kategoriler: Öne Çıkan Makaleler » Otonom güç kaynağı
Görüntülenme sayısı: 19536
Makaleye yorum: 2
Ev için yedek güç sistemi - cihazın özellikleri ve çalışması
Teknolojik ilerleme hala durmuyor. Megacitelerde çok katlı bina sakinleri, uzun süreli elektrik kesintileri ve bunlarla ilişkili tüm sorunları unutmaya başlıyor. Ancak, nüfusun geri kalanı için bu sorun henüz tam olarak çözülmemiştir.
Müstakil bir özel ev veya yazlık sahipleri için yedek güç sorunları hala geçerlidir. Eyaletimiz henüz tam olarak yüksek kalitede elektrik sağlayamıyor.
Ev için yedek güç sistemi nasıl
Klasik teknik yedekleme cihazları kompleksinin bileşimi
Harici elektrik enerjisi kaybı durumunda elektrikli ev aletlerinin normal çalışmasını sağlamak için aşağıdakileri kullanın:
-
toplam voltajı 12, 24, 36 veya 48 volt oluşturan bir dizi pil;
-
akünün doğru akımını alternatif 220V'a dönüştüren bir invertör.
Modern sistemler sadece yakın geçmişte işlevi, operatörün manuel olarak değiştirilmesiyle oldukça sık gerçekleştirilen yedeklilikle değil, aynı zamanda insan müdahalesi olmadan otomatik modda kesintisiz güç kaynağı sağlar.
Kesintisiz Güç Kaynakları (UPS)normal yük koşullarında “Çevrimdışı, Bekleme” yedekleme şemasında çalışan 2 işlev gerçekleştirir:
1. güç dalgalanmalarını ve içindeki elektromanyetik paraziti filtreleyerek birincil elektrik şebekesinin durumunu izleyin;
2. nominal kapasitesini korumak için pili şarj edin.
Harici besleme ağının parametreleri kritik değerlerin ötesine geçtiğinde veya güç tamamen kapatıldığında, UPS otomasyonu invertör üzerindeki yükü yeniden bağlar, bu da doğru akımı akülerden alır.
Kontrolör tabanlı bir otomasyon sistemi genellikle modern bir invertörün tasarımına entegre edilmiştir. Yukarıdaki resim, elektrik tüketicilerinin asenkron elektrik motorları ve elektronik güç kaynakları ile iki gruba koşullu bölünmesini göstermektedir. Genellikle dairenin bulunduğu yere takılırlar.
Bu yedek kaynak devresi genellikle aktif olarak adlandırılır, çünkü ağ parametrelerini sürekli olarak izler, otonom güç kaynağını güç kaynağı devresinde bir arıza olduğunu tespit ettikten sonra yüke bağlar. Bu yöntemle, otomasyon durumu analiz etmek ve anahtarlama yapmak için en az küçük, ancak oldukça kesin bir zaman gerektirir. Bu anlarda, kısa bir ölü zaman duraklaması oluşur.
Zorunlu varlığı, bu sistemin ana dezavantajıdır, ancak uygulamada, ev aletlerinin çalışması üzerinde özel bir etkisi yoktur. Sonuçta, dönen elektrik motorları ataletle çalışmaya devam eder, durmak için zamana sahip değildir ve mikroişlemci tabanlı bilgisayar cihazlarının elektronik devreleri UPS'nin yedek güç kaynağına tam olarak aynı algoritmalar kullanılarak bağlanır.
İnvertör ve akü üzerindeki yük nasıl azaltılır
Geçiş yaparken, devrede meydana gelen enerji kayıplarını azaltabilir ve pil ömrünü birkaç şekilde uzatabilirsiniz.
Aydınlatma lambaları
Yedek güç sisteminin organizasyonu ve maliyeti ağın güç tüketimi ile yakından ilişkilidir. Bu nedenle, elektrik tasarrufu ve enerji tasarrufu teknolojilerine geçiş konusu özellikle dikkat etmelidir.
İnvertör üzerindeki yükü ve aynı zamanda aydınlatma şarjının boyutunu azaltmak için, sıradan akkor lambaları floresan, halojen, enerji tasarruflu (kompakt floresan) veya LED ışıklar.
Ayrıca elektrik ışığı kaynaklarını iki gruba ayırabilirsiniz:
1. kalıcı kullanım;
2. görev yerel aydınlatma.
İnvertörden çalışmaya geçiş yaparken, bu sadece sınırlı kaynakların kullanılmasına izin verecektir ve geri kalanların tamamı gerektiği gibi bağlanmalıdır.
Ev aletleri için algoritmaların basitleştirilmesi
Hemen hemen tüm elektronik cihazlar (televizyonlar, bilgisayarlar, telefonlar ve diğer cihazlar) değişken bir ağdan (220) 12 volt doğrudan voltaj oluşturan güç kaynaklarına sahiptir. Dizüstü bilgisayar gibi yerleşik tasarımlar veya uzaktan yapılabilirler.
Bu tür elektrik enerjisi alıcıları, harici bir ağdan değil, inverterden beslendiğinde, geleneksel bir bağlantı şemasında, çift enerji dönüşümü gerçekleşir:
-
ilk olarak, invertör helyum pillerden 12 voltluk bir voltaj alır ve onu durumumuzda olduğu gibi dizüstü bilgisayara beslenen ≈220'ye dönüştürür;
-
daha sonra bu cihazların güç kaynağı ≈ 220 V ± 12 V'da tekrar düzelir.
Bu tür işlemleri algoritmalardan dışlamak oldukça mantıklıdır ve yedek güce geçiş yaparken, invertör kontrolörü, çift dönüştürmede enerji harcamadan doğrudan bilgisayarın tüm elektronik bileşenlerine 12 volt pil voltajı sağladığında bir devre kullanın. Bu, helyum pillerini bu tür cihazlara bağlamak için bir paralel çıkış devresi oluşturarak gerçekleştirilebilir.
Bununla birlikte, bir dizüstü bilgisayar ile yukarıdaki örnek, yalnızca bir yedek güç şeması oluşturma ilkesini göstermek için gösterilmiştir, ancak mobil bilgisayarın bir UPS'in işlevlerini yerine getiren yerleşik bir pili vardır.
Benzer bir devrede harici güç bağlantısı kesildiğinde, evirici ve akü üzerindeki yük azalır.
Güneş, rüzgar, su, içten yanmalı motor enerjisinin rezervasyonu
Doğru seçilmiş devre ile, helyum pilleri uzun süre güç ayırabilir, ancak kapasiteleri sonsuz değildir. Yeniden şarj edilmeleri gereken zaman gelecek.
Bunun için diğer akım kaynaklarının enerjisi genellikle kullanılır:
-
güneş pili;
-
çalışan bir jeneratörün elektromanyetik alanı.
Güneş enerjisi kullanımı
Güneş pillerinin tasarımları sürekli geliştirilmektedir, popülerdir. Giderek artan bir şekilde sadece ev tüketicilerinin rezervasyon sistemlerinde değil, aynı zamanda ana elektrik kaynakları olarak da bulunabilirler.
Güneş panelleri kullanırken, denetleyici çalışma algoritmasını ayarlamak önemlidir, böylece güneş enerjisi sadece helyum pillerinin kapasitesini desteklemekle kalmaz, aynı zamanda elektronik bir devre ile doğrudan elektrik akımı sağlayan tüketici güç kaynaklarına da akar.
Yedek güç kaynağı sisteminde güneş panellerinin kullanımı hakkında daha fazla bilgi için: Ev için güneş enerjisi santralleri
Jeneratör setlerini kullanma
Evde kullanım için döner AC makineler. Rotor ve statorun dönen elektromanyetik alanlarının oranına göre jeneratörleri vardır:
1. zaman uyumlu;
2. eşzamansız.
İlk tasarımlar daha karmaşıktır, dönen elektrik motorlarının yarattığı endüktif yükleri iyi algılarlar, ancak daha pahalıdırlar.
Asenkron jeneratörler esas olarak aydınlatma devrelerinde, termal elektrikli ısıtıcılarda (TEN) ve benzeri cihazlarda akkor lambalardan aktif yükler sağlamak için tasarlanmıştır. Onlara reaktif tüketiciler sağlamak için, elektrik motorlarını çalıştırırken devrede meydana gelen geçici maddelerin asimetrik bileşenlerini zayıf bir şekilde tolere ettikleri için önemli bir jeneratör gücü marjı sağlamak gerekir.
Jeneratör rotorunun dönüşünü desteklemek ve sürdürmek için, ona bir tork uygulamak gerekir. Kaynağı enerji olabilir:
-
rüzgar;
-
su akımları;
-
içten yanmalı motor.
Ev için rüzgar enerjisi
Elektrik üretimi için çevre dostu teknolojiye aittir.Bununla birlikte, rüzgar enerjisinin yakalanmasına dayanan ev için bir yedek güç sistemi her zaman etkili olmayabilir. Farklı iklim koşullarında atmosferde hareket eden hava kütlelerinin hacimleri ve hızları önemli ölçüde farklılık gösterir.
Rusya'nın çoğunda rüzgarlar, yılın zamanı ve hava koşulları da dahil olmak üzere birçok nedene bağlı olarak kalıcı değildir. Meteoroloji servisi tarafından izlenir ve toplanır. Ölçümleriyle, sadece jeneratöre tork üretmek ve iletmek için rüzgar motorlarının kullanılmasının verimliliğini tahmin etmek mümkündür.
Rüzgar jeneratörü tarafından üretilen güç de aşağıdakilerden etkilenir:
-
rüzgar türbini tasarımı;
-
çarkın yeri ve yüksekliği seçimi;
-
doğru kurulum;
-
uygulanan devre ve diğer birçok faktör.
Rüzgar enerjisini kullanma hakkında daha fazla bilgiyi burada bulabilirsiniz: Rusya'da rüzgar jeneratörleri - hayal kırıklığı nasıl seçilir, kurulur ve önlenir
Hareketli su enerjisinden faydalanmak
Evde hidroelektrik kullanımı, ev sahibinin hayatını büyük ölçüde kolaylaştırabilir. Ancak, nehirler ve dereler her zaman evlerimizin yakınında akmaz ...
Buna ek olarak, göletlerimiz genellikle kalın buz tabakasıyla kaplı kışın donar. Ve bu, güç kaynağını büyük ölçüde karmaşıklaştırır, ancak kullanımını tamamen dışlamaz.
Hidrolik türbinleri buz oluşum derinliğinin altına kurmak için modern teknikler, yıl boyunca hareketli su akışlarından enerji alınmasını sağlar.
Evde hidrolik akışın gücünü örneklemek için, basit damasız hidroelektrik yapılar en uygunudur. Bunlar aşağıdakilere dayalı olarak gerçekleştirilebilir:
-
su çarkı;
-
pervane;
-
rotor Daria;
-
çelenk hidroelektrik santrali.
İçten yanmalı bir motorda yakıtın termal enerjisinin kullanımı
Ev jeneratörleri için modern ICE aşağıdakiler üzerinde çalışır:
-
benzin;
-
dizel yakıt;
-
doğal veya sıvılaştırılmış gaz.
Gaz jeneratörleri genellikle birkaç saat boyunca nispeten küçük kapasitede elektrik üretmek için tasarlanmıştır. Asenkron jeneratörlerle donatılmış bir su veya hatta hava soğutma sistemi ile oluşturulurlar.
Benzinli motor tasarımları fazla yer kaplamaz, kompakttır, nakliye için uygundur. Genellikle kır evlerine güç vermek, sabit elektrik şebekesinin olmadığı kısa inşaat işleri yapmak için kullanılırlar.
Ancak, aşırı çalışma koşullarında güçlü tüketicilerin uzun vadeli güç kaynağı için uygun değildir.
Dizel jeneratörler evde kullanım için daha güçlü oluşturulur. Motor soğutma sisteminin tasarımına bağlı olarak, sürekli çalışma için tasarlanabilirler.
Üreticiler bunları senkron veya asenkron jeneratörler, besleme kontrol sistemleri ve değişen karmaşıklık otomasyonu ile üretir. Popüler olan DES modüler konteyner cihazlarının tasarımları.
ABP fonksiyonunun varlığı, dizel santrallerin ev için yedek güç sistemlerindeki yeteneklerini genişletir.
Bununla birlikte, benzinli motorlar gibi, atmosfere toksik yanma ürünleri yayarlar, çok fazla gürültü, titreşim yaratırlar. Bu, bu zararlı faktörleri azaltmak için özel teknik önlemlerin alınmasını gerektirir.
Gaz üreten elektrik santralleri doğal veya sıvılaştırılmış gaz ile çalıştırınız. Sıvılaştırılmış gaz için sabit bir gaz şebekesine veya depolama tanklarına bağlanırlar. Operasyon maliyetleri, düşük benzin fiyatı nedeniyle benzin ve dizel istasyonlarından daha düşüktür.
Asenkron veya senkron jeneratörler, değişen karmaşıklığa sahip otomasyon sistemleri içerebilir. Çoğu zaman, uzaktan kumanda ve izleme imkanı ile otomatik modda uzun süre kesintisiz çalışma için bir konteyner versiyonunda yapılırlar.
Ek olarak, bu motorlardan gelen yanma ürünlerinin atmosfere emisyonları, düşük zararlı madde içeriği ile karakterizedir.
Belirli bir alan için mevcut enerji taşıyıcılarını kullanan çeşitli kapasitelerde ve tasarımlarda geniş bir güç kaynağı seçimi, ev sahibinin ihtiyaçları için en uygun yedek güç sistemini seçmesine izin verir.
Bu konuda da okuyun: Kesintisiz güç kaynakları (UPS) nasıl düzenlenir ve çalışır?
Ayrıca bkz. electro-tr.tomathouse.com
: