Содержание
- 1 Выбор аккумуляторов
- 2 Преимущества и недостатки различных типов ИБП
- 3 Как выбрать блок бесперебойного питания?
- 4 Остались вопросы по ИБП? Нужна консультация? — Оставьте заявку специалистам
- 5 Альтернатива для России
- 6 Разновидности генераторов
- 7 Выходное напряжение блока питания
- 8 Скачать
- 9 Расчет необходимой мощности
- 10 Пример расчета
- 11 Альтернативные источники энергии
- 12 Взвешенная оценка независимой системы
- 13 Принципиальная схема
- 14 Испытание под нагрузкой
- 15 Организация технических средств СОУЭ, обеспечивающая длительное резервирование
- 16 Резервное электроснабжение
Выбор аккумуляторов
Аккумуляторы в ИБП используются внутренние, внешние и комбинированные.
ИБП с внутренними аккумуляторами рассчитаны на 10-20 минут непрерывной работы.
Внешние аккумуляторы дают возможность работы в течение нескольких часов. Кроме того, срок службы аккумуляторов меньше, чем срок работы самого ИБП. Внешние аккумуляторы проще заменить при необходимости.
Необходимую емкость батарей проще всего определить по таблицам или калькулятору на сайте производителя. Непосредственный расчет слишком сложный, необходимо учесть КПД, реактивную мощность и другие факторы.
Использование автомобильных аккумуляторов не рекомендуется. Они, в отличие от специальных, не герметичные, за исключением необслуживаемых. При работе в воздух выделяются пары кислоты, водород и кислород. Это недопустимо для закрытых, а тем более жилых помещений. Однако много специалистов подключают автомобильные аккумуляторы и они прекрасно работают. Это зависит от типа ИБП и встроенных аккумуляторов. Иногда автомобильные батареи заряжают отдельным зарядным устройством и необходимо следить за уровнем заряда. При хранении в отключенном состоянии происходит саморазряд аккумулятора и через некоторое время ИБП не сможет работать. Потребуется предварительная зарядка. Кроме того, хранение в разряженном состоянии вредно для аккумулятора.
Преимущества и недостатки различных типов ИБП
Идеального источника аварийного питания не существует, и каждая модель обладает своими достоинствами.
У резервного источника они следующие:
- Высокий КПД;
- Малый уровень шума и тепловыделения;
- Самая низкая стоимость.
Недостатки резервного источника питания:
- Большое время переключения;
- Искажённая форма напряжения на выходе;
- Отсутствует возможность коррекции амплитуды и частоты.
Параметры линейно-интерактивного источника несколько лучше:
- Высокий КПД;
- Отсутствие шумов;
- Стабилизация напряжения с использованием автотрансформатора.
- Длительное время переключения;
- Низкая точность;
- Форма напряжения приближена к трапеции;
- У низкобюджетных моделей наблюдается отклонение по частоте.
Предлагаем вам посмотреть хороший видеоролик о видах и критериях выбора ИБП для котлов отопления и циркуляционных насосов:
Инверторные ИБП. Система аварийного электропитания с двойным инвертированием обладает целым рядом несомненных достоинств, которые ставят эту конструкцию на лидирующее место.
- Работа в широком диапазоне сетевого напряжения;
- Высокая точность стабилизации;
- Отсутствие времени на переключение;
- Точное соответствие частоты;
- Отсутствие любых помех на выходе;
- Идеальная форма напряжения.
- Высокая стоимость;
- Постоянный шум от вентилятора.
Бесперебойник для насоса отопления должен обладать одним очень важным параметром – это синусоидальная форма сигнала на выходе. Если сигнал имеет форму меандра, трапеции или ступенчатой синусоиды, электродвигатель насоса будет работать в тяжёлом режиме, что в конечном итоге приведёт к необратимым последствиям и замене двигателя. Чёткую синусоиду выдаёт источник, выполненный по схеме с двойным преобразованием. В некоторых случаях можно использовать ИБП резервного типа. Это допустимо, когда напряжение питания отключается крайне редко и практически постоянно насос системы отопления работает от сети.
Как выбрать блок бесперебойного питания?
Шаг I
Составьте список используемого оборудования (потребителей), разделив его на три категории:
- приборы, которые включены всегда, и не имеют своего штатного сетевого источника питания (датчики, камеры и т.п.);
- приборы, которые включены всегда, но имеют свой штатный источник питания (обычно это ППК, мониторы и т.п.);
- приборы, которые будут включаться периодически и кратковременно (сирены, узлы пожаротушения и т.п.).
Просуммируйте ток потребления приборов этих трёх категорий. Обозначим эти токи — I1, I2, I3. Ток, который должен обеспечивать источник при наличии сети Iс=I1. Ток, который должен обеспечивать источник при отключении сети от резервных батарей Iр= I1+I2. Ток, который должен обеспечивать источник кратковременно (в зависимости от времени работы устройств третьего типа) Iк= I1+I2+I3.
Если у Вас довольно большая система, и ток Iс превосходит 2 А, попытайтесь проанализировать, существует ли возможность разделить питания аппаратуры по группам. Применение нескольких источников питания часто бывает удобно с точки зрения монтажа, особенно на объектах, имеющих большую протяженность (нельзя забывать о потерях на соединительных проводах), и существенно повышает надежность всей системы в целом. Разница в цене нескольких маломощных источников и одного мощного обычно бывает незначительной.
Разделение нагрузки на несколько источников также бывает целесообразно при необходимости обеспечить длительное время резервирования. Связано это с тем, что подавляющее количество источников рассчитано на работу с АКБ ёмкостью 7 или 11 Ач, а это означает, что ток 2 А в течении 6 часов уже получить не удастся. В таком случае стоит разбить нагрузку на два источника с током 1 А каждый и емкостью 7 Ач. Стоимость обеспечения питания при этом вырастет несущественно.
При разделении нагрузки на несколько групп указанные выше токи следует определить для каждой группы. При разделении на группы следует по возможности объединять потребителей с однотипными режимами потребления, прежде всего, выделять потребителей 2-й и 3-й группы. В этом случае их можно будет запитывать от недорогих резервных источников. Соответственно потребителей 1-й группы необходимо питать от более дорогих источников непрерывного питания.
Шаг II
Следует определить, какое время резервирования Вам необходимо. Допустим, это время t, выраженное в часах. Тогда оптимальную ёмкость АКБ для обычных источников без преобразования напряжения батареи можно рассчитать по формуле:А = 1.3 х Iр х t.
Коэффициент 1,3 следует применять, т.к. реально в нормальных режимах АКБ способна отдавать примерно не более 70 % емкости. Более того, подобное верно для АКБ хорошего качества. Если Вы используете дешевые «китайские» батареи, то стоит емкость увеличить еще примерно на 30 %.
В случае использования источников с преобразованием напряжения АКБ, необходимо указанную емкость умножить на коэффициент преобразования и дополнительно увеличить на 30 %, чтобы компенсировать потери при преобразовании. Например, если Вы используете источник с одной батареей 12 В, а на выходе получаете 24 В, 0.8 А (т.е. коэффициент преобразования =2), то для обеспечения 4 часов работы Вам нужно иметь емкость АКБ: А = 1.3 х 0.8 А х 4ч х 2 х 1.3 = 10.8 Ач — для АКБ хорошего качества.
Для «китайской» АКБ я бы рекомендовал иметь 10.8 + 30% = 14 Ач.
Некоторые читатели могут меня упрекнуть в излишней осторожности и завышении коэффициентов, но напоминаю, что мы говорим о сохранении работоспособности систем безопасности, а потому даже после всех расчетов я бы для верности накинул еще процентов 30 %, ибо емкости аккумуляторов никогда не бывает много
Шаг III
Итак, Вам известны токи Iс, Iр, Iк и емкость АКБ А. Пора выбирать источник. В самом простом случае, а также, если Вы не можете разделить нагрузку по типам потребителей. Вы выбираете источник, который сможет обеспечить Iк — самый большой из токов.
Если система достаточно большая, и Вы хотите оптимизировать ее, то стоит применять два прибора — один бесперебойный, обеспечивающий ток Iс, и резервный источник питания, рассчитанный на ток (Iк — Iс).
Остались вопросы по ИБП? Нужна консультация? — Оставьте заявку специалистам
Альтернатива для России
Техника Tesla на российском рынке не имеет особого распространения, возможно дело в высокой стоимости оборудования. Подсчитаем, цена в США за единицу оборудования составляет $5500 для PowerWall 2.0 на 14 кВт*ч. Инсталляция стоит $1500, при увеличении количества оборудования цена увеличивается на $100.
С инсталляцией стоимость PowerWall 2.0 составит $7000/1шт. При депозите в $500 граждане могут стать обладателями накопителя.
При стоимости солнечных панелей порядка $200/шт за 250 Вт, нужно 16 панелей и один инвертор, чтобы получить 100% энергонезависимый дом, который питается от солнечной энергии и Powerwall. Это условие справедливо при потреблении дома 10 кВт/день (400 Вт/час).
Стоимость энергии в США 10 руб/день, 2 руб/ночь, стоимость оборудования будет составлять порядка $14000. Банки дают кредиты при взносе 10% от стоимости товара под 2-3% годовых, таким образом, за $140 долларов в месяц потребитель сможет заряжать машину и обеспечивать энергией дом.
В России все печальнее. Стоимость электроэнергии составляет 3-6 руб/кВт. Стоимость оборудования пройдя через таможню будет составлять на 54% больше. Только накопитель PowerWall 2.0 увеличится в стоимости до $10000 без учета монтажа и доставки до объекта.
Компании, для которых вопрос в обеспечении резервным источником питания является приоритетным обязаны потратить значительные средства на покупку оборудования либо создавать альтернативные сборки. Поэтому когда до нас дойдут накопители энергии — вопрос без ответа. Основным направлением компании Илона Маска является рынок энергетики США.
Разновидности генераторов
При выборе генератора для автономного резервного источника электроснабжения необходимо учитывать не только стоимость комплекта оборудования, но и цену топлива. Параметры места для размещения и эксплуатации должны отвечать нормам и правилам. Это тоже немалые вложения.
Газовые генераторы
Газовый генератор
Можно размещать в неотапливаемом помещении. Создают мало шума. Для сжиженного газа нужны специальные емкости – газгольдер или баллон. Одного баллона на 50 литров хватит на 15 часов электроснабжения небольшого дома. Если использовать магистральный газ, необходимо правильно сделать вытяжную вентиляцию в помещении. Оформить и согласовать с газовыми службами пакет документов для подключения объекта.
Бензиновые генераторы
Бензиновый генератор DDE GG3300P
Достоинства: возможность работать при минусовых температурах, доступность топлива. Имеют моторесурс на 5-7 часов работы, затем нужен перерыв в 1 час. В базовый комплект поставки автоматика не входит. Ее нужно покупать устанавливать, настраивать отдельно. Разрешение на эксплуатацию не требуется.
Дизельные генераторы
Могут работать в любых погодных условиях. Экономичны – расход топлива в 1,5 раза меньше, чем у бензиновых. Время работы – 6-15 часов, в зависимости от емкости бака для топлива. Недостатки: шум, выхлопные газы, дорогое техобслуживание по сравнению с бензиновыми. Для запуска в морозные дни необходимо предусмотреть хранение топлива в теплом помещении.
Нетрадиционные источники питания
Схема самодельного ветрогенератора
К ним относятся ветряные генераторы, которые будут работать только в местах, где постоянно дует ветер. Геотермальные установки, использующие горячую воду из недр земли. Но такая вода насыщена минералами и токсинами. Сливать ее в открытые источники нельзя.
Солнечные батареи
Резервное электропитание загородного дома с помощью солнечных батарей – недешевое, но хорошее решение вопроса. Оборудование экологически чистое, бесшумное. Комплект состоит из модулей, контроллера, инверторного блока, аккумуляторных батарей. Недостаток – высокая цена.
Возможны варианты комбинированного использования разных источников резервного питания.
Выходное напряжение блока питания
Всем известно, что свинцовый аккумулятор с напряжением 12 В реально имеет напряжение на клеммах до 14,5 В в заряженном состоянии без нагрузки, которое может падать до 10 В и менее при разряженном аккумуляторе. Так же, когда мы говорим о ББП с напряжением 12 В, это вовсе не означает, что напряжение на выходе блока будет именно 12 В. Как правило, это напряжение немного меньше, чем напряжение заряженной АКБ в буферном режиме — 13,2-13,8 В. Существуют источники, у которых напряжение действительно поддерживается точно 12 В. Есть источники, в которых напряжение может регулироваться в некоторых пределах.
В зависимости от типа источника, при работе от АКБ (в резервном режиме) напряжение на выходе либо падает постепенно до 10,0-10,5 В (так устроены большинство блоков) по мере разряда АКБ, либо остается стабилизированным на уровне 12 В (такое встречается реже в сложных источниках с ШИМ-преобразователями).
Поэтому, прежде всего, Вам необходимо выяснить, в каком диапазоне напряжений способна работать ваша аппаратура. Как правило, современные 12 В камеры или датчики известных производителей сохраняют свою работоспособность в диапазонах от 9 до 15 В. Но известны случаи, когда «безымянные» корейские камеры горели при подаче на них напряжения порядка 14 В, что иногда встречается а ББП. Большинство производителей указывает в паспортах на ББП диапазон выходных напряжений при наличии сети и при работе от АКБ.
Скачать
- Теория и практика применения аккумуляторов. Виды аккумуляторов. Лучшее, что можно почитать по теме – • Выбор и эксплуатация аккумуляторов для автономного и резервного электроснабжения. / Теория и практика — подробно простым языком, pdf, 6.97 MB, скачан: 520 раз./
- • Дасоян, Новодережкин, Томашевский. Производство электрических аккумуляторов / В книге изложено производство электрических аккумуляторов (свинцово-кислотных, щелочных, серебряно-цинковых и др.), даны необходимые сведения об устройстве, важнейшие электрические и эксплуатационные характеристики, pdf, 19.88 MB, скачан: 351 раз./ .
Расчет необходимой мощности
Чтобы подсчитать мощность ИБП, необходимо рассчитать полную мощность, которая потребляется электрическим прибором. Она складывается из активной и реактивной нагрузки.
Активная нагрузка изменяется в квт, а реактивная в вольта-ампер. Активная нагрузка преобразуется в тепловое излучение. Ее испытывают такие приборы, как электроплиты, лампы, электрические нагреватели. К устройствам с активной нагрузкой относится большая часть бытовой техники.
Остальные электрические устройства испытывают реактивную нагрузку. Например, электрический двигатель. Полная (Ра) и активная(Р) мощности имеют зависимость благодаря коэффициенту cosФ.
Ра =cosФ х P Сначала придется вычислить мощность каждого из них, исходя из показателей паспорта или инструкции. Затем этот показатель необходимо суммировать и привести к общей единице измерения. Данное значение определяет мощность ибп, который потребуется для обслуживания электросети.
Пример расчета
Воспользуемся результатами, полученными выше, и рассчитаем время резервирования СОУЭ, построенной на 2-х блоках: комбинированной системе ROXTON RA-8236 и блоке сообщений ROXTON VF-8160 (см. статью «Система оповещения Roxton 8000»). Схема включения данных устройств, обеспечивающая оптимальный режим работы, дана в Приложении 1.
Входные данные для расчета
Характеристики блока сообщений ROXTON VF-8160:
- Мощность потребления в дежурном режиме (по 24В) – 0 Вт;
- Мощность потребления в тревожном режиме (по 24В) – 12 Вт;
Характеристики комбинированной системы ROXTON RA-8236:
- Мощность потребления в дежурном режиме (по 24В) – 7,2 Вт;
- Мощность потребления в тревожном режиме (по 24В) – 14,4 Вт;
- Мощность потребления в тревожном режиме (по 24В) при полной нагрузке – 400 Вт;
- Мощность нагрузки усилителя (80% от полной мощности – 360Вт ) – 288 Вт.
Расчет
- Рассчитаем мощность потребления (блоков) в течении дежурного режима (Рд):
Pд = Тд * Pд = 24*7,2=173 Вт - Рассчитаем мощность потребления (блоков) в тревожном режиме для времени тревожного режиме Ттр=1час:
Ртр = Ттр (Ртр + Pд) = 1*(0,8*400 + 12) = 332Вт - Рассчитаем суммарную мощность потребления блоков:
Pсум = (Ртр + Pд) = 173+332 = 505 Вт - Рассчитаем ток потребления СОУЭ.
Iсум = Pсум / 24 = 505/24 = 21Ач
Вывод: для резервирования данной системы необходимо выбрать пару АКБ емкостью не менее 21А.
Альтернативные источники энергии
Уже давно человечеством были придуманы солнечные батареи и ветряки. Они преобразуют солнечные лучи и ветер в электроэнергию, которую используют люди для своих повседневных нужд. Солнечные батареи применяют в многочисленных сферах жизни человечества: в космосе, в быту, на производстве.
Принцип организации построения электросети от солнечных панелей и накопителя для дома Tesla PowerWall 2.0
В странах Скандинавии люди устанавливают батареи на крыши своих домов, расходуют электроэнергию, а остатки продают соседям. У них получилось не только отказаться от традиционных источников электричества, но и заработать небольшую сумму денег на свои расходы.
Американская компания Tesla пошла дальше и предложила миру PowerPack — солнечную батарею нового поколения. Она представляет собой целую крышу, а не отдельные маленькие солнечные батареи. Представлено четыре вида такой конструкции, что позволяет подобрать крышу под архитектуру своего дома. Такая технология способа брать на себя все расходы электроэнергии среднестатистической семьи.
Идея Tesla состоит в том, чтобы накопленной энергией заряжать автомобиль или автомобилем запитывать дом электричеством
Куда девать лишнюю энергию? Не всегда получается расходовать всё электричество, которое человек получается от ветряков и солнечных батарей. Отличным вариантом станет накопитель энергии.
Взвешенная оценка независимой системы
Современные системы для автономного электроснабжения используют самые разные ресурсы для выработки энергии. Это позволяет получать качественное электричество без перепадов даже в самых отдаленных и малонаселенных местах, куда еще не успели добраться все блага цивилизации.
Достоинства автономной электрики
Основное достоинство систем автономного электроснабжения – отсутствие норм потребления и платы за использованную энергию. Это позволяет обеспечить в жилом доме любой уровень комфорта, независимо от того, проходят ли рядом центральные коммуникации или нет.
Если предварительные расчеты мощности произведены верно и не занижены, система будет работать как часы и хозяева не столкнутся с такими проблемами, как неожиданное отключение электричества и перепады напряжения.
Веское преимущество автономного энергоснабжения заключается в отсутствии скачков, падения и превышения напряжения в сети, из-за которого в разы быстрее выходит из строя бытовая и компьютерная техника
Сведется к нулю риск того, что бытовая техника, имеющаяся в жилом помещении, выйдет из строя или сгорит из-за неожиданного скачка мощности. Количество и качество получаемой электроэнергии всегда будет одинаковым и именно таким, как было запланировано изначально в проекте.
Оборудование, обеспечивающее независимые поставки электроэнергии, имеет высокий уровень надежности и крайне редко выходит из строя. Это преимущество сохраняет актуальность при соблюдении базовых правил эксплуатации и регулярном обслуживании отдельных элементов и всей системы целиком.
Кроме того, уже сегодня работают экспериментальные программы, позволяющие владельцам продавать излишки электроэнергии государству. Однако об использовании этой интересной возможности стоит подумать заблаговременно, еще на стадии разработки проекта системы электрообеспечения.
Дополнительно потребуется оформить пакет разрешительных документов, подтверждающих способность имеющихся в наличии приборов вырабатывать нужный объем энергии надлежащего качества.
Недостатки независимого электроснабжения
К минусам независимой системы электроснабжения относят довольно высокую стоимость оборудования и значительные расходы на эксплуатацию.
К недостаткам автономного энергоснабжения относят необходимость выделять пространство под размещение оборудования, проводить самостоятельное обслуживание системы и замену изношенных элементов за свой счет
Электрики настоятельно рекомендуют хозяевам очень внимательно производить все расчеты и четко выяснять технические параметры запланированной к монтажу системы. Иначе может возникнуть ситуация, когда агрегат, производящий электроэнергию, выйдет из строя, так и не успев окупиться.
Ремонт автономного комплекса владельцы тоже осуществляют за свой счет, а эти услуги стоят значительных денег. Если же дом находится в отдаленном или труднодоступном районе, за мастерами придется поехать лично или дополнительно оплачивать выезд бригады на место.
Причем делать все понадобится достаточно быстро, так как домашние коммуникации и удобства, работающие на электроэнергии, в это время будут недоступны.
Если в качестве автономной системы по выработке энергии выбраны модули из солнечных батарей, их потребуется периодически очищать от мусора в ветреную погоду, а в зимний период обязательно освобождать от снега. Только при таком уходе они будут полноценно функционировать в течение всего эксплуатационного периода
Значительно снизят шанс поломки автономных устройств регулярный профилактический осмотр и плановое техническое обслуживание действующих агрегатов, но и для этого может понадобиться визит специалистов, стоящий денег.
Конечно, часть таких работ хозяин сделает самостоятельно, но более серьезные моменты, требующие определенного опыта и специфических знаний, все равно повлекут за собой профессиональное вмешательство.
Принципиальная схема
Существует множество различных видов аккумуляторных систем резервного питания, и выбор типа системы в значительной степени зависит от того, что именно вы питаете. Для данного проекта я разработал простую схему, которую можно использовать для питания маломощной электроники, которая работает от 12 вольт или ниже.
Во-первых, нам нужен источник питания постоянного тока. Такие источники очень распространены и бывают различных напряжений и номинальных токов. Блок питания подключается к схеме через разъем питания постоянного тока. Затем он подключается к блокирующему диоду. Блокирующий диод предотвращает протекание тока из резервной аккумуляторной системы обратно в источник питания. Далее, через резистор и еще один диод подключается аккумуляторная батарея. Резистор позволяет батарее медленно заряжаться от источника питания, а диод обеспечивает низкое сопротивление пути протекания тока между батареей и конечной схемой, таким образом, аккумулятор может питать конечную схему, если выходное напряжение источника питания упадет слишком низко. Если схема, которую вы питаете, требует стабилизированный источник питания, то вы можете просто добавить в конце стабилизатор напряжения.
Принципиальная схема резервного аккумуляторного источника питания
Если вы питаете Arduino или аналогичный микроконтроллер, то вы должны учесть, что вывод Vin уже подключен к встроенному стабилизатору напряжения на плате. Таким образом, вы можете подать на вывод Vin любое напряжение в диапазоне от 7 до 12 вольт.
Испытание под нагрузкой
Испытание под нагрузкой обычно проводится при первоначальном вводе в эксплуатацию ЦОД. Как правило, оно включает все критические участки электрической цепи, которые описаны выше. Тем не менее, как только площадка будет введена в эксплуатацию, будет трудно выполнять испытание под нагрузкой без отключения от электроснабжения, если этот объект не относится к 3 или 4 уровням надежности. Есть разные мнения по поводу необходимости непрерывных испытаний под нагрузкой. Некоторые специалисты настаивают на необходимости регулярных испытаний под нагрузкой. В некоторых больших ЦОД есть блоки нагрузок, и их можно предварительно подключать к ключевым точкам данной электрической системы.
Операторы других ЦОД считают испытание под нагрузкой необязательным, и в нормальных условиях, дополнительным риском отключения электроснабжения, и которое следует проводить только в случае, если какое-нибудь оборудование ведет себя подозрительно или недавно было замено. Это прежде всего касается небольших площадок с 1 и 2 уровнями надежности, в которых необходимо арендовать блоки нагрузок и временно подключать их к электрическим щитам. Конечно, в этих случаях у критической нагрузки должен быть дополнительный источник питания, и переключатели для шунтирования электроэнергии без отключения данной нагрузки, или же ее необходимо будет отключать на время испытания под нагрузкой.
Одной из более обсуждаемых проблем является оперативное тестирование групп аккумуляторов, либо напрямую, либо при одновременном подключении блока нагрузок к ИБП, потому что каждый полный разряд аккумулятора в реальном времени уменьшает рабочий цикл и емкость элементов. Даже после успешного испытания под нагрузкой, один элемент момент выйти из строя на следующий день, и в случае отключения электроснабжения, критическая нагрузка будет потеряна. Единственным способом, который позволяет уменьшить эту потенциальную опасность, является использование нескольких групп аккумуляторов.
Организация технических средств СОУЭ, обеспечивающая длительное резервирование
Наиболее жестким с точки зрения существующих нормативов является требование по обеспечению резервного питания технических средств СОУЭ в течение дежурного режима. Для обеспечения данного требования технические средства СОУЭ необходимо разбить на 2 группы (Независимо от режима работы, резервированию подлежат только блоки, выполняющие функции СОУЭ):
- средства, работающие в дежурном режиме;
- средства, работающие в тревожном режиме.
На рис.3 представлена схема организации технических средств СОУЭ при резервировании от АКБ.
Рис. 3 — Организация технических средств СОУЭ при резервировании от АКБ
Контроллер питания следит за напряжением на основном вводе и при его пропадании выдает команду на подключение блоков, работающих в дежурном режиме, к резервному вводу, к которому подключены АКБ и зарядное устройство.
Под дежурным режимом будем понимать режим функционирования, в котором задействовано минимальное количество узлов системы (с минимальным энергопотреблением каждого узла) находящихся на дежурстве. Данные блоки (узлы) активируются от автоматической установки пожарной сигнализации АУПС и должны иметь возможность оперативного включения технических средств, отвечающих за тревожный режим. В дежурном режиме все крупные потребители, например, усилители должны находиться в режиме минимального потребления и оперативной готовности к включению в режиме тревоги.
Тревожный режим активируется командным сигналом, поступающим от пожарной станции. В тревожном режиме задействуются все технические средства, необходимые для решения основной задачи (см. основные требования).
Резервное электроснабжение
Наиболее ответственные участки производства и социальных объектов требуют повышенной надежности энергообеспечения и должны быть защищены от перебоев в снабжении электроэнергией. К важнейшим объектам, требующим резервного электроснабжения, относятся учреждения здравоохранения, водозаборы, канализационные насосные станции, промышленные предприятия с непрерывным циклом, предприятия атомной и химической промышленности, школы, банки, гостиницы, спортивные сооружения, объекты МЧС и др.
Проблему резервного электроснабжения предприятий помогают решить системы резервного электроснабжения на основе дизельных электрогенераторных установок ДГУ. При возникновения аварийной ситуации система резервного электроснабжения уже через несколько минут должна обеспечить нормальную работу объекта (котельной, водозабора, компьютерной системы и т.д.) от резервных источников электроэнергии.
Система резервного электроснабжения оборудуется системами автоматизации по 1-й, 2-й или 3-й степени автоматизации. В случае пропадания напряжения в питающей сети или на одной из ее фаз, или при уменьшении напряжения одной из фаз ниже установленного регулируемого порога напряжения, подается управляющий сигнал на запуск ДГУ, и нагрузка автоматически переключается на систему резервного электроснабжения. После восстановления основной сети автоматически осуществляется обратное переключение нагрузки на сеть.
Рост производства экономически выгодных источников автономной электроэнергии позволяет удовлетворить возросшие требования потребителей к качеству и надежности энергоснабжения. Сейчас на Западе уже трудно найти фирму, предприятие или учреждение, которое не было бы оснащено резервными источниками энергоснабжения, так как всеобщая компьютеризация делает практически любой трудовой процесс сильно зависимым от стабильного энергоснабжения.
Резервное электроснабжение за счет использования ДГУ помогает избежать ненужных экономических затрат, а также простоя на производственных предприятиях.