Бесперебойное питание для дома

Виды ИБП для дома и дачи

Есть разные способы сохранить электропитание в розетках. Они отличаются по стоимости, скорости включения и продолжительности автономной работы:

  1. источник бесперебойного питания (ИБП). Небольших размеров, устанавливается в помещении. Требуется постоянное подключение к сети 220V для подзарядки аккумуляторов. Переключает электроприборы на автономное питание в течении нескольких миллисекунд, но для работы в течении длительного времени необходимы аккумуляторы стоимостью, сравнимой с портативным генератором. Для подключения насосов, в том числе и в системе отопления, холодильников и других электродвигателей требуется 10-кратный запас мощности и правильная синусоида, что намного удорожает прибор. Лучше всего использовать при кратковременных перебоях в электроснабжении. При этом холодильник, электрический бойлер, стиральная машина и электроплита остаются без напряжения.
  2. портативный (переносной) генератор. Обеспечивает длительную автономную работу, не требует обслуживания или подзарядки аккумуляторов (при ручном запуске двигателя). Сильно шумит и выбрасывает в воздух выхлопные газы, поэтому устанавливается в подсобном помещении или на улице. Двигатель необходимо обслуживать через 500 часов работы. Для запуска необходимо время. Целесообразно использовать на даче или в домах, в которых отсутствует подключение к электросети.
  3. совместное использование ИБП и портативного генератора. В этом случае при исчезновении напряжения в электросети, ИБП обеспечивает питание самых необходимых электроприборов — компьютера, телевизора, аварийного освещения (в коридоре, туалете, бра в комнате) и обеспечивает запуск генератора — освещает место его установки и при автоматическом запуске подает на него питание. Это происходит через заранее установленное время, которое зависит от емкости аккумуляторов ИБП.

В этой статье рассказывается о том, как выбрать источник бесперебойного питания (ИБП) для дома. О переносных (портативных) генераторах мы расскажем в статье «Генератор для дома и дачи».

Типы ИБП

Внешне все источники похожи друг на друга и используются одинаково. Это пластмассовая коробка, на которой установлена одна или несколько розеток. В них включаются электроприборы, нуждающиеся в защите от исчезновения напряжения, и из которой выходит шнур с вилкой для подачи напряжения на прибор.

В зависимости от мощности и конструкции могут оснащаться разными индикаторами или вольтметром. Имеют встроенный или внешний, а иногда оба, аккумулятора.

При исчезновении напряжения прибор питает розетки, установленные на корпусе, от аккумулятора. После его разрядки ИБП отключается.

Мощные ИБП иногда имеют встроенный вентилятор (кулер).

Отличия ИБП по принципу действия

Все источники бесперебойного питания делятся на три группы

  1. off-line. Самые простые и дешевые приборы. Предназначены для не очень ответственного и бытового оборудования. Время срабатывания от 4 до 10 миллисекунд.
  2. line interactive (линейно-интерактивные). Отличаются от off-line наличием встроенного стабилизатора. Дороже, чем ИБП off-line, но более бережно относятся к аккумулятору. Время срабатывания 2-5 миллисекунд. Это оптимальный выбор ИБП для дома.
  3. online, double-conversion (двойного преобразования). Время срабатывания — нулевое. Самые дорогие, но обеспечивают наилучшую защиту.

Подробнее о типах ИБП, их предназначении и отличиях будет рассказано в статье «Типы ИБП».

Различия по форме синусоиды

ИБП могут выдавать как ступенчатую (аппроксимированную), так и чистую синусоиду. Последние дороже, но только через них можно запитать холодильник или котел отопления со встроенным насосом. Электродвигатели переменного тока плохо работают при нарушениях формы синусоиды.

Если вы планируете подключать только освещение, компьютерную технику или другую с импульсными блоками питания, то можно выбрать более дешевые ИБП. В импульсных блоках питания входящее напряжение выпрямляется и в схему поступает постоянное напряжение 220V. В этом случае форма синусоиды не имеет значения.

Выбор ИБП по мощности

Мощность ИБП зависит от электроприборов, которые вы хотите к нему подключить. Если отсутствие электроотопления, электроплиты или бойлера в течение 10-20 минут обычно не является проблемой, то без освещения или телевизора обойтись трудно. Поэтому мощные электроприборы, в том числе розетки для фена в ванной, стиральные и посудомоечные машины, а также пылесос подключают без ИБП. Для них прокладывают отдельную линию. Или, наоборот, для компьютера, телевизора и нескольких лампочек аварийного освещения прокладывается отдельный провод. Этого времени хватит, чтобы запустить портативный генератор.

Если генератора нет, и установка его не планируется, то к ИБП нужно подключать также газовый котел отопления и холодильник. Электроотопление, бойлер и другие мощные нагрузки увеличивают необходимую мощность ИБП, а также емкость аккумуляторов для длительной работы настолько, что выгоднее окажется приобрести портативный генератор.

Подбор ИБП по мощности

Мощность ИБП должна равняться сумме мощности всех электроприборов. Для холодильника учитывают пусковую мощность (пусковой ток) компрессора, которая в 10 раз больше указанной в паспорте. Она нужна в течение нескольких секунд при включении, но если мощность ИБП окажется недостаточной, то он просто отключится. Кроме этого нужно взять 30% запаса. Во многих ИБП указана пиковая мощность. Она должна быть не меньше пусковой электроприборов.

Пример расчета

Нужно подключит 5 светодиодных ламп по 10Вт каждая, телевизор, мощностью 45Вт, компьютер с блоком питания на 450Вт, холодильник мощностью 300Вт и пусковой мощностью в 10 раз больше, то есть 3000Вт и газовый котел мощностью 120Вт, из них насос мощностью 60Вт и пусковой мощностью 600Вт.

Общая мощность всех электроприборов 3695Вт. Необходимо также дополнительно 30% запаса мощности. Получаем 4803,5 Вт и выбираем ближайшее большее значение.

Если же не подключать к ИБП холодильник, то общая мощность будет на 3кВт (пусковая мощность холодильника) меньше, всего 803,5Вт. Можно выбрать ИБП мощностью 800Вт.

Это вполне допустимое решение. За несколько часов холодильник разморозиться не успеет, а емкость аккумуляторов, необходимая на время устранения большой аварии, которое может длиться несколько суток, будет слишком велика. Они будут занимать много места, и стоить дороже портативного генератора с запасом топлива.

Выбор аккумуляторов

Аккумуляторы в ИБП используются внутренние, внешние и комбинированные.

ИБП с внутренними аккумуляторами рассчитаны на 10-20 минут непрерывной работы.

Внешние аккумуляторы дают возможность работы в течение нескольких часов. Кроме того, срок службы аккумуляторов меньше, чем срок работы самого ИБП. Внешние аккумуляторы проще заменить при необходимости.

Необходимую емкость батарей проще всего определить по таблицам или калькулятору на сайте производителя. Непосредственный расчет слишком сложный, необходимо учесть КПД, реактивную мощность и другие факторы.

Использование автомобильных аккумуляторов не рекомендуется. Они, в отличие от специальных, не герметичные, за исключением необслуживаемых. При работе в воздух выделяются пары кислоты, водород и кислород. Это недопустимо для закрытых, а тем более жилых помещений. Однако много специалистов подключают автомобильные аккумуляторы и они прекрасно работают. Это зависит от типа ИБП и встроенных аккумуляторов. Иногда автомобильные батареи заряжают отдельным зарядным устройством и необходимо следить за уровнем заряда. При хранении в отключенном состоянии происходит саморазряд аккумулятора и через некоторое время ИБП не сможет работать. Потребуется предварительная зарядка. Кроме того, хранение в разряженном состоянии вредно для аккумулятора.

Автомобильные инверторы как ИБП

Есть класс приборов, специально предназначенных для использования автомобильных аккумуляторов. С их помощью можно сделать ИБП для дома и дачи своими руками. Это инверторы 12-220V. Самые простые модели подключаются в гнездо прикуривателя и имеют аппроксимированную синусоиду. Через него можно подключить ноутбук, ЖК телевизор, маленький бескомпрессорный холодильник или маломощный кипятильник. Их стоит брать с собой при выездах на природу или на дачу. Аккумулятор можно использовать установленный на машине, но при глубокой разрядке автомобиль не заведется. Впрочем, его можно подзарядить от двигателя.

Более сложные приборы имеют чистую синусоиду, встроенную зарядку и автоматически включаются при пропадании напряжения в розетках. Такие инверторы фактически являются обычными ИБП off-line с внешними аккумуляторами. Единственное отличие в том, что производители ИБП настаивают на использовании специальных аккумуляторов, а инверторы рассчитаны на использование обычных автомобильных.

В любом случае, ни инверторы, ни ИБП не рассчитаны на длительное питание мощных нагрузок. Для этого существуют портативные генераторы. О них мы расскажем в статье «Генератор для дома и дачи».

Обзор источников бесперебойного питания для дома и дачи

Отключение электричества нередкое явление в коттеджных и загородных домах. В некоторых дачных и летних домиках нет системы централизованного электроснабжения. В таких ситуациях незаменимым вариантом для дома и дачи станет ИБП с внешним питанием. Перебои с поступлением электричества могут быть вызваны следующими причинами:

  • Дождем и осадками;
  • Сильными ветром;
  • Штормом;
  • Снежной бурей;
  • Аварийной ситуацией на станции;
  • Увеличением подачи электричества до 6 кВт;
  • Скачками напряжения в сети;
  • Шумом с высокой частотой.

В такой ситуации лучше подстраховаться и приобрести источник бесперебойного питания для загородного дома. Благодаря данному устройству можно достигнуть следующих целей:

  • Предотвратить остановку работы котельной системы;
  • Свести к нулю угрозу остановки работы насосных двигателей системы нагревания;
  • Предотвратить остановку работы системы охранной сигнализации;
  • Продолжать освещать дом и поддерживать электрическое отопление дома и дачи;
  • Можно приобрести бесперебойник для дома, оборудованный аккумулятором, поддержав работоспособность холодильника, телевизора, компьютера и техники.

Особенности работы

Согласно государственному стандарту нормальным является напряжение не менее 220в. При этом частота должна быть не более 50.2 Гц. Максимальная считается значение плюс или минус 0.4 Гц. Коэффициент нелинейного искажения в нормальной сети должен быть меньше восьми процентов.

Отклонения от нормы характеризуются, как помехи и сбои в подаче энергии. При возникновении подобных помех незаменимым помощником станет ИБП. Выбор схемы данного механизма определяется временем, с которым устройство переключается на батареи с аккумулятором.

Из чего состоит ИБП

ИБП состоит из схемы управления и зарядного устройства. В его состав входят инвертор. Инвертор является основным зарядным устройством, от мощности которого зависят бесперебойная подача энергии и время переключения.

Стабилизатор увеличивает или снижает подачу тока, подаваемое от основной сети, в зависимости от мощности и количества квт. Выбор бесперебойного устройства с внешним питанием важно сделать на основании качества таких устройств, как стабилизатор и инвертор.

Инвертор — незаменимая часть бесперебойника. Он бывает трех видов: ШИМ, с пошаговой аппроксимацией и генерирующий прямоугольный ток.

Стабилизатор по-другому называют бустером. Он регулирует подачу напряжения. Есть модели, которые оснащены бустером не только понижающим, но и повышающим напряжение. Стандартные механизмы имеют стабилизатор, который только понижает напряжение.

Характерные особенности

Бесперебойники классифицируются на три группы по следующим характеристикам:

  • По зависимости выходного сигнала от входного сигнала электрической системы;
  • По форме выходного сигнала. Формы может быть три. На их основании легко выбрать устройство для дачи, дома или котельной;
  • Стабильность подачи электрической энергии в период проблем и перебоев подачи энергии от основной сети. Лучше остановить выбор на устройстве, работающем в режиме bypass. Цена таких устройств довольно высока.

Виды

Существует три основных типа ИБП, о которых будет написано ниже.

Резервная схема

Резервная схема с внешним питанием подзаряжается непосредственно от электрической сети в стабильном режиме, когда нет перебоев и напряжение в сети находится в пределах 6 квт, а мощность не превышает 220вт. Если электропитание осуществляет скачки либо пропадает, то ИБП с аккумулятором переходят на собственные ресурсы при помощи инвертора.

Инвертор — это механизм, который преобразует постоянный ток в переменный, изменяя частоту и напряжение. Инвертор входит в состав бесперебойника.

Если напряжение возвращается к изначальным, нормальным показателям, то резервная схема задействует собственный блок питания. В целом, резервная схема идеально подходит для загородного или частного дома.

К плюсам резервной схемы питания относятся:

  • Такие механизмы стоят дешевле аналогов;
  • Работают беззвучно и практически не нагреваются за счет коэффициента полезного действия, составляющего 99 процентов.

Среди минусов можно перечислить:

  • Долго переключается на собственное питание;
  • Нельзя своими руками настраивать силу напряжения и частоту подачи энергии;
  • Напряжение выходит в несинусоидальной форме, при работе от собственного аккумулятора.

Резервные бесперебойники обычно используются для поддержания работоспособности локальных сетей и компьютеров от системы электропитания. Дешевые механизмы, имеющие маломощный инвертор и стабилизатор, относятся к данной категории.

Интерактивная схема

Интерактивная схема имеет аналогичное строение с предыдущей моделью. Дополнительным компонентном является стабилизатор напряжения, который регулирует напряжение, подаваемое на выход.

Если напряжение в сети не превышает 6 квт, а мощность находится в пределах 220вт, то интерактивный бесперебойник работает в нормальном режиме. В иных случаях он подключает к работе собственный блок питания.

Данная модель быстрее переходит на питание от собственной батареи. Инвентор и стабилизатор этого механизма могут подавать, как напряжение прямоугольной или трапецеидальной формы, так и обычной синусоидальной. Это зависит от марки модели.

Недостатком является более низкое КПД, в результате чего при падении напряжения ниже 6 квт механизм начинает шуметь и нагреваться.

Еще одним недостатком является тот факт, что интерактивная схема не фильтрует пики, ее стабилизатор очень примитивен, зато инвертор мощнее устройство с резервной схемой.

Если в вашем доме электричество часто падает ниже отметки в 220вт, то лучше выбрать данный тип схемы с внешним питанием.

В режиме работы от батареи через трансформатор этой схемы приходится пропускать сотни квт, в результате чего ей придется повысить частоту. Повышение частоты приводит к сбоям в работе асинхронных двигателей, на которых работают отопительные системы.

Эту особенность интерактивных схем важно учитывать, осуществляя выбор марки и модели производителя. Устройства с такой схемой идеально подойдут для питания компьютеров и простой бытовой техники для дома и дачи, используя собственный блок питания.

Схема с двойным преобразованием

Источник бесперебойного питания для дома со схемой двойного преобразования имеет мощный инвертор и стабилизатор. Они используются для поддержания работоспособности нагруженных рабочих станций, вычислительных сетей и прочих механизмов и компонентов, которым нужно высокое качество электрического напряжения.

Принцип работы данной модели заключается в том, что она осуществляет двойное преобразование тока, когда напряжение в сети падает ниже 220вт и 6 квт.

Схема с двойным преобразованием имеет самые мощные инвертор и стабилизатор.

Ток, подающийся на вход в данном типе бесперебойников, сначала преобразуется в постоянный, а потом обратно в переменный при помощи обратного преобразователя, в роли которого выступает инвертор.

Важной особенностью схем с двойным преобразованием является тот факт, что данный тип механизмов постоянно включен в цепь и ему не требуется время для переключения на резервный источник системы питания.

Еще одним отличительным свойством данных ибп является возможность регулировать не только напряжение в квт, но и его частоту.

Если для вашего оборудования необходимо высокое качество подачи электроэнергии, то лучше выбрать данный вид схемы с внешним питанием. Но можно сделать бесперебойник и своими руками.

Недостатком схемы с двойным преобразованием является низкое КПД. Они работают шумно и сильно нагреваются. Можно выбрать современные модели, которые оборудованы специальными режимами, повышающими производительность механизма с внешним питанием. Такие устройства будут свободно передавать большое количество квт без нагрузки на принимающее оборудование.

Плюсы электрогенераторов с двойной схемой:

  • Не тратит время, переключаясь на резервное питание;
  • Мощные стабилизатор и инвертор, пропускающие большое количество квт;
  • Может подпитывать очень нагруженные электросистемы благодаря синусоидальной форме выхода;
  • Можно корректировать не только подачу напряжение, но и частоту электричества.

К недостаткам можно отнести:

  • Низкий коэффициент полезного действия;
  • Механизм производит высокий шум при работе, а также выделяет много тепла;
  • Модели с подобной схемой из-за высокой способности поддерживать поступление электричества стоят недешево.

Про схему с двойным преобразованием в видео ниже

Модели

Выбрать идеальное устройство бесперебойной энергии можно, ориентируясь на количество кВт, которое механизм способен передавать без снижения частоты. Немаловажным фактором является цена.

Лучшие бюджетные марки бесперебойников являются импортными. Модель BACK-UPS CS 500VA 230V (BK500EI) от производителя APC имеет резервную схему и заряжается всего 6 часов. Выходное напряжение устройства составляет 230 Вольт. Работать механизм может в течение пяти минут при усиленной подачи энергии для компьютера и электрических компонентов.

Выходная мощность достигает 500 ВА, мощность батареи составляет 300 ват. Присутствует устройство для предотвращение перегрузки. Модель радует компактными и небольшими габаритами 91x165x284 мм, а весит всего 6.32 кг. Цена данного устройства составляет 3 094 рублей. Нет автоматической регулировки напряжения. На перебои в сети устройство реагирует за 4-8 мс.

Back Power Pro 500 от производителя Ippon. Ибп заряжается за 4 часа. Мощность его батареи составляет 250 Вт. Есть автоматическая регулировка напряжения, блок весит всего 6 кг. Покупателей порадует цена — всего 1 788 руб. Его габариты: 100x140x330.

Warrior WAR-500A весит всего 4 кг, а его цена составляет 1 529 рублей. Мощность аккумулятора всего (250 Вт). Устройство подзаряжается 6 часов, а работает 8 минут.

PRO550X от Tripp Lite подзаряжается дольше вышеперечисленных моделей — 11 часов. Работает устройство в течение 4 минут, его мощность составляет 275 Вт. Отсутствует управление с ПК. Механизм весит 4.2 кг, а его цена составляет 2 468 руб.

В каких случаях необходим ИПБ

Состояние электрических сетей на отечественных просторах желает быть лучшим. Колебания параметров проходящего по ним тока стало явлением обыденным и довольно частым. А это может привести к выходу из строя работающего под напряжением домашнего оборудования. Ведь колебания питающего напряжения имеет определенные параметры. Так для электроприборов этот показатель не должен превышать 7 процентов от номинала. У цифровой техники он еще ниже и составляет около 3 %.

Основными проблемами, которые вызывают полное отключение питания или перепады в сети являются:

  • Аварийные ситуации, приводящие к отключению питания;
  • Импульсные высоковольтные помехи большой продолжительности;
  • Кратковременные и долговременные всплески напряжения;
  • Высокочастотные помехи.

Вот из-за таких явлений в сети и происходит выход бытовой электротехники из строя. Решением данной проблемы может стать созданная система бесперебойного электрического питания для дома. В ее состав может входить генератор и ИБП. Первые обладают большой мощностью и способны работать длительное время. На отечественном рынке можно приобрести генераторы китайского производства с хорошим сочетанием качества и цены.

Смотрим видео, устройство и принцип работы ИПБ:

Минусом данного вида оборудования считается потребность в регулярной замене масла и фильтра примерно через каждые 100 часов работы. Агрегаты отличаются большой шумностью и выделением выхлопных газов. К тому же возникает необходимость оборудовать специальное место хранения топлива.

Бесперебойник для дома также имеют недостатки, в частности — высокая стоимость, которая зависит от мощности аккумуляторных батарей. Но, приобретая устройство, вы устраняете риски, которые связаны с токовым колебанием в сети.

Его преимуществами являются:

  1. Отсутствие шума;
  2. Небольшие размеры и компактность;
  3. Большой срок службы;
  4. Нет надобности в дополнительном обслуживании;
  5. Возможность осуществлять регулировку нагрузки и расхода заряда.

Источники бесперебойного питания для частного дома смогут обеспечить автономную работу имеющегося оборудования на протяжении определенного времени, которое необходимо для безопасного отключения или продолжения работы.

Обзор популярных брендов

Сегодня купить необходимый бесперибойник для дома не проблема. На отечественном рынке представлена продукция производителей практически со всех стран мира.

Одним из популярных и востребованных является оборудование марки STARK (ШТАРК), способное обеспечить бесперебойное надежное питание дома и защитить всю технику от перепадов напряжения. Фирма Stark Country производит ИБП двух типов:

  • онлайновых;
  • линейно-интерактивных.

Мощность последних может доходить до трех тысяч ВА. В основе их управления лежит микропроцессор, главной задачей которого можно считать выполнения контролирующих функций и своевременный ответ на изменения напряжения. Работая от аккумуляторных батарей данное ИБП для частного дома выдает напряжение, которого вполне достаточно для нормального функционирования любой бытовой техники. Время переключения на АКБ составляет от 2 до 5 миллисекунд.

Все модели этого типа отличаются бесшумной работой, долговечностью и могут использоваться для защиты не только для бытовых приборов, но и компьютеров и ноутбуков.

Тип онлайнового ИБП считается более эффективным при необходимости получения на входе напряжение отличного качества. В них мы наблюдаем вначале смену тока на постоянный, а потом снова на переменный. Такой процесс еще называют двойным преобразованием.

Смотрим видео, бесперебойнике серии Online:

В настоящее время можно купить бесперебойник серии Online для дома, мощностью до 10000 ВА. Для них характерна не только большая мощность, но и наличие емкого аккумулятора и сильного стабилизатора. Устройства оснащены ЖКИ-дисплеем, на котором отображается вся информация о его работе и состоянии сети. Аппарат способен беспрерывно работать в течение суток.

Бесперебойное питание дома от компании Stark Country имеет несколько важных особенностей:

  1. Простота установки и легкость подключения;
  2. Наличие нескольких портов для подключения дополнительных приборов;
  3. Надежная защита всех видов бытовой техники, газового котла, пожарной сигнализации и других систем.

Современный офис или частный коттедж с каждым днем становятся все более энергозависимыми. Множество приборов, которые в них установлены, требуют для нормальной работы стабильного электроснабжения. Достигнуть этого можно только организовав бесперебойное питание дома или производственного объекта. С этой целью все чаще используется ИБП Luxeon 10000 LU.

Модель Luxeon 1000

У данного устройства имеется целый набор положительных сторон:

  • Удобство монтажа;
  • Способность переносить значительные перегрузки;
  • Наличие всевозможных защит;
  • Встроенный байпас;
  • Холодный старт.

Потребители в своих отзывах указывают на еще один плюс — возможность предпусковой проверки состояния аккумуляторов.

Что пользователям не понравилось:

  • Шумность при работе;
  • Отсутствие надписей на задней стенке;
  • Мало информации на передней панели;
  • В комплектации нет перемычек для обвязки АКБ.

В целом преобладают положительные отзывы об устройстве, несмотря на его китайское происхождение.

Компанией SVEN разработано ИБП серии RESERVE HOME. Это устройство может стать оптимальным вариантом для организации бесперебойного питания дома. Его применяют для обеспечения электропитанием не только систем отопления, но и различных интеллектуальных систем: охранных, пожарных и др. Оборудование отличается большой емкостью батарей, что позволяет обеспечить длительное резервное электропитание.

Смотрим видеообзор о модели RESERVE HOME:

Встроенный стабилизатор дает возможность корректировать нагрузку при изменениях уровня напряжения в сети без включения в работу аккумуляторных батарей. Благодаря этому значительно экономится их ресурс.

ИБП фирмы SVEN не только контролирует сетевые показатели, но и подвергает корректировке напряжение питания, автоматически выполняя переключение в режим работы от АКБ, чем гарантируется бесперебойная работа оборудования.

Немного о главном

Бесперебойное питание для дома обладает некоторыми преимуществами, которые отмечают практически все потребители. В частности, речь идет о надежности и длительном эксплуатационном сроке. Использование ИБП гарантирует беспрерывную работу техники на определенное время, которого вполне достаточно для безопасного отключения.

>ИБП для дома

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *