Автономная система электроснабжения

Автономная система электроснабжения индивидуального жилого дома позволяет обеспечить бесперебойное снабжение всех электропотребителей, защитив их от возможных помех и отключения электроэнергии. Стабильная работа тепловой установки дома, и в первую очередь его системы отопления, жизненно важна.  Поэтому ее современное оборудование, насыщенное электроникой, требует качественного и бесперебойного электропитания. Существуют нормы (ГОСТ 13109-97) на параметры однофазной электросети:

• напряжение – 220 В ± 5% (предельные значения ± 10%);
• частота – 50 Гц ± 0,2 Гц (предельные значения ± 0,4%);
• коэффициент нелинейных искажений формы напряжения – менее 8% (длительно) и менее 12% (кратковременно).

Однако, в повседневной действительности, особенно в малых городах и сельской местности, эти нормативы сплошь и рядом не выдерживаются. К неполадкам в электросетях относятся:

• авария (пропадание) сетевого напряжения;
• долговременные и кратковременные «подсадки» и «всплески» напряжения;
• высоковольтные импульсные помехи – «скачки» напряжения;
• высокочастотные помехи;
• отклонение частоты от нормальной более чем на 3 Гц.

Современные схемы защиты электропитания дома учитывают качество существующего электроснабжения, требования к электропитанию имеющихся потребителей (бытовых электроприборов, теплового и насосного оборудования, электронных систем управления и регулирования, компьютерной техники и пр.), длительность возможной автономной работы жизненно необходимого оборудования, потребную мощность заменяющих источников электроэнергии и другие факторы, включая бюджетные возможности владельца дома.

Эти схемы строятся на различных сочетаниях следующих элементов:

• специализированных источников бесперебойного питания (ИБП), выполняющих переключение электропотребителей, при любой (по продолжительности) «потере» сетевого напряжения, на электроснабжение от аккумуляторной батареи. Основной потребитель «услуг» ИБП – компьютерная техника, нуждающаяся именно в бесперебойном электроснабжении для предотвращения потери информации. Обычные ИБП могут обеспечить лишь весьма непродолжительную автономную работу подключённого электрооборудования, порядка 10-15 минут. Кроме того, они плохо сочетаются с электродвигателями насосного или вентиляторного оборудования, имеющими значительные пусковые токи, что требует очень большого запаса мощности ИБП, до 3… 5 раз превышающего номинальные величины электропотребления;
• резервных дизель-генераторов, способных обеспечить весьма длительное, в течении многих суток, автономное электропитание;
• стабилизаторов напряжения трансформаторного типа, предусматривающих поддержание номинального напряжения при очень широком изменении входных напряжений, в рабочем диапазоне 155… 255 В и в предельном диапазоне 125… 275 В (для лучших образцов на отечественном рынке), при изменении нагрузки в диапазоне 0… 100%.

Применительно к тепловому оборудованию, наибольшую опасность представляют именно колебания сетевого напряжения, бороться с которым могут только стабилизаторы напряжения. Действительно, наиболее частая причина повреждения электронных плат управления заключается, по всей видимости, в бросках напряжения за 250 В. В то же время снижение напряжения ниже 200 В вызывает не только нормальное отключение, с последующим автоматическим включением после восстановления номинального напряжения, но и, в целом ряде случаев, аварийное отключение оборудования, требующее, для его перезапуска, ручной деблокировки защиты.

Исходя из накопленного опыта сервисного обслуживания импортного котельного оборудования, в первую очередь настенных газовых котлов с электронным управлением, компания «ТГВ» уже в течение нескольких лет не принимает претензий клиентов на несоблюдение гарантийного срока работы котла в том случае, если в акте его пуска не зафиксировано наличие стабилизатора напряжения достаточной мощности (не менее чем в 1,5… 3 раза больше электропотребления котла)

К сожалению, стабилизатор напряжения устраняет лишь одну причину повреждаемости электрооборудования – колебания сетевого напряжения, но не защищает от «пиковых» всплесков напряжения и высокочастотных помех. Поэтому неудивительно, что электронные платы и всевозможные датчики систем управления продолжают оставаться среди самых востребованных запчастей. Исходя из этого обстоятельства, напрашивается, в случае неблагоприятной ситуации с электроснабжением, целесообразность «консервативного» решения проблемы обеспечения бесперебойной работы отопительной установки. Оно может быть реализовано двумя способами, предусмотрев уже на стадии её создания, использование:

• котлов с простейшим, электромеханическим управлением, обеспечив также возможность перевода всей регулирующей арматуры системы отопления на ручное управление;
• энергонезависимой системы отопления, с энергонезависимыми газовым или твердотопливным котлом и циркуляционным контуром, способным работать как с насосной, так и естественной циркуляцией.