Домашні електростанції на основі DC / AC-інверторів MEAN WELL
Цивілізація сучасного міста зобов'язана своєму існуванню здебільшого електрики. Тому будь-який збій в електропостачанні будь-якого підприємства, складу харчових продуктів, звичайного житлового будинку, котеджу і т.п. викликає, як правило, непередбачувані фінансові втрати і високі витрати на відновлення наслідків аварії.
Існує кілька способів убезпечити свій будинок від перебоїв з електрикою. Всі вони пов'язані з побудовою всередині будинку якоїсь автономної системи, здатної підтримувати життєдіяльність при короткочасному або тривалій відсутності зовнішнього джерела електрічества.Первий спосіб уже добре відомий - це генераторна електростанція. Двигун внутрішнього згоряння на бензині або дизельному паливі, який виробляє електрику, від якого живиться весь наш будинок. Разом з тим, існують ще більш зручні та повністю електричні системи безперебійного живлення. Весь житловий будинок можна забезпечити резервним електрикою від акумуляторів, також як це робиться в автомобілі: коли є світло, батареї заряджаються, а коли перебої - весь будинок отримує електрику з власного резерву, який можна зробити яким завгодно великим. Така система має ряд переваг перед генератором: вона працює в повністю автоматичному режимі, тобто за нею не треба стежити, заливати пальне, вона не вогненебезпечна, і термін служби її дуже високий - близько 10 років і вище.
Такі системи називаються інверторними (або акумуляторними) системами безперебійного живлення. Основа системи - інвертор - прилад, що перетворює постійний струм акумуляторів в змінний струм 220 вольт домашньої мережі. Як правило, інвертор також має вбудований зарядний пристрій, який дозволяє швидко заряджати і контролювати стан батарей. При відсутності основного джерела енергії для заряду акумуляторів велике поширення і популярність отримали сонячні панелі.
Все це обладнання з успіхом використовується як в системах аварійного живлення будинків, так і в системах автономного живлення на сонячній або вітряної енергії.
Інвертори MEAN WELL для безперебійного живлення будинків представлені і на російському ринку, будучи найбільш досконалими приладами в цій області серед всіх інших. Інверторна система - це елегантна альтернатива гучному генератору (хоча і той, і інший варіант має свої плюси і мінуси). Якщо говорити про вибір - генератор або інвертор, то, перш за все, мають значення 2 фактора: необхідна потужність навантажень і тривалість автономної роботи. Якщо тривалість перебоїв становить більше доби, то без генератора нам не обійтися. Чим довше повинна працювати система, тим більше потрібно батарей, а хороша батарея - це досить дорогий компонент системи. Не всяка батарея підійде для цієї мети. Дешеві автомобільні батареї називаються стартерний і не призначені для тривалих циклів розряду-заряду. Ніщо не заважає, звичайно, використовувати і їх, але, швидше за все, вони швидко вийдуть з ладу, так як розраховані тільки на режим короткого імпульсу (старт автомобіля). З тих батарей, які можуть бути використані для домашніх систем електроживлення, існує кілька типів: рідинні, AGM та сухі (гелеві). Для рідинних батарей потрібно приміщення з примусовою вентиляцією, і вони вимагають обслуговування. Інші два типи - герметичні і не обслуговуються. Сухі (гелеві) акумулятори, патент на які має німецька компанія Sonnenschein, - найдорожчі, але найбільш «довгограючі» - термін їх служби складає близько 10-15 років. Батареї типу AGM служать в середньому 5-6 років і коштують відсотків на тридцять дешевше. При установці домашньої системи безперебійного живлення на базі інвертора, у якого параметр постійного струму 48 вольт, буде потрібно 4 або 8 таких батарей. Якщо інвертор має параметр 24 вольт, то можна обійтися двома 12-вольтовими батареями.
Мал. 1. Приклад організації безперебійного живлення будинку на основі DC / AC-інвертора
Інвертори в цілому можна розділити на два види. Дешевші інвертори формують на виході ступінчасту (псевдо- чи квазі-) синусоїду змінного струму. Дорожчі мають більш досконалий перетворювач, який видає струм «чистого синуса» - ток з мінімальними гармонійними спотвореннями - такий же, як і в звичайній мережі - 220 вольт.
«Чистий синус» необхідний для живлення вимогливих електронних приладів (плазмові панелі, дорога аудіо- і відеотехніка і т.п.).
Квазі-синусоїдальні джерела напруги цілком підходять практично для всіх домашніх побутових приладів, за винятком регуляторів інтенсивності освітлення (диммеров), СВЧ-печей потужністю понад 1 кВт, деяких зарядних пристроїв стільникових телефонів. Крім цього, можуть спостерігатися такі незручності, як шум ламп денного освітлення.
Інверторні системи ідеально поєднуються з джерелами струму на сонячних батареях, будучи акумулює ланкою для енергії, що надходить від сонячних панелей.
Інвертори MEAN WELL мають достатню електромагнітний захист і не дають перешкод при роботі телевізора або радіо. Час перемикання при збоях мережі становить приблизно 10 мс, що досить для того, щоб підключений в таку мережу комп'ютер не перезапускається.
Мал. 2. Зовнішній вигляд інверторів TN-1500
Для прикладу можна назвати інвертори серій TN-1500 (1,5 кВт, 12/24/48 VDC) з вбудованим (рис. 2) зарядним пристроєм для акумуляторів (табл. 1). Ці інвертори забезпечують потужність 1500 Вт при тривалій роботі, 1 725 Вт при роботі протягом 3 хв та 2250 Вт протягом 10 секунд, маючи на виході змінну вихідна напруга з чистою синусоїдою (спотворення не більше 3%). У поєднанні з банком батарей ємністю 200 А * год інвертор TN-1500 здатний забезпечити безперебійне живлення будинку протягом 12 годин (рис. 3).
Таблиця 1. Основні параметри інверторів серії TN-1500
Параметр Модель TN-1500-212 TN-1500-224 TN-1500-248 Вихід Вихідна потужність, Вт 1500 Вхідна напруга, В 220 Напруга на виході, В 200/220/230/240 (вибір перемикачем) Вихідний струм, А 30 (0 , 5 с) Макс. вих. потужність, Вт +1725 (3 хв) / 2250 (10 с) Форма вих. сигналу Чистий синус (спотворення не більше 3%) при номінальній вхідній напрузі Вихідна частота, Гц 50 + 1 Рефлекси. вих. напруги + 3,0% при номінальній вхідній напрузі Час перемикання, мс Не більше 10 (перемикання харчування на акумулятор при пропажі вхідної змінної напруги 220 В) Вхід Вхідний струм DC, А 150 75 37,5 власної. потр. мощн., Вт Не більше 18 Струм потр. в откл. сост., мА Не більше 1 Напр. акумулятора, В 12 24 48 Вхідна напруга, В 10,5 ... 15,0 21 ... 30 42 ... 60 ККД перетворювача,% 89 90 91 Захист
аккуму-
лятором Запобіжник, А 5 × 40 3 × 30 2 × 30 Розряд акумуляторів, В 10,5 + 2% 21 + 2% 42 + 2% Напруга відклю., В 10 + 2% 20 + 2% 40 + 2% Переполюсовка Вбудований запобіжник Захист
по
вихо-
ду Перегрів 40 ... 45 ° C при повному навантаженні, викликає перезапуск Замикання по виходу Викликає вимкнення пристрою Перевантаження інвертора Навантаження: 105 ... 117% + 5% - 180 с, 117 ... 150% + 5% - 10 с, більше 150% - вимикання умови
роботи Робоча температура, ° C -10 ... 60 Вологість повітря,% 20 ... 90 Температура зберігання, ° C -30 ... 70 Вологість зберігання,% 10 ... 95 Інше Габаритні розміри, мм 420x220x88 (ДxШxВ) Вага, кг 6,85
Мал. 3. Структурна схема підключення інверторів TN-1500
Інвертори TN-1500 мають наступні види захисту: запобіжник на вході, сигнал попередження про низький заряд батареї, відключення батареї при розряді, захист від неправильної полярності батареї, захист від перевищення напруги, короткого замикання, перевантаження, перегріву. Конструкція цих приладів відповідає всім вимогам з безпеки.
Інвертори серії TN-1500 можуть служити ядром системи безперебійного живлення при додаванні зовнішніх акумуляторів і сонячних панелей. При харчуванні від мережі змінного струму цей інвертор дозволяє заряджати батареї одночасно з подачею живлення споживачам, а при підключенні сонячних батарей - накопичувати отриману від них електроенергію. При відключенні харчування інвертор автоматично переключиться на роботу від акумуляторів.
На закінчення можна відзначити, що описані системи безперебійного живлення хоч і коштують трохи дорожче, ніж аналогічні по потужності генераторні установки на рідкому паливі, але є рішеннями для двох різних ситуацій. При коротких перебоях переваги инверторной системи незаперечні. При тривалих перебоях без генератора не обійтися. А якщо генератор доповнити инверторной системою MEAN WELL, то вийде поєднання, гідне сучасних технологій «розумного будинку».
Отримання технічної інформації, замовлення зразків, поставка -
e-mail: [email protected]
Про компанію MEAN WELL
Компанія MEAN WELL Enterprises Co., Ltd. заснована в 1982 році. В даний час MEAN WELL є одним з провідних і найбільших тайваньських виробників джерел живлення. Номенклатура виробів фірми включає більше 5000 найменувань джерел живлення AC / DC, конверторів DC / DC і інверторів DC / AC, вироблених на заводах в КНР і на Тайвані. Продукція компанії характеризується високою якістю, конкурентоспроможними цінами і широтою номенклатури. Особливо добре представлена номенклатура істо ... читати далі