
При необхідності покупки альтернативного джерела живлення багато користувачів не знають, як правильно вибрати і розрахувати його потужність. В результаті можуть зіткнутися з такими неприємностями, як придбаний апарат, який не підходить до техніки.
У цій статті ми розберемося з правилами вибору джерел живлення для вашої побутової техніки.
Зміст:
Типи джерел безперебійного живлення
Особливості розрахунку потужності аварійного джерела живлення
Типи джерел безперебійного живлення
Існує кілька типів аварійних систем резервного живлення:
- Акумуляторні джерела безперебійного живлення (ДБЖ). Є пристроями, які забезпечують резервне електроживлення за допомогою акумуляторних батарей.
Основними перевагами таких електроприладів є: легкість та компактність, що полегшує встановлення та переміщення; працюють безшумно, що важливе для житлових приміщень; повна автоматизація роботи, покращення якості електроживлення, екологічна чистота.
Недоліки: час автономної роботи обмежений ємністю акумулятора
- Генератори. Такі системи працюють на паливі, бензині, дизелі тощо. Використовуються як резервне джерело живлення.
Переваги: генератори можуть забезпечувати тривале живлення за наявності достатнього палива.
Недоліки: сильний шум та вібрації під час експлуатації, потребують постійної дозаправки паливом та регулярного обслуговування.
Для запуску генератора необхідно щоразу його встановлювати та підключати, що суттєво обмежує швидке реагування на відключення електроживлення.
Генератор
У свою чергу ДБЖ можуть бути з вбудованою акумуляторною батареєю і без, а також ділиться на такі типи, як:
- ДБЖ резервного типу;
- ДБЖ інтерактивного типу;
- ДБЖ з подвійним перетворенням.
ДБЖ резервного типу є одним з найпоширеніших типів, який використовується для обслуговування побутової та комп'ютерної техніки. Його робота полягає у перемиканні живлення від мережі на батарею у разі зникнення основної напруги.

ДБЖ з правильною синусоїдою Ritar RTSW-600NL12 LED LCD, 360W 12V, під зовнішню АКБ

Акумуляторна батарея CSB GP1272 F2 12V 7,2Ah

Акумуляторна батарея CSB GPL1272F2 12V 7,2Ah

Акумуляторна батарея CSB UPS122406 12V 5Ah
ДБЖ інтерактивного типу дає можливість підтримувати норму напруги на виході при великих значеннях відхилень на вході - від 150 V до 300 V. ДБЖ працює як релейний стабілізатор напруги, який поетапно перемикає обмотки для підтримання стабільної напруги. (Релейний стабілізатор напруги - це пристрій, що регулює напругу шляхом автоматичного перемикання з'єднань).
ДБЖ з правильною синусоїдою
Безперебійник з подвійним перетворенням працює так: спочатку змінний струм перетворюється на постійний, потім інвертор перетворює його назад у чистий синусоїдальний струм. (Чистий синус - це плавна хвиля струму без викривлень, яка є важливою для стабільної роботи чутливої техніки). При цьому акумулятор знаходиться у постійній готовності, якщо в мережі повністю зникає живлення, то інвертор отримує від нього живлення.
Особливості розрахунку потужності аварійного джерела живлення
Перед тим як вибрати ДБЖ вам потрібно враховувати такі фактори:
- тип приміщення – враховуйте особливості приміщень, де буде встановлено аварійне живлення (житлові будинки, квартири, підвали, бомбосховища);
- тривалість відключень – визначте середню тривалість відключень електроенергії у вашому районі;
- електроприлади, що мають підключатися;
- потужність аварійного джерела та ємність акумулятора – вибирайте джерело живлення з відповідною ємністю, щоб забезпечити достатній час автономної роботи приладів.
Від потужності ДБЖ, яка вимірюється у вольт-амперах (ВА), залежить час роботи пристрою в автономному режимі. Найоптимальнішим варіантом буде підібрати джерело безперебійного живлення потужністю на 30% більше ніж потужність устаткування, що підключається. Якщо у Вас стаціонарний комп'ютер, достатньо придбати ДБЖ потужністю до 1 кіловат (кВт). Наприклад, джерело безперебійного живлення для ПК має бути потужністю близько 1-5 кВт. Більш потужні джерела живлення розраховані на обслуговування великої кількості техніки.
Метод розрахунку
Перед початком розрахунку важливо визначитися з максимальною кількістю приладів, які планується одночасно підключати до аварійного джерела. І лише після цього вже проводитиме підрахунки.
Формула розрахунку: W генератора = Σ (W приладу × коф. пускового струму) для кожного приладу
Дуже важливо все розрахувати правильно, щоб не допустити навантаження альтернативного джерела живлення. Для цього вам потрібно дізнатися про потужність кожного приладу, це значення знаходиться на наклейці кожної техніки і вимірюється в кіловатах.
Потужність побутової техніки
Наприклад:
- холодильник – 200 Вт;
- телевізор – 82 Вт;
- пральна машина – 86 Вт;
- пилосос – 1,75 кВт;
- електрочайник – 1,5 кВт і так далі.
При розрахунку потрібно враховувати і коефіцієнт пускового струму відображає тимчасове збільшення споживаної потужності приладом в момент запуску. Такий параметр cos вказується в технічній документації до техніки від виробника.
Для деякої техніки, такої як нагрівальні прилади, коефіцієнт дорівнює 1, що означає відсутність збільшення потужності при запуску. А для якоїсь може бути 1,1, 2 і навіть 3,5. Тому при виборі потужності станції необхідно помножити цей коефіцієнт на номінальну потужність техніки.
Наприклад: якщо потужність пилососа становить 1750 Вт, а коефіцієнт пускового струму у нього 1,5, то обчислюємо:
1750 Вт х 1,5 =2625 Вт – стільки потрібно пилососу, щоб запуститись.
Відповідно, якщо приладів потрібно підключити кілька, всі потужності підсумовуються.
Цей підрахунок підходить для генераторів, а щоб визначитися, який безперебійник вибрати, потрібно вибирати ДБЖ, потужність якого на 30% більше, ніж обладнання, що підключається. Потужність ДБЖ на виході зазвичай визначається ВА (вольт-ампер), а потужність стаціонарного комп'ютера в Вт. Відповідно для переведення Вт у ВА потрібно розділити паспортне значення параметра на вказаний коефіцієнт cos.
Щоб розрахувати джерело безперебійного живлення потрібно знати ще й ємність АКБ. Акумуляторні батареї забезпечують живлення навантаження за відсутності живлення у магістральній мережі.
Формула для розрахунку ємності ДБЖ для заданої потужності та часу роботи наступна:
Ємність = 100 * час * Потужність навантаження
Час автономної роботи виявляється у годинах, а потужність навантаження в кіловатах.
Наприклад, джерело безперебійного живлення захищає комп'ютер потужністю 500 Вт (0,5 кВт). Він повинен забезпечити час роботи 2 години. За таких умов формула, що дозволяє зробити розрахунок ємності батарей для ДБЖ має такий вигляд: 100 * 0,5 кВт * 8г = 400 Аг
Таким чином, для навантаження з потужністю 500 Вт для забезпечення роботи протягом 8 годин необхідна ємність акумуляторів рівна 400 Аг. Такий розрахунок ємності акумулятора для ДБЖ застосовується для АКБ з напругою 12 В. Крім того, потрібно врахувати, що формула придатна для тривалого часу роботи від акумулятора, а саме близько 9-10 годин. Це пов'язано з тим, що залежність ємності акумулятора від часу заряду немає лінійний характер.
Акумуляторна батарея
Що краще вибрати: електрогенератор або ДБЖ
Для того, щоб визначитися з вибором, варто враховувати такі фактори, як потужність, час автономної роботи, шумність і вартість.
Генератори мають більш високу потужність і розраховані на забезпечення електроенергії для великої кількості споживачів, а ДБЖ зазвичай застосовуються для підтримки роботи невеликої кількості пристроїв або окремої техніки.
Що стосується часу роботи, то генератори можуть забезпечити тривалий період автономної роботи за достатньої кількості палива. У той час як ДБЖ обмежені ємністю акумуляторних батарей.
Безперебійники екологічні та безшумні, чого не скажеш про генератори, робота яких супроводжується сильним шумом через роботу двигуна та генератора.
ДБЖ менш дорогі і не вимагають додаткових витрат, а генератор має високу вартість і регулярне дороге обслуговування.
Ваш вибір повинен ґрунтуватися на перерахованих вище параметрах, та й очевидно в залежності від необхідної потужності.
Заходи безпеки
Експлуатація аварійних джерел живлення потребує дотримання деяких заходів безпеки від користувачів. При чому для ДБЖ та генераторів вони різні.
Техніка безпеки при роботі з генератором вимагає працювати в сухому, бажано бавовняному одязі. Не можна допускати тривалого контакту палива та інших рідин електрогенератора зі шкірою. При попаданні рідин на шкіру промийте місце попадання водою, при попаданні бензину або мастила на одяг - ретельно випрати її.
Всі роботи повинні проводитися в приміщенні, що добре провітрюється, з справною вентиляцією або на відкритому повітрі. Оскільки електрогенератор під час роботи виділяє токсичний чадний газ, який є небезпечним для людини. Деталі двигуна сильно нагріваються, тому до них не можна торкатися, щоб не викликати сильний опік. Станція повинна бути розміщена далеко від горючих матеріалів, рідин та газів. Не зберігайте запас бензину поруч із генератором.
При підключенні обов'язково дотримуйтесь інструкцій від виробника, не забувайте перевіряти рівень масла у двигуні.
Що стосується ДБЖ, то необхідно не допускати як переохолодження, так і перегріву пристрою (використання при температурі нижче 0°C і вище 40°C відповідно). Бережіть електроприлад від сильних ударів, вологи та трясіння.
Безперебійник може створити небезпечну для людини напругу 220 В навіть у відключеному стані. Для того, щоб уникнути подібних ситуацій, потрібне заземлення, відсутність якого ще й знижує ефективність стабілізації. Пам'ятайте, що живлення навантаження від розрядженого акумулятора сильно прискорює процес її зносу. Повністю розряджену АКБ необхідно негайно зарядити і не зберігати довго в розрядженому стані, інакше може знизитися її ємність.
Підсумовуючи, необхідно відзначити, що дотримання таких правил експлуатації не тільки захистить вас, але й дозволить продовжити термін роботи самих агрегатів.