Портал создан при поддержке Федерального агентства по печати и массовым коммуникациям.

ЭЛЕКТРИЧЕСТВО ВСЕГДА И ВЕЗДЕ

Д. Занятнов

ПРОБЛЕМЫ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ

В настоящее время во многих регионах России, мягко говоря, существуют проблемы с качеством и количеством электроэнергии, доходящей до конечного потребителя. Это и плановые отключения, и перебои, вызванные как перегрузками, так и разного рода авариями. Наиболее часто встречающийся сбой сетевого питания - провал напряжения (кратковременное понижение напряжения), связанный с резким увеличением нагрузки в сети из-за включения мощных потребителей (промышленное оборудование, лифты и т. п.). Конечно же свою лепту вносит и человеческий фактор. К примеру, если отопление уже отключили или еще не включили и вдруг похолодало, люди реагируют стандартно: они включают электрические обогреватели. Если электрическая сеть сильно нагружена, то подключение дополнительных (и мощных) потребителей может привести к срабатыванию автоматического предохранителя. Такой цикл включений и отключений в некоторых организациях повторяется по несколько раз в день.

Для резервного питания потребителей разработан и уже выпускается фирмой "МикроАрт" многофункциональный преобразователь напряжения МАП "Энергия" - отечественная новинка (патент на изобретение № 2001125519), обладающая высоким уровнем мощности и надежности при умеренной цене. Устройство представляет собой двунаправленный инвертор со встроенным интеллектуальным микроконтроллером, обеспечивающим автоматическое управление режимами и при необходимости связь с компьютером.

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ В СТАЦИОНАРНЫХ УСЛОВИЯХ

Обеспечим библиотеки России научными изданиями!

Рассмотрим подробнее случай, когда электричество есть, но его часто отключают.

Понятие "источник бесперебойного питания" означает следующее. Подключив МАП "Энергию" вместе с мощным аккумулятором к домашней электросети, вы избавитесь от многих вышеуказанных проблем. "Умный" прибор будет сам следить за наличием в сети напряжения, подзаряжать по мере необходимости аккумулятор, а в случае неожиданного исчезновения напряжения 220 В автоматичес ки и мгновенно (ни компьютер, ни тем более телевизор в буквальном смысле слова даже "глазом моргнуть" не успеют) подменит его своим напряжением 220 В, генерируемым от энергии, накопленной в аккумуляторе. При появлении промышленного напряжения 220 В все вернется на свои места. Отметим, что в режиме ожидания потребление энергии МАПом практически равно нулю. И при этом прибор обладает способностью ослаблять шум и срезать высоковольтные импульсы в сетевом напряжении.

Бесперебойное питание жизненно необходимо в зимний период для отопительных систем коттеджей на основе газовых котлов. Обычно для электроподжига и циркуляционного насоса достаточна мощность всего-то порядка 150-500 Вт. Но в случае длительного отсутствия электроэнергии зачастую происходит полное вымерзание дома, а это уже способно привести к весьма печальным последствиям (вплоть до трещин в стенах, вызванных подвижкой фундамента неглубокого заложения).

При исчезновении напряжения в сети бесперебойное питание может быть обеспечено и на основе дизель-генератора, обладающего возможностью стартерного автоматического запуска. К достоинству этой системы можно отнести неограниченное время работы (при условии достаточного количества топлива), к основным недостаткам - очень высокую цену как самого генератора, так и топлива к нему, наличие шума и выхлопных газов.

Преобразователь окажется полезным и в условиях полного отсутствия централизованного электроснабжения.

В этом случае очень выгодно использовать его совместно с мини-электростанцией (с дизель- или бензогенератором). Включая электростанцию всего на 3-4 часа в день, вы обеспечите объект электричеством круглосуточно, при разумном экономичном подключении нагрузки. Все дело в том, что расход топлива у дизель- или бензогенератора мало связан с реальной нагрузкой. Предположим, вы подключили к нему максимально допустимую по мощности нагрузку или всего лишь включили пару лампочек да телевизор - потребление топлива будет довольно большое. А вот преобразователь (его еще называют "инвертор") потребляет практически столько энергии, накопленной в аккумуляторах, сколько необходимо при конкретной нагрузке. Следовательно, если в системе преобразователь + аккумуляторы + мини-электростанция максимальную нагрузку подключать, когда работает мини-электростанция (и в это же время подзаряжаются аккумуляторы), - топливо будет использоваться максимально эффективно. В остальное время лучше тратить электроэнергию только для самого необходимого (например, освещение, телевизор и холодильник). Кроме экономии топлива вы получите тишину, покой и чистый воздух!

МАП "Энергия" может работать совместно с модулями солнечных батарей и ветроэнергетическими установками через контроллер, встраиваемый в прибор по желанию покупателя.

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ В ПОЛЕВЫХ УСЛОВИЯХ

Как уже говорилось, МАП "Энергия" предусмотрен и для работы в полевых условиях. Этому способствуют относительно небольшие габариты установки и специальная брызгозащищенная конструкция металлического корпуса.

Как известно, в автомобиле или на яхте есть свои бортовая сеть, генератор, аккумулятор. Вот только напряжение в этой сети всего 12 (или 24) В. А между тем почти все устройства (от телевизора до болгарки) обычно рассчитаны на подключение к сети переменного тока 220 В.

Зачем 220 В в автомобиле? Цели могут быть самыми различными. Это и комфортный отдых на природе, с телевизором, СВЧ-печью, кофеваркой и так далее; и строительные работы на объектах, где электричества пока еще нет, а необходимо подключение разнообразных электроинструментов - от дрели до цепной пилы и бетономешалки. Наконец, для ремонта самой машины (у многих автовладельцев имеются только "ракушки", которым электричество, увы, не "полагается") - становится возможным применение паяльников, шлифмашинок, электрических краскопультов... Для подключения электроинструментов можно использовать удлинитель (до 50 м).

Наверное, все помнят кинофильм "Три плюс два". Думается, подобный преобразователь явно не помешал бы его героям. Каждому понятно, что отдых становится значительно комфортнее, если есть источник электроэнергии 220 В. Еще лучше, если бы у героев известного фильма "под рукой" оказалась и портативная ветроустановка или солнечная батарея. Ведь у берега моря, как правило, и солнце светит весьма ярко, да и ветер дует приличный. Правда, если бы в те времена сконструировали устройство, подобное МАП "Энергия", то оно бы было размером не меньше шкафа.

В полевых условиях после исчерпания 80% емкости аккумулятора (в этот момент МАП сам отключается) достаточно завести двигатель - и можно продолжать использовать электроэнергию дальше!

КАК ДОЛГО РАБОТАЕТ МАП?

Время автономной работы только от аккумуляторов варьируется и может достигать от нескольких часов до суток и более, в зависимости от мощности нагрузки и общей емкости аккумуляторов (их можно объединять, наращивая емкость), причем преобразователь просигнализиру ет об уменьшении напряжения на аккумуляторе и отключит потребителя при его минимально допустимом уровне. К слову, не так давно появились очень качественные автомобильные аккумуляторы с большими сроками службы, не нуждающиеся в обслуживании (герметичные), способные развивать гигантские пусковые токи (от 700 А) и имеющие вполне приемлемые цены.

Здесь необходимо отметить, что известные многим компьютерные источники бесперебойного питания (UPS) мало подходят для автономного электроснабжения, так как они рассчитаны для работы именно с компьютерной техникой: не имеют необходимого запаса мощности по перегрузкам (а, например, холодильники и насосы при пуске потребляют мощность в 7-10 раз выше номинальной); оборудованы встроенными аккумуляторами очень маленькой емкости (на 10-15 минут автономной работы); не обладают необходимыми дополнительными защитами (например, от подключения аккумулятора неправильной полярностью, от обратных токов, вызванных индуктивной или емкостной нагрузкой, и тому подобного). Кроме того, мощные модификации UPS стоят довольно дорого.

В одном устройстве заложено несколько функций:

1. Преобразователь постоянного напряжения автомобильного аккумулятора (и при необходимости автомобильного генератора) 12 В или 24 В (существует два варианта устройств) в переменное 220 В, с частотой 50/60 Гц, максимальная мощность (модельный ряд) - 0,9/1,5/2/3/4,5/6 кВт.

2. Бесперебойный источник питания устройств, подключаемых к стандартной сети 220 В (в том числе персональных компьютеров), от энергии автомобильных аккумуляторов и/или автомобильного генератора.

3. Пуско-зарядное устройство автомобильных аккумуляторов, питающееся от стандартной сети 220 В.

4. Восстановитель автомобильных аккумуляторов.

При желании можно заказать прибор, в котором будет вход для подключения солнечных модулей или ветроэнергетических установок.

Д. Занятнов.
ЛИТЕРАТУРА

Лаврус В. С. Источники энергии // Интернет.

Лопухин А. А., Желбаков И. Н. Системы бесперебойного питания // Интернет.

Шульц Ю. Электроизмерительная техника: 1000 понятий для практиков . - М.: Энергоиздат, 1989. 288 с.



Случайная статья


Другие статьи из рубрики «Техника. Вести с переднего края»