categorie: Elettricista a casa, Domotica, Alimentazione autonoma
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Sistemi di alimentazione autonomi di una casa privata
Continuiamo la serie di articoli sull'argomento alimentazione autonoma per una casa privata.
Negli articoli precedenti, abbiamo già preso in considerazione diversi tipi fonti di energia elettrica autonome, vale a dire: Gruppi di continuitàdove le batterie sono la fonte di elettricità e i gruppi elettrogeni diesel, a gas o a gas sono la seconda fonte di energia.
I vantaggi e gli svantaggi di ciascuno dei dispositivi che abbiamo esaminato, per quanto possibile a parole, sono piuttosto estesi, in questo stesso articolo cercheremo di capire come combinare entrambi questi dispositivi, per sfruttare al massimo il pieno potenziale del gruppo elettrogeno e dell'alimentazione ininterrotta.
Per un quadro più completo del prossimo evento, vorrei notare il costo relativamente elevato dell'intero set di apparecchiature che dovrà fornire elettricità a casa tua.
Quindi, una buona mini-centrale con una capacità di 5-6 kW ti costerà circa 2-2,5 mila dollari. In questa categoria di prezzo è possibile acquistare, ad esempio, un generatore HONDA dotato di un avviatore elettrico.
UPS in kit c batterie all'elio, progettato per 3-4 kW ti costerà circa 1,5 a 3 mila dollari. Perché un tale aumento di prezzo, lo capirai un po 'più tardi. I prezzi degli UPS possono variare sia su che giù. Tutto dipende dal produttore, dalla quantità e dalla capacità della batteria.
Dopo aver effettuato semplici calcoli aritmetici, otteniamo un importo di circa 4-5 mila dollari USA. Inoltre, questo importo dovrà aggiungere il costo delle apparecchiature aggiuntive e il costo dei lavori elettrici.
Ma in questo articolo non considereremo quanto costa, lo scopo di questo articolo è leggermente diverso, vale a dire, considerare la fattibilità dell'intero complesso nel suo insieme, cosa e come fare al meglio in modo che sia sia pratico che economico, in termini di ulteriori operazioni.
Inoltre, cos'altro abbiamo bisogno ...
La maggior parte delle mini-centrali non è dotata di un sistema di avvio automatico, ovvero di un dispositivo che controllerà il processo di avvio e arresto del generatore quando viene spenta l'elettricità principale. Per questi scopi, abbiamo bisogno dell'alimentazione di backup automatica ABP.
Come funziona ATS, non considereremo il suo algoritmo di lavoro in questo articolo, questo è un altro articolo.
Suggerimento numero 1.
I gruppi elettrogeni di media e bassa potenza, ovvero quelli che utilizziamo nella vita di tutti i giorni, non producono sempre una tensione di alta qualità, in termini di frequenza e sinusoide. È a questi parametri che molti UPS sono molto sensibili. Gli UPS percepiscono questo come un incidente sulla linea e vanno in protezione, cioè si spengono o non vedono la tensione di ingresso.
Per evitare ulteriori problemi nel funzionamento dell'intero complesso energetico, si consiglia di scegliere un UPS dalla serie online. La maggior parte degli UPS online sono onnivori, cioè non sono così esigenti in termini di tensione di ingresso, frequenza e sinusoide. L'uscita di tali dispositivi è sempre una tensione stabile con una sinusoide pura, a cui molti apparecchi elettrici moderni sono così sensibili.
Suggerimento numero 2.
Prima di iniziare tutto il lavoro, dovresti sapere chiaramente cosa vuoi ottenere esattamente nel risultato finale. Per chiarire di cosa stiamo parlando, esaminiamo la situazione con interruzioni di corrente, come l'apparecchiatura dovrebbe funzionare e, sulla base di ciò, svilupperemo un algoritmo per l'intero sistema.
Così, situazione numero 1. L'algoritmo di funzionamento dell'apparecchiatura è approssimativamente il seguente:
1) Interruzione della corrente elettrica principale;
2) Il carico viene trasferito all'UPS per un certo tempo “N”;
3) La stazione del generatore si avvia;
4) Il carico viene commutato sul generatore, mentre le batterie dell'UPS vengono caricate;
5) L'elettricità principale (della città) è apparsa, il carico è commutato nella città, il generatore è spento.
In questo caso, abbiamo un tempo "N" rigorosamente specificato, durante il quale deve essere avviato il generatore e, di conseguenza, l'UPS deve fornire ai consumatori un tempo "N" rigorosamente specificato.
Di conseguenza, conoscendo la potenza di carico e il tempo operativo richiesto dall'UPS, è facile calcolare la capacità della batteria. Come farlo è descritto in dettaglio. nell'articolo precedente.
In questa situazione, risparmieremo significativamente sul costo della batteria, come in questo caso, puoi farlo con batterie di piccole dimensioni. Ma perdiamo in un altro posto, vale a dire nel carburante, poiché il generatore si avvia indipendentemente dal fatto che al momento sia necessario o meno.
Per evitare inutili operazioni del generatore, considerare un'altra situazione.
Situazione numero 2. L'algoritmo di funzionamento dell'apparecchiatura (UPS + generatore) sarà approssimativamente il seguente:
1) Si è verificato un arresto dell'elettricità principale;
2) Il carico viene trasferito all'UPS per un TEMPO INCERTO “N”. In questo caso, il tempo "N" dipenderà da quanto l'UPS verrà caricato al momento e, di conseguenza, da quanto tempo durerà la batteria.
3) Se l'elettricità principale (città) non viene visualizzata e l'UPS non è più in grado di supportare i consumatori ...
4) Il gruppo elettrogeno si avvia;
5) Il carico passa al generatore, mentre le batterie dell'UPS si stanno caricando.
6) Quando appare l'elettricità urbana (principale), il carico va alla rete, il generatore si arresta.
Come si può vedere dall'esempio, in questo caso il generatore non si avvia fino a quando l'UPS o qualsiasi altro dispositivo aggiuntivo non invia un comando per avviare il generatore.
L'UPS stesso può dare un comando per avviare il generatore, il vantaggio è che in molti UPS moderni esiste una tale funzione, cioè inizialmente il produttore provvede al funzionamento congiunto dell'UPS e del generatore.
Se l'UPS non ha tale opportunità, ci sono molti controller di tensione per i limiti superiore e inferiore, che possono essere facilmente integrati con qualsiasi UPS.
Tale soluzione schematica (n. 2) è molto più redditizia della precedente, poiché non vi è alcun funzionamento inattivo del generatore. Ma, in questo caso, il sistema costerà un ordine di grandezza più costoso, poiché il funzionamento a lungo termine dell'UPS richiederà batterie di capacità significativa.
In ogni caso, indipendentemente dalla decisione presa, l'installazione di un sistema di alimentazione autonomo è un compito relativamente difficile, la cui implementazione è meglio lasciare ai professionisti.
Sergey Seromashenko
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