Системы автономного отопления и горячего водоснабжения в коттедже или загородном доме при отсутствии сетевого напряжения питаются от резервных источников электроэнергии. Традиционными источниками резервного питания являются бензиновые генераторы, а также газовые установки и дизель-генераторы. Но применение генераторов для отопительных котлов имеет много недостатков, основными из которых являются низкое качество подаваемого электричества, сложности с подключением фазозависимого отопительного оборудования, необходимость отключения через 8 или 20 часов непрерывной работы для бензинового или дизель-генератора.

Еще из минусов нужно отметить длительное время переключения с основного на резервный источник электроснабжения, что губительно для чувствительной автоматики насосов системы автономного отопления. Выходом для владельцев загородного дома или коттеджа станет использование специальных источников бесперебойного питания для котлов с подключением внешних аккумуляторов.

Использование ИБП для котла

Применение ИБП для газового котла системы автономного отопления и горячего водоснабжения с установкой внешних аккумуляторов имеет следующие характерные особенности:

• Чистый синус на выходе. При питании от инверторного ИБП при генерации от аккумуляторов на выходе будет чистая синусоида. Это основное требование, предъявляемое для систем резервирования под котлы с насосами с асинхронными двигателями.
• Проходной «ноль». Для фазозависимых котлов отопления требуется предусмотреть зануление – один из выходов подключен к нейтрали. Если этого не будет, то автоматика котельного оборудования выдаст ошибку и уйдет в перезагрузку. Наши инверторные источники бесперебойного питания имеют проходной «ноль», поэтому проблемы не возникнет.
• По сравнению с генераторными установками инверторные ИБП со стабилизаторами напряжения и внешними аккумуляторами намного выгоднее. Они бесшумные, поэтому не требуется установка в отдельных помещениях со звукоизоляцией.
• При работе инвертора не выделяются вредные вещества (продукты сгорания топлива), а потому нет необходимости в организации принудительной приточно-вытяжной вентиляции в помещении.

Особенности ИБП для котла с подключением внешнего аккумулятора

Одним из параметров, который обязательно учитывается при частных отключениях основного электроснабжения или его отсутствии, является время резерва или автономной работы от аккумуляторных батарей. Общее время резервирования напрямую зависит от типа, емкости, количества аккумуляторов. Оптимальным вариантом является АКБ типа AGM. К их плюсам можно отнести:

• Длительный срок службы. Выдерживают высокую нагрузку и высокие токи разряда. В буферном режиме работы при 3-стадийном заряде срок службы аккумуляторных батарей может достигать 8 и более лет.
• Возможность работы с генератором, альтернативными источниками энергии. ИБП при отсутствии возможности подключения объекта к сети может работать в паре с бензиновым, дизельным генератором, ветрогенератором, солнечными панелями. Обеспечивается полностью автономное электроснабжение котельного оборудования.

Если требуется система резервирования для ДНП с возможностью питания всех потребителей дома, а не только котла отопления, то можно без труда подобрать готовый вариант мощностью от 3 кВт. Если же необходимо только резервное энергоснабжение для питания автономной системы отопления, то достаточно будет выбрать инверторный ИБП мощностью от 0,5 кВт. При этом считается суммарная мощность всех элементов отопительной системы – котла, насосов и автоматики. И не стоит забывать про пиковую потребляемую мощность.

Время резерва электроэнергии при питании от аккумуляторных батарей может составлять от нескольких часов до 20 часов и более. Данный параметр напрямую зависит от суммарной емкости аккумуляторов. Один из плюсов использования источника резервного питания инверторного типа с внешними аккумуляторными батареями – простое увеличение резерва за счет установки дополнительных АКБ. При этом не потребуется вызывать специалистов для монтажа, подключения – все работы можно выполнить самостоятельно.

Для инверторных ИБП для газовых котлов традиционно используют внешние аккумуляторы емкостью от 65 до 200 А·ч. Общий запас энергии может  составлять от 0,65 до  4 кВт·ч и более. Если же потребуется резервное питание других потребителей, то всегда можно приобрести и подключить дополнительные аккумуляторные батареи.

Генераторы при всех достоинствах для резервного или автономного электроснабжения имеют существенный недостаток – пуск необходимо осуществлять вручную. При аварийном отключении основного электроснабжения пользователю нужно будет выйти из дома, дойти до генераторной установки, запустить ее. После прогрева оборудование выйдет на рабочую мощность, и в доме появится электроэнергия. А, если это частые отключения зимой, и придется одеваться, выходить на холод? А, если нужно обезопасить от обесточивания чувствительную технику, котлы отопления? Вот здесь и пригодится генератор со встроенным АВР (автоматическим вводом резерва).

Назначение и принцип работы

В частном доме аварийный генератор с АВР должен решать проблему частых отключений электроэнергии. При этом пуск установки при переходе с основного на резервный источник осуществляется без участия пользователя, т.е. автоматически.

АВР представляет собой электронный блок автозапуска, предназначенный для автоматического переключения нагрузки с основного на резервный источник тока. При отключении электроснабжения осуществляется запуск генератора, подключение нагрузки на резерв. Как только подача электричества возобновляется, происходит отключение нагрузки от резерва, остановка генератора.

Если кратко рассмотреть принцип работы АВР, то можно выделить следующие моменты:

1. При наличии тока в основной сети система находится в устойчивом состоянии, контакты соленоида реле контроля фаз нормально замкнуты.
2. При отключении основного электроснабжения контакты соленоида реле контроля фаз размыкаются, нагрузка отключается от основной линии.
3. Если ток не восстанавливается в заданный промежуток времени, подается сигнал на пусковое устройство бензогенератора или дизель-генератора.
4. Как только происходит выход на рабочую мощность и альтернатор передает стабильное напряжение, контакторы в АВР переключают нагрузку на резерв.

Преимущества

Плюсы от использования АВР для генератора вполне очевидны, поэтому многие производители изначально предусматривают в системе аварийного (резервного) электроснабжения наличие автоматического ввода резерва. Основными преимуществами наличия АВР в генераторе являются:

• Удобство использования. Система полностью автоматизированная, и участие оператора непосредственно в процессе включения, отключения нагрузки не требуется.
• Информирование о включении, отключении резервного источника тока. Осуществляется оповещение о переключении нагрузки с основного электроснабжения на резерв и обратно.
• Возможность программирования. Можно указать требуемые параметры работы оборудования – например, автоматический с прерыванием, тренировочный для прогрева с выбором временных интервалов.

Есть ли смысл в генераторе с АВР?

Назначение АВР – автоматизация переключения нагрузки с основной линии на резервную. Но система не спасает в случаях, когда требуется мгновенное включение резерва. Дело в том, что коммутация осуществляется с небольшой задержкой – это во-первых. А во-вторых, сам пуск генератора с получением на выходе альтернатора стабильного значения напряжения тоже требует время. В итоге из-за задержки происходит перезагрузка, переход в аварийный режим чувствительной к электропитанию техники, устройств и оборудования.

Если требуется именно непрерывное электроснабжение с мгновенным переключением нагрузки, то следует выбирать не генератор с АВР, а инверторный ИБП для дома или дачи. Система состоит из инвертора и блока внешних аккумуляторов. При наличии основного электроснабжения резервная цепь отключена. Как только в основной линии пропадает ток, осуществляется мгновенное переключение на резерв. Постоянный ток с аккумуляторных батарей преобразуется в переменный, требуемый для бытовых потребителей. Время переключения занимает порядка 10-20 мс, а потому остается незамеченным для электроники, техники.

По сравнению с генераторами у источника бесперебойного питания на основе инвертора есть и другие преимущества:

• Полностью бесшумная работа. Устанавливать оборудование для резервного электроснабжения можно непосредственно в доме.
• Простое увеличение времени резерва. Если электроснабжение часто отключается на продолжительные промежутки времени, можно установить дополнительные аккумуляторные батареи.
• Автоматизация работы. Переключение, как и в случае с генератором с АВР, происходит полностью автоматизировано. При этом не требуется периодическое отключение системы в отличие от бензогенераторов, для которых перерыв необходим каждые 8 часов.

Как видно выше, ИБП для дома — это полноценная современная замена генератора с автоспуском. Но редко возникает такая ситуация, когда без ДГУ с АВР не обойтись. В этом случае лучше проконсультироваться со своим электриком или специалистом в данной сфере.

В частном доме или дачном домике сезонного проживания проблемы с электроснабжением – не редкость. Например, при частых перегрузках в летнее время скачет напряжение бытовой сети, а зимой при сильных снегопадах возникают обрывы проводов, продолжительные отключения электричества. Владельцы частных домов на случай аварийных ситуаций приобретают генератор. Но является ли это выходом из ситуации, или есть лучший способ?

Особенности и функции аварийного генератора для дома

Для частных домов обычно выбирают бензиновый или дизельный аварийный генератор. Его задача – обеспечение электропитания маломощных потребителей тока (например, системы освещения, бытовой техники и пр.) непродолжительное время до возобновления сетевого электроснабжения. Обычно это простейшая система без автоматики с ручным запуском и относительно небольшим топливным баком – запас до 12 часов в зависимости от мощности потребителей.

Альтернативой может стать резервный генератор с автоматическим запуском. При прекращении первичного электроснабжения электрогенератор запускается автоматически – не требуется вручную его включать. Впрочем, для любого двигателя требуется некоторое время для прогрева, т.е. мгновенного пуска все равно не получится. И примерно каждые 8 часов требуется перерыв для предупреждения перегрева.

Из минусов генераторов можно отметить следующее:

• Шумная работа – если гараж или иное строение, где установлен бензиновый или дизельный генератор, расположены вблизи жилого дома, то это может доставлять дискомфорт как самим жильцам, так и соседям.
• Установка в специально оборудованном помещении с приточно-вытяжной вентиляцией из-за выделения продуктов горения (на улице допускается размещение только в термокожухе, в специальном контейнере).
• Невозможность использования для потребителей, чувствительных к малейшим перепадам напряжения, требующих чистый синус.

Для бензиновых или дизельных аварийных генераторов требуется регулярное техническое обслуживание, проверка уровня моторного масла, работы и степени износа основных деталей. И при продолжительной работе в режиме резерва в любом случае помимо перерыва каждые 8 часов потребуется остановка на время дозаправки топлива.

Есть ли альтернатива генераторам? Да, и сразу два варианта.

Офлайн ИБП на основе инвертора

Источник бесперебойного питания на основе инвертора – это система, состоящая непосредственно из инвертора и аккумуляторных батарей типа AGM. При наличии основного электроснабжения и достаточном заряде аккумуляторов цепь резервного электропитания отключена. АКБ не задействуются, что положительно сказывается на сроке их службы. В случае отключения электричества практически мгновенно включается цепь с аккумуляторными батареями – постоянное напряжение через инвертор преобразуется в переменное и подается потребителям.

Основные плюсы ИБП на основе инвертора:

• Мгновенное переключение. С основной сети на резерв занимает не более 20 мс. Это особенно важно для некоторых категорий техники и для систем автономного отопления (котла), в которых может произойти сброс параметров и сбои.
• Длительный срок резервирования – можно подобрать вариант для питания потребителей различной мощности от 6-8 до 20 и более часов.
• Возможность увеличения времени резерва путем установки дополнительных аккумуляторных батарей – подключение АКБ можно выполнить собственными силами без вызова специалистов.
• Бесшумная работа – можно даже отключить звуковую индикацию при переходе с основного электроснабжения на резервное. Никаких сторонних шумов и вибраций во время работы.
• Стабильная сеть – в отличие от генератора, в котором возможны скачки напряжения в зависимости от текущих оборотов двигателя, ИБП обеспечивает стабильную электросеть, что важно для чувствительных потребителей.
• Автоматизированная работа – запуск и отключение происходят автоматически, без участия пользователя. Не требуется техническое обслуживание, контроль параметров работы и их переключение.

В целом, ИБП на основе инвертора – это почти идеальный вариант, если только не требуется стабилизация напряжения.

Инверторный ИБП со стабилизатором

Для питания чувствительного к качеству тока, типу выдаваемого сигнала (чистый синус) оборудования можно отдать предпочтение инверторному ИБП со стабилизатором напряжения. Принцип его работы практически аналогичен предыдущему варианту за одним исключением – в процессе работы происходит стабилизация напряжения. Такой вариант тем более необходим, если нестабильная электросеть негативно влияет на работу некоторого оборудования и систем – происходит перезапуск, сброс параметров. И для обеспечения резервного электроснабжения котла, в котором насосы оснащаются асинхронными двигателями, важно чтобы сигнал выходного напряжения был именно чистый синус, а не модифицированный меандр.

Каждый владелец частного дома сам решает для себя, что выбрать, по преимуществам становится понятно, что трудно найти альтернативу инверторному офлайн ИБП со стабилизатором или без него.

На даче, в коттедже, загородном доме отключения электроэнергии не являются редкостью. Отсутствие сетевого электричества может продолжаться и 5-15 минут, и 6-12 и более часов. Как обеспечить защиту электрооборудования, бытовой техники, системы освещения частного жилья в таких случаях? Эффективным решением станет бесперебойное питание на основе инверторного офлайн ИБП. Это системы резервирования, которые могут обеспечить автономное электроснабжение дома сроком от 12-20 часов и до нескольких суток.

Основные характеристики ИБП для дома

При выборе оптимального источника бесперебойного питания для частного дома учитывают следующее:

• Номинальная мощность. Это среднее суммарное значение мощности всех потребителей электроэнергии с учетом поправочных коэффициентов. К примеру, для глубинного насоса это будет 3, для бытовой техники порядка 1,2-1,3. Учитывается тип нагрузки, а коэффициент используется для того чтобы при одновременном включении всех потребителей, в том числе с электродвигателями, не возникло сбоев в работе системы резервирования из-за нехватки мощности.
• Время резервирования. Требуемое время резервирование определяется исходя из того, на какой период в среднем происходит отключение сетевого электроснабжения. Здесь также учитывается среднесуточная потребность в электричестве основных потребителей (например, телевизор, холодильник, освещение, котел, насос автономного водоснабжения, освещение и пр.).
• Возможность расширения системы. Современные ИБП для коттеджа, дачи и иных объектов позволяют устанавливать дополнительные аккумуляторные батареи для увеличения времени автономного энергоснабжения. Лучше, конечно, сразу рассчитать потребность в электричестве, среднюю длительность отключения и подобрать систему с запасом по резерву.

Независимо от места установки требуется бесшумная работа источника бесперебойного питания для комфортного проживания в доме всех жильцов. При этом монтаж допускается в любом помещении со средней температурой от 5 до 30 С. Главное требование к помещению – отсутствие сырости, влажности.

К системе резервирования будут подключаться потребители с различной по типу нагрузкой, но в основном на выходе требуется получение чистой «синусоиды». Это особенно важно для насосного оборудования, техники с электродвигателями.

Выбор лучшей системы резервирования для дома и дачи

Из лучших ИБП для дома можно выделить комплекты от ООО «Светон». К основным моделям, которые следует рекомендовать владельцам загородных домов, относятся:

• Эконом вариант «ИБП Дом 3 кВт / 2 кВт*ч». Это относительно недорогое решение на базе инвертора BINEOS 3KF с временем резерва до 10 ч. Гарантируется бесперебойная автономная работа до 8 часов системы освещения, котельной, насоса водоснабжения, холодильника и телевизора. Вес оборудования составляет 95 кг.
• Базовый комплект ИБП «5 кВт / 8 кВт*ч». «Золотая середина» по соотношению цены и качества. Подходит при среднесуточном потреблении 12 кВт*ч в сутки, т.е. для семьи из нескольких человек, круглосуточно проживающей в доме, и пользующейся автономным отоплением, водоснабжением, бытовой техникой.
• Система резервирования «Коттедж+ 10 кВт / 32 кВт*ч». Максимум возможностей для тех, у кого в коттедже или доме постоянно работают мощные потребители электроэнергии, включая отопление 2-3 этажного здания, водоснабжение, насосы других систем – глубинные, для декоративных фонтанов и т.д. Поставляется с 16 необслуживаемыми AGM аккумуляторами, 2-мя инверторами, стеллажом, комплектом автоматики и защиты.
• Системы резервирования «Коттедж++ 15 кВт / 32 кВт*ч» и «Коттедж+ более 15 кВт». Есть решения вплоть до 45 кВт для организации бесперебойного снабжения крупного объекта с несколькими домами или даже небольшого дачного, коттеджного поселка. Конфигурация, стоимость уточняется по запросу у менеджеров ООО «Светон»

Плюсы ИБП серий «Дом» и «Коттедж» от ООО «Светон»

Основными преимуществами источников бесперебойного питания для дома являются:

• Возможность применения системы как в качестве резервного питания, так и для полностью автономного электроснабжения дома. Резерв некоторых моделей достигает 6-20 часов и до нескольких суток. Можно использовать в автономных системах с генераторами, солнечными панелями.
• Отсутствие шума и запаха в процессе работы. Нет никаких вибраций, шумов, поэтому допускается размещение в любых помещениях дома. Для ИБП не требуется техническое обслуживание – в системе установлены необслуживаемые AGM аккумуляторные батареи, средний срок службы которых составляет 8 лет.
• Гарантированный моментальный автоматический запуск. Не требуется включение вручную – при отсутствии сетевого электроснабжения цепь с АКБ подключается к инвертору автоматически.

Для системы резервирования применяются инверторы BINEOS. При необходимости стабилизации сети можно дополнительно установить стабилизатор. Рекомендуется отдать предпочтение моделям «ИнСтаб» IS бренда «Штиль». И тогда о проблемах с частыми отключениями электричества, некачественной электроэнергией с шумами и искажениями можно забыть навсегда.