Для комфортного проживания в современном частном доме используется огромное число электрических приборов. Большая часть их отвечает за процессы, которые реально необходимы для нормальной жизнедеятельности. Это техника, отвечающая за освещение, подачу воды, безопасность жилища, обогрев комнат, сохранение продуктов. Оставить ее без подачи тока - значит, получить большие проблемы.
А между тем, прогнозы на грядущую зиму весьма пессимистичны. В стране идет война, объекты энергоснабжения уже частично разрушены, а в зимнюю пору ожидается пиковая нагрузка на них, особенно, по вечерам. Все это означает, что перебои с электроэнергией будут, графики отключений уже составлены. Таким образом, резервное электроснабжение дома - вопрос своевременный и актуальный.
О том, как организовать бесперебойное энергоснабжение своего дома, какие устройства для этого можно купить, а какие сделать своими руками, читайте в данной статье. Из нее вы узнаете, какие существуют альтернативные источники питания для бытовой техники в доме, в чем их особенности и преимущества.
В чем состоит эффективность резервного снабжения электричеством
Чтобы организовать эффективное энергоснабжение жилого дома, необходимо выбрать такой резерв, который смог бы дать бесперебойный ток следующим потребителям:
Блоку управления газовым котлом (при автономном отоплении).
Циркуляционному насосу, отвечающему за отопление.
Насосу, качающему воду из колодца или скважины.
Системам слаботочного потребления (это может быть охранная или пожарная сигнализация, видео регистрация на участке, домофон).
Морозилкам, холодильнику, нагревателям воды, освещению.
Компьютерной технике, средствам связи, модемам, роутерам, телевизору.
Бытовым электрическим приборам (чайник, электроплита, стиральная машинка, пылесос и др.),
Электрическим инструментам и оборудованию. Сюда относим инструменты для бытового ремонта и починки (дрель, перфоратор, болгарку, электропилы, точильные и распиловочные станки).
Я специально перечислил электроприборы, которые есть в доме, именно в таком порядке. Если внимательно рассмотреть, то видим, что вся техника расположена по рейтингу необходимости. То есть, в каждом хозяйстве, в любом случае есть электрические приборы, которые жизненно необходимы, и для них нужно подать питание от резерва в первую очередь. Есть такие, которые нужны, но несколько часов без них можно обойтись.
Если же аварийное отключение электроэнергии будет длительным, то следует подать ток ко всей технике в доме, чтобы обезопасить себя от возможных проблем.
Подготовительный этап
Способов обеспечить свой дом собственной электроэнергией существует несколько. Самые популярные из них:
Установить ИБП для отдельно взятых электроприборов (есть варианты и для комнаты или целого дома).
Приобрести генератор и использовать его в качестве резерва.
Купить портативную мини-электростанцию.
Установить солнечные батареи.
Выбирая варианты, как обеспечить энергией свой дом, следует провести небольшой подготовительный этап. Он состоит в том, чтобы разбить всю электротехнику в доме на группы.
На этом этапе проводим как бы инвентаризацию электрических приборов в доме. Записываем их мощность, фазность. Важно при такой переписи учитывать и коэффициент пускового тока каждого прибора, который указан на наклейке, как и мощность. Ведь, если, к примеру, насос имеет пусковой коэффициент 3, а мощность его 1 кВт, то для запуска ему нужен не один киловатт мощности, а целых 3.
Собрав такую информацию, стоит разделить технику на три категории.
Первая. Это категория, которая не должна остаться без подачи питания на самое малое время, иногда даже на секунду. Подход к такой группе у каждого индивидуальный. Типичные приборы в этой группе - это блок включения газового котла, различные программные управления, типа сигнализаций, систем безопасности, автоматических ворот, домофонов. Если в системе отопления дома задействован циркуляционный насос, то он тоже должен быть в этой группе. Часто в первую группу включают компьютерную технику и роутеры, если человек работает дома, и ему необходимо это оборудование для работы.
Вторая. В эту группу вносим потребителей тока, которые выдержат некоторое время без подачи тока, но к ним тоже обязательно нужно подать электричество. Это резервное освещение, электрические ТЭНы, отвечающие за подогрев комнат. Чтобы не остаться в доме без воды, в эту категорию рекомендуют включать насос для подачи воды, особенно, если накопителя для воды у вас нет. Если вода для душевых и ванной нагревается при помощи бойлера, то он тоже вносится во вторую группу. Сюда же включаем такую бытовую технику, как морозильные камеры и холодильники, электрические плиты.
Третья группа - это электроприборы, которые нужны по мере надобности. Некоторое время без них можно обойтись. Это чайник, пылесос, стиральная машина, электроинструменты. По поводу электрооборудования и инструментов, то здесь также много зависит от рода деятельности человека. Если на участке оборудована мастерская, где есть станки с программным управлением, которые должны работать непрерывно, то, несомненно, их включают в первую категорию - самую важную.
Зачем нам нужна такая разбивка на категории? Она позволит правильно выбрать резервный источник электроэнергии. Рассмотрим подробнее возможные источники подачи тока для дома.
Что такое ИБП, и для чего их используют
Аббревиатура ИБП расшифровывается как «источник бесперебойного питания». Название этих приборов говорит само за себя. Это устройства для техники, которую мы выделяем в 1 категорию. То есть, для тех потребителей, которым необходима непрерывная подача тока. ИБП дает такую возможность. Он не оставит электронику без тока ни на долю секунды.
Блок бесперебойного питания представляет собой емкую аккумуляторную батарею. Он подключен к электросети, поэтому постоянно накапливает электроэнергию. Через выходы к нему подсоединяется оборудование, требующее питания от сети. В случае отключения электричества, батарея молниеносно берет питание подключенного потребителя тока на себя.
Таким образом, к ИБП следует подключать те приборы, которым вредит даже кратчайшее отключение питания. Как правило, к ИБП подсоединяют компьютеры, серверы, модемы, роутеры и другое подобное оборудование. Бесперебойник дает возможность некоторое время поработать, пока электричества в сети нет. Это актуально для тех, кто работает за компом, кому важен интернет без перебоев, постоянная коммутация с сервером.
Кроме того, хорошие UPS имеют вмонтированный стабилизатор. Они способны выравнивать напряжение, доводя его до идеальных 220 Вольт, с минимальными отклонениями.
Функция стабилизации напряжения имеет значение для чувствительной компьютерной электроники. Ведь критический показатель сетевого напряжения, его скачки, отклонения в сторону снижения или повышения - это весьма распространенное явление, особенно в сельской местности или в часы пиковых нагрузок на сеть (вечером, зимой).
Также источники бесперебойного питания необходимо подключать там, где есть программное управление различными устройствами. К такой электронике относится блок управления газовым котлом, системы охранной и пожарной сигнализации - в общем, все то, что наиболее уязвимо. К бесперебойнику также можно подключать различную технику. Мощные ИБП способны создать «защитный купол» для целой комнаты, или даже для дома.
Плюсом является то, что в бесперебойники встроены защитные функции не только от скачков вольтажа, сетевых помех и короткого замыкания.
Недостатки UPS в том, что он запитывает приборы на определенное время. Если отключение электричества длительное, то ИБП истратит свой запас энергии в батарее и уже ничем не сможет помочь. Для длительной резервной электроэнергии нужен генератор.
Электрический генератор - это устройство автономное, в отличие от ИБП. Электроэнергия, которая поступает от генератора, является не накопленной, а выработанной. То есть, это не пассивный источник электричества, а активный. Суть работы генератора в том, что в нем встроен двигатель внутреннего сгорания. Горючим может служить бензин, дизельное топливо или газ.
Бензиновые генераторы стоят дешевле, чем дизельные, хотя обладают меньшей мощностью и ресурсом. Дизельные генераторы «отобьют» свою стоимость только в том случае, если включение их длительное и регулярное. Поэтому бензиновый ген является оптимальным решением для резервного питания частного дома.
В последнее время популярными становятся двухтопливные электрогенераторы. Это устройства, которые могут работать на бензине и газу попеременно. Они очень экономные, так как газ стоит дешевле. Многие модели двухтопливных генераторов газ/бензин можно подключать не только от баллона с пропан-бутаном, а и стационарно - от газовой трубы в доме (нужно лишь разрешение газовой службы).
Генератор хорош тем, что он способен подать электричество всем подключенным потребителям, насколько позволяет его мощность. Для дачи достаточно генератора на 3 кВт, для небольшого дома - 5 кВт, для хозяйства побольше хватает 7-10 киловатт.
Выбирая генератор, ориентируются не только на его мощность. Важная также и фазность. Если в доме все потребители однофазные, то такой же ген на 220 Вольт нужно купить. Если есть техника на 220 Вольт и на 380 Вольт (например, станки, инструменты), то выбирают трехфазный генератор - он даст питание и трехфазным, и однофазным потребителям. Хотя, в этом случае нужно избегать явления «перекос фаз», то есть равномерно распределять нагрузку на каждую из трех линий генератора.
Качественный генератор всегда имеет встроенный стабилизатор напряжения. Он «следит» за уровнем вольтажа, не давая ему отклониться от 220 Вольт, что очень важно для подключенной техники.
Если же вы планируете подключать к резерву уязвимую дорогую электронику, то идеальный выбор - инверторный генератор. Это современное устройство, в котором за преобразование постоянного тока в переменный отвечает цифровая плата. Инвертор выполняет «двойное преобразование», в результате чего на выходе получается идеальный ток - чистый, качественный, с правильной синусоидой. В случае подключения к инверторному гену такой капризной электроники, как блок управления котлом, компьютеров, программных систем, вы можете не переживать, что дорогим приборам будет нанесен урон. Кроме того, инверторный генератор очень экономно потребляет топливо - только по величине нагрузки, а еще он небольшой и малошумный.
Генераторы запускаются ручным тросом («дергалкой» или электростартером (поворотом ключа). Есть еще один способ запуска, который считается наиболее комфортным - это АВР (автоматический ввод резерва). Он означает, что ваш генератор имеет систему отслеживания наличия электричества в сети. Контролер следит за стационарной сетью, если в ней выключают ток, то датчик переключает потребителей на резервную линию. Он дает сигнал на блок запуска, и тот самостоятельно проворачивает стартер генератора.
То есть, такой генератор с АВР дает возможность организовать бесперебойное питание всех электрических приборов в доме. Он запитает все, что вам необходимо - освещение, обогрев, систему газового котла, подачу воды в дом и всю бытовую технику, а также электроинструменты. Нужно лишь правильно рассчитать нужную мощность, учитывая мощность техники, которая есть в доме и ее пусковые токи (коэффициенты).
Портативные зарядные станции - новейшие технологии резервного питания
Портативные зарядные станции - это лучшие системы резервного питания, которые вы можете купить для своего дома. С точки зрения мощности они ничем не хуже генераторов. Эти устройства способны дать качественный ток, с идеальной синусоидой, всей технике, которая есть в наличии.
Если сравнивать с генераторами, то зарядные станции обладают весомыми преимуществами. Они экологически чистые, ведь для подачи электроэнергии у них используются новейшие литий-железо-фосфатные аккумуляторы. То есть, никакой заливки горючего не требуется. Вы избавляетесь от всех хлопот, которыми грешит двигатель внутреннего сгорания. Нет выхлопов угарного газа, потребности в заправке, в техническом обслуживании, замене масла и т.д. Как нет и шума при работе.
И если генератор нужно устанавливать либо в подвале, либо в отдельном помещении, либо под навесом на улице, то станцию можно поставить в любом месте непосредственно в доме. Она идеальна даже в небольшой квартире или офисе. И даже больше - портативные станции такие легкие и компактные, что их можно носить с собой или перевозить в багажнике. Фактически, это мощный павербанк, который вы можете брать с собой на природу, в поход, на пикник, на рыбалку, в дальнюю поездку.
Отличные технические характеристики, большое количество разъемов и выходов позволит одновременно заряжать различные девайсы, требующие подзарядки и подавать ток к электрическим приборам.
Единственное, о чем надо помнить - периодически заряжать саму станцию. Она заряжается от обычной розетки 220 Вольт или от прикуривателя 12 Вольт в автомобиле.
Большинство моделей переносных силовых станций имеют еще и функцию подзарядки от солнечных панелей. Многие производители включают фотоэлементы в комплект, но есть и модели, к которым солнечные панели нужно докупить. С солнечными панелями вы не останетесь без подзарядки.
Для любителей мастерить: нестандартные источники электричества
ИБП, генераторы и портативные станции - это стандартные резервы, которыми вы можете обеспечить свой дом. Помимо них, сегодня все большей популярности набирают альтернативные источники электроэнергии. Это так называемая «зеленая энергетика». Под данным понятием подразумевают устройства, которые позволяют получить электроэнергию от природных явлений: солнца, ветра, тепла. Их главные достоинства - это экологическая чистота, это самые чистые системы для подачи электропитания в дом. Обустройство их стоит недешево, зато со временем окупится и начнет давать прибыль. Если монтаж таких систем подачи электроэнергии запредельно дорогой для вас, то вы можете смонтировать их своими руками.
К таким системам относят:
Солнечные батареи.
Ветряки.
Каждая из этих электростанций имеет свои особенности. Например, солнечные батареи очень эффективны летом, зато зимой, в пасмурные дни, их результативность снижается. Зато ветряные генераторы дадут больше электроэнергии зимой, когда ветер усиливается. Поэтому, выбирая такой альтернативный источник, нужно рассчитать, что в вашей местности наиболее активно - солнце или ветер. Иногда устанавливают даже оба агрегата, используя их попеременно. Как работают «зеленые» энергоносители, я расскажу ниже.
Солнечные панели
Монтаж солнечных энергосистем, как правило, проводится специалистами, которые используют целостные комплекты. Но в продаже есть и отдельные фотоэлементы. Их можно смонтировать самостоятельно. Учитывая, насколько активно солнце в месте, где будут панели, выбираем монокристаллы (для стабильного солнца) или поликристаллы (они дороже, но эффективны и в пасмурный день). Эти элементы закрепляются в специальных металлических рамках с прозрачными экранами. Более дешевый вариант - деревянные рамки, однако они менее долговечны.
Установить конструкцию можно на крыше (с южной стороны) или непосредственно на участке. Если нет возможности развернуть панели в южную сторону, то их фиксируют на подставке, которую можно повернуть и подстроить под самое активное солнце. При сильном снегопаде, ливне или граде такую мобильную конструкцию можно развернуть вертикально, чтобы фотоэлементы не пострадали от возможных ударов.
После монтажа панелей, их подключают к инверторному модулю через зарядное устройство. Энергия, полученная от ультрафиолета, накапливается в специальных батареях.
Один из бюджетных вариантов солнечных батарей - это гибкие пленки с фотоэлементами, которые можно клеить даже на окна. Да, их продуктивность невысока, КПД всего 7 процентов, но, как альтернативный вариант для подачи тока в многоэтажном доме - вполне отличный вариант.
Ветряки
Данные системы применяются для получения электроэнергии уже веками. Они просты в использовании, однако сама конструкция довольно громоздкая. Ветряк представляет собой высокую и прочную стойку с лопастями. Лопасти размещают горизонтально или вертикально (так более компактно). Вращаясь от сильного ветра, лопасти создают механическую энергию, которая поступает на генератор. Он превращает ее в электрическую, и накапливает в аккумуляторных батареях. В частный дом электроэнергия поступает по электрическому кабелю. Для управления системой используют пульт. Вы вполне можете соорудить ветряный генератор для дачи или коттеджа и подключать к нему потребителей тока.
Если у вас возникли вопросы после прочтения статьи, оставляйте комментарии ниже. Я с радостью на них отвечу!
Дизельные силовые агрегаты требуют масел специального качества. Каких? Разберем подробно в этой статье.
Отзывы
Владимир
27.07.2023
Доброго дня!
Спасибо большое за статью очень полезная.
У меня следующий вопрос:
Вначале с таким упоминалось возможность обеспечить электроснабжением квартиру.
Подскажите пожалуйста возможна ли консультация по поводу подключения электро снабжения квартиры при помощи источника бесперебойного питания?
или нажмите