Подбор бесперебойника для дома

Практически все источники бесперебойного питания для дома работают по принципу Off-Line. При исчезновении или выходе напряжения сети за допустимые пределы, бесперебойник переключается на питание нагрузки от аккумуляторной батареи. В случае возобновления питания электрической сети или возвращения значений напряжения в допустимый предел, бесперебойник переключается на питание нагрузки напрямую от сети, а также подзаряжает аккумуляторную батарею.

Бесперебойник для дома состоит из двух основных элементов: инвертора со встроенным зарядным устройством и блока аккумуляторных батарей.

Основные характеристики источника бесперебойного питания для дома

Номинальная и пиковая мощность инвертора. Номинальная мощность инвертора определяет суммарную мощность электрических приборов, которые можно одновременно подключить к ИБП. Пиковая мощность инвертора определяет перегрузку, которую кратковременно может выдерживать инвертор. Зачастую такие перегрузки возникают вследствие высоких пусковых токов некоторых электрических приборов.

Ток заряда. Максимальный ток заряда аккумуляторных батарей определяет какую максимальную емкость аккумуляторных батарей можно использовать в ИБП. Ток заряда должен быть не менее 10% от емкости блока аккумуляторных батарей.

Напряжение блока аккумуляторных батарей. В большинстве бытовых моделей напряжение блока аккумуляторных батарей составляет 12В, 24В или 48В DC.

Напряжение на выходе инвертора. Напряжение на выходе инвертора может быть 220В или 380В АС.

Качество синусоиды на выходе. Синусоида может быть чистой или аппроксимированной. Аппроксимированная синусоида свойственна дешевым и низкокачественным инверторам, такая синусоида не подходит для питания «белой» техники.

Для того чтобы купить бесперебойник необходимо для себя уяснить следующие параметры :

1. Номинальную мощность и пусковые токи (максимальную мощность) всех электрических приборов, которые будут подключены к бесперебойнику. По этим значениям подбирается инвертор.

2. На сколько времени должно хватать бесперебойника? По этому значению подбирается емкость блока аккумуляторных батарей.

3. Сколько электрической энергии потребят за это время все подключенные к бесперебойнику электрические приборы? По этому значению подбирается емкость блока аккумуляторных батарей.

Примеры расчета бесперебойников.

Пример 1.

Требуется бесперебойное питание на 24 часа следующих электрических приборов: светодиодные лампочки 6 шт. по 6Вт. ,время работы в течение суток которых будет около 6 часов; ноутбук мощностью 1 шт. по 300Вт., время работы в течение суток которых будет около 4 часов.

Определяем потребление электрических приборов за время их работы: лампочки 6шт.х6Втх6ч=216 Втч; ноутбук 1шт.х300Втх4ч=1200Вт. Определяем общее потребление электрических приборов за время их работы: 216Вт+1200Вт=1416Вт. Определяем емкость блока аккумуляторных батарей: 1416Вт/(12Вх0.8х0.5)=295Ач≈300Ач, где 12В – напряжение блока аккумуляторов, 0.8 – КПД инвертора, 0.5 – глубина разряда аккумуляторных батарей. Получили, что требуется блок аккумуляторных батарей емкостью 300Ач 12В, это могут быть 3 аккумулятора по 100Ач. Суммарная номинальная мощность всех электрических приборов составит 336Вт. А максимальная мощность равна номинальной мощности 336Вт (т.к. в нагрузке нет асинхронных двигателей). Таким образом номинальная мощность инвертора должна быть не менее 336 Вт. Мощность зарядного устройства инвертора должна составлять: 0.1х300Ач=30А. Итого бесперебойник для такого примера должен удовлетворять требованиям: блок аккумуляторных батарей 300Ач 12В, инвертор номинальной мощностью 336 Вт и зарядным устройством 30А.

Пример 2.

Требуется бесперебойное питание на 24 часа следующих электрических приборов: холодильник 1 шт. по 200 Вт, время работы в течение суток которого 24 часа; насос отопления газового котла 1 шт. по 64 Вт, время работы в течение суток которого 24 часа; светодиодные лампочки 10 шт. по 6 Вт, время работы которых в течение суток составит 6 часов.

Определяем потребление электрических приборов за время их работы: лампочки 10шт.х6Втх6ч=360 Втч; холодильник 1 шт.х200Втх24чх0.4=1920Вт, где 0.4 – коэффициент показывающий реальное время работы холодильника, т.к. двигатель компрессора  холодильника работает не постоянно; насос газового котла 1шт.х64Втх24ч=1536 Вт. Определяем общее потребление электрических приборов за время их работы: 360Вт+1920Вт+1536Вт=3816Вт. Определяем емкость блока аккумуляторных батарей: 3816Вт/(12Вх0.8х0.5)=795Ач≈800Ач, где 12В – напряжение блока аккумуляторов, 0.8 – КПД инвертора, 0.5 – глубина разряда аккумуляторных батарей. Получили, что требуется блок аккумуляторных батарей емкостью 800Ач 12В или 400Ач 24В, это могут быть 4 аккумулятора по 200Ач. Суммарная номинальная мощность всех электрических приборов составит 324Вт. А максимальная мощность равна 1724Вт (т.к. в холодильнике присутствует ассинхронный двигатель, и его пусковая мощность может быть в 8 раз больше номинальной). Таким образом номинальная мощность инвертора должна быть не менее 1724Вт. Мощность зарядного устройства инвертора должна составлять: 0.1х800Ач=80А для блока аккумуляторных батарей напряжением 12В, или 0.1х400=40А для блока аккумуляторных батарей напряжением 24В . Итого бесперебойник для такого примера должен удовлетворять требованиям: блок аккумуляторных батарей 800Ач 12В или 400Ач 24В, инвертор номинальной мощностью 1724Вт и зарядным устройством 80А 12В или 40А 24В.