Делаем мощный инвертор из ИБП.
Часто в кулацком хозяйстве валяется без дела исправный источник бесперебойного питания (ИБП, UPS) с почившей аккумуляторной батареей. Предлагаю сделать из него источник напряжения 220 вольт в автомобиль. Конструкция ИБП может быть различной, но принцип одинаков.1. Разбираем ИБП, выкидываем дохлый аккумулятор, откусываем клеммы от него, зачищаем концы.
2. Находим разъем, через который ИБП подключался к сети 220 в. В моем варианте правый нижний. Мы его используем для подключения к бортовой системе питания 12 в.
В моем варианте он подключается к плате через разъем, откусываем его. Если разъема нет, просто откусываем провода от платы, зачищаем концы.
3. Соединяем провода, шедшие к аккумулятору, с проводами от разъема на задней панели. Провода толстые, понадобится мощный паяльник. Не изолируем пока места пайки для последующего прозвона.
4. Находим гнездо прикуривателя и обычный компьютерный шнур (в моем варианте он уже без вилки). Если не предполагается использование инвертора на ходу в салоне авто — настоятельно рекомендую вместо гнезда прикуривателя использовать зажимы «крокодил» и подсоединять девайс прямо с аккумулятору.
Припаиваем гнездо прикуривателя (зажимы), соблюдая полярность ( красный «плюс», черный — «минус»), изолируем места пайки.
5. Важный момент — что бы устройство не вопило, как ограбленный еврей, необходимо исключить внутренний динамик.
Снимать ради этого плату и отпаивать мне стало лениво — просто оторвал динамик плоскогубцами)))
В моем варианте пришлось закрепить трансформатор в направляющих, для этого идеально подошла дисконтная карта сети Астор, безвременно погибшей в пучине рынка)))
6. Собираем корпус устройства. Осталось только приделать стандартные розетки. Есть ИБП, у которых они предусмотрены конструкцией. Мне не повезло, пришлось портить переноску и шнур для подключения к ИБП.
7. Конструкция в сборе.
Настоятельно не рекомендую использовать устройство для питания мощных потребителей на заглушенном авто, высосет аккумулятор — глазом не успеете моргнуть!)))
Как сделать инвертор для дачи
Для дачи и даже жилого дома или квартиры можно создать источник резервного электроснабжения своими руками
Об этом мало кто догадывается, но любой блок бесперебойного питания (UPS) достаточно просто изготовить своими руками – причем сделать такое устройство можно любой мощности и при этом обойдется оно вам намного дешевле, чем если приобретать готовое изделие.
Это к тому, что для дачи и даже жилого дома или квартиры можно создать источник резервного электроснабжения, как говорится, малой кровью. Все, что для этого понадобится, это аккумуляторы на 12 или 24 вольта и такое приспособление, как инвертор, в задачи которого входит преобразование низковольтного напряжения в привычный ток 220V.
Именно о нем, а вернее о том, как выбрать инвертор для дачи, и пойдет разговор в данной статье – вместе с сайтом moyadacha.
Практически все современные инверторы производятся в двух вариантах исполнения – они могут быть для автомобиля и для дома. Разница между этими устройствами огромная и выражается она в первую очередь в форме выходного сигнала электрического тока. Для специалистов этот момент понятен как нельзя лучше – нормальный ток на осциллографе выглядит в виде синусоидальной волны. Именно к такому току и приспособлено большинство бытовых потребителей и именно такой ток выдает правильный инвертор для дома и дачи – в отличие от него, автомобильный инвертор выдает неправильный ток с модифицированной или ступенчатой синусоидой.
По большому счету, это зло, на которое техника реагирует, мягко говоря, неадекватно, либо вообще не работает. Да, для водителя в дороге это отличное решение, позволяющее от автомобильной проводки вскипятить чай, посмотреть телевизор, побриться и так далее, но для дома лучше выбирать инвертор с чистой синусоидой на выходе.
Стоят они в два, а то и в три раза дороже, чем модифицированные, но зато вы полноценно используете свои бытовые приборы, не переживая об их сохранности. Скажу больше, даже энергосберегающие лампочки при работе от неправильного электрического тока могут издавать непонятные звуки.О том, как работает и что представляет собой инвертор преобразователь для дачи, смотрите в этом видео.
Как выбрать инвертор для дома и дачи: изучаем характеристикиСамым важным показателем устройств подобного типа (разумеется, после формы выходного сигнала) является его мощность. Скажем просто – если вы приобретете инвертор мощностью в 500Вт, то запитать через него тот же электрочайник, который потребляет от 2кВт и выше, не получится. Как минимум сработает защита, и прибор отключится. Как максимум он сгорит, и именно по этой причине устройства подобного типа снабжают массой всевозможных защит, о которых мы поговорим позже, а пока вернемся к нашей мощности.
На сегодняшний день ее почему-то стали обозначать не стандартными буквами Вт или W, а такой аббревиатурой, как VA– обозначает она вольт-амперную характеристику. По сути, если не учитывать реактивную мощность, которая возникает при работе таких устройств, как электродвигатель, это одно и то же, что и классические Ватты. Если же речь идет о комплексной нагрузке, которая учитывает активную и реактивную потребляемую мощность, то это показатель меньше, чем стандартные Ватты. То есть если речь идет о 1000VA, то при пересчете на W получится, что мощность того же инвертора меньше процентов на 15%. Именно этот момент и забывают указывать производители – его нужно просто учитывать при подборе инвертора для дачи.
Второй момент (а вернее характеристика инвертора), который нужно учитывать при его выборе – это величина входного напряжения. Здесь есть два варианта.
- Инвертор преобразующий 12V в 220V.
- Инвертор преобразующий 24V в 220V.
Здесь все достаточно просто – если речь идет о маломощных источниках автономного или резервного электроснабжения дома, мощность которых не превышает 2-4кВт, то вполне подходят инверторы 15V. Если же говорить о более серьезных нагрузках, то лучше отдать предпочтение инвертору, рассчитанного на преобразование напряжения с током 24V. Вообще, если потребление энергии из автономного источника превышает 2000Вт, то уже лучше отдавать предпочтение второму варианту. Дело в том, что здесь возникает такой момент, как запас емкости – в аккумуляторах на 24V энергии сохранить можно больше.
Скажем прямо, инвертор – такая штука, что без автоматической защиты и ограничения здесь вообще не обойтись (слишком много факторов его эксплуатации, которые человеку придется контролировать без них). Стандартно такими защитами оборудованы все устройства данного типа, но, как говорится, бывают и исключения. При выборе инвертора нужно обратить внимание на наличие следующих защит.
- От чрезмерной нагрузки – без нее устройство может сгореть. Если, конечно, подключать к нему слишком мощные электроприборы.
- Защита от перегрева. Это стандартная опция, характерная для большинства современных электроприборов.
- Защита от полной разрядки аккумулятора. Автомобилисты знают, чем чревато падение напряжения в аккумуляторе ниже, чем допустимый уровень.
- Защита от перепутывания входных клемм. По незнанию или невнимательности человек может спутать плюс с минусом и без этой защиты могут перегореть некоторые компоненты устройства.
Это что касается защитных механизмов инвертора. Кроме них, отдельно можно упомянуть и о дополнительном оснащении. В частности, следует отметить наличие системы охлаждения, которая представляет собой обычные кулеры – в одних инверторах они включены постоянно (вне зависимости от того, греется устройство или нет), а в других имеется интеллектуальная система их включения. Кулеры запускаются только тогда, когда в их работе действительно есть необходимость – такие инверторы работают тихо, и если их не перегружать, можно сказать, что вообще бесшумно.
В принципе, если кому лень заморачиваться над всеми этими выборами и созданием самой системы, можно приобрести инвертор с функцией блока бесперебойного питания. Штука очень хорошая – по сути, это устройство, как говорится, три в одном. Это и инвертор, и UPS, и зарядное для аккумулятора – все хорошо, но, как правило, их стоимость, особенно если говорить о чистой синусоиде, очень высока. Именно по этой причине большинство людей, имея в своем распоряжении зарядное для автомобильного аккумулятора, предпочитают приобретать просто инвертор. С его помощью создать элементарный источник резервного электроснабжения достаточно просто – кроме инвертора, для него понадобится аккумулятор (лучше несколько и желательно гелевые), ну и зарядное устройство.
- Зарядное подключается к аккумулятору стандартным образом. Ничего особенного здесь нет.
- Инвертор подсоединяется к электрической емкости точно так же, как и зарядное устройство. По сути, вам нужно соединить параллельно зарядное и аккумулятор (плюс к плюсу, а минус к минусу) и накинуть все это дело к соответствующим клеммам аккумулятора.
Вот и все, устройство готово, и остается изучить вопрос, как оно работает? А работает оно следующим образом. Когда в сети есть ток, работает зарядное устройство и заряжает аккумуляторы – естественно, этот процесс нужно контролировать и вовремя выключать зарядное устройство из сети.
Когда свет пропадает, вы выключаете центральный автоматический выключатель и с помощью переноски (папа\папа), которую придется изготовить самостоятельно, подключаете инвертор в штатную розетку и нажимаете на нем кнопку ВКЛ. И, о чудо, в доме появился свет! Естественно, когда появляется сетевое электричество, вы сначала отключаете инвертор, вынимаете из сети удлинитель, включаете главный рубильник в доме и пользуетесь напряжением из центральной сети. Не забывайте вовремя заряжать аккумуляторы.
В заключение темы про инвертор для дачи остается добавить не так уж и много.
Подключая параллельно друг к другу два или более аккумулятора, запасать энергию можно в большем количестве – естественно, большее количество аккумуляторов придется заряжать дольше. Как вариант, нужно приобрести более мощное зарядное устройство или заменить его солнечными панелями, ветрогенератором. опубликовано econet.ru
P.S. И помните, всего лишь изменяя свое потребление — мы вместе изменяем мир! © econet
Как сделать бесперебойник?
Современные электрические приборы и даже такие как утюг или освещение нуждаются в источнике напряжения с постоянным и соответствующим стандарту значением, ну а интеллектуальные системы, вообще не допускают каких-то скачков или резкого обесточивания.
Во избежание этого, уже давно стало нормой использование источников бесперебойного питания, позволяющих не только питать сеть при отключении магистрали, но и поддерживающих качество электроэнергии на должном уровне, причем собрать такую систему можно даже самостоятельно.
Как сделать бесперебойник своими руками
При наличии базовых знаний в электротехнике и опыте работы с электрическими приборами, сборка ИБП собственной конструкции, не займет много времени, и будет стоить дешевле готового изделия примерно на треть.
Все комплектующие можно приобрести в свободной продаже, так как любой ИБП состоит из таких элементов как:
- входной блок питания;
- аккумуляторная батарея;
- инвертор;
- фильтр высших гармоник;
- соединительные провода.
Для батареи используют автомобильные аккумуляторы с напряжением 12 В, рекомендуется составлять батарею из не менее чем двух аккумуляторов.
Соединение их выполняют последовательно, что способствует равномерной разрядке. Для питания используется стандартный импульсный блок питания с выходным напряжением постоянного тока на 28,8 В и силой тока 50 А. В качестве соединительных проводов рекомендуется использовать медный многожильный кабель (косичку) с сечением 12 мм2, так как значение тока между элементами ИБП достигает 100 А и провода с меньшим сечением могут расплавиться.
К выходным клеммам блока питания подключаются и аккумуляторная батарея, и инвертор, который преобразовывает поступающие от блока питания 28,8 В в 310 В переменного тока с вольтамперной характеристикой в виде меандра, после чего фильтр высших гармоник окончательно преобразовывает его в синусоидальное напряжение 220В.
Рекомендуется обратить внимание на конструкцию блока питания, а конкретно на схему подключения вентилятора, зачастую она выполняется с подачей напряжения от выходных клемм.
Поскольку к ним же подключена и аккумуляторная батарея, то при переходе в автономный режим, вентилятор станет потреблять энергию из нее, хотя в данном случае он работать вообще не должен. Схему рекомендуется изменить или вообще отказаться от вентилятора в пользу мощных радиаторов.
Как из бесперебойника сделать инвертор
Наиболее изнашиваемая часть бытовых ИБП – это аккумулятор, как впрочем, и самая дорогая, поэтому зачастую можно столкнуться с тем, что при полном износе АКБ, устройство попросту ставят куда-то в дальний угол, хотя его достаточно легко переделать в инвертор.
Этот аппарат предназначен для преобразования постоянного низковольтного тока в синусоидальный переменный, напряжением 220 В, что наверняка пригодится автомобилистам, проводящим много времени в дороге.
Имея под рукой такой преобразователь, можно не беспокоиться о подзарядке не только телефона, но и подключить ноутбук, телевизор или эконом-лампу.
Потребуются навыки работы с паяльником и понятие о работе электрических приборов. После разборки корпуса, необходимо удалить неработающий аккумулятор, а провода идущие к нему зачистить.
Провода идущие от сетевого разъема 220 В, аккуратно отсоединяют от платы, и также зачищают, после чего делают спайку между этой парой и проводами подключавшимися к аккумулятору, так как сечение их достаточно большое, потребуется мощный паяльник и достаточное количество припоя. Если
Для подключения к бортовой сети автомобиля, потребуется к сетевому кабелю вместо стандартного штепселя припаять прикуриватель, ну а если не планируется использовать инвертор на ходу, тогда можно поступить еще проще – вместо вилки присоединить зажимы типа «крокодил» и на стоянке подключать его напрямую к клеммам аккумулятора.
На выходе инвертора, монтируется стандартная розетка, если она не была до этого предусмотрена.
Как из бесперебойника сделать преобразователь
Источник бесперебойного питания, может использоваться даже после того, как его аккумулятор выходит из строя, например, в качестве преобразователя напряжения из автомобильного аккумулятора в стандартное синусоидальное 220 В.
Такое решение очень подойдет не только автомобилистам, всегда испытывающим недостаток в стационарном источнике питания, но и например, для дачи, или автономного источника питания в доме, на случай отключения электричества, во всяком случае, освещение гарантированно будет.
Для переделки потребуется не так уж много – паяльник, накладная розетка и провода. После разборки ИБП, старый аккумулятор необходимо отсоединить от проводов, он больше не понадобится, то же самое сделать и с сетевым разъемом 220 В.
Смотрите также:
Как выбрать бесперебойник для дома? http://euroelectrica.ru/kak-vyibrat-bespereboynik-dlya-doma/.
Интересное по теме: Как пользоваться бензиновым генератором?
Советы в статье «Как правильно восстановить аккумулятор?» здесь.
А к проводам соединявшимся с аккумулятором подвести пару проводов не меньшего сечения, предварительно просверлив в корпусе отверстие и сделать спайку, после чего к их окончаниям подключить «папу» прикуривателя.
Дополнительно потребуется демонтировать внутренний динамик, который сразу же после включения начнет издавать неприятные звуки, а вместо выходного разъема 220 В, адаптированного под компьютерный шнур, на корпусе необходимо закрепить обычную розетку, подключив к ней выход теперь уже инвертора.
И без электричества стабильная работа обеспечена! Бесперебойник для газового котла своими руками
Устройства для бесперебойного снабжения газовых котлов электроэнергией будут отличаться от ИБП для бытовой техники (главным образом для обычных ПК).
Если при трудностях с электрикой, компьютер достаточно выключить, сохранив предварительно все данные, на это требуется несколько минут, то для обеспечения теплоснабжения потребуется более длительный срок работы ИБП — 1–2 часа, пока не восстановят подачу тока.
Особенности ИБП для газовых котлов
Есть два типа устройств бесперебойного питания:
- Устройство по умолчанию работает в режиме пропуска энергии, не изменяя её параметров, а если сигнал пропадает, то автоматически происходит переключение на питание от аккумуляторов.
- Второй тип ИБП изначально преобразует электроэнергию, приводя её к оптимальному виду, то есть «выравнивает» характеристики. В аварийной ситуации также переходит в режим питания от встроенных батарей.
Напряжение изменяется в 2 этапа:
- сначала трансформация из переменного 220В в постоянный 12В;
- второй шаг: постоянный ток снова превращают в переменный 220В и 50 Гц.
Это необходимо для получения максимально «сглаженных» параметров тока, которые позволяют продлить срок службы электрическим элементам котельного оборудования. Причём аккумуляторы должны постоянно подзаряжаться.
Устанавливать ИБП первого типа следует, если только владелец уверен в том, что параметры сети в пределах нормы, или когда на входе в дом уже стоит общий стабилизатор.
В остальных случаях рекомендуется использовать ИБП со «сглаживающей» схемой. Как свидетельствуют сервисные фирмы, высок процент поломок именно из-за проблем с качеством подаваемой электроэнергии.
Можно ли использовать бесперебойники для компьютеров
Имеют значения параметры напряжения, подаваемого потребителю в газовый котёл. Нужна правильная синусоидальная форма входящего сигнала и совпадение по фазе.
Именно поэтому использовать бытовой (компьютерный) ИБП не рекомендуется, только в крайнем случае на непродолжительное время.
Как рассчитать ИБП
Большинство котлов и насосов не потребуют большой мощности ИБП. В среднем понадобится 300—350 Вт если насос один, на два — 450—550 Вт. А также следует обратить внимание на ёмкость аккумуляторов и мощность зарядного устройства для ИБП. Если ток заряда умножить на 10, получим максимально возможную ёмкость батареи, которую «потянет» зарядка в ампер-часах.
Аккумуляторы допустимо использовать или гелиевые, или обычные. Первый тип хотя и безопасен, но стоимость в 2—3 раза выше, чем на обычные автомобильные аккумуляторы. Но здесь лучше не экономить: ёмкие автобатареи не могут стоить слишком дёшево. При ёмкости аккумуляторов около 50А/ч длительность автономной работы будет около 8 часов, а при 95—100А/ч около 24 часов.
Внимание! Мощность зарядного устройства должна примерно соответствовать ёмкости батарей.
Выбор инверторов
Инвертор ― важный элемент ИБП ― устройство, которое постоянный ток батареи преобразует в переменный (220В).
Профессионалы рекомендуют использовать аппараты типа CPS (например: 3500, 7500 и 5000 PRO).
Теоретически можно самостоятельно собрать инвертор, однако, настроить его без специальных знаний и профессионального оборудования не получится.
Подключение своими руками
Что требуется:
- Инвертор.
- Аккумуляторы.
- Автоматическое зарядное устройство для АКБ.
- Мощные провода из меди.
- Наконечники и клеммы для подключения батарей.
- Гаечные ключи и отвёртки.
- Два реле для переключения режимов.
- Вентилятор охлаждения.
АКБ подключается медными проводами, с предварительно установленными клеммами и наконечниками (лучше всего из меди, алюминиевые нельзя использовать). Важно соблюдать схему подключения: «+» к «+», а «—» к «—». Соединения следует плотно затянуть, чтобы был хороший контакт.
Фото 1. Схема подключения источника бесперебойного питания к газовому котлу. Все части системы подписаны.
А также к клеммам батареи подсоединяются провода автоматического ЗУ, лучше использовать обычные автомобильные зарядки — они снимают показания с контактов АКБ и (при необходимости) сами включают зарядный ток, как только напряжение падает ниже нормы. Первое реле используют для переключения котла и насоса к инвертору (как только пропадает напряжение сети), а второе реле помогает задействовать аккумуляторы. Для охлаждения реле рекомендуется использовать кулер (можно от ПК).
Справка. Если подсоединяют несколько аккумуляторов, то используют параллельное соединение.
Вам также будет интересно:
Проверка работы компьютерного бесперебойника на котле
Проверку полученного ИБП можно разделить на две процедуры:
- Проверка процесса зарядки АКБ.
- Тест работы котла и насоса от батарей.
Для проверки зарядки следует включить блок питания и подождать минут 30—40. Если возможно, снять (выкрутить) пробки на АКБ и заглянуть внутрь: выделение пузырьков — нормальное явление, а кипение раствора говорит о том, что ток зарядки слишком высок. Придётся увеличить или ёмкость батарей, или уменьшить пусковой ток.
Для теста процесса работы всей системы нужно проверить работу котла и насоса с отключённой сетью, с питанием от предварительно заряженных аккумуляторов.
Важно при этом не подключать лишних потребителей, только все самое необходимое. При этом важно засечь время работы, которое оборудование будет работать автономно.
Безопасность и обслуживание
При сборке и эксплуатации готовой системы руководствуются следующими правилами:
- Провода используют целые (без повреждений).
- Ток зарядки не должен быть больше суммарной ёмкости батарей, иначе возможен их перегрев.
- В помещении необходима достаточная вентиляция, так как при подзарядке автомобильных АКБ выделяются ядовитые газы.
- Электрооборудование заземляют. Заземление с использованием приборов сантехники (труб, змеевиков, радиаторов отопления) не допускается.
- Раз в месяц производят осмотр клемм АКБ, удаляют грязь и появляющиеся окисные плёнки, которые нарушают контакт между батареей и инвертором.
- Периодически проверяют уровень заливки радиаторов, если они обслуживаемые и доливают дистиллированную воду. При малом количестве воды свинцовые пластины АКБ начинают «сыпаться».
Полезное видео
Посмотрите видео, в котором рассказывается, как выбрать источник бесперебойного питания для газового котла.
Результат экономии
При создании ИБП самостоятельно есть шанс сохранить около 25—30% средств. Но устройство, полученное в итоге, будет уступать заводским аналогам: по габаритам, безопасности и дополнительным функциям, в том числе и по показаниям приборов.
Габариты | |
Большое и тяжелое устройство: в длину может достигать 1 -2 метров и весить до тонны | Компактны: инвертор размером с микроволновую печь и аккумуляторы с габаритами 50х20х20 см |
Установка и ввод в эксплуатацию | |
Затруднительны: для установки генератора необходимо выделение свободного места (часто – отдельного помещения), заливка под него фундамента, отвод выхлопа, подвод охлаждения и проч. Все это требует дополнительных затрат времени и средств | Крайне просты: инвертор монтируется на стене (обычно возле распределительного щитка), рядом устанавливаются аккумуляторы – вдоль стенки либо стеллажным образом. Ввод в эксплуатацию занимает лишь несколько часов |
Эффективность | |
КПД электростанции обычно не превышает 25% | КПД инверторной системы достигает 98%! |
Срок службы | |
Срок службы генераторов премиум-класса (дизельных) при правильном обращении и своевременном обслуживании может достигать 20.000 моточасов. Ресурс более дешевых электростанций (особенно бензиновых и газовых) составляет от 1000 до 4000 моточасов. | Срок службы наших инверторов составляет 15 лет, что превышает 120.000 часов наработки! Ресурс применяемых нами аккумуляторных батарей — 12 лет (реальных, а не теоретических!). |
Перегрузочная способность | |
Обычно не превышает 10% от номинальной мощности. Это слабое место всех генераторов (особенно бензиновых и газовых), ибо некоторое оборудование (например, водяные насосы, компрессоры) в момент запуска развивают токи в 5 -7 раз превосходящие номинальные. И как-раз в этот момент генератор может не выдержать перегрузки и отключиться (в лучшем случае) или выйти из строя (в худшем). | Перегрузочная способность наших инверторных систем составляет 200% в течение 30 секунд, а пиковом режиме – до 300%! |
Бесперебойность. Работа в холод и жару | |
Электростанциям с блоком АВР (автоматический запуск) потребуется время на включение: 10-15 секунд, а в холодное время года и того больше (если они вообще запустятся в холод*), что не обеспечивает бесперебойности электропитания. * Электростанции с мотором, работающим на воздушном охлаждении, могут иметь серьезные проблемы с запуском в холод, а в жару, наоборот, быстро перегреваться и выключаться. | Время переключения на работу от аккумуляторов составляет не более 10 мс. Это означает, что инверторные системы обеспечивают абсолютную бесперебойность электропитания! Это необходимо, например, чтобы не потерять результаты работы на ПК при пропадании света. Блоки бесперебойного питания с аккумуляторами обычно устанавливаются в технических помещениях, гаражах, где температура зимой не падает ниже 0 градусов. Рабочий же диапазон температур таких систем – от -20 до +50°С. |
Работа при малых нагрузках | |
Генераторы не любят работать «недогруженными», и тем более без нагрузки – в этом случае они гораздо быстрее исчерпывают свой ресурс. В случае, если, например, свет пропал ночью или когда Вас нет дома, и потребление минимально, генератор с АВР все-равно запустится и будет жечь топливо без нужды, при этом в двойном темпе расходовать свой ресурс, что приведет к необходимости чаще проводить ТО, ремонт и т. д. | Никаких трудностей в работе без нагрузки инверторные системы (резервное питание для дома) не испытывают, поскольку инвертор – это чистая электроника, без движущихся изнашиваемых механических частей (не учитывая вентилятор охлаждения и кнопки 🙂 |
Автономность | |
Продолжительность автономной работы электростанции ограничена емкостью топливного бака и составляет, как правило, 4 – 8 часов без дозаправки и без наличия дополнительного топливного бака. | Время автономности зависит от емкости аккумуляторной батареи и может достигать нескольких суток, а установка и использование источников возобновляемой энергетики позволяет сделать систему и весь Ваш дом на 100% автономными! |
Качество электроэнергии | |
Генераторы малой мощности (до 10 кВА), особенно бензиновые и газовые, обычно не имеют стабилизации напряжения по частоте – это сопровождается гармоническими искажениями вырабатываемого тока, что может привести к некорректной работе и выходу из строя разного оборудования. Особенно чувствительны к качеству электроэнергии отопительные котлы, электродвигатели (напр., водяной насос), люминесцентные лампы, а также автоматические выключатели и предохранители. | Наши инверторы отличаются высоким качеством выходного тока (высокой стабильностью частоты, отсутствием гармонических искажений и скачков по напряжению), поэтому подходят для любых, даже самых чувствительных видов электрооборудования. |
Шумность | |
Даже лучшие образцы с звукоизолирующим кожухом создают заметный уровень шума (≈65dB), а в открытом исполнении – являются серьезным испытанием для здоровья и психики. | Практически бесшумны: во время работы шума от них не больше, чем от работы компьютера. |
Выхлопы (экологичность) | |
Выхлопные газы электростанций содержат угарный и углекислый газы, окислы азота, соединения свинца и углеводородов. Отвод выхлопов является отдельной технической задачей и лишь частично решает проблему чистоты воздуха, которым Вы дышите. | Выхлопы отсутствуют: инверторные системы резервного питания абсолютно экологичны. |
Техническое обслуживание | |
Требуют регулярного технического обслуживания (долива топлива, замены масла, охлаждающей жидкости, фильтров, регулировок и т.д.) в среднем каждые 100-200 моточасов (дешевые модели – чаще). | Полностью необслуживаемые: наши инверторы и аккумуляторы не требуют обслуживания – вы практически забываете об их существовании. |
Расходы на топливо | |
Очень существенные: за время эксплуатации могут превысить стоимость самого генератора в н раз! Для примера возьмем весьма экономичный вариант – электростанцию, работающую на сжиженном газе (мощностью 5 кВт). В течение декларируемого ресурса работы (8.000 моточасов) и потреблении газа 4л/час по цене 6 грн/литр, расходы на топливо составят: 4 х 6 х 8000 = 192. 000 грн. Такой же, если не худший, результат получается и при эксплуатации бензо/дизельных электростанций. (Доставка топлива – дополнительная статья расходов) | Поскольку никакого топлива инвертору не нужно, а всю энергию, которую он накапливает в аккумуляторах, Вы бы и так потратили от сети, если бы она не пропадала, то расходы на его содержание близки к НУЛЮ! (с учетом конечного КПД устройства). |
Расходы на техническое обслуживание (ТО) | |
Также весьма внушительные. При необходимости проведения ТО каждые 100 – 200 мото/часов, стоимости расходных материалов (масла, фильтров и т.д.), примерно 500-600 грн. и вызову специалиста – 200 грн., общие затраты на ТО могут запросто превышать 50.000 грн ! | Блок бесперебойного питания (инвертор) и аккумуляторные батареи не требуют обслуживания. Расходы на ТО = 0 грн ! |
Расходы на доставку, установку, введение в эксплуатацию | |
Ввиду технических сложностей, возникающих при доставке, разгрузке, установке, монтаже и введении в эксплуатацию электростанции (которая может быть достаточно громоздкой), стоимость этих услуг может обойтись Вам «круглую сумму». | Кроме особых случаев, где необходима реорганизация электропроводки, стоимость доставки, установки и ввода в эксплуатацию наших инверторных систем не превышает 200-250USD. |
Как просто сделать «сквозную нейтраль» для подключения газового котла к ИБП (UPS) производимым ИК «A-electronica».
Как просто cделать «сквозную нейтраль» для подключения к ИБП (UPS) фазозависимого газового котла.
г. Новосибирск02 декабря 2012 года
Инновационная компания «A-electronica»
ИК «A-electronica» производит высокотехнологичные источники бесперебойного питания (ИБП, UPS) длительного резерва с формой выходного напряжения чистая синусоида нового придуманного нами типа
» online-offline «.
Пользователь может выбирать режим работы ИБП или online или offline.
Многие модели газовых котлов ( gas boiler ) требуют для работы подключения к нейтральному проводу ( neutral wire ) сети 220В (N).
Все ИБП производимые ИК «A-electronica» можно использовать и для подключения фазозависимого оборудования.
В режиме offline :
Нужно отсоединить проводник «фаза» (L) от колодки газового котла и определить (с помощью пробника фазы) в режиме ИБП «Работа от сети» положение вилки в розетке при котором на этом проводнике «фаза».
Создать «сквозную нейтраль» — соединить нейтраль (N) входа 220В газового котла и нейтраль (N) входной для ИБП сети 220В.
Обеспечить при дальнейшей эксплуатации невозможность переворачивания вилки входа ИБП в розетке сети 220В и вилки газового котла в выходной розетке ИБП (например, сделав дополнительные отверстия в этих розетках, а на вилках
установить длиные винты входящие в эти отверстия).
В режиме online :
Создать «сквозную нейтраль» — соединить нейтраль (N) входа 220В газового котла и нейтраль (N) входной для ИБП сети 220В.
В этом режиме работы ИБП положение вилок в розетках любое, не влияет на результат.
Отсутствие изначальной жёсткой сквозной нейтрали в ИБП позволяет расширить область его применения.
Наши устройства позволяют реализовать разнообразные схемы подключения нагрузки.
Выход внутреннего инвертора развязан, есть фазовая синхронизация с сетью 220В, алгоритм коммутаций программируется пользователем,
тайминги обеспечивают безопасную работу подключаемого оборудования.
Большинство ИБП продаваемых на рынке не имеют этих отличий, не допускают простого подключения нейтрали с входа на выход, требуют для организации «сквозной нейтрали» разделительного трансформатора
(а это 50Гц монстр соизмеримый с ИБП по размерам и цене, да и выбрать тип, изготовить конструкцию продавцы и изготовители предлагают самому покупателю).
( При копировании любой части нашего первоисточника активная ссылка на сайт www.a-electronica.ru обязательна! )
ИБП и инверторы 3-х фазные UPS длительного резерва – АльтЭнго
Новая трёхфазная система бесперебойного (автономного) электроснабжения на основе инверторов МАП «Энергия». Причем новый комплекс имеет ряд существенных технических преимуществ перед зарубежными конкурентами, а кроме того, более низкую цену. Работать синхронно с 380 В (3х220 В) могут три инвертора модификации МАП «Энергия» HYBRID, оснащённые дополнительными платами сопряжения (сетевыми платами).
Сетевые платы устанавливаются по заказу в МАП HYBRID, при заказе не менее 3-х инверторов мощностью от 3 кВт и выше (мощности инверторов могут быть и разными). Корпуса этих инверторов могут быть, по желанию заказчика, как стандартные, так и для 19-и дюймового шкафа. Трёхфазный комплекс МАП HYBRID работает с одним массивом АКБ, напряжением 12, или 24 или 48 В.
Источники бесперебойного питания (ИБП) – это отличная альтернатива бензогенератору как в домашних условиях, так и на предприятии. ИБП с внешними аккумуляторами позволяют гибко подобрать необходимую емкость для длительного резерва от нескольких часов до нескольких суток. При этом Вы можете не переплачивать за лишнюю мощность, оптимально выбирая ее исходя из нагрузки.
Такое решение широко используется, например, для защиты газового котла от выключения при пропадании 220В. Более мощные ИБП от 1500Вт позволят обеспечить бесперебойное питание всего дома, т.е. любой бытовой техники, например, холодильника, телевизора, насосов, чайника и т.д. Они также выполняют и функцию стабилизатора напряжения в широких диапазонах. При отключении напряжения в сети или его падении ниже заданного порога, источники бесперебойного питания автоматически переключат нагрузку на работу от аккумуляторов за миллисекунды. При восстановлении 220В также автоматически произойдет переключение на внешнее питание, и параллельно ИБП начнет заряжать аккумуляторы.
Важно сделать правильный выбор типа аккумуляторов. В системах бесперебойного питания используют аккумуляторы AGM или гелевые срок службы, которых в основном определятся циклами разряда-заряда. Применение автомобильных или стартерных аккумуляторов не целесообразно, т.к. они не предназначены для циклического режима работы и быстро выйдут из строя.
Большую эффективность можно получить, используя гибридную систему, где источники бесперебойного питания работают совместно с солнечными батареями, энергия которых будет расходоваться в первую очередь для зарядки аккумуляторов, или подмешиваться в традиционную сеть 220В. При этом можно дополнительно подключить к этой системе дизельгенератор, который будет автоматически запускаться при полном разряде аккумуляторов и отсутствия внешнего напряжения. А после зарядки аккумуляторов, через 4-6 часов, дизельгенератор также автоматически отключится.
Присылайте запрос на расчет системы резервного электропитания, и мы обязательно предложим варианты.
Как сделать инвертор 12В ИБП
Как собрать источник бесперебойного питания 12 В постоянного тока в 220 В переменного тока (ИБП)
Введение:Инвертор мощности — это устройство, которое преобразует 12 вольт в 150 вольт постоянного тока в 220 вольт в 110 вольт. Инвертор мощности широко известен как ИБП. ИБП означает источник бесперебойного питания, который представляет собой модифицированную форму инвертора. Из-за отсутствия электричества важность инвертора возрастает день ото дня.Заменой сброса нагрузки является генератор или ИБП.
Несколько преимуществ и недостатков генератора заключаются в следующем.
Его первое преимущество заключается в том, что он может работать со многими электронными устройствами и может поставлять электричество в течение длительного периода отключения нагрузки. Недостатками являются шумовое загрязнение, использование ископаемого топлива обходится слишком дорого. Альтернативой генератору является ИБП, он также имеет некоторые преимущества и недостатки.
Подача электроэнергии идет бесперебойно, это не требует особых усилий.Его резервное копирование зависит от батареи, сколько ампер у батареи, столько резервного питания она может обеспечить.
Его недостатки заключаются в том, что перезарядка занимает много времени, и при длительном отключении нагрузки аккумулятор не может перезаряжаться, чтобы он перестал работать. За счет чрезмерной нагрузки сокращается продолжительность резервного копирования. Его производительность составляет от 60% до 90%.
Сегодня я научу вас, как сделать 500-ваттный инвертор, который может сделать любой, кто имеет базовые знания в области электроники.
Для его постройки необходимы следующие вещи.
Компоненты:- Трансформатор 40 А (500 Вт), 220 В, 12X12 В
- Транзистор (10) 1047
- Резистор (1) 500 Ом
- Батарея 40 ампер
- Мультиметр
- Конденсатор 250 В, 0,5 мкФ
- Провода, провода для пайки,
- Паяльник
Прежде всего, вам нужно внести некоторые изменения в трансформатор.Если вы используете трансформатор на 500 В, возьмите медный провод калибра от 18 до 22 и на одной стороне сердечника трансформатора сделайте пять витков и поставьте на нем точку, и поверните эту точку, и снова поверните провод пять раз на том же самом направление.
Таким образом, вы получаете три терминала. Если подключить трансформатор к сети 220 В, то он дает 1,5 В на обоих выводах.
Как настроить базу, излучатель и коллектор:
Схема инвертора 500 ВтТеперь положите транзистор D1047 на ладонь и поверните его так, чтобы число оказалось в вашу сторону.Теперь вы увидите три точки. Точка слева от вас известна как (B) База, средняя — коллектор (C), а правая — (E) эмиттер. (Это информация только для D1047)
Схема инвертора ИБП 500 Вт
Теперь, прежде всего, затяните последовательно 5 транзисторов в радиаторе с помощью болта с гайкой. Соедините вместе базы всех пяти транзисторов, а затем соедините точки коллектора вместе.
Таким же образом расположите остальные пять транзисторов по отдельности и соедините коллектор (С) обеих сторон транзисторов с внешним выводом вторичной катушки, после этого соедините оба внешних вывода третьей катушки с основанием обоих радиаторов. транзистора. затем соедините эмиттер (E) с обеих сторон проводами n, затем подключите резистор 500 Ом на эмиттере и резистор с каждой стороны. Теперь соедините среднюю клемму первичной катушки проводом длиной от одного до двух футов и закрепите (крокодил) его и присоедините эту клемму всегда к положительной клемме, а с отрицательной клеммой батареи соедините оба (E) эмиттера транзистора.
После этого центральную точку третьей катушки и провод присоедините к ней с эмиттером, чтобы соединить с помощью тяжелого амперного переключателя между обоими выводами первичной катушки Инвертора, чтобы применить конденсатор, который предотвратит искрение тока. инвертор включится, как только начнет работать.
Обсуждения силовых инверторов Пакистанского научного клуба ИБП от 12 В пост. тока до 220 В перем.
Рабочий:
С обеих клемм батареи подключите положительный и отрицательный провода к ее клеммам положительный к положительному и отрицательный к отрицательному, а затем разомкните переключатель, в инверторе начнется легкая вибрация, когда переключатель разомкнут. Теперь вы можете запустить его на нагрузку от 1 до 500 Вт.
Таблица мощности инвертораинверторы | напряжения (вход) | Трансформаторные усилители | Трансформатор Вт | Число транзисторов D1047 |
Инвертор 50 Вт | 12 В | 4 А | 50 Вт | 2 |
Инвертор 100 Вт | 12 В | 10 А | 100 Вт | от 4 до 6 |
Инвертор 300 Вт | 12 В | 25 А | 300 Вт | от 6 до 8 |
Инвертор 500 Вт | 12 В | 40 А | 500 Вт | от 8 до 10 |
Инвертор 1000 Вт | 24 В | 45 А | 1000 Вт | от 20 до 26 |
Инвертор 3000 Вт | 24 В | 125 А | 3000 Вт | от 40 до 50 |
Инвертор 5000 Вт | 48 В | 105 А | 5000 Вт | от 60 до 70 |
Примечание. В таблице показано, что потребность в транзисторах D1047 для преобразователя мощности различной мощности |
Зарядка:
Для зарядки аккумулятора необходимо выключить и подключить первичную обмотку косвенно к сети 220 В, после чего аккумулятор начнет заряжаться. Чтобы преобразовать его в ИБП, вам нужно только одно реле. Эти реле рассчитаны на 220 В переменного тока и клеммы 4.4.
схема инвертора для зарядки аккумулятораУстранение неполадок:
Если не начать включать проверить следующие пункты
1.Зажгите место, где резистор прикреплен на одну секунду
2. Если он еще не запустился, то отсоедините соединение между проводом базы и катушкой и переставьте его.
Если вам нужны подробности, присоединяйтесь к научному клубу Пакистана. Все права защищены. Этот проект не может быть опубликован без разрешения научного клуба
.Присоединяйтесь к нам @ paksc.org/community
Статьи по теме:
Если вы обнаружите какую-либо ошибку в этом тексте, пожалуйста, сообщите нам psc@paksc. орг
Понимание основных компонентов критической энергосистемы – Eola Power
Ваш ИБП – источник бесперебойного питания – выполняет важную функцию. В худшем случае ИБП обеспечивает необходимое питание, чтобы вы могли выполнять резервное копирование данных, безопасно отключать чувствительное оборудование и многое другое. Но как он все это делает?
Со стороны ИБП может показаться загадочным. Легко предположить, что это простой механизм. На самом деле ИБП довольно сложен. В нем много частей, которые работают вместе.Особенно это касается онлайн-ИБП с двойным преобразованием , используемого большинством предприятий.
Знание компонентов ИБП может помочь вам определить проблемы с производительностью. Давайте рассмотрим некоторые из ключевых частей и то, как они обеспечивают критическую мощность, когда она вам больше всего нужна.
Как работает система ИБП: четыре ключевых компонента системы ИБП
Практически все системы ИБП состоят из четырех основных компонентов:
Статический байпас
Статический байпас помогает защитить систему ИБП от внутренних сбоев. Когда он обнаруживает неисправность системы, он мгновенно замыкает цепь. Это приводит к тому, что вся поступающая мощность отводится на выпрямитель, батареи и инвертор. Это обеспечивает бесперебойную подачу питания для вашего оборудования, даже если в самом ИБП возникла серьезная техническая проблема.
Выпрямитель
Выпрямитель выполняет две ключевые функции, без которых вся система была бы бесполезна: преобразовывает поступающую мощность из переменного тока в постоянный и заряжает аккумуляторы системы.Это поддерживает батареи при правильном «плавающем напряжении», что снижает вероятность нежелательного саморазряда.
Батареи
Аккумуляторы поддерживают нагрузку вашего оборудования при отключении электроэнергии на объекте. Даже самый простой корпоративный ИБП состоит из нескольких батарей в цепочке. В каждой цепочке батареи имеют последовательное соединение — если выйдет из строя одна батарея, то же самое произойдет и с остальными.
Для защиты от этого многие системы включают в себя несколько комплектов аккумуляторов. Дополнительные строки могут обеспечить дополнительное время выполнения или большую избыточность в случае кризиса.Отдельные батареи стареют по мере прохождения циклов питания, при этом срок службы каждой батареи составляет от четырех до шести лет.
Инвертор
Выпрямитель и аккумуляторы подают постоянный ток на шину постоянного тока, а инвертор принимает его на другой стороне. Когда происходит отключение электроэнергии, «питание» от выпрямителя прерывается, и только батареи питают инвертор. Это продолжается до тех пор, пока батареи не разрядятся или питание не возобновится.
EOLA Мощность
Эффективная система ИБП может сэкономить миллионы долларов за счет снижения рисков и обеспечения непрерывности бизнеса.Чтобы узнать больше, свяжитесь с EOLA Power сегодня. Как следует из нашего названия, мы находимся в Южной Флориде и готовы предложить квалифицированную помощь предприятиям в нашем регионе.
В чем разница между ИБП и инвертором?
В чем разница между ИБП и инвертором?
И источники бесперебойного питания (ИБП), и силовые инверторы используются для подачи электроэнергии, и их часто путают друг с другом. Лучший способ понять разницу между ИБП и инвертором — сначала понять, как они работают.
Что такое инвертор?
Инвертор предназначен для обеспечения бесперебойного питания бытовых электроприборов. Эти домашние инверторы доступны в различных напряжениях и грузоподъемности. Однако при обсуждении разницы между инвертором и ИБП необходимо понимать, что в такие системы резервного питания включается дополнительный источник постоянного тока (батарея) для хранения преобразованной энергии. Еще один момент, который следует отметить, заключается в том, что инвертор работает в обратном порядке, чтобы преобразовать питание переменного тока в постоянный ток во время включения сети, что помогает заряжать аккумулятор.Поскольку батарея прикреплена к инвертору снаружи, обычно используются батареи большей емкости, обычно от 100 Ач до 200 Ач, которые обеспечивают резервное питание от 2 до 5 часов. Кроме того, при отключении питания от сети реле инвертора переключается с сетевого питания на питание от аккумуляторной батареи примерно за 10-20 мс. Даже эта небольшая задержка в 10-20 мс не ценится в банковском секторе, где каждую секунду происходят сотни транзакций, в больницах, где людям с системами жизнеобеспечения требуется постоянная подача кислорода, и в домах, где используются компьютеры или другая сложная техника.
Чтобы устранить такие препятствия, в дело вступает UPS.
Что такое ИБП (источник бесперебойного питания)?
ИБП— это устройство, которое подает энергию на нагрузку в случае сбоя питания, например, инвертор. ИБП малой мощности мощностью до 1,5 кВА имеет встроенную батарею емкостью от 5 до 10 Ач, которая обеспечивает 15-30 минут резервного питания при отключении электроэнергии. Системы большой емкости имеют батареи, внешние по отношению к ИБП, но их функционирование зависит от типа ИБП.ИБП в основном имеют 3 варианта работы:
а) ИБП онлайн
Онлайн-ИБП— это тип ИБП, который подает питание на нагрузку переменного тока при нормальной работе и использует инвертор для подачи питания переменного тока во время сбоя питания. В онлайн-ИБП выходной источник питания всегда остается включенным, т. е. ИБП продолжает заряжать аккумулятор и потребляет ток от аккумулятора для питания нагрузки. Следовательно, нет переключения и, следовательно, нет временной задержки переключения между его источниками.В случае сбоя питания не происходит сбоев даже на наносекунду. В случае сбоя питания ИБП прекращает зарядку батареи, но продолжает питать нагрузку от батареи инвертора. Таким образом, онлайн-ИБП имеет нулевую задержку времени при переключении источника питания. Он также известен как сетевой ИБП, потому что он остается включенным даже во время нормальной работы.
Плюсы
— 1)Нулевая задержка переключения 2) имеет высокопроизводительный выход, поскольку он защищает выходную нагрузку от скачков и искажений входного напряжения.
Минусы
— 1) Требуются большие радиаторы из-за высокой рабочей температуры 2) Используемые компоненты должны выдерживать высокие температуры. 3) Это дороже, чем автономный ИБП
б) Автономный ИБП
ИБПOffline — это тип ИБП, который напрямую питает нагрузку переменного тока от сети переменного тока при нормальной работе и использует инвертор для питания нагрузки переменного тока от батареи постоянного тока.Поскольку имеется два отдельных источника питания, выходной источник должен быть переключен между двумя источниками. Время переключения автономного ИБП варьируется от 6 мс до 10 мс, что достаточно для работы компьютеров и других чувствительных устройств дома, но не подходит для банков или больниц, как объяснялось ранее. При отключении сети аккумулятор перестает заряжаться, и реле или статический переключатель очень быстро переключает выходную линию на сторону инвертора. Одновременно инвертор начинает потреблять ток от батареи, который затем подается на нагрузку переменного тока.Поскольку он остается выключенным, когда потребляет ток от сети переменного тока во время нормальной работы, он известен как автономный ИБП
.Плюсы
— 1) Он более эффективен и надежен, потому что в основном остается выключенным. 2) Требуются меньшие радиаторы из-за низкой рабочей температуры, в основном из-за его выключенного состояния. 3) Это дешевле, чем онлайн-ИБП.
Минусы
— 1)Есть временная задержка при переключении из режима сети в режим ИБП 2) Его производительность снижается из-за искажения входного напряжения, которое напрямую связано с нагрузкой.
Линейно-интерактивный ИБП
Линейно-интерактивный ИБП использует функции как онлайн-, так и оффлайн-ИБП. Для линейно-интерактивных ИБП инвертор является частью выхода. В то время как вход переменного тока является обычным, инвертор будет работать в обратном направлении, чтобы зарядить аккумулятор и переключиться на питание от аккумулятора, когда вход не работает.
Время переключения меньше, чем у автономного ИБП, и обычно составляет около 5 мс. Внутренние компоненты обеспечивают фильтрацию и регулировку напряжения. Линейно-интерактивные системы ИБП обеспечивают широкий спектр изменений входного напряжения перед переключением на резервное питание от батарей.Эта технология особенно успешна в районах, где перебои в электроснабжении случаются редко, но колебания мощности нормальны.
Плюсы –
— 1) Время переключения ниже, чем у автономного ИБП 2)Внутренние компоненты обеспечивают фильтрацию и регулировку напряжения
Минусы –
— 1)- Дороже, чем оффлайн, но дешевле, чем онлайн ИБП
Комбинация ИБП и инверторов
После того, как вы узнаете все различия между ИБП и инвертором, вам необходимо рассмотреть свои требования, а затем выбрать.Например, в офисе с большим количеством компьютеров и коммуникационного оборудования обычно требуется автономное или линейно-интерактивное питание от ИБП. С другой стороны, банку или больнице может потребоваться онлайн-ИБП. В доме, где используются только вентиляция и освещение, может использоваться инвертор, который обеспечивает длительное резервное питание в течение нескольких часов. Вы можете выбрать наилучшую возможную конфигурацию с профессиональной оценкой вашего дома.
Однако, поскольку ИБП более дорогие, не имеет смысла рассчитывать их без источника питания в течение нескольких часов работы.Лучшее решение — выбрать инвертор, который можно использовать как ИБП или наоборот. Все инверторы Luminous оснащены режимами ECO и UPS, которые превращают инвертор в автономный ИБП, если используются компьютеры или чувствительные приборы. Кроме того, Luminous предлагает инверторы с чистой синусоидой, которые обеспечивают электропитание нагрузки в случае сбоя в подаче электроэнергии. Комбинация аккумуляторов инвертора оказывается долговечной, требует минимального обслуживания и более надежна по сравнению с ИБП.
Надеемся, вы поняли разницу между ИБП и инвертором и поняли, какая система питания идеально подходит для ваших нужд. В этой статье были рассмотрены различия между ИБП и инвертором с точки зрения времени переключения и требований к времени резервного питания, которые необходимо учитывать при выборе решения резервного питания для дома или офиса. Посетите веб-сайт Luminous, где представлен широкий выбор инверторов мощности, и выберите тот, который подходит вам лучше всего! .
(PDF) другой подход к созданию бесперебойного питания с коррекцией коэффициента питания
U
—
—
—
-1-
‘
-1-
‘
QI
Рис
5
встроенный
Батарея
Cправка
TS
Polo @
Как
вход
этап
из
Предлагается
1
IPS.
LA
Нормальный
и режимы работы в зарядке,
Эквивалентная цепь встроенной батареи
Топология зарядного устройства
8
Ilyback Converter
Explare
в
DCM.
Итоги
IT
ведет себя в
Натуральный
Способ
AS
А в линейный
3
до
Утилита
Линия
I Рис.
6.
@UT
VOITAGE
и
Текущий
*
Vavehrms
в
Нормальный
Операция
MOD
:
[6].
В режиме резервного копирования
эквивалентной
цепью
является
хорошо известный преобразователь
DC-DC
обратного хода
. Тем не менее, как батарея
напряжение
Низкая,
Peak
Peak
и среднее проживание
выше
выше
, чем
Эти
в
Нормальный
и зарядки
режим.Поэтому мы должны
быть
осторожными
при выборе
батареи
напряжения
шины.
A.
Экспериментальный
Результаты
Для проверки зарядного устройства-PFC
этап¶
был разработан и построен экспериментальный образец
. Технические характеристики были
, следующие: выходная мощность
=
250
Вт, ввод
напряжение
—
120
вольт,
VMT
=
48
вольт и
выходное напряжение
=
48
вольт.
преобразователь
составлял
, реализованный в
DCM
, используя
A
Смешанное
Устройство
Как
Выключатель мощности
в
г. Заказать для повышения эффективности
.
экспериментальное входное напряжение
и
ток
кривые
в
nd
ojeration
режим
6.
Как видно из
, напряжение
и
формы тока
находятся в фазе
. Таким образом,
близкий к единице коэффициент мощности
и
низкий
THD
получаются
.
Преобразователь
проверен
в
зарядка
работа
режим
тоже.
Экспериментальный вход
Кривые напряжения и тока во время
этого
режима работы
показаны
на рис.7.
AS
IT
BAN
BE
Уверенные
в
Эта
Рисунок, входной ток
30011
A
мертвых временных пересечений в течение
ноль.
Этот
эффект
есть
из-за
в ответ
высокий
.
.
.
.
+’
.
,
,
.
I
…
…
…
….
Рис.
7.
Вход
Напряжение
и
Текущий
Waveh
в
зарядка
режим работы.
121
Источник бесперебойного питания (ИБП): обзор и руководство по покупке
<------------------------------------------------- -------------------------------------------------- ------------------------>
ЧТО ТАКОЕ ИБП?
Источник бесперебойного питания (ИБП) — это электронное устройство с батарейным питанием, которое может продолжать подавать питание на нагрузку в течение определенного периода времени во время сбоя в работе сети или когда напряжение в сети выходит за пределы нормальных пределов. Его типичное применение — резервное питание для ПК и домашней сети Wi-Fi. Большие постоянно подключенные устройства можно использовать для питания серверов и другого оборудования или даже части вашего дома. Помимо резервного питания, большинство моделей также обеспечивают защиту от перенапряжения и стабилизацию напряжения. Общий стандарт для систем резервного электропитания ИБП — серия IEC 62040. Излишне говорить, что даже кратковременное отключение электроэнергии может привести к потере несохраненных данных на работающем настольном компьютере или сбросу модема. Вот почему ИБП просто необходим дома и в офисе.С технической точки зрения, чтобы обеспечить бесперебойное электроснабжение, вам понадобится резервная батарея для хранения энергии, зарядное устройство переменного тока в постоянный и преобразователь постоянного тока в переменный.ТИПЫ ИБП
. Существует три основных типа ИБП: резервный (автономный), линейно-интерактивный и оперативный. Каждый из этих типов поставляет энергию от батареи при сбое сети, но в нормальных условиях они перерабатывают энергию по-разному. Обратите внимание, что в отличие от домашних генераторов ни один из них не имеет движущихся частей. A Резервный ИБП (SPS) переключает нагрузку на инвертор с батарейным питанием, когда первичный переменный ток падает или выходит за пределы допустимого диапазона.Он включает реле передачи, которое выполняет эту задачу. Типичное время переключения составляет от 2 мс до 10 мс в зависимости от времени, необходимого для обнаружения потери сетевого напряжения и включения инвертора. В это время подача тока в нагрузку на мгновение прерывается. Вот почему перечисление таких устройств как «бесперебойных» несколько вводит в заблуждение. Современные ПК включают в себя внутренний блок питания с переключением режимов, который по своей сути обеспечивает определенное время задержки («пробега»). Для справки, блоки питания SMPS для персональных компьютеров должны обеспечивать время удержания не менее 16 мс при номинальной нагрузке (это число соответствует одному циклу входной частоты 60 Гц). Поскольку это время больше, чем обычное время переключения ИБП, на большинство ПК не влияет переход от сети к ИБП. Однако устройствам, питаемым от настенного адаптера (например, модемам или маршрутизаторам), может не хватать времени задержки для работы во время передачи. С положительной стороны, поскольку инвертор SPS работает в режиме ожидания и запускается только при отказе источника питания, он имеет наименьшее энергопотребление, а также самый высокий КПД (95-98%) и надежность. Поскольку это также самый дешевый источник питания ИБП (менее 0 долларов США).10 на номинальный вольт-ампер), это наиболее распространенный резервный продукт, используемый в домах и офисах. Обратите внимание, что в некоторых старых системах инвертор генерировал выходной сигнал прямоугольной формы, а не синусоидальной, что могло вызвать проблемы с некоторым чувствительным оборудованием.
Примером популярной резервной модели с хорошими отзывами пользователей является CyberPower CP750LCD. Они заявляют, что типичное время передачи составляет 4 мс. Это неплохо, но все же может вызвать перезагрузку некоторых устройств.
Устаревший резервный ИБП феррорезонансного типа имеет дополнительный феррорезонансный трансформатор, который формирует выходное напряжение и сохраняет часть энергии для более плавной передачи.Его основной недостаток — неустойчивость при нагрузке ИИП с входным каскадом ККМ. По этой причине такие системы больше не используются.
A ИБП Line Interactive в нормальных условиях сглаживает и в некоторой степени регулирует входное переменное напряжение с помощью фильтра и переключающего трансформатора.
Его двунаправленный инвертор/зарядное устройство всегда подключен к выходу и использует часть мощности переменного тока для поддержания заряда аккумулятора. Когда источник входного сигнала выходит из строя, автоматический переключатель отключает вход переменного тока, и батарея/инвертор питает нагрузку.Типичный КПД этого типа составляет 90-96%. В настоящее время это наиболее распространенная конструкция в диапазоне мощностей 0,5–5 кВА. Примером типа Line Interactive с хорошими пользовательскими оценками является Tripp Lite AVR550U.Онлайн-ИБП всегда отдает всю или хотя бы часть выходной мощности через свой инвертор даже при нормальных условиях сети. Таким образом, это единственный тип, который обеспечивает действительно бесперебойное питание с временем переключения 0 мс. Примером онлайн-типа является CyberPower OL1000RTXL2U. Этот вид более дорогой.Его основные области применения — небольшие серверы и сети, но в настоящее время он используется и дома. Существует два основных подтипа сетевых ИБП: двойное преобразование и дельта-преобразование.
Онлайн-ИБП с двойным преобразованием непрерывно обрабатывает всю мощность через последовательно соединенные выпрямитель/зарядное устройство переменного/постоянного тока и инвертор постоянного/переменного тока. Дополнительный переключатель байпаса позволяет вам поддерживать нагрузку напрямую от источника переменного тока при некоторых неисправностях (например, отказе инвертора). Хотя такой тип обеспечивает коррекцию коэффициента мощности и лучшее качество выходного напряжения, чем другие конструкции, двойная обработка энергии приводит к снижению эффективности (обычно 80–90 %).Этот тип является общим для критических приложений.
Онлайн-ИБП Delta Conversion включает в себя дополнительный «дельта-преобразователь», который подает часть энергии непосредственно на нагрузку и обеспечивает коррекцию коэффициента мощности. Такое частичное шунтирование ступеней выпрямителя/инвертора при нормальной работе приводит к более высокому КПД (до 97%).
Для большинства настольных приложений достаточно типа SPS. Однако, если вы хотите избежать даже коротких перебоев в подаче электроэнергии, ищите линейный интерактивный тип.Среди основных отечественных поставщиков Tripp Lite, пожалуй, единственный, кто четко указывает типы своих моделей. Различные требования к характеристикам и испытаниям, такие как пределы амплитуды и длительности отклонения выходного напряжения, допустимые для нагрузки импульсного режима (SMPS) БП, определены стандартом IEC 62040-3. Обратите внимание, что производители мелкосерийных ИБП для ПК обычно рекламируют свои системы по номиналу в вольт-амперах (ВА). Типичная максимальная реальная мощность в ваттах такого резервного источника питания составляет всего 60% от паспортной мощности ВА.Такое соотношение между ваттами и ВА по умолчанию основано на старом компьютерном блоке питания без PFC, который раньше имел коэффициент мощности от 0,6 до 0,7. Итак, когда вы покупаете блок питания ИБП, убедитесь, что полезная мощность ваших нагрузок не превышает 60% от его номинальной мощности ВА. Чтобы найти требуемую мощность, добавьте номинальные токи всех устройств, которые вы хотите создать резервную копию, и умножьте результат на 120. Обратите внимание, что технически это даст вам вольт-амперы, а не ватты. Однако сегодняшняя электроника имеет коэффициент мощности, близкий к единице.Таким образом, ваши ватты будут почти одинаковыми. Например, если ваша система потребляет 2,5 А, то она потребляет до 2,5×120=300 Вт. В этом случае необходимо выбрать резервное устройство мощностью не менее 300/0,6=500 ВА.
Хотя источники ИБП, как правило, дешевы, малы и удобны, они подходят не для всех приложений. Общим их недостатком является относительно короткое время работы. Вот почему в большинстве спецификаций указывается при половинной загрузке . Для небольших потребительских устройств время работы при половинной нагрузке обычно составляет 15-20 минут.Обратите внимание, что эта характеристика не является линейной. При полной нагрузке вы можете получить только 1/3 срока службы при половинной нагрузке. Если вы ищете более длительное резервное копирование, подумайте о дополнительном электрогенераторе.
Какие существуют типы систем ИБП?
Все три основные технологии источников бесперебойного питания (ИБП) играют важную роль в защите современной распределенной ИТ-инфраструктуры, особенно на границе сети. Каждая технология имеет свои преимущества, и каждая из них может быть необходима для настройки экономичной защиты электропитания, особенно в сложных системах. Выбор ИБП для вашего конкретного приложения требует изучения ряда факторов. Размер нагрузки, расположение и критичность защищаемого оборудования являются ключевыми факторами, а также бюджетными соображениями при выборе ИБП для резервного питания.
Три основных типа системных конфигураций ИБП: онлайн с двойным преобразованием , линейно-интерактивный и автономный (также называемый резервным и резервным питанием от батареи). Эти системы ИБП определяются тем, как мощность проходит через устройство.
Онлайн двойное преобразование
Мощность переменного токастабильна и чиста при генерации. Но во время передачи и распределения он подвержен провалам напряжения, всплескам и полному отказу, что может прервать работу компьютера, привести к потере данных и повреждению оборудования. Когда дело доходит до защиты критически важных ИТ-нагрузок, только онлайн-технология двойного преобразования полностью защищает от всех этих проблем с питанием, обеспечивая высочайший уровень безопасности для сетей.
Онлайн-система ИБП также обычно называется двойным преобразованием, потому что поступающая мощность преобразуется в постоянный ток (DC), а затем обратно в переменный ток.Такая схема AC-DC/DC-AC обеспечивает повышенную степень изоляции нагрузки от перебоев в питании.
Онлайн-ИБП преобразует входящий источник питания переменного тока в постоянный с помощью выпрямителя для питания батареи и подключенной нагрузки через инвертор, поэтому переключатели передачи мощности не требуются. Если основной вход переменного тока выходит из строя, выпрямитель отключается от цепи, и батареи продолжают подавать питание на устройство, подключенное к ИБП. Когда входная мощность переменного тока восстанавливается, выпрямитель возобновляет работу с большей частью нагрузки и начинает заряжать батареи.
Поскольку питание постоянно проходит через подключенный к сети ИБП, выходной сигнал представляет собой идеальную синусоиду. Этот тип ИБП защищает критическую нагрузку практически от всех помех в питании, в том числе от малозаметных гармоник и искажений формы сигнала.
Это означает, что качество питания от сетевых ИБП значительно лучше, чем от других технологий. Автономные и линейно-интерактивные технологии снижают влияние пиков, всплесков и провалов за счет ограничения пиков и спадов, повышения мощности или переключения на резервное питание от батареи.Однако в пределах нормальной траектории электрической синусоидальной волны большинство колебаний мощности не затрагиваются. Онлайн-ИБП восстанавливает синусоидальную волну, а не просто кондиционирует необработанное электроснабжение.
Онлайн-ИБП обеспечивает непрерывную высококачественную подачу переменного тока на оборудование без перерывов при переключении на батарею, защищая оборудование практически от всех нарушений электроснабжения из-за отключений электроэнергии, провалов напряжения, скачков напряжения или шумовых помех. Настоящие онлайновые ИБП с двойным преобразованием обеспечивают 100-процентное согласование мощности, нулевое время переключения на батарею, отсутствие изменений выходного напряжения и лучшее подавление переходных процессов, чем линейно-интерактивные устройства.
Двойное онлайн-преобразование— это наиболее распространенный режим работы ИБП, используемый для защиты крупных центров обработки данных, всегда обеспечивающий наивысший уровень качества электроэнергии для нагрузки. Онлайн-системы также обеспечивают регулировку частоты, необходимую для использования с системами резервного генератора для защиты от изменений, характерных для запуска генератора.
Линейно-интерактивный
Линейно-интерактивные системы ИБП обеспечивают как кондиционирование питания, так и резервное питание от батарей. Эта технология особенно эффективна в тех областях, где перебои в электроснабжении случаются редко, а перебои в подаче электроэнергии случаются часто.Линейно-интерактивные системы ИБП поддерживают широкий диапазон колебаний входного напряжения до переключения на резервное питание от батарей.
Помимо резервного питания от батарей, линейно-интерактивные ИБП обеспечивают гораздо лучший контроль над колебаниями мощности, чем автономные системы. Важнейшим преимуществом линейно-интерактивных ИБП является схема повышения напряжения и диапазон входного напряжения, который принимает этот ИБП. Чем шире диапазон, тем больше у вас будет полной защиты.
Технология линейно-интерактивного ИБПобеспечивает стабилизацию питания с перерывом в подаче питания на 4-6 миллисекунд при переключении на резервный аккумулятор и защищает от наиболее распространенных проблем с питанием, возникающих в сети.Здесь ИБП также контролирует уровень напряжения и уравновешивает пониженное и повышенное напряжение. Эта технология обеспечивает хороший выбор между разумной защитой и умеренными эксплуатационными расходами.
В линейно-интерактивных ИБП инвертор становится частью выхода и всегда включен. Инвертор может работать в обратном направлении для зарядки аккумулятора, когда вход переменного тока в норме, и переключаться на питание от аккумулятора при сбое входа, что обеспечивает фильтрацию и регулирование напряжения. Линейные интерактивные системы ИБП полагаются на батарею для регулирования мощности, поэтому этот тип, как правило, разряжает свою батарею чаще, чем онлайн-системы ИБП, которые настраивают мощность посредством процесса двойного преобразования.
При сбое входного питания переменного тока размыкается передаточный переключатель устройства, и питание поступает от батареи на выход ИБП. Когда инвертор всегда включен и подключен к выходу, линейно-интерактивный ИБП обеспечивает дополнительную фильтрацию и снижает переходные процессы при переключении по сравнению с резервным ИБП. Линейно-интерактивные системы ИБП обычно используются в стойках мощностью ниже 5000 ВА.
Автономный режим/Ожидание/Резервное питание от батареи
Автономный ИБП, также называемый резервным ИБП или резервным аккумулятором, является экономичным выбором.Улучшенные автономные системы ИБП достаточно быстро переключаются на работу от батареи, чтобы предотвратить аномалии питания и пережить кратковременные перебои. Автономный ИБП защищает от большинства всплесков, но не поддерживает идеальную мощность при незначительных провалах и скачках напряжения.
Ключом к качеству ИБП в автономном режиме является диапазон мощности, которую устройство будет потреблять до переключения на резервное питание от батареи. Чем шире диапазон, тем меньше расходуется аккумулятор и тем больше времени резервного питания доступно при отключении питания. Чем чаще ИБП переключается на резервное питание от батареи, тем короче срок службы батареи.
Технология автономного ИБПзащитит от большинства скачков напряжения, подавляя избыточное напряжение, и поможет пережить более 90 % всех отключений. Автономная система ИБП пропускает сеть переменного тока напрямую через блок, мимо переключателя, к выходной точке, к которой подключается защищенная нагрузка.
Когда происходит сбой входного питания, встроенная батарея и инвертор, который преобразует постоянный ток батареи в переменный, активируются и подключаются к выходу с помощью безобрывного переключателя.Обычно при переходе на резервный аккумулятор происходит перерыв в подаче питания на 6-8 миллисекунд.
Эта технология лучше всего подходит для устройств мощностью менее 1500 ВА, таких как небольшие офисы, персональные домашние компьютеры и другие менее важные приложения. Автономный ИБП — хороший вариант для тех, кому требуется меньшая мощность и стоимость. Технология автономных ИБП обеспечивает защиту резервного питания для настольного оборудования, игровых консолей, рабочих станций, беспроводных сетей и другой электроники. Во время отключения электроэнергии он обеспечивает достаточное время работы, чтобы сохранить незавершенную работу и завершить упорядоченное отключение оборудования.В дополнение к резервному питанию большинство автономных систем ИБП также предлагают базовую защиту от перенапряжения.
Типы систем бесперебойного питания (ИБП)
Чтобы снизить риск искажения электропитания, система ИБП часто включается в электрические сети (ИБП означает источник бесперебойного питания). Помехи в электроснабжении могут проявляться в различных формах, таких как провалы и скачки напряжения, гармоники или скачки напряжения. Эти сбои могут нанести серьезный ущерб чувствительному электрическому оборудованию, особенно на критических стадиях обработки или производства. Производители электронных источников питания обеспечивают надежный, высококачественный поток энергии для чувствительного оборудования с электрической нагрузкой и обычно используются в промышленных приложениях, медицинских учреждениях, аварийном оборудовании, телекоммуникациях и компьютеризированных системах данных. Система ИБП может быть полезным инструментом для обеспечения надлежащей работы источника питания.
Различные типы ИБП
Ниже приведен краткий обзор различных доступных типов ИБП.
Для использования в промышленных/производственных условиях, таких как заводы и фабрики.
Медицинские системы ИБП, используемые в больницах и медицинских центрах, невероятно важны, поскольку они поддерживают системы жизнеобеспечения и другое критически важное оборудование.
Находящиеся на фермах серверов и сайтах веб-хостинга, а также в телефонных компаниях, компьютерные/коммуникационные ИБП, вероятно, наиболее известны среднему человеку, но они варьируются от тех, что предназначены для домашнего офиса, до тех, которые
Качество систем ИБПMiliary сертифицировано по стандарту MIL-SPEC. Они используются в военных операциях по всему миру.
Как следует из названия, эти системы особенно подходят для работы в условиях высоких температур.
Рабочие характеристики ИБП— особенности блока питания
Системы ИБПмогут быть необходимы в ситуациях, когда часто происходят колебания или перебои в подаче электроэнергии, потому что они могут обеспечить резервную схему питания, которая поддерживает работу жизненно важных систем в случае отключения электропитания. В условиях, связанных с кратковременными колебаниями или сбоями напряжения, ИБП может поддерживать постоянную мощность, чтобы поддерживать работу нагрузки, а в случае сбоя электропитания он активирует резервное питание, чтобы системы продолжали работать до тех пор, пока их можно будет безопасно отключить.Кроме того, эти системы ИБП часто также могут снизить риск, связанный с гармоническими нарушениями и переходными процессами в сети. Эффективный ИБП обычно включает в себя несколько из следующих функций:
- Регулируемое выходное напряжение с низким уровнем гармонических искажений, не зависящее от входного напряжения или изменений нагрузки
- Входной ток с уменьшенным гармоническим искажением
- Низкая степень электромагнитных помех и акустических шумов
- Минимальное время перехода между обычными и резервными операциями
- Высокий уровень надежности и эффективности
- Относительно низкие требования к стоимости, весу и размеру
Хотя большинство отдельных систем электропитания не могут обеспечить все эти функции одновременно, обычно можно найти ИБП с характеристиками, соответствующими потребностям приложения. Управление научной и технической информации Министерства энергетики предоставляет дополнительную информацию об измерениях гармоник.
Резервный ИБП
Резервный ИБП, также известный как автономный или предпочтительный для сети ИБП, обычно состоит из инвертора переменного/постоянного и постоянного/переменного тока, аккумулятора, статического переключателя, фильтра нижних частот для снижения частоты коммутации выходного напряжения и ограничитель перенапряжения. Резервная система работает с переключателем, устанавливающим вход переменного тока в качестве основного источника питания и чередующимся с батареей и инвертором в качестве резервных источников в случае сбоя основного питания.Инвертор обычно остается в режиме ожидания, активируясь только при сбое питания, а автоматический переключатель автоматически переключает электрическую нагрузку на резервные блоки. Этот тип системы ИБП обеспечивает высокую степень эффективности, небольшой размер и относительно низкую стоимость, что делает его распространенным вариантом для персональных компьютеров.
Резервный ИБП Ferro
В резервном ИБП Ferro используется специальный насыщающий трансформатор с несколькими силовыми разъемами. Первичная мощность поступает от входа переменного тока, проходит через трансформатор и поступает на выход.В случае сбоя питания безобрывной переключатель активирует инвертор, чтобы подобрать выходную нагрузку. Как и в обычных резервных системах ИБП, инвертор остается в режиме ожидания, но специальный ферротрансформатор может в некоторой степени регулировать напряжение и контролировать форму выходного сигнала. Системы Standby-Ferro полезны своей надежностью и характеристиками фильтрации линии, однако их эффективность снижается при сочетании с определенными типами генераторов или компьютеров, а сам трансформатор Ferro несет риск искажения напряжения и перегрева.
Линейно-интерактивный ИБП
В линейном интерактивном дизайне батарея и инвертор переменного тока постоянно подключены к выходу ИБП, и аккумулятор можно заряжать, управляя инвертором в обратном направлении, когда мощность переменного тока установлена на нормальном уровне. В случае сбоя питания автоматический переключатель может переключить электрический ток с аккумулятора на выход системы. Поскольку инвертор постоянно подключен к выходу, ИБП обеспечивает дополнительную фильтрацию и снижает риск коммутационных переходных процессов.Трансформатор с переключением ответвлений иногда включается в линейно-интерактивный ИБП, что позволяет ему обеспечивать регулирование напряжения, предотвращающее преждевременное переключение ИБП на питание от батарей. Высокий уровень эффективности и надежности интерактивного дизайна линии, а также ее относительно небольшой размер и низкая стоимость делают ее подходящей для целого ряда источников бесперебойного питания.
Двойное преобразование
Системы ИБП с двойным преобразованием обычно используются для приложений с более высоким напряжением, и они имеют конфигурацию, аналогичную конфигурации резервных блоков, но с основным путем питания, ориентированным на инвертор, а не на сеть переменного тока.Этот тип системы ИБП практически не требует времени для переключения между режимами, поскольку сбой входного переменного тока не приводит к срабатыванию переключателя. Вместо этого входной переменный ток заряжает резервную батарею, которая, в свою очередь, питает выходной инвертор. Эта конфигурация приводит к высокоэффективным характеристикам электроэнергии, но может привести к долговременному износу компонентов и иногда может создавать помехи для силовой проводки или резервных генераторов.
ИБП Delta Conversion
Delta Conversion является относительно недавним дополнением к источникам бесперебойного питания и был представлен для устранения некоторых недостатков, присущих системам двойного преобразования.Как и в конструкции с двойным преобразованием, в ИБП с дельта-преобразованием имеется инвертор, непрерывно питающий напряжение нагрузки, однако он также выдает питание на выход инвертора. При сбое питания или электрических искажениях этот ИБП действует аналогично блоку двойного преобразования, но обеспечивает более эффективное энергопотребление за счет преобразования входной мощности в выходную, а не циклического переключения между питанием и аккумуляторными источниками.