalate la intrările în linie.

Modul este selectat folosind comutatorul de mod PP, care îndeplinește aceeași funcție ca în circuitul descris mai sus.

Releu de monitorizare a pierderii de fază. Pentru a monitoriza defecțiunea de fază, utilizați un releu special de tip E-511 de la Uzina de automatizare și releu Kyiv. Este format din două relee electromagnetice de tensiune: releul principal 2PP pentru linia nr. 1 (4PP pentru linia nr. 1) și releul auxiliar 1PP (3PP) și conține, de asemenea, condensatoare C1, C2 și suporturi active R1 și R2. După cum se poate observa din diagramă, condensatorul C1 și rezistența R1 sunt conectate în serie și conectate între fazele A1 și B1 ale liniei nr. 1 (A2, B2 ale liniei nr. 2). Condensatorul C2 și rezistența R2 sunt, de asemenea, conectate în serie și conectate între fazele B1 și C1 (U2, C2).

Valorile rezistențelor și condensatorilor sunt selectate astfel încât, în absența defecțiunii de fază (mod normal) între punctele X1 și Y1 pentru releul de linie nr. 1 (X2 și Y2 pentru releul de linie nr. 2), tensiunea este zero. În consecință, releul 1PP (3PP, trece între punctele X1 și Y1 (X2 și Y2), eliberat și contactul său în circuitul releului 2PP (4PP) este închis: releul 2PP (4PP) este atras.

Când una dintre faze se rupe, se întrerupe simetria tensiunilor. Ca urmare, apare o diferență de potențial între punctele X1 și Y1 (X2 și Y2), suficientă pentru a declanșa releul 1PP (3PP). Când releul 1PP (3PP) este declanșat, contactul său deschide circuitul bobinei releului 2PP (4PP), releul se declanșează, ceea ce, după cum va fi explicat mai jos, duce la acțiunea ATS.

Orez. 3. Circuit ATS în rețele trifazate de curent alternativ cu tensiune de până la 380/220V cu monitorizare pierderi de fază. Liniile punctate conturează elementele care fac parte din releul de tip E-511.

Dacă se rup două faze, de exemplu A1 și B1, se eliberează și releul 2PP, deoarece rămâne conectat la o singură fază C1. Dacă fazele U1 și C1 se întrerup, releul 2PP se eliberează deoarece rămâne conectat doar pe o fază A1. Și în cele din urmă, dacă se rup fazele A1 și C1, releul 2PP este complet lipsit de putere.

Interacțiunea releului de pierdere de fază cu circuitul ATS. Pentru a aduce circuitul în stare de funcționare, este necesar să setați comutatorul de mod PP în poziția AVR-1 și apoi să porniți comutatorul 1P. În acest caz, releul 2PP va funcționa și va porni bobina contactorului 1K: magistralele vor fi alimentate cu tensiune de la linia nr. 1. Apoi trebuie să porniți comutatorul 2P. Când porniți comutatorul 2P, contactorul 2K nu se va porni, deoarece circuitul bobinei sale este deja deschis de blocul de contacte 11-13 al contactorului 1K pornit anterior, dar releul 4PP va funcționa și își va închide contactul. 15-13.

Dacă siguranțele ard și firele se rup în una, două sau trei faze ale liniilor nr. 1, releul 2PP se va elibera și contactul 1-3 va opri contactorul 1K, după care contactorul 2K se va porni prin contactul bloc, care este închis, 1K 11-13: se va relua alimentarea autobuzelor de pe linia nr. 2.

Când alimentarea normală este restabilită prin linia nr. 1, circuitul va reveni automat la poziția inițială: contactorul 1KO se va porni, după care contactorul 2K se va opri.

În poziția comutatorului PP AVR-2, va avea loc o comutare similară.

Trebuie subliniate în special următoarele:

a) În timpul procesului de restabilire a puterii după acțiunea ATS, ambele linii sunt conectate pentru scurt timp prin autobuze.

b) Când comutați comutatorul PP din poziția AVR-1 (AVR-2) în poziția AVR-2 (AVR-1), există o posibilă întrerupere a alimentării magistralei pentru timpul necesar pentru pornirea 2K ( 1K) contactor.

c) Înainte de a transfera circuitul la control local, este necesar să porniți comutatorul de 1V sau 2V, în funcție de ce linie va continua să alimenteze magistralele.

Motive pentru utilizarea releelor ​​de tip E-511 în circuit. Un releu de tip E-511, așa cum se poate observa din descrierea de mai sus, este un dispozitiv relativ complex și, desigur, se pune întrebarea: este posibil să se controleze defecțiunea de fază prin mijloace mai simple. Răspunsul este dat de Fig. 4. Arată că în sistemele trifazate de curent alternativ în prezența motoarelor electrice conectate la rețea, întreruperea unei faze nu provoacă o absență completă a tensiunii în această fază pe partea de sarcină. O parte din tensiunea din faza ruptă Urest va fi menținută prin înfășurările motorului electric necuplat și este suficient de mare pentru a menține armatura unui releu intermediar simplu tras înăuntru (care ar trebui eliberat pentru a monitoriza ruptura). fază). Se pare că controlul chiar și cu ajutorul a trei relee intermediare nu atinge scopul.

Orez. 4. Inadmisibilitatea monitorizării defectării fazei cu trei relee intermediare.

a - la conectarea înfășurărilor motorului electric într-o stea; ar - atunci când sunt conectate într-un triunghi.

Controlul fiabil este asigurat fie de trei relee de tensiune minimă, care sunt mult mai sensibile decât releele intermediare, fie de un releu special, de exemplu tip E-511.

În acest articol, vom analiza cum să creați o sursă de alimentare de rezervă a bateriei pentru dispozitivele electronice mici, astfel încât acestea să nu piardă niciodată energie.

Există multe dispozitive electronice care trebuie alimentate cu curent continuu și fără întrerupere. Un bun exemplu de astfel de dispozitive sunt ceasurile cu alarmă. Dacă curentul se întrerupe în miezul nopții și alarma nu se stinge la timp, ați putea pierde o întâlnire importantă. Cea mai simplă soluție la această problemă este un sistem de alimentare de rezervă a bateriei. Astfel, dacă puterea de la o sursă externă scade sub un anumit prag, bateriile preiau automat sarcina și continuă să alimenteze totul până când alimentarea externă este restabilită.

Componente

  • sursa de curent continuu;
  • baterii;
  • compartiment pentru baterie;
  • stabilizator de tensiune (optional);
  • rezistență 1 kOhm;
  • 2 diode (cu curent direct admis care depășește curentul de la sursa de alimentare);
  • conector tată pentru tensiune constantă;
  • conector mamă pentru tensiune constantă.

Diagramă schematică

Există multe tipuri diferite de sisteme de rezervă pentru baterii, iar tipul de sistem pe care îl alegeți depinde în mare măsură de ceea ce alimentați. Pentru acest proiect, am proiectat un circuit simplu care poate fi folosit pentru a alimenta electronice de putere redusă care funcționează la 12 volți sau mai puțin.

În primul rând, avem nevoie de o sursă de curent continuu. Astfel de surse sunt foarte frecvente și vin într-o varietate de tensiuni și valori nominale de curent. Sursa de alimentare este conectată la circuit prin conectorul de alimentare DC. Apoi este conectat la dioda de blocare. Dioda de blocare împiedică curgerea curentului de la sistemul bateriei de rezervă înapoi la sursa de alimentare. Apoi, bateria este conectată printr-un rezistor și o altă diodă. Rezistorul permite încărcarea lent a bateriei de către sursa de alimentare, iar dioda asigură o cale de curent cu rezistență scăzută între baterie și circuitul final, astfel încât bateria poate alimenta circuitul final dacă tensiunea de ieșire a sursei de alimentare scade prea scăzut. Dacă circuitul pe care îl alimentați necesită o sursă de alimentare reglată, atunci puteți adăuga pur și simplu un regulator de tensiune la sfârșit.


Dacă alimentați un microcontroler Arduino sau similar, ar trebui să rețineți că pinul V în este deja conectat la regulatorul de tensiune de la bord. Deci, puteți aplica orice tensiune între 7 și 12 volți la pinul V.

Selectarea unei valori a rezistenței

Alegerea valorii rezistenței trebuie făcută cu grijă pentru a nu supraîncărca accidental bateria. Pentru a vă da seama ce valoare a rezistorului să utilizați, trebuie mai întâi să luați în considerare sursa de alimentare. Când lucrați cu o sursă de alimentare neregulată, tensiunea de ieșire nu este constantă. Când circuitul care este alimentat de acesta este oprit sau deconectat, tensiunea la bornele de ieșire ale sursei crește. Această tensiune în circuit deschis poate atinge o valoare de o dată și jumătate mai mare decât tensiunea indicată pe carcasa de alimentare. Pentru a verifica acest lucru, luați un multimetru și măsurați tensiunea la bornele de ieșire ale sursei de alimentare atunci când nu este conectat nimic la acesta. Aceasta va fi tensiunea maximă a sursei de alimentare.

O baterie NiMH poate fi încărcată în siguranță la un curent de încărcare de C/10 sau o zecime din capacitatea bateriei pe oră. Cu toate acestea, aplicarea aceleiași cantități de curent după ce bateria a fost încărcată complet poate deteriora bateria. Dacă se așteaptă ca bateria să fie încărcată în mod continuu pentru o perioadă nedeterminată de timp (ca într-un sistem de rezervă a bateriei), atunci curentul de încărcare trebuie să fie foarte scăzut. În mod ideal, curentul de încărcare ar trebui să fie egal cu C/300 sau chiar mai mic.

În cazul meu, voi folosi o cutie de baterii de dimensiune AA cu baterii de 2500 mAh. Din motive de siguranță, am nevoie de un curent de încărcare de 8mA sau mai puțin. Pe baza acestui lucru, putem calcula ce valoare a rezistenței avem nevoie.

Pentru a calcula rezistența necesară a rezistenței dvs., începeți prin a determina tensiunea în circuit deschis a sursei de alimentare, apoi scădeți din aceasta tensiunea bateriei complet încărcată. Acest lucru vă va oferi tensiunea pe rezistor. Pentru a determina rezistența, împărțiți diferența de tensiune la curentul maxim. În cazul meu, tensiunea în circuit deschis a sursei de alimentare este de 9V, iar tensiunea bateriei este de aproximativ 6V. Aceasta oferă o diferență de tensiune de 3V. Împărțirea acestor 3 volți la curentul de 0,008 amperi dă o valoare a rezistenței de 375 ohmi. Prin urmare, valoarea rezistenței noastre trebuie să fie de cel puțin 375 ohmi. Pentru mai multă siguranță am folosit un rezistor de 1k ohm. Cu toate acestea, rețineți că utilizarea unui rezistor de valoare mai mare va încetini semnificativ încărcarea bateriei. Dar aceasta nu este o problemă dacă sistemul de alimentare de rezervă este folosit foarte rar.

Pentru a asigura funcționarea fiabilă a multor dispozitive staționare, este necesar să utilizați energie de rezervă. Cel mai adesea, o baterie este instalată în aceste scopuri, dar trebuie monitorizată, fără a permite o descărcare puternică, și reîncărcată în timp util. Este mai convenabil să încredințezi această responsabilitate automatizării.

Pentru a reîncărca bateria, aveți nevoie de un dispozitiv adecvat (intern sau extern). Încărcătorul poate fi realizat ca parte a unui sistem de alimentare neîntreruptibilă și poate automatiza complet procesul, adică se poate porni atunci când tensiunea bateriei scade sub un nivel de prag sau poate utiliza o încărcare „plutitoare”. Prin încărcare plutitoare înțelegem conectarea bateriei în paralel cu sarcina (Fig. 2.18), când sursa de alimentare servește doar la compensarea curenților de autodescărcare din baterii. În acest caz, schema se dovedește a fi cea mai simplă.

În aceste circuite, tensiunea de intrare de la transformator este selectată astfel încât curentul de încărcare care trece prin baterie să compenseze curentul natural de autodescărcare. Tensiunea necesară după redresor poate fi selectată experimental prin instalarea de diode suplimentare sau folosind prize din înfășurarea secundară a transformatorului (pentru unele transformatoare unificate, de exemplu din seria TH, TPP etc., este posibilă modificarea ușor a tensiunii). în circuitul secundar prin comutarea robinetelor din înfăşurarea primară) . În același timp, monitorizăm curentul din circuitul bateriei folosind un ampermetru. De obicei, valoarea curentului de încărcare flotant nu trebuie să depășească 0,005...0,01 din valoarea nominală a bateriei. Reducerea curentului de încărcare duce doar la o creștere a duratei procesului (în această aplicație, timpul de încărcare nu contează - va fi întotdeauna suficient).

Astfel de scheme pot fi utilizate dacă rețeaua dvs. este suficient de stabilă și tensiunea de alimentare este în limitele de toleranță

Orez. 2.18. Circuite care asigură încărcarea flotantă a bateriei de rezervă

(în orașele mari monitorizează acest lucru). În caz contrar, între transformator și baterie sunt instalate un stabilizator de tensiune și o diodă, împiedicând trecerea curentului bateriei în stabilizator atunci când transformatorul nu este pornit (Fig. 2.19). Cipul KP142EH12 poate fi înlocuit cu un LM317 similar importat.

Orez. 2.19. Circuit încărcător cu stabilizator de tensiune

Un circuit de încărcare mai avansat este prezentat în Fig. 2.20. Nu numai că menține tensiunea stabilă

baterie, dar dispune si de protectie de curent reglabila, care previne deteriorarea celulelor in cazul unui scurtcircuit la iesire (sau defectarea bateriei). Limitarea curentului este de asemenea utilă în cazurile în care este conectată o nouă baterie (neîncărcată sau foarte descărcată anterior). În acest caz, limitarea curentului la nivelul necesar previne supraîncărcarea transformatorului rețelei de alimentare (poate fi de putere redusă - 14...30 W, deoarece în modul „Alarmă” curentul necesar poate fi furnizat cu ușurință de către bateria însăși. ). În plus, în interiorul cipului există o protecție împotriva temperaturii care își oprește ieșirea atunci când este supraîncălzit, ceea ce elimină deteriorarea componentelor.

Pentru a asambla dispozitivul, puteți utiliza o placă de circuit imprimat pe o singură față din fibră de sticlă, prezentată în Fig. 2.21, aspectul său este prezentat în Fig. 2.22.

În timpul instalării, au fost folosite piese C1 - orice oxid, C2-C4 - din seria K10. Rezistor de tuns R4 - multi-turn SP5-2V. Puteți utiliza oricare dintre seriile K142EH3 sau K142EH4 ca microcircuit - au pini plani. Pentru a instala microcircuitul din partea conductorilor imprimați, în placă se realizează o fereastră de 15 x 10 mm și găuri pentru fixarea acestuia. Șaibe dielectrice sunt plasate între placa radiatorului a microcircuitului și placă, astfel încât cablurile să se afle direct pe pistele conductoare. Acest lucru va permite ca o placă de disipare a căldurii să fie atașată la întregul plan al microcircuitului.

Orez. 2.21. Topologia PCB și aranjarea elementelor

Orez. 2.22. Aspectul elementelor de montare pe placă

Transformatorul (T1) poate fi înlocuit cu TP115-K9 - are 2 înfășurări de 12 V fiecare cu un curent admisibil de până la 0,8 A. La ralanti, tensiunea pe înfășurare va fi de 16 V, iar după redresare și netezire cu un condensator - 19 V, care este suficient pentru funcționarea stabilizatorului (de cele mai multe ori circuitul va funcționa în modul de mare viteză).

Un alt circuit care funcționează similar este prezentat în Fig. 2.2,3- Se bazează pe microcircuitul L200 (nu există analogi domestici), care are pini (2 și 5) pentru monitorizarea curentului în sarcină. Pornirea normală a microcircuitului este tipică: curentul maxim în circuitul de sarcină depinde de valoarea rezistenței B2 (Lax = 0,45/R2), iar tensiunea necesară este setată de rezistența R3. Stabilizatorul poate furniza un curent de ieșire de la 0,1 la 2 A și are protecție internă împotriva supraîncălzirii.

Orez. 2.23. A doua versiune a circuitului încărcătorului cu limitare de curent

Pentru a instala elementele celui de-al doilea circuit al încărcătorului, puteți utiliza placa de circuit imprimat prezentată în Fig. 2.24.

Despre configurarea tuturor circuitelor cu stabilizare. Veți avea nevoie de un miliampermetru, un voltmetru (de preferință digital) și un rezistor puternic care simulează sarcina. Toate acestea sunt conectate conform circuitului prezentat în Fig. 2.25.

Mai întâi, cu bateria deconectată, utilizați rezistența de reglare adecvată pentru a seta tensiunea la ieșirea stabilizatorului la 13 V. După aceea, utilizați comutatorul S1 pentru a porni rezistorul RH și verificați curentul de limitare. Poate fi instalat în orice mod selectând o rezistență de feedback de curent - R3 în diagrama din Fig. 2,20 (de exemplu, pentru un curent de 220 mA - R3 = 3,9 Ohm; pentru 300 mA - R3 = 3,3 Ohm) sau R2 în circuitul din Fig. 2.23.

Orez. 2.24. Topologia PCB și aspectul instalării

Orez. 2.25. Suport pentru instalarea și testarea încărcătorului

Acum, în loc de rezistența RH, conectăm bateria GB1. Setăm curentul necesar în circuitul de încărcare (pentru capacitatea de energie a unei anumite baterii) prin reglarea tensiunii de ieșire. Instalarea finală trebuie făcută după ce bateria este complet încărcată - acest curent ar trebui să compenseze autodescărcarea1.

literatură suplimentară

1. Kadino E. Sisteme electronice de securitate. Pe. din franceza - M.: DMK Press, 2001, p. unsprezece.

2. Shelestov I.P. Radioamatori: diagrame utile. Cartea 1. - M.: SOLON-Press, 2003, p. 84.

3. Shelestov I.P. Radioamatori: diagrame utile. Cartea 3. - M.: SOLON-Press, 2003, p. 133.

4. Site-ul companiei: http://www.dart.ru/index5.shtml?/cataloguenew/acoustics/oscillator.shtml

5. KhrustalevD. A. Bateriile. - M.: Izumrud, 2003.

Nimic nu poate fi mai rău decât o pană de curent în timpul iernii. Orice rezident al unei țări se confruntă mai devreme sau mai târziu cu o situație în care becurile se sting, pompa de fântână nu mai pompează apă, iar caloriferele sistemului de încălzire se răcesc în fața ochilor. E timpul să-ți folosești puterea de rezervă!

Dar există o altă soluție la problema întreruperilor de curent: un sistem de alimentare de rezervă de acasă sau PSA pe scurt.

Pentru a selecta corect un astfel de sistem de alimentare, este necesar să înțelegeți cum diferă de un sistem de alimentare autonom (APS).

Andrei-AA, Noua Moscova.

PSA este utilizat atunci când este conectat la rețeaua electrică principală. Când alimentarea principală este oprită, sursa de alimentare de rezervă „preia” principalii consumatori de energie electrică: pompă de puț, cazan, frigider, computer, televizor și alte echipamente electrice.SAP este principalul sistem de alimentare cu energie electrică pentru locuință, utilizat în absența completă a rețelei electrice principale.

Să trecem la alegerea unui sistem de alimentare de rezervă. Conform Andrei-AA, există 4 tipuri principale de rezervă pentru alimentarea acasă.

  • Dacă rețeaua este oprită pentru o perioadă scurtă de timp, dar în total mai mult de 10 ore pe lună, atunci sistemul optim ar fi un invertor, un încărcător și un acumulator încărcat din rețea.

Un invertor este un convertor de curent continuu din baterii în tensiune alternativă monofazată 220V, de la care funcționează echipamentele din casă.

  • Dacă rețeaua este oprită mai puțin de 10 ore pe lună, atunci un sistem de generator electric cu un motor cu ardere internă (ICE) echipat cu un sistem de pornire automată este mai profitabil.
  • Dacă rețeaua este oprită des și pentru o perioadă lungă de timp, sau când tensiunea din rețea este prea scăzută, atunci un sistem format dintr-un generator, baterie, încărcător și invertor este optim.

Sistemele de alimentare autonome sunt construite folosind un principiu similar, dar sunt supuse unor cerințe mai mari de putere.

  • Dacă puterea necesară poate fi limitată la 1-1,5 kW, atunci o mașină cu un invertor conectat la acesta poate fi utilizată ca sistem de alimentare de rezervă.

Să aruncăm o privire mai atentă la a treia opțiune. Utilizator cu pseudonim galerie456 oferă un plan pas cu pas pentru crearea unui sistem de rezervă pentru alimentarea casei, accesibilă pentru buget.

1 Doua cabluri din camera de utilitate sunt introduse in tabloul electric. Primul cablu este necesar pentru alimentarea cu energie electrică a invertorului. Al doilea este transferul energiei electrice de la invertor la casă.

galerie456

Am un mic panou montat pe strada mea, care implementează un circuit de comutator de transfer automat sau pe scurt AVR.

ATS este un comutator automat de o sarcină la două linii de alimentare - principală și de rezervă.

2 Punem invertorul, bateriile in camera de utilitate si comutam toate dispozitivele.

Invertoarele vin în două tipuri principale - cu ieșire sinusoidală (cea mai bună opțiune) și cu așa-numitul „sinus modificat”. Dacă invertorul produce un „sinus modificat”, atunci unele dispozitive atunci când sunt conectate la acesta pot eșua din cauza nivelului ridicat de armonici de frecvență din sursa de alimentare - 150Hz, 250Hz, 350Hz etc.

În cazul unei pene de curent, acest sistem funcționează după cum urmează. ATS-ul independent și rapid - pentru ca dispozitivele să nu aibă timp să se oprească - comută sursa de alimentare de la cea principală la cea de rezervă.

Acum toți consumatorii de energie conectați continuă să funcționeze din baterii și invertor. Dacă nu există alimentare cu energie mai mult de 5-6 ore, atunci, fără a aștepta ca bateriile să fie complet descărcate (acest lucru le reduce foarte mult durata de viață), pentru a continua alimentarea neîntreruptă, trebuie să porniți manual generatorul.

Există sisteme de alimentare de rezervă cu pornire automată a generatorului, instalate într-o încăpere încălzită și echipate cu gaze de evacuare forțate. Principalul dezavantaj al unui astfel de PSA este prețul lor ridicat.

galerie456

După pornirea generatorului, invertorul transferă sarcina pentru a alimenta dispozitivele din acesta și, în același timp, începe să încarce bateriile. Astfel, se prelungește timpul de funcționare al sistemului și se economisește durata de viață a motorului generatorului, deoarece nu functioneaza continuu.

Trebuie reținut că generatorul trebuie pornit după ce capacitatea bateriei a fost consumată cu aproximativ 30-60%.

Orice, chiar și cel mai avansat și mai scump sistem de alimentare de rezervă, în primul rând, vă învață să economisiți resursele de energie din casă, deoarece Timpul de funcționare al sistemului de alimentare de rezervă al casei depinde direct de acest lucru.

Membrii forumului sfătuiesc:

  • înlocuiți toate becurile din casă cu altele economice;
  • așezați o a doua linie electrică de rezervă, la care, în cazul unei pene de curent, puteți conecta cele mai necesare echipamente din casă;
  • izolați corect casa pentru a reduce costurile de încălzire;
  • Când sistemul de alimentare de rezervă funcționează, nu folosiți aparate electrice puternice: fier de călcat, ceainic electric, aspirator.

Andrei-AA

Pornirea unui uscător de păr, fierbător sau fier de călcat timp de 3-7 minute nu va descărca în mod semnificativ bateriile, dar este mai bine să evitați călcarea sau lucrul cu unelte electrice puternice.

Pentru a construi un PSA, sarcina din casă poate fi împărțită în trei părți:

  1. Incalzi.
  2. Dispozitive de încălzire a apei.
  3. Dispozitive care necesită alimentare de rezervă obligatorie, și anume:
  • iluminat;
  • pompe de circulatie pentru incalzire;
  • pompa de puț și stație de pompare;
  • calculator;
  • frigider, televizor, internet.

De asemenea, puteți utiliza o mașină ca sistem de alimentare de rezervă. Pentru a face acest lucru aveți nevoie de:

  1. Achiziționați un invertor cu ieșire sinusoidală pentru 12-220 V cu o putere de până la 2 kW cu protecție la supracurent sau la suprasarcină.
  2. Utilizatorii site-ului FORUMHOUSE pot învăța cum să-și creeze propriul sistem de alimentare. Toate informațiile despre calcul sunt colectate în acest jurnal. În acest subiect este descris automat „de la A la Z”.

    Și acest videoclip vorbește despre modul în care un invertor și un banc de baterii pot crește puterea electrică în casa ta.

Cele mai bune articole pe această temă