Бесперебойник своими руками: Источник бесперебойного питания схема своими руками

Содержание

ИБП для котла отопления своими руками: пошаговая инструкция

Перепады энергоснабжения или его полное отключение доставляет не только немало дискомфорта жильцам домов и квартир, но и наносит вред всем электроприборам. В продаже имеется богатый ассортимент источников бесперебойного питания, которые отличаются по характеристикам и стоимости. Но если есть время и желание сделать что-то самостоятельно, то ИБП для котла отопления можно смастерить своими руками.

Виды и принцип работы ИБП

Прежде чем приступить к изготовлению источника бесперебойного питания для котла отопления, следует разобраться, какие имеются их разновидности. Все ИБП можно разделить на три типа:

  1. Back UPS – не преобразовывает и не стабилизирует энергию. При отсутствии электричества просто начинает его вырабатывать. Это самый простой тип устройства и самый дешевый. Применяется, если проблемы с энергией возникают крайне редко, и защищает оборудование от перегорания.
  2. Smаrt UPS – наиболее популярная модель источника бесперебойного питания, поскольку стоит недорого, но способна принести большую пользу, чем предыдущий представитель приборов.
    Данный тип ИБП способен стабилизировать незначительные перепады напряжения, а при отсутствии энергии некоторое время подпитывает оборудование, а потом плавно отключает. Это позволяет обезопасить отопительную систему от выхода из строя.
  3. Online – имеет двойной преобразователь напряжения благодаря мощным встроенным инверторам. При наличии такого источника бесперебойного питания качество поставляемой электроэнергии не имеет значения. Такой вид ИПБ преобразовывает и стабилизирует 100% входящего потока электричества. Стоимость такого прибора достаточно высока и резонно его применять в районах, где есть систематические перепады напряжения.

Выбор типа ИБП в первую очередь зависит от качественного уровня поставляемой энергии. При применении источника бесперебойного питания для котла отопления можно сделать простую модель, которая будет препятствовать выходу из строя отопительного оборудования при резком отключении электроэнергии. Кроме того, ИБП еще какое-то время будет питать систему, что даст время для устранения аварийной ситуации, сохранив тепло в доме.

APC Back-UPS 650VA (BX650CI-RS).

APC Smart-UPS 1500VA USB.

Онлайн ИБП СИПБ2КА.8-11 (ДЕШК.435241.017-01).

Teplocom-300.

SKAT-UPS 1000 (24V).

ИБП серии Ecovolt PRO.

Mustek PowerMust 1000 Offline 1000VA (600W).

SVEN Reserve Home-800.

Для справки! Некоторые современные модели отопительных котлов оснащены стабилизаторами напряжения, но, как правило, стоимость таких приборов достаточно высокая. Поэтому дешевле купить котел без данной опции и самостоятельно оснастить его источником бесперебойного питания.

Изготовление ИБП

Чтобы сделать такой прибор самостоятельно, необходимо подготовить основные узлы. Для комплектации самодельной конструкции понадобится следующее:

  1. Пришедший в негодность компьютерный источник бесперебойного питания.
  2. Два автомобильных аккумулятора, поскольку одного будет недостаточно, ведь в ИПБ должно быть напряжение не менее 24 вольт. Лучше взять самые мощные, например те, которые используются в машинах КАМАЗ, на 140 ампер-часов.
  3. Вентилятор для охлаждения, поскольку самодельный ИБП будет сильно нагреваться при длительной работе и может перегореть. Можно использовать самый простой маленький вентилятор.

Далее из аккумуляторов следует достать старые батареи и установить новые. От их состояния будет зависеть период работы всего прибора. Для того, чтобы правильно подключить внешний источник энергии, следует сделать зажимы на контактах с проводами разного цвета, например, черного на плюс и красного на минус. На зафиксированные зажимы припаиваются провода из аккумулятора.

Особое внимание уделяют подключению охлаждения. Вентиляторы монтируются к задней решетке компьютерного ИБП. Чтобы определить работу источника бесперебойного питания, используют светодиод, припаяв его на обмотки маленького реле. После этого следует выбрать любой контакт и припаять входной плюс от аккумулятора (черный проводок). Второй контакт реле соединяется с входящим минусом (красный провод). Таким образом, при работе источника бесперебойного питания от аккумуляторной батареи система охлаждения будет включаться в автоматическом режиме.

Аналогичным способом изготавливают бесперебойники для насоса системы отопления.

Монтаж готового ИБП

Бесперебойник для котла отопления установить несложно. Для этого необходима индикаторная отвертка и розетка. В первую очередь следует определить выходную фазу прибора, выполнив следующие действия:

  1. Включить ИБП в автономном режиме, приложив индикатор напряжения.
  2. Подсоединить прибор к электросети и снова проверить. Если никаких изменений нет, то приступают к подключению котла.

После этого следует еще раз протестировать уровень напряжения, при этом теплоисточник должен находиться в режиме работы без пламени.

При наличии источника бесперебойного питания, система отопления будет в безопасности, ведь лучше потратиться на его приобретение, чем потом полностью менять дорогостоящую систему отопления.

Ибп для котла своими руками

Выбор и установка бесперебойника для котла

Источник бесперебойного питания (ИБП) очень важно иметь в доме.

Особенно он необходим для системы отопления, которая состоит из котла и насоса. В случае поломки зимой вся отопительная система может выйти из строя. Именно по этой причине важно, чтобы электричество поступало бесперебойно, а напряжение не скакало в течение дня.

Источники бесперебойного питания

Бесперебойник представляет собой устройство для защиты подключенного к нему прибора от скачков напряжения, кратковременного отключения электроэнергии, высокочастотного шума и иных проблем. Он имеет собственную аккумуляторную батарею для поддержания резервного питания в течение небольшого срока. Срок службы прибора достаточно длительный и чаще всего зависит от срока службы встроенной батареи.

Для системы отопления выбирают одну из трех разновидностей ИБП в зависимости от нескольких факторов.

  1. 1 Бесперебойник типа «онлайн» – один из самых надежных на сегодняшний день. Он работает с двойным преобразованием и стабилизирует напряжение. Если дополнительно в доме нет стабилизирующего устройства, можно приобрести этот тип ИБП. Вне зависимости от того, какое напряжение в сети, он преобразует электроэнергию в постоянную, а затем стабилизирует. Стоимость такого ИБП достаточно высока.
  2. 2 Бесперебойник линейно-интерактивного типа – это среднее по стоимости устройство и одно из самых надежных. Он переключается на автономный режим работы при неполадках в сети, но при этом содержит встроенный стабилизатор.
  3. 3 ИБП типа «оффлайн» – самые простые в своем роде. Если в сети наблюдается скачок, он автоматически переключается на работу от внутренней батареи.

Для того чтобы выбрать устройство, нужно не только знать параметры котла и насоса, но и понимать, каким требованиям должен удовлетворять ИБП. Перед покупкой необходимо:

  • Определить верхний и нижний предел напряжения в сети, а также выяснить, как часто происходят падения и всплески напряжения;
  • Определить мощность системы отопления, которая будет подключена к ИБП;
  • Знать какое суммарное время бесперебойник может работать на аккумуляторной батарее;
  • Знать есть ли в доме альтернативный источник питания на случай аварии, например, дизельная электростанция;
  • Определить сколько дополнительных устройств может быть подключено к нему и прибавить их мощность к суммарному списку.

Важно! Если электричество в доме отключается часто или же его качество оставляет желать лучшего, не покупать бесперебойник «оффлайн». Он будет часто работать на аккумуляторе, в связи с чем быстро придет в негодность.

Суммарная мощность устройств не должна быть предельной при покупке ИБП. В связи с тем, что при включении он кратковременно потребляет больше электроэнергии, чем требуется (минимум в 3 раза), необходимо иметь запас примерно в 25%.

Монтаж устройства

Своими руками подключить бесперебойник вполне реально. Для этого понадобится розетка и индикаторная отвертка. Для начала определяется фаза ИБП на выходе. Для этого нужно предварительно включить его в автономном режиме. После этого включить устройство в сеть и вновь проверить, не изменился ли индикатор. Если нет, то все правильно и можно подключать котел.

Многие котлы очень чувствительны к неправильному подключению фазы, поэтому перед подключением рекомендуется произвести ее проверку.

При подключенном котле проверку производить нужно только в момент, когда пламя не горит, то есть котел стоит на простое. В случае, когда проблема с электроснабжением дома серьезная, лучше всего приобрести резервный источник питания для полноценной защиты системы отопления.

Как сделать источник питания своими руками

Конечно, при обилии моделей в продаже, изготавливать бесперебойник своими руками не всегда целесообразно, но если под рукой есть все необходимое, то это вполне рационально. Проще всего изготовить устройство на основе компьютерного UPS, который по прошествии двух-трех лет перестает накапливать энергию. Также понадобятся довольно серьезные аккумуляторные батареи. Подойдут автомобильные, например, батареи от автомобиля «Камаз». Использовать лучше сразу два аккумулятора.

Начать нужно с удаления старых батарей и установки новых. При компоновке системы своими руками, стоит учесть, что они будут сильно нагреваться. Для их охлаждения нужно прикрепить к корпусу со стороны решетки два вентилятора. Для обеспечения электропитания для системы отопления достаточно будет использовать простые модели размером 8х8х2,5 см.

Подключение будет последовательным, а для контроля включения используется светодиод. Его припаивают выводами к обмотке маленького реле. К любому контакту реле нужно припаять входящий “плюс” одной батареи.

Проверку источника питания и системы отопления проводят так же, как описано выше. В принципе, изготовление данной модели своими руками – задача простая. С ней справится практически любой человек.

ИБП для системы отопления – устройство очень нужное, особенно в наши дни, когда стабильность подачи электроэнергии падает с каждым годом. Особенно эта проблема актуальна в зимние месяцы, когда системы отопления работают в каждом доме, и нагрузка на сети увеличивается.

(Пока оценок нет)

Ибп для котла своими руками

Бесперебойники для котла надежное отопление

Современные котлы для отопления это уже не просто агрегат для сжигания топлива. Это достаточно сложные и технологичные системы, большая часть которых может работать только при наличии питания в электросети. И дело не только в том, что циркуляция воды в системе обеспечивается насосами, а и в том, что в котлах имеется автоматика, управляющие устройства, которые не просто потребляют электричество (пусть и немного), но и очень требовательны к его «качеству».

Чтобы не зависеть от наличия электричества есть несколько путей:

  • Сделать систему отопления энергонезависимой. Не самый привлекательный вариант в том смысле, что такие системы недостаточно эффективны и потребляют больше топлива, чем аналоги с автоматикой.
  • Иметь две системы отопления: одну с автоматикой, и как резервную – энергонезависимую. Идея хорошая, но дорогая – одна система стоит денег немалых, а две – и того больше. Но в некоторых случаях – при жестокой зиме и частых и продолжительных отключениях электропитания это, может, и единственный выход.
  • Сделать свою собственную систему более энергонезависимой при помощи источников бесперебойного питания – ИБП (или UPS в англоязычном варианте).

Источник бесперебойного питания для котла отопления

Многим знакомы эти устройства: практически у всех владельцев стационарных компьютеров есть такие блоки бесперебойного питания, но для котлов они не совсем подходят. Задачи у них разные: для компьютерного бесперебойника главная задача – обеспечить вам время на правильное выключение системы. Это максимум 5-15 минут. Для котлов ситуация другая – требуется работоспособность на продолжительное время – до возобновления подачи электропитания.

Отличаются и требования к форме питания: ИБП для компьютеров часто выдают не синусоиду (которая требуется автоматике котла), а импульсы со срезанной верхушкой, больше напоминающие прямоугольные. Для работы автоматики котла важна именно правильная синусоидальная форма. Требуется еще совпадение по фазе, что непринципиально для компьютера. Только при наличии такого питания автоматика и сам котел будут функционировать долго. Во всяком случае, так заявляют производители. Опыт эксплуатации это подтверждает. В общем, как аварийный выход бесперебойник для компьютера подходит, как постоянный – вряд ли.

Какие бывают ИБП

Источники бесперебойного питания делятся на два класса: on-line и off-line. Более дешевые ИБП off-line класса, так как из-за особенностей работы они конструктивно проще: пока напряжение в сети присутствует и не очень отличается от заданных параметров, они пропускают электропитание транзитом. При пропадании напряжения или при достижении одним из параметров порогового значения, сеть отключается, подключаются аккумуляторные батареи. В чем недостаток? В том, что на вход автоматики подается напряжение не идеальное ни по форме, ни по номиналу. Это, конечно, лучше, чем ничего, но не дает гарантии безаварийной работы.

Бесперебойники для котла класса on-line подключены постоянно, в них происходит постоянное преобразование сетевого напряжения и «выравнивание» характеристик. Для этого напряжение преобразуется дважды:

  1. входное напряжение сети трансформируют в постоянное 12 В,
  2. затем его снова преобразуют в переменное 220 Вольт и частотой 50 Гц.

Это двухступенчатое преобразование необходимо для стабилизации параметров электропитания: на выходе такого ИБП всегда напряжение 220 В, частота 50 Гц и идеальная синусоида. Кроме того, в этих устройствах аккумуляторы подключены в буферном режиме (постоянно подзаряжаются).

Какой лучше для котла

Использовать источники бесперебойного питания нужно не только для работы системы на время пропадания электроэнергии. По уверениям организаций, обслуживающих котлы отопления, самой частой поломкой является именно выход из строя автоматики из-за сбоев электропитания. Причем повреждения такие, что или требуют полной замены (а это как минимум 100-150$) или замены микропроцессоров, что по цене может быть даже больше (вместе с работой по замене).

Для продления срока бесперебойной работы автоматики и котла в целом, требуется стабильное напряжение, близкое по форме к идеальной синусоиде. К сожалению наши электросети выдают такие характеристики, что большая часть оборудования быстро начинает сбоить и выходить из строя. Потому использование ИБП для котла, имеющего автоматическое управление, крайне желательно. Требуемые параметры электропитания обеспечивает именно on-line класс, потому такой вариант можно признать лучшим, как для газовых котлов. так и для автоматизированных твердотопливных. дизельны х или электрических .

Купить UPS для котла класса off-line целесообразно в том случае, если у вас есть общий стабилизатор электропитания на дом, или будет установлен портативный непосредственно перед бесперебойником. Тогда напряжение «выравнивается» на стабилизаторе, а затем транслируется через ИБП, который при необходимости подключит электропитание от АКБ.

Виды ИБП и их классификация

Определяем мощность ИБП и емкость аккумуляторов

Выбор ИБП для газового котла не заканчивается с определением класса устройства. Необходимо подобрать еще мощность. Для этого необходимо суммировать мощность всех устройств, которые обеспечивают работоспособность системы отопления (насосы, автоматика и турбины газоудаления, если такие есть). В принципе, это и есть искомая мощность, но для пиковых нагрузок во время пуска системы требуется запас порядка 20-30% и больше.

Хоть котлы для отопления оборудование и энергозависимое, но потребляют совсем немного электричества: средняя потребляемая мощность котла с насосом – до 150 Вт. Для обеспечения работы такого котла с одним насосом требуется ИБП мощностью в 300 Вт. Если насоса в системе два – нужен уже прибор на 400-500 Вт.

Бесперебойник для газового котла нужен с выходным напряжением в виде синусоиды, а не меандра

Для обеспечения длительной работы котла при аварии на линии электропередач (1-2 часа) требуется некоторое количество аккумуляторных батарей. Понятно, что чем больше емкость батареи, тем продолжительнее гарантированное время работы. Но на выбор емкости аккумулятора влияет такой параметр ИБП, как мощность зарядного устройства. Чтобы определить, какой емкости батарею зарядит ваш бесперебойник, ток заряда умножьте на 10. Если ток заряда 7,5 А, то емкость заряжаемой батареи может быть 75 А/ч.

Заряжать можно и большие батареи, но тогда их заряд будет неполным, что приведет к более быстрому выходу их из строя. Зарядка менее мощных батарей большими токами также нежелательна: сокращается срок их службы. Потому использование батарей больших емкостей не всегда дает хороший результат: может даже возникнуть ситуация, когда котел от бесперебойника не работает. Скорее всего, из-за недостаточного тока зарядки, аккумулятор не заряжается, следовательно, питание не подается.

С чем еще нужно определиться с типом аккумулятора. Они могут быть гелиевые или жидкостные (обычные). Гелиевые – более надежны и долговечны, но стоят раза в 2-3 дороже (срок службы и надежность далеко не пропорциональны цене). Независимо от типа они должны быть герметичными необслуживаемыми, так как использоваться будут в жилом помещении или вблизи от него. В принципе, более целесообразно покупать обычные автомобильные необслуживаемые аккумуляторы – это гораздо дешевле даже с учетом их более частой замены (по сравнению с гелиевыми).

Чтобы легче было определить, на какое время будет гарантирована работа оборудования в зависимости от потребляемой мощности, емкости батарей и их количества, смотрите таблицу.

Бесперебойник своими руками. ИБП, UPS сделать самому. Синус, синусоида. Источник бесперебойного питания

Стоит ли самому собирать ИБП?

Имеет ли смысл собирать ИБП самому? Не знаю. В продаже есть киловаттные бесперебойники за 30 т. р. Эти изделия однозначно более высокого качества, надежности и энергоэффективности, чем самодельный. Стоимость самодельного, если собирать его из готовых блоков, получается в районе 20 т. р. Я собирал его тогда, когда еще в продаже ничего подобного не было. В любом случае, делюсь опытом. Мой UPS отлично работает уже 8 лет. Учтите, что это устройство постоянного функционирования. Он не выключается, когда есть напряжение в сети, а работает постоянно. Так что он реально проработал беспрерывно восемь лет. Изменить схему так, чтобы он автоматически выключался и включался, если это Вам нужно, не составит труда для специалиста, способного его собрать. Я использую именно непрерывно работающее устройство потому, что у меня в доме есть несколько критических по электроэнергии потребителей: компьютеры, сервер, система ‘умного дома’. При переключении с сети на питание от аккумулятора возникает скачок напряжения, который недопустим.

Источник бесперебойного питания можно целиком собрать самому, тогда стоимость деталей к нему составит 10 т. р.

П рактика проектирования электронных схем Искусство разработки устройств. Элементная база. Типовые схемы. Примеры готовых устройств. Подробные описания. Онлайн расчет. Возможность задать вопрос авторам

Что можно питать от бесперебойника?

В моем доме от данного изделия запитана система ‘умного дома’, освещение, циркуляционный насос системы отопления, дизельный котел, насос водоснабжения, компьютеры и телевизор. Все это, конечно, не работает одновременно. В среднем потребление не превышает 100 Ватт (освещение у меня все сплошь энергосберегающее, оборудование тоже высокого класса энергетической эффективности). Бывают и пики потребления. ИБП рассчитан на максимальную мощность 1 кВт, что достаточно для моих целей. Выходное напряжение — синусоида. Это позволяет питать практически любую бытовую нагрузку допустимой мощности. КПД источника бесперебойного питания при нагрузке 200 Вт составляет 70%.

Схема UPS и пояснения

Схема приведена на рисунке. Импульсный блок питания на 28.8 В, 50 А покупной. Хотя его, конечно, можно собрать самому. Собираюсь вскорости выложить схему, Подпишитесь. чтобы не пропустить. Важно, чтобы этот блок был с высоким КПД и выдавал ровно 28.8 В. Это напряжение позволяет подключать аккумуляторы непосредственно к источнику питания, без каких-либо переходников. Стабильное напряжение 28.8 В полностью заряжает два соединенных последовательно автомобильных свинцовых кислотных аккумулятора, поддерживает их в заряженном состоянии, компенсируя саморазряд, но не перезаряжает их. Аккумуляторы должны быть подключены к источнику питания именно так, как показано на схеме, на минимальном расстоянии от блока питания, чтобы падение напряжения на проводниках при больших токах не влияло на их работу.

Обратите внимание, чтобы при отключенном сетевом напряжении блок питания не потреблял энергию от аккумулятора. Часто встречаюсь с такими блоками, у которых вентилятор запитан от выходных клемм. Тогда при выключении питания вентилятор будет работать от аккумуляторов и сажать их. Такой блок надо переделать, запитать вентилятор по другой схеме. Имейте в виду, что вентиляторы — самый уязвимый элемент во всей конструкции. Именно они ломаются, а их остановка приводит к перегреву и выходу из строя других элементов. Я использую блоки с массивными охлаждающими радиаторами, без вентиляторов. Это и позволило беспрерывно эксплуатировать устройство много лет.

Инвертор тоже покупной, выдает меандр (прямоугольник) с амплитудой 310 В, коэффициентом заполнения 1 / (корень из двух). Такое напряжение производители почему-то называют модифицированной синусоидой. Отработанную схему самодельного инвертора тоже скоро опубликую.

Все низковольтные соединения нужно делать достаточно толстым проводом минимальной длины. Ток по этим цепям может импульсно достигать 100 А. Я использовал медный многожильный провод 12 мм. Особенно обратите внимание на присоединение проводов к аккумуляторам. В местах этих соединений могут образовываться отложения оксидов, которые имеют высокое сопротивление и будут препятствовать надежной работе устройства.

Недостатком самодельного ИБП является низкий КПД при низких нагрузках. Бесперебойник на холостом ходу, то есть без нагрузки, потребляет около 100 Ватт. Без всякой нагрузки UPS сажает аккумуляторы за 35 часов.

Не следует соединять аккумуляторы параллельно. При больших нагрузках, а здесь нагрузки большие, не удается обеспечить, чтобы параллельно соединенные аккумуляторы нагружались одинаково. Виной тому разные сопротивления проводов и мест контакта на клеммах. Таким образом, работать будет только один аккумулятор из всех, он и выйдет очень быстро из строя.

Эксплуатация и обслуживание источника бесперебойного питания

Не забудьте регулярно следить за уровнем электролита в аккумуляторах. Больше ничего особенного делать не надо.

Бесперебойное отопление жилища

  • Необходимость ИБП
  • Разновидности ИБП
  • Выбор и применение ИБП
  • Полезные советы

Большинство систем отопления включает в себя несколько разных энергозависимых элементов. Чаще всего ими являются циркуляционный насос и автоматика отопительного котла.

Схема теплого пола с готовым модулем.

В случае отключения электрической энергии работа всей системы отопления прекращается.

Как не допустить этого? Решить эту проблему помогут устройства, которые называются источниками бесперебойного питания (ИБП). В народе они именуются словом бесперебойник.

Необходимость ИБП

На линиях электропередач иногда происходят обрывы проводов и другие аварии. В этом случае отключается автоматика отопительного котла. Котлы импортного производства могут навсегда выйти из строя. Все насосы останавливаются, теплоноситель из-за нарушения циркуляции перегревается. Это может привести к крупной аварии системы отопления. Спасти ее при отключении электричества можно попробовать несколькими способами:

  1. Создать такую систему, которая не имеет насоса и не зависит от электричества. Теплоноситель в такой системе должен циркулировать за счет гравитационной силы, возникающей при разности плотности жидкости в трубах подачи и обратного хода. Такая система требует применения труб довольно большого диаметра и не очень поддается регулированию.
  2. Защитить отопительную систему может бесперебойник, работающий от аккумулятора. В случае внезапного отключения электричества автоматически включается аккумулятор. Система продолжает работать. Для работы такого ИБП необходим инвертор, который преобразует постоянное напряжение в переменное. Все оборудование может быть установлено в любом помещении. Обслуживания бесперебойник не требует никакого. Только раз в несколько лет придется менять аккумуляторные батареи. Работает устройство бесшумно, стоимость его значительно ниже цены любого генератора.
  3. Для получения электрической энергии можно использовать дизельный или бензиновый генератор. Это не самый дешевый и не самый безопасный способ. При работе генератора не исключены скачки напряжения. Они могут повредить электронику управления котла. Генераторы имеют довольно большую мощность. Для их установки требуется специальное помещение. Эти агрегаты издают много шума, выделяют большое количество выхлопных газов, требуют постоянной заправки баков топливом.

Бесперебойник хорошо работает в системах отопления с газовыми котлами. Но большинство потребителей не знает, что твердотопливные котлы при перебоях с электроснабжением тоже могут выйти из строя. ИБП способны и их спасти от разрушения.

Вернуться к оглавлению

Разновидности ИБП

Схема подключения насоса теплого пола.

Источники бесперебойного питания существуют нескольких типов.

Линейный ИБП является представителем самой простой модели этих устройств. В нем нет стабилизатора напряжения. При отключении от электросети прибор самостоятельно подключается к питанию от аккумулятора.

Линейно-интерактивные ИБП оснащены простым стабилизатором напряжения. При подключении к аккумулятору на выходе образуется чистая синусоида, имеющая параметры 220В, 50 герц.

Бесперебойник двойного преобразования имеет систему стабилизации напряжения и возможность подключения к генератору.

Линейно-интерактивные приборы имеют меньшее внутреннее напряжение. Для их работы достаточно от 1 до 4 аккумуляторов. Такие системы самостоятельно осуществляют контроль уровня заряда аккумуляторов. При остаточной емкости 20% нагрузка от аккумуляторов отключается. В случае возникновения перебоев в электроснабжении приборы переводят питание на аккумуляторы. При возобновлении электроснабжения от магистральной сети все системы подключаются к ней.

Для обеспечения бесперебойной работы энергонезависимого котла подойдут маломощные инверторы CPS с индексами 2000 EI, 1500 PIE, 1000 EI, 1000 E, 600 E. Энергозависимый котел лучше комплектовать инверторами CPS с индексами 7500 PRO, 5000 PRO, 3500 PRO.

Вернуться к оглавлению

Выбор и применение ИБП

Схема подключения КИВ-1А с поверхностным центробежным насосом.

Отопительные системы в большинстве случаев используют в качестве топлива природный газ. Стабильная работа газового оборудования требует постоянного и стабильного электрического питания. При внезапном отключении электроэнергии система отопления отключается, теплоноситель остывает. Это может привести к выходу из строя всей системы отопления из-за лопнувших труб и радиаторов. Спасти ситуацию могут всевозможные устройства бесперебойного питания. Они гасят возможные скачки напряжения и на выходе выдают стабильный ток. Эти устройства выполняют функции стабилизатора и аккумулятора одновременно.

Проблему резервного питания автоматики и насоса отопительной системы можно решить несколькими способами. Самый недорогой заключается в простом приобретении аккумулятора, инвертора и зарядного устройства. Инвертор преобразует постоянное напряжение аккумулятора в переменное 220 В.

При выборе ИБП для системы отопления нужно заглянуть в инструкцию по применению. В данных о параметрах выходного напряжения должно значиться чистый синус. Устройства с другими обозначениями параметров (квазисинусоидальная форма, квази-синус, аппроксимированный синус) приводят к отказам автоматики управления, к перегреву и выходу из строя двигателя циркуляционного насоса, к отключению горелок системы отопления.

При отсутствии сетевого напряжения бесперебойник обеспечивает все энергозависимые элементы в системе отопления стабилизированным питанием. Для этого используется электроэнергия, запасенная аккумуляторными батареями.

Источники: http://teplowood.ru/besperebojniki-dlya-kotla-otopleniya.html, http://gyrator.ru/ups-sinus, http://1poteply.ru/otoplenie/besperebojnik-dlya-nasosa-otopleniya.html

Комментариев пока нет!

Выбираем источник бесперебойного питания (бесперебойник) для газового котла

Содержание

  1. Что такое ИБП и зачем он нужен?
  2. Основные типы источников бесперебойного питания
  3. Как правильно выбрать и подключить ИБП
  4. Рейтинг популярных моделей и отзывы владельцев

Введение

Современные газовые котлы напичканы сложной электроникой которой необходимо постоянное и качественное электропитание. При перебоях с подачей электроэнергии или при аварии в электросети ваш отопительный прибор просто перестанет работать и вы останетесь замерзать в своем частном загородном доме. Для того, чтобы это не случилось владельцы используют источник бесперебойного питания (ИБП) для газовых котлов.

В этой статье мы расскажем о том зачем нужен бесперебойник и какие бывают виды, как выбрать лучший и правильно подключить своими руками. В заключении мы рассмотрим наиболее востребованные у потребителей модели источников бесперебойного питания (UPS) и приведем несколько отзывов владельцев об их работе.

Что такое ИБП и зачем он нужен?

Всем нам знакома ситуация когда электричество вдруг внезапно пропадает, свет гаснет и приходится зажигать свечи. Если вы живете в доме с центральным отоплением это еще пол беды – посидите некоторое время при свечах без телевизора и компьютера.

Фото 1: Источник бесперебойного питания с подключенной АКБ

Совсем другое дело когда вы живете загородом в частном доме и используете для отопления энергозависимый газовый котел. Без электропитания он перестанет работать и в скором времени вы начнете замерзать.

Чтобы избежать подобной ситуации у владельца загородного дома есть несколько выходов:

  1. Использовать в системе отопления энергонезависимый газовый котел, у которого вся автоматика работает механически и не требует электропитания. На рынке есть подобные модели, но их эффективность значительно ниже чем у тех, которые управляются современной электроникой.
  2. В пару к газовому котлу с электронным блоком управления подключить энергонезависимый. Такой вариант конечно хорош, но дорог т.к. потребуются затраты на покупку второго котла и его подключение к системе отопления.
  3. Полностью отказаться от газа или поставить резервный отопительный прибор на твердом топливе, например такой как отопительный твердотопливный котел «Каракан». Система из двух котлов будет также стоить очень дорого, а отопление дома дровами и углем имеет свои существенные недостатки.
  4. Купить и установить источник бесперебойного питания для газового котла, который позволит устройству отопления продолжить функционировать до тех пор, пока напряжение в сети снова не появится. Такой вариант наиболее предпочтителен как по простоте установки, так и по финансовым соображениям.

Давайте разберемся, что такое ИБП, из каких основных блоков он состоит и как работает. Источник бесперебойного питания включает в себя:

Инвертор для котла отопления играет очень важную роль. Он преобразует постоянное напряжение 12В от аккумуляторов, в переменное 220В с идеальной формой синусоиды, которое необходимо для правильной работы автоматики газового котла и системы отопления.

Стабилизатор напряжения

Для того чтобы привести низкокачественное питание электросети к уровню и виду необходимому для корректной работы электроники используется стабилизатор напряжения для газового котла. Встречаются как реализации в одном блоке с инвертором так и отдельные устройства.

Аккумуляторные батареи

Один или несколько встроенных или внешних аккумуляторов накапливают заряд и в случае отключения питания в основной сети, служат источником электропитания для газового котла и других устройств системы отопления.

Фото 2: Подключение бесперебойника к газовому котлу

Принцип работы бесперебойника довольно прост. В обычном режиме газовый котел питается от сети и параллельно заряжает аккумуляторы ИБП. В тот момент, когда электропитание вдруг пропадает, источник бесперебойного питания переключается на работу от батарей, до тех пор пока напряжение в сети вновь не появится. При возобновлении электроснабжения, бесперебойник возвращается к обычному режиму работы от сети и заряду аккумуляторов.

Вернуться к оглавлению

Основные типы источников бесперебойного питания

Вроде бы схема работы ИБП проста и понятна, однако существуют различные варианты ее реализации. От того каким маршрутом напряжение из электросети попадает в газовый котел или другое устройство системы отопления, различают несколько основных типов:

Оффлайн (Off-line)

ИБП оффлайн типа устроены довольно просто. Они состоят из блока аккумуляторных батарей, выпрямителя, инвертора и коммутирующего реле. Выпрямитель преобразует переменное напряжение 220В в постоянное 12В от которого заряжаются батареи. Инвертор напротив из постоянного напряжения 12В делает переменное 220В с идеальной формой синусоиды, которое отлично подходит для питания газового котла.

Фото 3: Схема работы ИБП оффлайн типа с газовым котлом

До тех пор пока напряжение в сети на должном уровне, оно подается напрямую в нагрузку и на зарядку аккумуляторов. Когда электропитание в сети пропадает или становится ниже допустимых значений, реле переключается на блок АКБ и питание нагрузки происходит за счет них.

Основное достоинство бесперебойников этого типа сравнительно низкая цена. Однако, есть у них и минусы, такие как отсутствие стабилизации напряжения и задержка в переключении реле. При использовании источников бесперебойного питания оффлайн типа, систему следует дополнительно комплектовать стабилизатором напряжения.

Линейно-интерактивные (Line-interactive)

По свое структуре полностью копируют ИБП оффлайн типа, но с одним существенным преимуществом — на входе устанавливается стабилизатор напряжения. Благодаря этой доработке снижается количество переключений с сети на АКБ и обратно.

Фото 4: Принцип работы линейно-интерактивного источника БП

Линейно-интерактивные модели служат гораздо дольше моделей оффлайн типа. Однако в момент переключения реле, пусть и очень короткий, газовое оборудование остается без электропитания. Этого недостатка лишен следующий тип источников БП.

Онлайн (On-line)

В бесперебойниках онлайн типа все происходит немного по другому. Сетевое напряжение проходя через ИБП подвергается двойному преобразованию. На первом этапе выпрямитель преобразует переменное напряжение 220В в постоянное 12В, которое подается на заряд АКБ и на инвертор. Инвертор делает обратное преобразование и на вход газового котла подается идеальная синусоида 220В.

Фото 5: Принцип действия источника бесперебойного питания онлайн типа

Главные достоинства источников бесперебойного питания этого типа это идеальная форма выходного напряжения, а также мгновенное переключение на работу от аккумуляторных батарей. Единственный минус таких устройств это высокая цена.

Для газовых котлов лучше использовать ИБП онлайн типа, т.к. именно они способны обеспечить его напряжением необходимого качества, однако их цена довольно высока. В качестве бюджетного варианта стоит рассматривать линейно-интерактивные ИБП или приборы оффлайн типа с внешним стабилизатором.

Итак, с типом источника бесперебойного питания мы определились, можно переходить выбору по конкретным параметрам.

Вернуться к оглавлению

Как правильно выбрать и подключить ИБП

На какие параметры следует в первую очередь обратить внимание при выборе бесперебойника для газового котла? Давайте рассмотрим их все по порядку. Начнем с самых важных:

Рассчитываем мощность ИБП

Для того, чтобы определиться с этим параметром нужно сложить электрическую мощность всех приборов, которые будут от него питаться: газовый котел, циркуляционные насосы и т.п. Следует учесть, что пусковые токи могут в 3 раза превышать номинальные, поэтому потребляемую мощность каждого насоса нужно смело умножить на 3. Полученную сумму умножаем на 1,2-1,3 в результате и получим необходимую мощность источника бесперебойного питания.

Определяем необходимое время автономной работы

Вспомните, как часто у вас пропадает электропитание и как долго его нет? В соответствии с этими данными планируем максимальное время автономной работы и приобретаем соответствующее количество аккумуляторных батарей.

Выбираем тип АКБ

Для газовых котлов подойдут батареи изготовленные по технологии AGM и AGM GEL. Многие спрашивают, можно ли подключать к ИБП для газового котла автомобильные аккумуляторы? Использование стартерных автомобильных АКБ крайне не желательно. Они рассчитаны на кратковременную нагрузку для пуска двигателя. При длительном нахождении в рабочем состоянии они быстро выйдут из строя, плюс ко всему они боятся глубокого разряда. Еще один их минус в том, что электролит находится в жидком состоянии и велика вероятность испарений, что крайне не желательно в жилых помещениях.

Итак мы выбрали подходящий ИБП и необходимое количество аккумуляторных батарей к нему, теперь можно смело переходить к подключению всего комплекта к газовому котлу. Установку источника бесперебойного питания нужно производить в чистом, не пыльном помещении вдали от источников влаги. Бесперебойник не следует чем либо накрывать, чтобы не мешать работе его системы охлаждения.

Фото 6: Последовательное подключение трех АКБ к источнику БП

При наличии одной батареи ее плюсовая клемма подсоединяется к плюсовой ИБП, минусовая к минусовой соответственно. При наличии нескольких АКБ они соединяются последовательно: плюс каждой батареи соединяется с минусом соседней, свободные клеммы на АКБ подключатся к соответствующим разъемам бесперебойника.

Вернуться к оглавлению

Рейтинг популярных моделей и отзывы владельцев

В заключении нашего рассказа приведем небольшой обзор популярных моделей источников бесперебойного питания, наиболее востребованных среди владельцев газовых котлов:

ИБП «Штиль»

ИБП «Штиль» специально разработан для бесперебойного питания элементов систем отопления. Он относится к линейно-интерактивному типу с внешними АКБ. На выходе устройство выдает чистую синусоиду 220В/50Гц. Для удобства контроля состояния прибора он снабжен светодиодными индикаторами режимов работы.

Фото 7: Бесперебойник «Штиль» для систем отопления

Модель разработана для горизонтальной установки и имеет компактные размеры. Ниже приведены основные технические характеристики источников бесперебойного питания «Штиль»:

Рабочее напряжение, В

Один из владельцев бесперебойника «Штиль», специально для kotlydlyadoma.ru рассказал о своем опыте его использования в небольшом отзыве:

Долго читал форумы в поисках лучшего источника бесперебойного питания для газового котла «Baxi» и в итоге остановился на модели «Штиль» АБП-150Т мощности которой вполне достаточно для моих целей. Также приобрел две аккумуляторные батареи по 40 Ач которые подключил последовательно. Вот уже пол года как он у меня работает, электропитание отключали за это время несколько раз и ИБП успешно справлялся со своей задачей.

Андрей Владимирович, Новосибирск

ИБП «Teplocom»

Компания «Бастион» предлагает всем владельцам газовых котлов источники бесперебойного питания онлайн типа. Прибор учитывает высокие пусковые токи и без каких либо задержек выдает на выход синусоидальное напряжение идеальной формы частотой 50Гц. Модель рассчитана на работу с двумя АКБ по 12В, емкостью от 40 до 200 Ач.

Фото 8: ИБП «Teplocom» для газовых котлов от компании «Бастион»

Бесперебойник может крепится на стену в 4 разных положениях. Для установки на пол в комплекте предусмотрен комплект съемных ножек. Модель прекрасно подойдет для популярных моделей газовых котлов таких как: Vaillant, Baxi, Протерм. Основные технические характеристики бесперебойников «Teplocom» от компании «Бастион»:

Рабочее напряжение, В

О своих впечатлениях от владения ИБП «Teplocom» нам рассказал один из его владельцев:

Долго читал на форумах, как лучше лучше решить проблему отключения газового котла при перебоях с электропитанием. Сначала были мысли установить простенький резервный котел «Эван» Warmos для отопления дровами и углем в случае чего. В конечном итоге все-таки решил приобрести новинку от компании «Бастион», источник бесперебойного питания «Teplocom» 600 с комплектом аккумуляторных батарей. Прибор гармонично разместился на стене котельной, а АКБ поставил на специальный стеллаж. ИБП работает совершенно бесшумно и ничем о себе не напоминает.

Павел Андреевич, Нижний Новгород

В завершении нашего рассказа посмотрите небольшое видео о том как выбрать и подключить ИБП к котлу отопления:

Вернуться к оглавлению Заключение

С учетом качества отечественных электросетей установка ИБП для системы отопления просто необходима, если вы конечно не хотите замерзнуть в своем загородном при очередном отключении газового котла. Мы надеемся, что наша статья помогла вам выбрать лучший источник бесперебойного питания для вашей системы отопления.

©2017 Котлы для дома. Все права защищены.
Карта сайта

Источники: http://domotopim.ru/obsluzhivanie-otopleniya/komplektuyushhie-i-rasxodnye-materialy/bespereboynik-dlya-otopleniya.html, http://restart24.ru/otoplenie/ibp-dlja-kotla-svoimi-rukami-2.html, http://kotlydlyadoma.ru/kakoj-nuzhen-besperebojnik-dlya-gazovogo-kotla.html

И без электричества стабильная работа обеспечена! Бесперебойник для газового котла своими руками

Устройства для бесперебойного снабжения газовых котлов электроэнергией будут отличаться от ИБП для бытовой техники (главным образом для обычных ПК).

Если при трудностях с электрикой, компьютер достаточно выключить, сохранив предварительно все данные, на это требуется несколько минут, то для обеспечения теплоснабжения потребуется более длительный срок работы ИБП — 1–2 часа, пока не восстановят подачу тока.

Особенности ИБП для газовых котлов

Есть два типа устройств бесперебойного питания:

  1. Устройство по умолчанию работает в режиме пропуска энергии, не изменяя её параметров, а если сигнал пропадает, то автоматически происходит переключение на питание от аккумуляторов.
  2. Второй тип ИБП изначально преобразует электроэнергию, приводя её к оптимальному виду, то есть «выравнивает» характеристики. В аварийной ситуации также переходит в режим питания от встроенных батарей.

Напряжение изменяется в 2 этапа:

  • сначала трансформация из переменного 220В в постоянный 12В;
  • второй шаг: постоянный ток снова превращают в переменный 220В и 50 Гц.

Это необходимо для получения максимально «сглаженных» параметров тока, которые позволяют продлить срок службы электрическим элементам котельного оборудования. Причём аккумуляторы должны постоянно подзаряжаться.

Устанавливать ИБП первого типа следует, если только владелец уверен в том, что параметры сети в пределах нормы, или когда на входе в дом уже стоит общий стабилизатор.

В остальных случаях рекомендуется использовать ИБП со «сглаживающей» схемой. Как свидетельствуют сервисные фирмы, высок процент поломок именно из-за проблем с качеством подаваемой электроэнергии.

Можно ли использовать бесперебойники для компьютеров

Имеют значения параметры напряжения, подаваемого потребителю в газовый котёл. Нужна правильная синусоидальная форма входящего сигнала и совпадение по фазе.

Именно поэтому использовать бытовой (компьютерный) ИБП не рекомендуется, только в крайнем случае на непродолжительное время.

Как рассчитать ИБП

Большинство котлов и насосов не потребуют большой мощности ИБП. В среднем понадобится 300—350 Вт если насос один, на два — 450—550 Вт. А также следует обратить внимание на ёмкость аккумуляторов и мощность зарядного устройства для ИБП. Если ток заряда умножить на 10, получим максимально возможную ёмкость батареи, которую «потянет» зарядка в ампер-часах.

Аккумуляторы допустимо использовать или гелиевые, или обычные. Первый тип хотя и безопасен, но стоимость в 2—3 раза выше, чем на обычные автомобильные аккумуляторы. Но здесь лучше не экономить: ёмкие автобатареи не могут стоить слишком дёшево. При ёмкости аккумуляторов около 50А/ч длительность автономной работы будет около 8 часов, а при 95—100А/ч около 24 часов.

Внимание! Мощность зарядного устройства должна примерно соответствовать ёмкости батарей.

Выбор инверторов

Инвертор ― важный элемент ИБП ― устройство, которое постоянный ток батареи преобразует в переменный (220В).

Профессионалы рекомендуют использовать аппараты типа CPS (например: 3500, 7500 и 5000 PRO).

Теоретически можно самостоятельно собрать инвертор, однако, настроить его без специальных знаний и профессионального оборудования не получится.

Подключение своими руками

Что требуется:

  1. Инвертор.
  2. Аккумуляторы.
  3. Автоматическое зарядное устройство для АКБ.
  4. Мощные провода из меди.
  5. Наконечники и клеммы для подключения батарей.
  6. Гаечные ключи и отвёртки.
  7. Два реле для переключения режимов.
  8. Вентилятор охлаждения.

АКБ подключается медными проводами, с предварительно установленными клеммами и наконечниками (лучше всего из меди, алюминиевые нельзя использовать). Важно соблюдать схему подключения: «+» к «+», а «—» к «—». Соединения следует плотно затянуть, чтобы был хороший контакт.

Фото 1. Схема подключения источника бесперебойного питания к газовому котлу. Все части системы подписаны.

А также к клеммам батареи подсоединяются провода автоматического ЗУ, лучше использовать обычные автомобильные зарядки — они снимают показания с контактов АКБ и (при необходимости) сами включают зарядный ток, как только напряжение падает ниже нормы. Первое реле используют для переключения котла и насоса к инвертору (как только пропадает напряжение сети), а второе реле помогает задействовать аккумуляторы. Для охлаждения реле рекомендуется использовать кулер (можно от ПК).

Справка. Если подсоединяют несколько аккумуляторов, то используют параллельное соединение.

Вам также будет интересно:

Проверка работы компьютерного бесперебойника на котле

Проверку полученного ИБП можно разделить на две процедуры:

  • Проверка процесса зарядки АКБ.
  • Тест работы котла и насоса от батарей.

Для проверки зарядки следует включить блок питания и подождать минут 30—40. Если возможно, снять (выкрутить) пробки на АКБ и заглянуть внутрь: выделение пузырьков — нормальное явление, а кипение раствора говорит о том, что ток зарядки слишком высок. Придётся увеличить или ёмкость батарей, или уменьшить пусковой ток.

Для теста процесса работы всей системы нужно проверить работу котла и насоса с отключённой сетью, с питанием от предварительно заряженных аккумуляторов.

Важно при этом не подключать лишних потребителей, только все самое необходимое. При этом важно засечь время работы, которое оборудование будет работать автономно.

Безопасность и обслуживание

При сборке и эксплуатации готовой системы руководствуются следующими правилами:

  1. Провода используют целые (без повреждений).
  2. Ток зарядки не должен быть больше суммарной ёмкости батарей, иначе возможен их перегрев.
  3. В помещении необходима достаточная вентиляция, так как при подзарядке автомобильных АКБ выделяются ядовитые газы.
  4. Электрооборудование заземляют. Заземление с использованием приборов сантехники (труб, змеевиков, радиаторов отопления) не допускается.
  5. Раз в месяц производят осмотр клемм АКБ, удаляют грязь и появляющиеся окисные плёнки, которые нарушают контакт между батареей и инвертором.
  6. Периодически проверяют уровень заливки радиаторов, если они обслуживаемые и доливают дистиллированную воду. При малом количестве воды свинцовые пластины АКБ начинают «сыпаться».

Полезное видео

Посмотрите видео, в котором рассказывается, как выбрать источник бесперебойного питания для газового котла.

Результат экономии

При создании ИБП самостоятельно есть шанс сохранить около 25—30% средств. Но устройство, полученное в итоге, будет уступать заводским аналогам: по габаритам, безопасности и дополнительным функциям, в том числе и по показаниям приборов.

Простой инвертор из бесперебойника своими руками

Все мы знаем как неприятно, когда внезапно отключают свет. Это может случиться в любой момент — дома или на даче. Жителям сельской местности не позавидуешь вдвойне, тем более, если в такие моменты работает инкубатор или циркуляционный насос. Внезапное выключение света может привести к гибели будущего выводка или остановке насоса для отопления.

Есть отличное решение этой проблемы – нужно всего-навсего купить автомобильный инвертор с 12-на 220 в. Однако цены на них очень велики, не каждый сельский житель сможет позволить себе купить такую дорогую вещь.

Что же делать – где можно недорого приобрести источник бесперебойного питания для освещения дома, теплицы, дачи т. д.? Конечно же, попробовать сделать его своими руками! А интернет нам в этом поможет.

Оказывается, есть более простое и дешевое решение – нужно всего лишь навсего, переделать бесперебойник в инвертор.

Для этой цели нам понадобится  рабочий источник бесперебойного питания от компьютера, который можно купить буквально за копейки на «блошиных» рынках или через объявления местных газетах по продаже б/у компьютерной техники. Однако для наших задач бесперебойник не совсем подходит и требует небольшой переделки. Все, кто умеет работать с паяльником, без особого труда справятся с такой работой.

Переделав бесперебойник на инвертор, на выходе мы получим:

  • стабилизатор напряжения;
  • зарядное устройство;
  • и конечно инвертор.

После нашей переделки, если бесперебойник на 300 Вт, то на него можно нагрузить Вт 200. Конечно, чем мощней бесперебойник, тем больше можно увеличить на него нагрузку.

В некоторых бесперебойниках попадаются места, где можно дополнительно усилить мощность. Эти места называются транзисторными ключами. Стоит их допаять, как мощность бесперебойника увеличится.


Производители порой не допаивают такие транзисторы, чтобы удешевить изделие. Транзисторы нужно такого же номинала, как и установлены.

Так же следует увеличить сечение проводов от разъёма платы до АКБ на крокодилы.


От трансформатора вторичной обмотки до клем платы,


нужно добавить в параллель ещё по одному проводу для увеличения сечения.

Трансформатор пришлось немного расковырять, чтобы добраться до выхода вторичной обмотки. Этих проводов выходит три штуки.


Чтобы бесперебойник не пищал каждую минуту, мы должны выпаять  круглую пищалку.



Далее в корпусе я коронкой по гипсу или по дереву высверлил отверстие для вентилятора и расположил его так, чтобы он дул на ключи транзисторов и радиаторов.




На задней стенке удалил ненужные разъёмы и оставил отверстие от них для выхода воздуха.



От этих клем находим два провода питания 220 вольт – выход с платы после преобразователя и эти провода выводим наружу, закрепляем свою розетку.

Наш инвертор из бесперебойника почти готов. Для контроля разряда батареи автомобильного аккумулятора можно встроить цифровой  вольтметр. Я на всякий случай ещё подключил термодатчик для контроля температуры на транзисторных ключах. Термопару от мультиметра закрепил на радиаторе транзистора полевика.


Немаловажный момент: инвертор из бесперебойника должен иметь запуск холодного включения – это  функция, когда он может включаться без внешнего питания от бытовой розетки 220 вольт. В некоторых моделях кнопка включения холодного пуска имеет двойное нажатие с разным интервалом времени. 


Вот и все переделки. Такой инвертор можно брать с собой в поездку – на пикник, рыбалку, дома – через него можно подключать лампы, ноутбук, заряжать телефоны, фонарики, на даче и в сельской местности – подключать инкубатор, освещение теплицы и т. д., но не более 70% мощности от нашего изделия.

Для освещения лучше использовать диодные лампы, они мало тянут и ярко горят. Так же я подключал паяльник на 80 Вт, даже телевизор работает без проблем.

Автор: Алекс Олейник

Бесперебойник для насоса отопления — ИБП своими руками

Работающая без сбоев система отопления в частном доме – гарантия комфортного и безопасного проживания. Если система выйдет из строя, жилью будет нанесен непоправимый вред, пострадает личное имущество. Энергетическая сеть не отличается стабильностью, часто возникают проблемы и сбои. Специалисты советуют устанавливать в доме бесперебойники для насоса отопления, которые защитят дорогостоящее оборудование от скачков напряжения, от непредвиденных отключений света и прочих проблем.

Чаще всего в частных загородных домах используется автономная система отопления, которая работает от газового либо твердотопливного котла. Такое оборудование требует разовой настройки в начале использования, после этого котлы работают в автоматическом режиме.

В зимнее время года очень часто случаются перебои в электрической сети. Для того, чтобы предотвратить выход котла из строя и обеспечить продолжительный срок эксплуатации устройства, достаточно использовать ИБП. Источник бесперебойного питания гарантирует постоянную работу твердотопливного или газового котла. В итоге двигатель защищен от негативного воздействия, которое возникает при скачках напряжения.

В комплект ИБП входит сам блок, через который осуществляется питание оборудования, аккумуляторные батареи (от количества и емкости зависит время работы отопительного котла в случае отсутствия электрического питания в основной сети), комплект кабелей для осуществления подключения.

Помните о том, что в случае сбоев в сети электропитания (обрывы проводов, серьезные аварии и прочие факторы), котел отключается в автоматическом режиме.

Такое резкое отключение по-разному влияет на оборудование:

  • Проходит без последствий.
  • Повреждает двигатель газового или твердотопливного котла.
  • Полностью выводит котел из строя, успешность ремонтных работ в данном случае маловероятна.
  • Нарушается работа насоса, теплоноситель перегревается и провоцирует крупную аварию в системе отопления.

Источник бесперебойного питания обеспечивает необходимой электроэнергией не только насос, но и всю систему отопления в частном доме. Такое оборудование подойдет в случае, если в доме вы используете котлы, работающие на газу или от твердого топлива.

Виды бесперебойников для насосов отопления

Линейный бесперебойник для насоса отопления

На современном рынке оборудование для защиты котлов отопления от сбоев в электросети представлено двумя видами:

  1. Линейное. Самое простое оборудование, в котором отсутствует стабилизатор напряжения. В случае, если в электросети пропадает питание, отопительные приборы начинают работать от встроенных аккумуляторов.
  2. Линейно-интерактивные бесперебойники. В отличие от предыдущих оснащены встроенным стабилизатором напряжения, могут подключаться напрямую к генератору. Линейно-интерактивные ИБП самостоятельно контролируют уровень заряда аккумуляторных батарей. В случае отсутствия питания в электрической сети оборудование начинает работать от аккумулятора, в обычном режиме аккумуляторные батареи самостоятельно заряжаются.

Линейно-интерактивный бесперебойник для насоса отопления

Оба устройства подключены к электрической сети на постоянной основе, за счет этого они обеспечивают постоянную работу отопительного оборудования.

Особенности и недостатки оборудования

К главным достоинствам бесперебойных источников питания для циркуляционного насоса и отопительной системы относят:

  • Обеспечение непрерывной и бесперебойной работы отопительного оборудования вне зависимости от работоспособности электрической сети.
  • Эффективная работа всей системы даже при неполадках в сети питания.
  • Простой монтаж, не требующий определенных навыков.
  • Удобное использование.
  • Повышенная надежность оборудования.
  • ИБП не издает постороннего шума в процессе работы.

Минусы ИБП:

  • Аккумуляторные батареи разряжаются слишком быстро при отсутствии питания в сети.
  • Некоторое недорогое оборудование имеет низкую мощность, в связи с чем не справляется с нагрузками.

Как приобрести подходящий бесперебойник

При покупке бесперебойного источника питания для отопительного котла необходимо обращать внимание на следующие параметры:

  1. Какая выходная мощность необходима для нормальной работы отопительного котла, используемого в вашем доме. При выборе ИБП обязательно учитывайте рабочие параметры отопительного оборудования, особого внимания заслуживает «пусковой момент», когда потребляемая мощность максимальна. Если бесперебойник не будет отвечать требуемым параметрам – отопительный прибор автоматически перестанет работать.
  2. Время работы в автономном режиме. Данная величина напрямую зависит от количества аккумуляторных батарей в бесперебойнике и их емкости. Специалисты советуют отдавать предпочтение оборудованию, в котором подключать батареи можно самостоятельно. Так вы сможете выбрать оптимальное количество батарей в зависимости от нужного времени работы отопительного прибора в периоды отсутствия питания в сети. При выборе устройств со встроенными батареями обязательно обращайте внимание на наличие пометки «Long Time». Она означает, что отопительный прибор будет работать при выключенной электроэнергии продолжительное время.
  3. Время, за которое бесперебойник переходит в автономный режим работы. Данный параметр обозначает временной отрезок, за который ИБП способен начать работу от аккумуляторов в случае отключения электроэнергии.
  4. Выходное напряжение. Лучше отдать предпочтение бесперебойникам для защиты от скачков напряжения, которое имеет пометку «Чистый синус», в ином случае отопительный котел может выйти из строя во время неполадок к сети.

Стоимость

В магазинах, специализирующихся на продаже товаров из Китая, самые дешевые бесперебойные источники питания для систем отопления можно приобрести примерно за 100 долларов. Более качественное оборудование в цене может достигать 300 долларов.

Специалисты не советуют экономить на бесперебойниках, только качественные модели смогут защитить ваши автономные отопительные системы в доме. Помните также, что оборудование данного типа приобретается ни на один год.

Бесперебойник для насоса своими руками

Собираем ИБП собственными руками

Прежде чем приступать к сборке, стоит запомнить, что бесперебойник вполне возможно собрать своими руками, однако, необходимо иметь определенные знания в данной области. Если вы ничего не понимаете в принципе работы ИБП и прочих элементов сети, к самостоятельному созданию устройства приступать не стоит – только зря потратите деньги и время (велика также вероятность вывода отопительного оборудования из строя при использовании неправильно собранного бесперебойника).

Собранная своими руками система защиты не будет иметь такой презентабельный внешний вид, как магазинное устройство, кроме того, будет отсутствовать ряд функций, а подключать оборудование придется в ручном режиме из-за отсутствия автоматики.

Если перечисленные выше недостатки не имеют для вас значения, то для создания бесперебойного источника питания потребуется следующее оборудование:

  • Преобразователь из 12 в 220 вольт. На рынке представлен широкий ассортимент подобных устройств, в основном между собой они различаются формой выходного сигнала и рабочей мощностью. Для домашнего использования оптимальным будет преобразователь с пиковой мощностью 500 Вт.
  • Аккумуляторные батареи. От количества батарей и их мощности будет зависеть продолжительность работы отопительного оборудования во время отсутствия электроэнергии. Так, аккумулятор емкостью 45 А/час способен обеспечить автономную работу котла отопления на протяжении 8 часов, аккумулятора емкостью 95 А/час в среднем хватит на сутки бесперебойной работы. Для бесперебойного источника своими руками лучше всего подойдут гелиевые аккумуляторы, так как они имеют увеличенный эксплуатационный срок (стоят дороже обычных).
  • Зарядное устройство для аккумуляторов. Подбирается в соответствии с выбранными параметрами аккумулятора.

Процесс создания бесперебойника в домашних условиях включает в себя следующие этапы:

  1. Соединяем мощным проводом аккумулятор с преобразователем. На инверторе указано два обозначения «+» и «-», «Плюс» соединяется проводом с «Плюсом» на аккумуляторе, соответственно, «Минус» соединяется с «Минусом».
  2. Включаем вилку питания газового или твердотопливного котла в сеть питания на преобразователе, щелкаем переключатель на позицию «Вкл», оборудование начинает работать. Бесперебойник подключается вручную при отсутствии питания в сети.
  3. При включенном преобразователе работает котел, аккумулятор постепенно разряжается. После того, как электроэнергия будет включена, отопительный котел включается в централизованную сеть питания, а аккумуляторы бесперебойника ставятся на зарядку.

При создании собственного ИБП обязательно учитывайте следующие моменты:

  • Для соединения всех элементов системы допускается использование только толстых медных проводов.
  • Делайте все соединения максимально прочными и надежными.
  • Время от времени проверяйте места соединения проводов. Иногда на контактах начинаются окислительные процессы, которые могут повлиять на общую работоспособность системы.

В случае, если вы планируете собрать собственный бесперебойник, сэкономить удастся до 50% от стоимости уже готового магазинного устройства.

Распространенные проблемы в работе ИБП

Проблемная плата бесперебойника

В процессе использования прибора для обеспечения бесперебойного питания отопительного котла могут возникать следующие проблемы:

  1. Загрязнение поверхности источника бесперебойного питания, оседание пыли, которая может привести к неправильной работе устройства (данная проблема часто встречается, если прибор установлен в комнате, где проводятся строительные работы).
  2. Если в сети питания часто наблюдаются скачки напряжения, преобразователь может выйти из строя.
  3. При многолетнем использовании аккумуляторные батареи выходят из строя (медленно заряжаются или не заряжаются вовсе, быстро теряют заряд).
  4. Смазка на охладительных вентиляторах требует постоянной замены. Со временем она застывает и провоцирует неправильную работу системы охлаждения, в итоге ИБП полностью выходит из строя.

Видео по теме

Советы по выбору подходящего бесперебойника

При приобретении устройства бесперебойного питания и использовании его стоит обратить внимание на следующие моменты:

  • Забудьте об экономии на ИБП. Более дешевые устройства часто не соответствуют заявленным параметрам и имеют ограниченный срок службы. Кроме того, такие приборы часто не справляются с возложенными на них функциями и в итоге приводят к выходу из строя всей отопительной системы (действует правило: скупой платит дважды).
  • Бесперебойники для котлов отопления предназначены исключительно для подключения к насосу. Не стоит подключать к прибору другое оборудование, так как мощность ИБП просто не рассчитана на такие эксперименты.
  • Отдавайте предпочтение моделям, которые поддерживают работу с фазовым оборудованием.
  • Оптимальным помещением для установки бесперебойника считается подвальное или полуподвальное помещение в частном доме. Там устройства не будут занимать жилую площадь. При этом помните, что прибор должен быть защищен от повышенной влажности воздуха. Соблюдение всех параметров становится возможным за счет использования небольшого шкафа, который будет герметично закрываться.

Полноценную работу отопительной системы в частном доме может обеспечить только постоянно подаваемая электрическая энергия. Если вы часто сталкиваетесь со скачками напряжения и отключениями света, желательно заранее позаботиться о защите оборудования. Оптимальным вариантом в данном случае станет бесперебойник для насоса.

Обратите внимание на то, что покупать следует только качественное оборудование. Оно будет стоить на порядок дороже китайских аналогов, однако вложенные деньги быстро окупятся. Помните о том, что установка качественного источника бесперебойного питания в любом случае будет менее затратной, чем ремонт или замена автономной системы отопления в доме.

Ибп для котла своими руками | Отопление

» Отопление


Бесперебойники для котла надежное отопление

Содержание

Современные котлы для отопления  это уже не просто агрегат для сжигания топлива. Это достаточно сложные и технологичные системы, большая часть которых может работать только при наличии питания в электросети. И дело не только в том, что циркуляция воды в системе обеспечивается насосами, а и в том, что в котлах имеется автоматика, управляющие устройства, которые не просто потребляют электричество (пусть и немного), но и очень требовательны к его «качеству».

Чтобы не зависеть  от наличия электричества есть несколько путей:

  • Сделать систему отопления энергонезависимой. Не самый привлекательный вариант в том смысле, что такие системы недостаточно эффективны и потребляют больше топлива, чем аналоги с автоматикой.
  • Иметь две системы отопления: одну с автоматикой, и как резервную – энергонезависимую. Идея хорошая, но дорогая – одна система стоит денег немалых, а две – и того больше. Но в некоторых случаях – при жестокой зиме и частых и продолжительных отключениях электропитания это, может, и единственный выход.
  • Сделать свою собственную систему более энергонезависимой при помощи источников бесперебойного питания – ИБП (или UPS в англоязычном варианте).

Источник бесперебойного питания для котла отопления

Многим знакомы эти устройства: практически у всех владельцев стационарных компьютеров есть такие блоки бесперебойного питания, но для котлов они не совсем подходят. Задачи у них разные: для компьютерного бесперебойника главная задача – обеспечить вам время на правильное выключение системы. Это максимум 5-15 минут. Для котлов ситуация другая – требуется работоспособность на продолжительное время – до возобновления подачи электропитания.

Отличаются и требования к форме питания: ИБП для компьютеров часто выдают не синусоиду (которая требуется автоматике котла), а импульсы со срезанной верхушкой, больше напоминающие прямоугольные. Для работы автоматики котла важна именно правильная синусоидальная форма. Требуется еще совпадение по фазе, что непринципиально для компьютера. Только при наличии такого питания автоматика и сам котел будут функционировать долго. Во всяком случае, так заявляют производители. Опыт эксплуатации это подтверждает.  В общем, как аварийный выход бесперебойник для компьютера подходит, как постоянный – вряд ли.

Какие бывают ИБП

Источники бесперебойного питания делятся на два класса: on-line и off-line. Более дешевые ИБП off-line класса, так как из-за особенностей работы они конструктивно проще: пока напряжение в сети присутствует и не очень отличается от заданных параметров, они пропускают электропитание транзитом. При пропадании напряжения или при достижении одним из параметров порогового значения, сеть отключается, подключаются аккумуляторные батареи. В чем недостаток? В том, что на вход автоматики подается напряжение не идеальное ни по форме, ни по номиналу. Это, конечно, лучше, чем ничего, но не дает гарантии безаварийной работы.

Бесперебойники для котла класса on-line подключены постоянно, в них происходит постоянное преобразование сетевого напряжения и «выравнивание» характеристик. Для этого напряжение преобразуется дважды:

  1. входное напряжение сети трансформируют в постоянное 12 В,
  2. затем его снова преобразуют в переменное 220 Вольт и частотой 50 Гц.

Это двухступенчатое преобразование необходимо для стабилизации параметров электропитания: на выходе такого ИБП всегда напряжение 220 В,  частота  50 Гц и идеальная синусоида. Кроме того, в этих устройствах аккумуляторы подключены в буферном режиме (постоянно подзаряжаются).

Какой лучше для котла

Использовать источники бесперебойного питания нужно не только для работы системы на время пропадания электроэнергии. По уверениям организаций, обслуживающих котлы отопления, самой частой поломкой является именно выход из строя автоматики из-за сбоев электропитания. Причем повреждения такие, что или требуют полной замены (а это как минимум 100-150$) или замены микропроцессоров, что по цене может быть даже больше (вместе с работой по замене).

Для продления срока бесперебойной работы автоматики и котла в целом, требуется стабильное напряжение, близкое по форме к идеальной синусоиде. К сожалению наши электросети выдают такие характеристики, что большая часть оборудования быстро начинает сбоить и выходить из строя. Потому использование ИБП для котла, имеющего автоматическое управление, крайне желательно. Требуемые параметры электропитания обеспечивает именно on-line класс, потому  такой вариант можно признать лучшим, как для газовых котлов. так и для автоматизированных твердотопливных. дизельны х или электрических .

Купить UPS для котла класса off-line целесообразно в том случае, если у вас есть общий стабилизатор электропитания на дом, или будет установлен портативный непосредственно перед бесперебойником. Тогда напряжение «выравнивается» на стабилизаторе, а затем транслируется через ИБП, который при необходимости подключит электропитание от АКБ.

Виды ИБП и их классификация

Определяем мощность ИБП и емкость аккумуляторов

Выбор ИБП для газового котла не заканчивается с определением класса устройства. Необходимо подобрать еще мощность. Для этого необходимо суммировать мощность всех устройств, которые обеспечивают работоспособность системы отопления (насосы, автоматика и турбины газоудаления, если такие есть). В принципе, это и есть искомая мощность, но для пиковых нагрузок во время пуска системы требуется запас порядка 20-30% и больше.

Хоть котлы для отопления оборудование и энергозависимое, но потребляют совсем немного электричества: средняя потребляемая мощность котла с насосом – до 150 Вт. Для обеспечения работы такого котла с одним насосом  требуется ИБП мощностью в 300 Вт. Если насоса в системе два – нужен уже прибор на 400-500 Вт.

Бесперебойник для газового котла нужен с выходным напряжением в виде синусоиды, а не меандра

Для обеспечения длительной работы котла при аварии на линии электропередач (1-2 часа) требуется некоторое количество аккумуляторных батарей. Понятно, что чем больше емкость батареи, тем продолжительнее гарантированное время работы. Но на выбор емкости аккумулятора влияет такой параметр ИБП, как мощность зарядного устройства. Чтобы определить, какой емкости батарею зарядит ваш бесперебойник, ток заряда умножьте на 10.  Если ток заряда 7,5 А, то емкость заряжаемой батареи может быть 75 А/ч.

Заряжать можно и большие батареи, но тогда их заряд будет неполным, что приведет к более быстрому выходу их из строя. Зарядка менее мощных батарей большими токами также нежелательна: сокращается срок их службы. Потому использование батарей больших емкостей не всегда дает хороший результат: может даже возникнуть ситуация, когда котел от бесперебойника не работает. Скорее всего, из-за недостаточного тока зарядки, аккумулятор не заряжается, следовательно, питание не подается.

С чем еще нужно определиться  с типом аккумулятора. Они могут быть гелиевые или жидкостные (обычные). Гелиевые – более надежны и долговечны, но стоят раза в 2-3 дороже (срок службы и надежность далеко не пропорциональны цене). Независимо от типа они должны быть герметичными необслуживаемыми, так как использоваться будут в жилом помещении или вблизи от него. В принципе, более целесообразно покупать обычные автомобильные необслуживаемые аккумуляторы – это гораздо дешевле даже с учетом их более частой замены (по сравнению с гелиевыми).

Чтобы легче было определить, на какое время будет гарантирована работа оборудования в зависимости от потребляемой мощности, емкости батарей и их количества, смотрите таблицу.

Бесперебойник своими руками. ИБП, UPS сделать самому. Синус, синусоида. Источник бесперебойного питания

Стоит ли самому собирать ИБП?

Имеет ли смысл собирать ИБП самому? Не знаю. В продаже есть киловаттные бесперебойники за 30 т. р. Эти изделия однозначно более высокого качества, надежности и энергоэффективности, чем самодельный. Стоимость самодельного, если собирать его из готовых блоков, получается в районе 20 т. р. Я собирал его тогда, когда еще в продаже ничего подобного не было. В любом случае, делюсь опытом. Мой UPS отлично работает уже 8 лет. Учтите, что это устройство постоянного функционирования. Он не выключается, когда есть напряжение в сети, а работает постоянно. Так что он реально проработал беспрерывно восемь лет. Изменить схему так, чтобы он автоматически выключался и включался, если это Вам нужно, не составит труда для специалиста, способного его собрать. Я использую именно непрерывно работающее устройство потому, что у меня в доме есть несколько критических по электроэнергии потребителей: компьютеры, сервер, система ‘умного дома’. При переключении с сети на питание от аккумулятора возникает скачок напряжения, который недопустим.

Источник бесперебойного питания можно целиком собрать самому, тогда стоимость деталей к нему составит 10 т. р.

П рактика проектирования электронных схем Искусство разработки устройств. Элементная база. Типовые схемы. Примеры готовых устройств. Подробные описания. Онлайн расчет. Возможность задать вопрос авторам

Что можно питать от бесперебойника?

В моем доме от данного изделия запитана система ‘умного дома’, освещение, циркуляционный насос системы отопления, дизельный котел, насос водоснабжения, компьютеры и телевизор. Все это, конечно, не работает одновременно. В среднем потребление не превышает 100 Ватт (освещение у меня все сплошь энергосберегающее, оборудование тоже высокого класса энергетической эффективности). Бывают и пики потребления. ИБП рассчитан на максимальную мощность 1 кВт, что достаточно для моих целей. Выходное напряжение — синусоида. Это позволяет питать практически любую бытовую нагрузку допустимой мощности. КПД источника бесперебойного питания при нагрузке 200 Вт составляет 70%.

Схема UPS и пояснения

Схема приведена на рисунке. Импульсный блок питания на 28.8 В, 50 А покупной. Хотя его, конечно, можно собрать самому. Собираюсь вскорости выложить схему, Подпишитесь. чтобы не пропустить. Важно, чтобы этот блок был с высоким КПД и выдавал ровно 28.8 В. Это напряжение позволяет подключать аккумуляторы непосредственно к источнику питания, без каких-либо переходников. Стабильное напряжение 28.8 В полностью заряжает два соединенных последовательно автомобильных свинцовых кислотных аккумулятора, поддерживает их в заряженном состоянии, компенсируя саморазряд, но не перезаряжает их. Аккумуляторы должны быть подключены к источнику питания именно так, как показано на схеме, на минимальном расстоянии от блока питания, чтобы падение напряжения на проводниках при больших токах не влияло на их работу.

Обратите внимание, чтобы при отключенном сетевом напряжении блок питания не потреблял энергию от аккумулятора. Часто встречаюсь с такими блоками, у которых вентилятор запитан от выходных клемм. Тогда при выключении питания вентилятор будет работать от аккумуляторов и сажать их. Такой блок надо переделать, запитать вентилятор по другой схеме. Имейте в виду, что вентиляторы — самый уязвимый элемент во всей конструкции. Именно они ломаются, а их остановка приводит к перегреву и выходу из строя других элементов. Я использую блоки с массивными охлаждающими радиаторами, без вентиляторов. Это и позволило беспрерывно эксплуатировать устройство много лет.

Инвертор тоже покупной, выдает меандр (прямоугольник) с амплитудой 310 В, коэффициентом заполнения 1 / (корень из двух). Такое напряжение производители почему-то называют модифицированной синусоидой. Отработанную схему самодельного инвертора тоже скоро опубликую.

Все низковольтные соединения нужно делать достаточно толстым проводом минимальной длины. Ток по этим цепям может импульсно достигать 100 А. Я использовал медный многожильный провод 12 мм. Особенно обратите внимание на присоединение проводов к аккумуляторам. В местах этих соединений могут образовываться отложения оксидов, которые имеют высокое сопротивление и будут препятствовать надежной работе устройства.

Недостатком самодельного ИБП является низкий КПД при низких нагрузках. Бесперебойник на холостом ходу, то есть без нагрузки, потребляет около 100 Ватт. Без всякой нагрузки UPS сажает аккумуляторы за 35 часов.

Не следует соединять аккумуляторы параллельно. При больших нагрузках, а здесь нагрузки большие, не удается обеспечить, чтобы параллельно соединенные аккумуляторы нагружались одинаково. Виной тому разные сопротивления проводов и мест контакта на клеммах. Таким образом, работать будет только один аккумулятор из всех, он и выйдет очень быстро из строя.

Эксплуатация и обслуживание источника бесперебойного питания

Не забудьте регулярно следить за уровнем электролита в аккумуляторах. Больше ничего особенного делать не надо.

Бесперебойное отопление жилища

  • Необходимость ИБП
  • Разновидности ИБП
  • Выбор и применение ИБП
  • Полезные советы

Большинство систем отопления включает в себя несколько разных энергозависимых элементов. Чаще всего ими являются циркуляционный насос и автоматика отопительного котла.

Схема теплого пола с готовым модулем.

В случае отключения электрической энергии работа всей системы отопления прекращается.

Как не допустить этого? Решить эту проблему помогут устройства, которые называются источниками бесперебойного питания (ИБП). В народе они именуются словом бесперебойник.

Необходимость ИБП

На линиях электропередач иногда происходят обрывы проводов и другие аварии. В этом случае отключается автоматика отопительного котла. Котлы импортного производства могут навсегда выйти из строя. Все насосы останавливаются, теплоноситель из-за нарушения циркуляции перегревается. Это может привести к крупной аварии системы отопления. Спасти ее при отключении электричества можно попробовать несколькими способами:

  1. Создать такую систему, которая не имеет насоса и не зависит от электричества. Теплоноситель в такой системе должен циркулировать за счет гравитационной силы, возникающей при разности плотности жидкости в трубах подачи и обратного хода. Такая система требует применения труб довольно большого диаметра и не очень поддается регулированию.
  2. Защитить отопительную систему может бесперебойник, работающий от аккумулятора. В случае внезапного отключения электричества автоматически включается аккумулятор. Система продолжает работать. Для работы такого ИБП необходим инвертор, который преобразует постоянное напряжение в переменное. Все оборудование может быть установлено в любом помещении. Обслуживания бесперебойник не требует никакого. Только раз в несколько лет придется менять аккумуляторные батареи. Работает устройство бесшумно, стоимость его значительно ниже цены любого генератора.
  3. Для получения электрической энергии можно использовать дизельный или бензиновый генератор. Это не самый дешевый и не самый безопасный способ. При работе генератора не исключены скачки напряжения. Они могут повредить электронику управления котла. Генераторы имеют довольно большую мощность. Для их установки требуется специальное помещение. Эти агрегаты издают много шума, выделяют большое количество выхлопных газов, требуют постоянной заправки баков топливом.

Бесперебойник хорошо работает в системах отопления с газовыми котлами. Но большинство потребителей не знает, что твердотопливные котлы при перебоях с электроснабжением тоже могут выйти из строя. ИБП способны и их спасти от разрушения.

Вернуться к оглавлению

Разновидности ИБП

Схема подключения насоса теплого пола.

Источники бесперебойного питания существуют нескольких типов.

Линейный ИБП является представителем самой простой модели этих устройств. В нем нет стабилизатора напряжения. При отключении от электросети прибор самостоятельно подключается к питанию от аккумулятора.

Линейно-интерактивные ИБП оснащены простым стабилизатором напряжения. При подключении к аккумулятору на выходе образуется чистая синусоида, имеющая параметры 220В, 50 герц.

Бесперебойник двойного преобразования имеет систему стабилизации напряжения и возможность подключения к генератору.

Линейно-интерактивные приборы имеют меньшее внутреннее напряжение. Для их работы достаточно от 1 до 4 аккумуляторов. Такие системы самостоятельно осуществляют контроль уровня заряда аккумуляторов. При остаточной емкости 20% нагрузка от аккумуляторов отключается. В случае возникновения перебоев в электроснабжении приборы переводят питание на аккумуляторы. При возобновлении электроснабжения от магистральной сети все системы подключаются к ней.

Для обеспечения бесперебойной работы энергонезависимого котла подойдут маломощные инверторы CPS с индексами 2000 EI, 1500 PIE, 1000 EI, 1000 E, 600 E. Энергозависимый котел лучше комплектовать инверторами CPS с индексами 7500 PRO, 5000 PRO, 3500 PRO.

Вернуться к оглавлению

Выбор и применение ИБП

Схема подключения КИВ-1А с поверхностным центробежным насосом.

Отопительные системы в большинстве случаев используют в качестве топлива природный газ. Стабильная работа газового оборудования требует постоянного и стабильного электрического питания. При внезапном отключении электроэнергии система отопления отключается, теплоноситель остывает. Это может привести к выходу из строя всей системы отопления из-за лопнувших труб и радиаторов. Спасти ситуацию могут всевозможные устройства бесперебойного питания. Они гасят возможные скачки напряжения и на выходе выдают стабильный ток. Эти устройства выполняют функции стабилизатора и аккумулятора одновременно.

Проблему резервного питания автоматики и насоса отопительной системы можно решить несколькими способами. Самый недорогой заключается в простом приобретении аккумулятора, инвертора и зарядного устройства. Инвертор преобразует постоянное напряжение аккумулятора в переменное 220 В.

При выборе ИБП для системы отопления нужно заглянуть в инструкцию по применению. В данных о параметрах выходного напряжения должно значиться чистый синус. Устройства с другими обозначениями параметров (квазисинусоидальная форма, квази-синус, аппроксимированный синус) приводят к отказам автоматики управления, к перегреву и выходу из строя двигателя циркуляционного насоса, к отключению горелок системы отопления.

При отсутствии сетевого напряжения бесперебойник обеспечивает все энергозависимые элементы в системе отопления стабилизированным питанием. Для этого используется электроэнергия, запасенная аккумуляторными батареями.

Источники: http://teplowood.ru/besperebojniki-dlya-kotla-otopleniya.html, http://gyrator.ru/ups-sinus, http://1poteply.ru/otoplenie/besperebojnik-dlya-nasosa-otopleniya.html


Комментариев пока нет!

Ремонт бесперебойников своими руками

Мы постараемся ответить на вопрос: ремонт бесперебойников своими руками по рекомендациям подлинного мастера с максимально подробным описанием.

У знакомого на фирме выкинули нерабочий бесперебойник модели APC 500. Но прежде чем пустить его на запчасти, решил попробовать его оживить. И как оказалось не зря. Прежде всего меряем напряжение на аккумуляторной гелевой батарее. Для функционирования бесперебойника но должно быть в пределах 10-14В. Вольтаж в норме, так что проблема с аккумулятором отпадает.

Теперь осмотрим саму плату и померяем питание в ключевых точках схемы. Родной принципиальной схемы бесперебойника APC500 не нашёл, но вот кое что похожее. Для лучшей чёткости скачайте полноценную схему здесь. Проверяем мощные олевые транзисторы – норма. Питание на электронную управляющую часть источника бесперебойного питания поступает с небольшого сетевого трансформатора на 15В. Меряем это напряжение до диодного моста, после, и после стабилизатора 9В.

Нет тематического видео для этой статьи.

Видео (кликните для воспроизведения).

А вот и первая ласточка. Напряжение 16В после фильтра входит в микросхему – стабилизатор, а на выходе всего пару вольт. Заменяем её на аналогичную по вольтажу модель и воссстанавливаем питание схемы блока управления.

Бесперебойник начал трещать и жужжать, но на выходе 220В по прежнему не наблюдается. Продолжаем внимательный осмотр печатной платы.

Ещё одна проблема – одна из тонких дорожек перегорела и пришлось заменить её тонкой проволочкой. Вот теперь устройство бесперебойного питания APC500 заработало без проблем.

Испытывая в реальных условиях, пришёл к выводу, что встроенная пищалка сигнализатор отсутствия сети орёт как дурная, и не мешало бы её немного утихомирить. Полностью выключать нельзя – так как будет не слышно состояния аккумулятора в аварийном режиме (определяется по частоте сигналов), а вот сделать тише можно и нужно.

Это достигается включением резистора на 500-800 Ом последовательно со звукоизлучателем. И напоследок несколько советов владельцам бесперебойников. Если он иногда отключает нагрузку, возможно проблема в блоке питания компьютера с “подсохшими” конденсаторами. Подключите UPS ко входу заведомо исправного компа и посмотрите – прекратятся ли срабатывания.

Бесперебойник иногда неверно определяет ёмкость свинцовых батарей показывая статус ОК, но стоит только ему переключится на них, как они внезапно садятся и нагрузка “выбивается”. Убедитесь, что клеммы заходят плотно, а не болтаются. Не отключайте его надолго от сети, лишая возможности держать аккумуляторы на постоянной подзарядке. Не допускайте глубоких разрядов батарей, оставляя по меньшей мере 10% емкости, после чего следует отключать бесперебойник до восстановления питающего напряжения. Хотя бы раз в три месяца устраивайте “тренировку”, разряжая батарею до 10% и опять заряжая аккумулятор до полной ёмкости.

Функция, которую выполняет источник бесперебойного питания (сокращенно — ИБП, или UPS — от английского Uninterruptible Power Supply), максимально полно отражена в самом его названии. Являясь промежуточным звеном между электросетью и потребителем, ИБП должен в течение определенного времени поддерживать электропитание потребителя.

Источники бесперебойного питания незаменимы в тех случаях, когда последствия перебоев в электроснабжении могут иметь крайне неприятные последствия: для резервного питания компьютеров, систем видеонаблюдения, циркуляционных насосов систем отопления.

Подробнее про ИБП

Принцип действия любого источника бесперебойного питания прост: пока напряжение питающей сети находится в заданных пределах, оно подается на выход ИБП, одновременно с этим заряд встроенного аккумулятора поддерживается от внешнего питания схемой заряда. При пропадании электропитания или его сильном отклонении от номинала выход UPS подключается к встроенному в него инвертору, преобразующему постоянный ток от аккумулятора в переменный ток питания нагрузки. Естественно, время работы ИБП ограничено емкостью аккумулятора, КПД инвертора и мощностью нагрузки.

Нет тематического видео для этой статьи.
Видео (кликните для воспроизведения).

Существует три конструктивных типа источников бесперебойного питания:

Предлагаем ознакомиться с устройством ИБП на примере модели APC Back-UPS RS800

Так как в основном бесперебойные источники питания используются для резервного питания компьютеров, они часто имеют USB-выходы для подключения к ПК, что позволяет при переходе на резервное питание автоматически перевести компьютер в режим пониженного энергопотребления. Для этого достаточно соединить ИБП со свободным портом компьютера и установить драйвера с идущего в комплекте диска. Старые модели бесперебойников могут использовать для этого COM-порт, практически исчезнувший на ПК.

Нужно помнить, что мощность нагрузки в ваттах, подключаемой к источнику бесперебойного питания, должна быть минимум в полтора раза меньше, чем его номинальная мощность в вольт-амперах, умноженная на 0,7 (коэффициент мощности, определяющий потери в самом источнике), чтобы не допустить перегрузки инвертора. Например, инвертор мощностью 1 кВА сможет запитать без перегрузки нагрузку не более 470 ватт, в пике — до 700 Вт.

Пример возможной схемы подключения:

Поскольку встроенные в UPS аккумуляторы автоматически поддерживаются в заряженном состоянии, нет необходимости в их дополнительной зарядке. Если аккумулятор был полностью разряжен, ряд моделей бесперебойников в момент включения могут индицировать неисправность аккумулятора, однако по мере набора им заряда индикация прекратится.

Как правило, при первом включении ИБП ему нужно 5-6 часов для полной зарядки аккумулятора. Ряд нюансов эксплуатации зависят от типа применяемого аккумулятора:

  • Наиболее дешевые аккумуляторы, выполненные по технологии AGM (ошибочно либо намеренно могут называться продавцами гелевыми) не рекомендуется длительно оставлять разряженными, так как это ведет к их деградации и потере емкости. Если ИБП не используется длительное время, стоит регулярно включать его вхолостую, чтобы поддержать заряд аккумулятора.
  • Настоящие гелевые аккумуляторы дороже, но без последствий переносят длительный глубокий разряд. Одновременно они более чувствительны к перезаряду, что может произойти при установке в ИБП батареи емкостью меньше, чем рассчитано.

Если же существует необходимость зарядить аккумулятор от внешнего зарядного источника, крайне важно ограничить зарядный ток значением не более 10% от номинала емкости (так, аккумулятор емкостью 4 А*ч можно заряжать током не более чем 0,4 А).

Основная неисправность источника бесперебойного питания, с которой приходится сталкиваться, связана с тем, что бесперебойник не переходит в автономный режим. Она может быть вызвана следующими причинами:

При соблюдении же правил эксплуатации бесперебойника все его обслуживание сведется к своевременной замене аккумуляторов.

Сегодня мы поговорим о помощи первому другу компьютеров – источнику бесперебойного питания.

Источник бесперебойного питания (ИБП) предназначен для защиты и аварийного питания компьютеров.

Это такой себе «спасатель». Но иногда самому «спасателю» требуется помощь. Ведь ИБП, как и любая техника, может ломаться!

Мы рассмотрим в этой статье лишь самые простые неисправности, возникающие в процессе эксплуатации.

Они не потребуют больших усилий для своего устранения. Сложные случаи оставим профессионалам.

Сильноточные детали – это, прежде всего, транзисторы инвертора. Чаще всего в инверторах применяются мощные полевые транзисторы (ПТ), сопротивление открытого канала которых составляет величину в сотые и тысячные доли Ома.

Это очень небольшое сопротивление, но через транзисторы могут протекать токи в десятки ампер. Поэтому они установлены на радиаторах (или на одном общем радиаторе).

Если транзистор (или другая деталь) сильно греется, то маркировка, выполненная чаще всего белой краской, темнеет. При этом темнеет и припой в месте пайки. Если деталь вплотную прилегает к плате, то в месте соприкосновения потемнеет и сама плата.

Иногда вокруг выводов сильноточных деталей возникают характерные кольцеобразные трещины. Контакт в таких местах между выводом и печатной платой обладает повышенным сопротивлением, что приводит к еще большему нагреву.

Все плохие и подозрительные пайки следует тщательно пропаять!

После внешнего осмотра необходимо проверить тестером транзисторы инвертора. Для этого надо ознакомиться со статьей «Что такое полевой транзистор и как его проверить?»

Если транзисторы окажутся неисправными, их необходимо заменить такими же или аналогичными.

Далее следует проверить предохранитель. В ИБП обычно имеется минимум два предохранителя. Первый (к которому есть доступ снаружи) – по сети 220 В. Он имеет номинал в несколько ампер, который зависит от мощности ИБП. Чем мощнее ИБП, тем больше номинал.

Чаще всего он расположен в специальном гнезде, в непосредственной близости от разъема сетевого шнура. Извлечь его можно с помощью отвертки с узким лезвием. Часто держатель предохранителя имеет гнездо для еще одного предохранителя (запасного) и сам предохранитель. Так что сгоревший предохранитель можно оперативно заменить.

Второй предохранитель установлен на плате по цепи +12 В, в плюсовой шине аккумулятора. Он рассчитан на гораздо больший ток (30 – 40 А и больше). Дело в том, что при исчезновении напряжения начинает работать инвертор, и аккумулятор должен отдать большой ток.

Например, при активной мощности 250 Вт нагрузки, подключенной к ИБП, аккумулятор должен отдать ток 250:12 = 21 А. И это без учета потерь в инверторе!

Обычно это предохранитель имеет номинал 30 или 40 А. В более мощных ИБП их может быть два, при этом они устанавливаются параллельно. Такие предохранители используются в автомобилях, поэтому их можно при необходимости найти на авторынке.

Отметим, что предохранители в большинстве своем не выходят из строя «просто так». Поэтому, перед тем, как менять их, необходимо удостовериться в исправности других деталей – выпрямительных диодов, тех же транзисторов инвертора.

Иногда перегорание предохранителей может быть вызвано межвитковым замыканием в трансформаторе, но, к счастью, такое случается редко.

Переключение ИБП в режим работы от аккумулятора осуществляется чаще всего посредством электромеханических реле. Используются реле постоянного тока с катушкой на 12 или 24 В и мощными контактами. Иногда контактная группа одного из реле выходит из строя.

Проявляться это может тем, что бесперебойник не включается вообще или не переключается на аккумуляторы при исчезновении сетевого напряжения. При подозрении на такую неисправность следует выпаять реле и проверить сопротивление замыкающего контакта тестером.

Как правило, такое реле имеет один переключающий контакт.

При подаче напряжения на катушку контакты 1 — 3 размыкаются, а контакты 2 — 3 — замыкаются.

Сопротивление разомкнутого контакта должно быть бесконечно большим, а замкнутого – иметь сопротивление порядка десятых долей Ома.

Если же оно равно нескольким Омам (или десяткам Ом), такое реле подлежит замене.

В заключение отметим, что при подаче питания на катушку должен быть слышен четкий щелчок. Если он не слышен или слышны какие-то «шорохи», имеет место механическая неисправность, и реле однозначно надо менять.

Скажем также, что электромагнитное реле – чаще всего штука надежная и долговечная.

Обычные (не герконовые) реле имеют ресурс не менее 100 000 срабатываний, чего с лихвой хватает на все время работы ИБП.

Во второй части мы продолжим знакомиться с простейшими неисправностями бесперебойников.

К ИБП класса Off-line фирмы АРС относятся модели Back-UPS. ИБП этого класса отличаются низкой стоимостью и предназначены для защиты персональных компьютеров, рабочих станций, сетевого оборудования, торговых и кассовых терминалов. Мощность выпускаемых моделей Back-UPS от 250 до 1250 ВА. Основные технические данные наиболее распространенных моделей ИБП представлены в табл.1.

Таблица 1. Основные технические данные ИБп класса Back-UPS

Индекс «I» (International) в названиях моделей ИБп означает, что модели рассчитаны на входное напряжение 230 В, В устройствах установлены герметичные свинцовые не обслуживаемые аккумуляторы со сроком службы 3…5 лет по стандарту Euro Bat. Все модели оснащены фильтрами-ограничителями, подавляющими скачки и высокочастотные помехи сетевого напряжения. Устройства подают соответствующие звуковые сигналы при пропадании входного напряжения, разрядке аккумуляторов и перегрузке. Пороговое значение напряжения сети, ниже которого ИБп переходит на работу от аккумуляторов, устанавливается переключателями на задней панели устройства. Модели BK400I и BK600I имеют интерфейсный порт, подключаемый к компьютеру или серверу для автоматического самостоятельного закрытия системы, тестовый переключатель и выключатель звукового сигнала.

Принципиальная схема ИБП Back-UPS 250I, 400I и 600I практически полностью приведена на рис. 2-4. Многозвенный фильтр подавления помех электросети состоит из варисторов MOV2, MOV5, дросселей L1 и L2, конденсаторов С38 и С40 (рис. 2). Трансформатор Т1 (рис. 3) является датчиком входного напряжения.

Его выходное напряжение используется для зарядки аккумуляторов (в этой цепи используются D4…D8, IC1, R9…R11, С3 и VR1) и анализа сетевого напряжения.

Если оно пропадает, то схема на элементах IC2…IC4 и IC7 подключает мощный инвертор, работающий от аккумулятора. Команда ACFAIL включения инвертора формируется микросхемами IC3 и IC4. Схема, состоящая из компаратора IC4 (выводы 6, 7, 1 ) и электронного ключа IC6 (выводы 10, 11, 12), разрешает работу инвертора сигналом лог. «1», поступающим на выводы 1 и 13 IC2.

Делитель, состоящий из резисторов R55, R122, R1 23 и переключателя SW1 (выводы 2, 7 и 3, 6), расположенного на тыловой стороне ИБП, определяет напряжение сети, ниже которого ИБП переключается на батарейное питание. Заводская установка этого напряжения 196 В. В районах, характеризующихся частыми колебаниями напряжения сети, приводящими к частым переключениям ИБП на батарейное питание, пороговое напряжение должно быть установлено на более низкий уровень. Точная настройка порогового напряжения выполняется резистором VR2.

Все модели Back-UPS, за исключением BK250I, имеют двунаправленный коммуникационный порт для связи с ПК. Программное обеспечение Power Chute Plus позволяет компьютеру осуществлять как текущий контроль ИБП, так и безопасное автоматическое закрытие операционной системы (Novell, Netware, Windows NT, IBM OS/2, Lan Server, Scounix и UnixWare, Windows 95/98), сохраняя файлы пользователя. На рис. 4 этот порт обозначен как J14. Назначение его выводов:

1 — UPS SHUTDOWN. ИБП выключается, если на этом выводе появляется лог. «1» в течение 0,5 с.

2 — AC FAIL. При переходе на питание от батарей ИБП генерирует на этом выводе лог. «1».

3 — СС AC FAIL. При переходе на питание от батарей ИБП формирует на этом выводе лог. «0». Выход с открытым коллектором.

4, 9 — DB-9 GROUND. Общий провод для ввода/вывода сигналов. Вывод имеет сопротивление 20 Ом относительно общего провода ИБП.

5 — СС LOW BATTERY. В случае разряда батареи ИБП формирует на этом выводе лог. «0». Выход с открытым коллектором.

6 — ОС AC FAIL При переходе на питание от батарей ИБП формирует на этом выводе лог. «1». Выход с открытым коллектором.

Выходы с открытым коллектором могут подключаться к ТТЛ-схемам. Их нагрузочная способность до 50 мА, 40 В. Если к ним нужно подключить реле, то обмотку следует зашунтировать диодом.

Обычный «нуль-модемный» кабель для связи с этим портом не подходит, соответствующий интерфейсный кабель RS-232 с 9-штырьковым разъемом поставляется в комплекте с программным обеспечением.

Для установки частоты выходного напряжения подключить на выход ИБП осциллограф или частотомер. Включить ИБП в режим работы от батареи. Измеряя частоту на выходе ИБП, регулировкой резистора VR4 установить 50 ± 0,6 Гц.

Включить ИБП в режим работы от батареи без нагрузки. Подключить на выход ИБП вольтметр для измерения эффективного значения напряжения. Регулировкой резистора VR3 установить напряжение на выходе ИБП 208 ± 2 В.

Переключатели 2 и 3, расположенные на тыловой стороне ИБП, установить в положение OFF. Подключить ИБП к трансформатору типа ЛАТР с плавной регулировкой выходного напряжения. На выходе ЛАТРа установить напряжение 196 В. Повернуть резистор VR2 против часовой стрелки до упора, затем медленно поворачивать резистор VR2 по часовой стрелке до тех пор, пока ИБП не перейдет на батарейное питание.

Установить на входе ИБП напряжение 230 В. Отсоединить красный провод, идущий к положительному выводу аккумулятора. Используя цифровой вольтметр, регулировкой резистора VR1 установить на этом проводе напряжение 13,76 ± 0,2 В относительно общей точки схемы, затем восстановить соединение с аккумулятором.

Типовые неисправности и методы их устранения приведены в табл. 2, а в табл. 3 — аналоги наиболее часто выходящих из строя компонентов.

Таблица 2. Типовые неисправности ИБП Back-UPS 250I, 400I и 600I

В источниках бесперебойного напряжения используется закрытый гелиевый или кислотный аккумулятор. Встроенный аккумулятор рассчитан обычно на емкость от 7 до 8 Ампер/час, напряжение – 12 вольт. Аккумулятор полностью герметичен, это позволяет использовать устройство в любом состоянии. Помимо аккумулятора, внутри можно разглядеть громадный трансформатор, в данном случае на 400-500 ватт. Трансформатор работает в двух режимах –

1) как повышающий трансформатор для преобразователя напряжения.

2) как понижающий сетевой трансформатор для зарядки встроенного аккумулятора.

При работе в обычном режиме нагрузка питается отфильтрованным напряжением сети. Для подавления электромагнитных и помех во входных цепях используются фильтры. Если входное напряжение становится ниже или выше установленной величины или вообще исчезает, то включается инвертор, который в нормальном режиме находится в отключенном состоянии. Преобразуя постоянное напряжение батарей в переменное, инвертор осуществляет питание нагрузки от батарей. BACK UPS класса Off-line неэкономично работают в электросетях с частыми и значительными отклонениями напряжения от номинальной величины, поскольку частый переход на работу от батарей уменьшает срок службы последних. Мощность выпускаемых производителями Back-UPS находится в диапазоне 250-1200 ВА. Схема источника бесперебойного напряжения BACK UPS достаточно сложна. В архиве вы можете скачать большой сборник принципиальных схем, а ниже приведены несколько уменьшенных копий – клик для увеличения.

Тут можно встретить специальный контроллер, который отвечает за правильную работу устройства. Контроллер активирует реле, когда сетевое напряжение отсутствует и если бесперебойник включен, то он будет работать как преобразователь напряжения. Если напряжение в сети снова появляется, то контролер отключает преобразователь и устройство превращается в зарядное устройство. Емкость встроенного аккумулятора может хватать до 10 – 30 минут, если, разумеется, устройство питает компьютер. Подробнее почитать про работу и назначение узлов бесперебойника можно почитать в этой книге.

BACK UPS может быть использован в качестве резервного источника питания, вообще рекомендуется иметь каждому дому по бесперебойнику. Если бесперебойный ИП предназначен для бытовых потребностей, то желательно выпаять с платы сигнализатор, он напоминает, что устройство работает как преобразователь, напоминание писком он делает в каждые 5 секунд, а это надоедает. На выходе преобразователя чистые 210-240 вольт 50 герц, но что касается формы импульсов, там явно не чистый синус. BACK UPS может питать любую бытовую технику, в том числе и активную, разумеется, если мощность устройства позволит этого.

Провел ремонт и решил по этой теме отписаться. Значит попал ко мне источник бесперебойного питания Powercom Black Knight BNT-600 со сложной судьбой полной падений (буквально) и разочарований. Естественно попал он в мои руки на предмет ремонта. Так как бесперебойники ремонтировать мне еще не приходилось, то взялся за ремонт с оговоркой “на попробовать”, хуже уже не будет.

Бесперебойник этот, скажем так, не самый лучший, в общем один из самых простых.

Начну с его характеристик:

Тип – интерактивный
Выходная мощность – 600 ВА / 360 Вт (обращайте внимание на мощность в ваттах (Вт), а не в вольт-амперах (ВА))
Время работы при полной нагрузке – 5 мин (хотя на коробке написано 10-25 минут для “некого компьютера с 17-дюймовым CRT-монитором)
Форма выходного сигнала – сигнал в форме многоступенчатой аппроксимации синусоиды 220 В ±5% от номинала
Время переключения на батарею – 4 мс
Макс. поглощаемая энергия импульса – 320 Дж

Таблица электрических параметров ИБП взятая из мануала:

Как видите – никаких наворотов нет: 360 ватт, питание только двух устройств, никаких возможностей наблюдения нет, кроме одного светодиода на передней панели и “пищалки”. Модели чуть по-старше имеют дополнительные функции, но это все лирика. Теперь перейдем собственно к истории этого ИБП.

Приобретен этот ИБП в далеком 2005 году, но поработать так и не успел – его грохнули оземь, отчего у бесперебоника случилась огромная трещина на задней стенке, через которую выпали все разъемы питания. Очевидцы утверждали, что до падения он все-таки успел немного поработать – аж целый день через него работал компьютер. После падения работать он напрочь отказался. И в таком состоянии простоял в шкафу аж 4 (!) с хвостиком года. Многие скажут – не имеет смысла его чинить, батарея уже давно потекла и лопнула. Ан нет целая она, как показало вскрытие и тестирование, только разряжена под ноль.

Разборка бесперебойника оказалась простой: четыре винта, крепящих верхнюю крышку были выкручены обычной длинной крестовой отверткой. Снимаем крышку и видим: собственно батарею, трансформатор и плату управления и сигнализации. Вот схема внутреннего (кабельного) подключения батареи к плате и к трансформатору.

Схема электрическая принципиальная Powercom BNT-600

Все предельно просто и вопросов по подключению возникнуть не должно. При включении бесперебойника в сеть что под нагрузкой, что без нагрузки последний никаких признаков жизни не подает. Первым делом проверяем те части ИБП, которые могли выйти из строя от удара – это батарея и трансформатор.

Трансформатор на разрыв обмоток проверяется следующим образом – прозваниваются провода идущие к разъему: должны звониться между собой черный и зеленый, а также черный, красный и синий (расположены рядом). Потом прозваниваются толстые провода черный, красный, синий, которые также между собой объединены. С транформатором все вроде бы в порядке.

ВНИМАНИЕ! Будьте осторожны! Дальнейшие работы могут привести к поражению электрическим током. Автор не несет никакой ответственности за последствия Ваших действий.

Батарея. Внешний осмотр показал, что она целая – не лопнула и не потекла. Но для того, чтобы проверить ее исправность ее сначала нужно зарядить. Я заряжал ее от компьютерного блока питания – это единственное, что было под рукой. На батарее указано, что она выдает 12 вольт и 7 ампер, а в компьютерном БП как раз есть 12 В, просто берем и запитываем от блока питания батарею: желтый провод к красной клемме на батарее, черный провод к черной клемме. Не стоит блок питания подключать еще к чему либо., если у Вас нет под рукой лишнего БП, то нужно отключить его и вытащить из системного блока. Сам блок питания включается замыканием PS-ON (зеленый) и COM (любой черный) на разъеме АТХ. Будьте аккуратны. Ибо Ваш покорный слуга ощутил на себе всю прелесть протекания по руке тока. В таком состоянии батарею и блок питания нужно оставить на несколько часов, я заряжал ее три дня по 5 часов, этого вполне хватило, чтобы батарея выдавала 11,86 вольт – чего вполне достаточно для запуска платы управления.

Пока батарея заряжается перейдем к следующей части ИБП – это РСВ, плата управления. Я незря выше указал на 11,86 вольт, которые необходимы, чтобы запустить плату управления. “Мозги” бесперебойника в виде микросхемы 68НС805JL3 питаются именно от батареи и, исходя из таблицы неисправностей в мануале, для работы нужно не менее 10 вольт. Вот эта таблица:

Меня посетила мысль: быть может поэтому бесперебойник и не включается! Но забегая вперед скажу, что по достижении нормального заряда, установленная батарея, только смогла ударить меня током, но бесперебоник не запустился. Значит проблема не в малом напряжении питания. Тем более, что полностью заряженный ИБП не захотел запускаться сразу же после падения.

Следующим шагом была прозвонка всего, что можно прозвонить обычным цифровым мультиметром. На поверку оказались три пробитых диода, которые я заменил на аналогичные. Что опять таки ничего не дало – бесперебойник молчал как и прежде.

Тут меня черт дернул пропаять все нелакированные дорожки (со стороны монтажа) – а вдруг трещина, дающая обрыв цепи. Мерять напряжения на предмет обрыва на включенном аппарате как-то не хотелось.

В итоге оказалось, что при падении именно трещина плате давала сбой, ибо пропайка дорожек помогла!

Интересным остается тот факт, что за 4 с лишним года разярженная батарея осталась в целости и сохранности и прекрасно выдает почти 12 вольт ей положенных.

Вот список файлов, которые могут оказаться полезными:

Схема электрическая принципиальная (pdf): [hide][attachment=110][/hide]

Для ремонта использовались следующие инструменты и материалы:

Цифровой мультиметр DT838
Отвертка крестовая
Отвертка шлицевая
Паяльник 60 Вт
Пинцет медицинский
Бокорезы
Канифоль, флюс, припой, спирт, салфетки
2 “крокодильчика”, 2 проводка от старого блока питания, разъем Molex от старого “сидюка” для подключения батареи к блоку питания.

Желаю Вам успехов в ремонте и да не бей Вас ток!

Как сделать бесперебойник самому? Чисто синусоидальное напряжение на выходе, пригодное для питания любых приборов. (10+)

Как сделать ИБП с синусоидальным выходом самому

Имеет ли смысл собирать ИБП самому? Не знаю. В продаже есть киловаттные бесперебойники за 30 т. р. Эти изделия однозначно более высокого качества, надежности и энергоэффективности, чем самодельный. Стоимость самодельного, если собирать его из готовых блоков, получается в районе 20 т. р. Я собирал его тогда, когда еще в продаже ничего подобного не было. В любом случае, делюсь опытом. Мой UPS отлично работает уже 8 лет. Учтите, что это устройство постоянного функционирования. Он не выключается, когда есть напряжение в сети, а работает постоянно. Так что он реально проработал беспрерывно восемь лет. Изменить схему так, чтобы он автоматически выключался и включался, если это Вам нужно, не составит труда для специалиста, способного его собрать. Я использую именно непрерывно работающее устройство потому, что у меня в доме есть несколько критических по электроэнергии потребителей: компьютеры, сервер, система ‘умного дома’. При переключении с сети на питание от аккумулятора возникает скачок напряжения, который недопустим.

Источник бесперебойного питания можно целиком собрать самому, тогда стоимость деталей к нему составит 10 т. р.

Вашему вниманию подборка материалов:

Практика проектирования электронных схем Искусство разработки устройств. Элементная база. Типовые схемы. Примеры готовых устройств. Подробные описания. Онлайн расчет. Возможность задать вопрос авторам

В моем доме от данного изделия запитана система ‘умного дома’, освещение, циркуляционный насос системы отопления, дизельный котел, насос водоснабжения, компьютеры и телевизор. Все это, конечно, не работает одновременно. В среднем потребление не превышает 100 Ватт (освещение у меня все сплошь энергосберегающее, оборудование тоже высокого класса энергетической эффективности). Бывают и пики потребления. ИБП рассчитан на максимальную мощность 1 кВт, что достаточно для моих целей. Выходное напряжение – синусоида. Это позволяет питать практически любую бытовую нагрузку допустимой мощности. КПД источника бесперебойного питания при нагрузке 200 Вт составляет 70%.

Схема приведена на рисунке. Импульсный блок питания на 28.8 В, 50 А покупной. Хотя его, конечно, можно собрать самому. Собираюсь вскорости выложить схему, Подпишитесь, чтобы не пропустить. Важно, чтобы этот блок был с высоким КПД и выдавал ровно 28.8 В. Это напряжение позволяет подключать аккумуляторы непосредственно к источнику питания, без каких-либо переходников. Стабильное напряжение 28.8 В полностью заряжает два соединенных последовательно автомобильных свинцовых кислотных аккумулятора, поддерживает их в заряженном состоянии, компенсируя саморазряд, но не перезаряжает их. Аккумуляторы должны быть подключены к источнику питания именно так, как показано на схеме, на минимальном расстоянии от блока питания, чтобы падение напряжения на проводниках при больших токах не влияло на их работу.

Обратите внимание, чтобы при отключенном сетевом напряжении блок питания не потреблял энергию от аккумулятора. Часто встречаюсь с такими блоками, у которых вентилятор запитан от выходных клемм. Тогда при выключении питания вентилятор будет работать от аккумуляторов и сажать их. Такой блок надо переделать, запитать вентилятор по другой схеме. Имейте в виду, что вентиляторы – самый уязвимый элемент во всей конструкции. Именно они ломаются, а их остановка приводит к перегреву и выходу из строя других элементов. Я использую блоки с массивными охлаждающими радиаторами, без вентиляторов. Это и позволило беспрерывно эксплуатировать устройство много лет.

Инвертор тоже покупной, выдает меандр (прямоугольник) с амплитудой 310 В, коэффициентом заполнения 1 / (корень из двух). Такое напряжение производители почему-то называют модифицированной синусоидой. Отработанную схему самодельного инвертора тоже скоро опубликую.

Все низковольтные соединения нужно делать достаточно толстым проводом минимальной длины. Ток по этим цепям может импульсно достигать 100 А. Я использовал медный многожильный провод 12 мм. Особенно обратите внимание на присоединение проводов к аккумуляторам. В местах этих соединений могут образовываться отложения оксидов, которые имеют высокое сопротивление и будут препятствовать надежной работе устройства.

Недостатком самодельного ИБП является низкий КПД при низких нагрузках. Бесперебойник на холостом ходу, то есть без нагрузки, потребляет около 100 Ватт. Без всякой нагрузки UPS сажает аккумуляторы за 35 часов.

Не следует соединять аккумуляторы параллельно. При больших нагрузках, а здесь нагрузки большие, не удается обеспечить, чтобы параллельно соединенные аккумуляторы нагружались одинаково. Виной тому разные сопротивления проводов и мест контакта на клеммах. Таким образом, работать будет только один аккумулятор из всех, он и выйдет очень быстро из строя.

Не забудьте регулярно следить за уровнем электролита в аккумуляторах. Больше ничего особенного делать не надо.

Можно ли отремонтировать бесперебойник на персональный компьютер или проще и дешевле купить новый?А может быть обойтись без него?

Смотря какая неисправность, насколько Вам лично нужен бесперебойник.

Чаще всего проблемы с бесперебойниками возникают по “вине” аккумулятора, они попросту стареют и перестают “функциклиовать” (так говорить мой друг). Замена аккумулятора всегда дешевле чем купить новый бесперебойник.

Очень редко, но бывает и так, что “вылетает” сама схема. Ремонт довольно дорогой, в таких ситуациях чаще всего выгоднее купить новый. Схема: ремонт 2 р., аккумулятор уже старый, скорая замена будет стоит 2 р. Новый блок стоит 5 р. Казалось бы 2+2 меньше 5-ти. Но при 2+2 у нас остается старый блок, который через полгода снова “попросится” на ремонт. И тогда уже будет 2+2+2 что больше чем 5.

О необходимости бесперебойника. Если Вы работаете с критическими данными, если отключения электроэнергии происходят часто, то он необходим. Если же Вы просто пишете на БВ, играете в танки, то необходимость бесперебойника сомнителен. Я пользуюсь, когда работаю с критическими данными ноутбуком, который имеет аккумулятор. А вот на БВ могу выйти и из персональки, который не имеет бесперебойника.

Было мнение о сетевых фильтрах. “Сетевой фильтр” не более чем обычная розетка, как их называли “тройник”. Единственное, он снабжен фильтром (конденсатор), предназначение которой отсечь высокочастотные помехи. Не от чего он не защищает, никакой безопасности не создает. А если и создает, то не больше чем топор. Но очень удобен, вместе обычных удлинителей с “тройником” часто использую “сетевой фильтр”, из-за того что они более качественно сделаны.

В квартире дело происходит, или в частном доме, тоже неважно. Важнее насколько стабильное питание в сети энергоснабжения.

Ремонтировать или покупать, или вообще отказаться, решать владельцу. Я обозначил критерии которыми руководствуюсь при таком выборе.

ИБП – это очень выгодный прибор. Пока он работает, у пользователя нет проблем с электроснабжением. Но на этом функциональность данного прибора не заканчивается. Простейшая доработка бесперебойника дает возможность создать на его базе такие устройства как преобразователь, блок питания и зарядка.

Преобразователь напряжения (инвертор) превращает постоянный 12-вольтовый ток в переменный, попутно повышая напряжение до 220 вольт. Средняя стоимость такого устройства – 60-70 долларов США. Однако даже у владельцев изношенных бесперебойников с функцией старта от батареи есть вполне реальный шанс получить работоспособный преобразователь фактически даром. Для этого нужно сделать следующее:

Демонтировать аккумулятор, сняв с клемм накопителя два провода – красный (на плюс) и черный (на минус).

Демонтировать спикер – устройство звуковой сигнализации, похожее на сантиметровую шайбу.

Припаять к красному проводу предохранитель. Большинство конструкторов советуют использовать предохранители на 5 ампер.

Соединить предохранитель с контактом «входа» ИБП – гнезда, куда вставлялся кабель, соединяющий бесперебойник с розеткой.

Соединить черный провод со свободным контактом гнезда «входа».

Взять штатный кабель для подключения ИБП к розетке, срезать вилку. Подключить разъем в гнездо входа и определить цвета проводов, соответствующие красному и черному контактам.

Подсоединить провод от красного контакта к плюсу аккумулятора, а от черного – к минусу.

Внутреннее устройство ИБП Eaton 5P 1150i

Такую трансформацию допускают только бесперебойники с функцией старта от батареи. То есть ИБП должен изначально уметь включаться от аккумулятора, без подключения к розетке.

Если у ИБП есть штатная розетка – 220 вольт можно снимать с ее контактов. Если таковой розетки нет – ее заменит удлинитель, подключенный к гнезду «выхода» бесперебойника. Вилка удлинителя удаляется, после чего провода припаиваются к контактам гнезда «выхода».

Основные недостатки подобных преобразователей:

  • Рекомендуемое время работы такого инвертора – до 20 минут, поскольку ИБП не рассчитаны на длительную работу от аккумуляторов. Однако этот недостаток можно устранить, врезав в корпус ИБП компьютерный вентилятор, работающий от 12 В.
  • Отсутствие контроллера заряда аккумулятора. Пользователю придется периодически проверять напряжение на клеммах накопителя. Для устранения этого недостатка в конструкцию преобразователя можно врезать обычное автомобильное реле, припаяв красный провод за предохранителем к 87 контакту. При правильном подключении такое реле разомкнет подачу энергии при падении напряжения на аккумуляторе ниже 12 вольт.

В этом случае из всей конструкции бесперебойника понадобится только трансформатор. Поэтому решившемуся на подобную переделку ИБП пользователю придется либо распотрошить весь ИБП, оставив только корпус и трансформатор, либо снять эту деталь, заготовив для нее отдельный корпус. Далее действуют по следующему плану:

С помощью омметра определяют обмотку с самым большим сопротивлением.Типовые цвета – черный и белый. Эти провода будут входом в блок питания. Если трансформатор остался в ИБП, то этот шаг можно пропустить – входом в самодельный блок питания в этом случае будет «входное» гнездо на торце ИБП, связующее прибор с розеткой.

Далее на трансформатор подают переменный ток на 220 вольт. После этого с оставшихся контактов снимают напряжение, подыскивая пару с разностью потенциалов до 15 вольт. Типовые цвета – белый и желтый. Эти провода будут выходом из блока питания.

Вход в блок питания формируют из проводов, по одну сторону от сердечника. Выход из блока формируют из проводов, расположенных с противоположной стороны.

На выходе из блока питания ставят диодный мост.

Потребители подключаются к контактам диодного моста.

Типовое напряжение на выходе из трансформатора – до 15 В, однако оно просядет после подключения к самодельному блоку питания нагрузки. Вольтаж на выходе конструктору такого устройства придется подбирать путем экспериментов. Поэтому практика использования трансформатора ИБП как основы блока питания для компьютера – это далеко не самая лучшая идея.

В этом случае не нужна минимальная трансформация, похожая на описанную абзацем выше. Ведь у бесперебойника есть своя батарея, которая заряжается по мере надобности. В итоге для превращения ИБП в зарядное устройство нужно сделать следующее:

Обнаружить первичный и вторичный контур трансформатора. Этот процесс описан абзацем выше.

Подать на первичный контур 220 вольт, врезав в цепь регулятор напряжения – в качестве такового можно использовать реостат для лампочек, заменяющий традиционный выключатель.

Регулятор поможет откалибровать напряжение на обмотке выходе в пределах от 0 до 14-15 вольт. Место врезки регулятора – перед первичной обмоткой.

Подключить к вторичной обмотке трансформатора диодный мост на 40-50 ампер.

Соединить клеммы диодного моста с соответствующими полюсами аккумулятора.

Уровень заряда аккумулятора контролируется по его индикатору или вольтметром.

По любому вопросу вы можете воспользоваться данной формой:

Автор статьи: Артем Кондратьев

Добрый день! Я Артем. Чуть меньше 9 лет работаю слесарем и мне нравиться работать руками. Когда создаешь новые полезные вещи или возвращаешь к жизни сломанные предметы. Разве это не прекрасно? Рекомендую, перед реализацией идей с моего сайта, проконсультироваться со специалистами. Удачного рабочего дня!

✔ Обо мне ✉ Обратная связь Оцените статью: Оценка 1.5 проголосовавших: 47

ИБП «Сделай сам» (или, если нужно, «Гетто»)

Первоначально опубликовано 2001 в Атомарный: вычисления максимальной мощности
Последнее изменение 03 декабря 2011 г.

Вы знаете, что такое источник бесперебойного питания похоже, да? Это тяжелая бежевая коробка с розеткой IEC на одной. конец, одна или несколько трехконтактных розеток на другом, несколько лампочек и кнопок.

Что ж, может быть.

Или может выглядеть так.

Эта штуковина работает в основном так же, как обычное «двойное преобразование». UPS. Рядом с компьютером большой толстый блок питания постоянного тока с аккумулятором. сидя на нем. Этот блок питания подключен к сети по одному сбоку и к аккумулятору и инвертору (коробка справа), параллельно, с другой. Блок питания заряжает аккумулятор и запускает инвертор, пока есть питание от сети.

Инвертор преобразует низковольтный постоянный ток обратно в переменный ток с эффективностью. более 85% — 100 Вт постоянного тока на входе, около 90 Вт переменного тока на выходе. Если пропадает питание от сети, инвертор просто работает от аккумулятора, а компьютер (и следить) продолжайте грузить. Чуть больше часа с этим нетребовательным настольный ПК и малогабаритный аккумулятор.

Многие стандартные ИБП могут обеспечивать питание только в течение нескольких минут — долго достаточно, чтобы сохранить вашу работу и выключиться.Все модели, кроме самых дешевых, имеют последовательное соединение с ПК и программное обеспечение, позволяющее компьютеру отключиться вниз, если вас нет рядом, когда ИБП делает свое дело, а заряд батареи становится низко.

Однако с таким ИБП Franken-UPS у вас может быть столько же батареи резервное копирование, которое вы можете разместить в своем компьютерном зале.

ИБП с двойным преобразованием, подобный этому, постоянно управляет инвертором. Наиболее ИБП этого не делают. Вместо этого они являются «резервными источниками питания», в которых инвертор работает только при пропадании сетевого питания.В остальное время они просто пропустите сетевое питание на выход, может быть, с хорошей фильтрацией, может и без. Резервный дизайн делает ИБП более эффективным, а также позволяет дешевым агрегатам иметь инверторы более низкого качества, потому что инвертор почти никогда ничего не нужно делать.

Существуют также «линейно-интерактивные» ИБП, которые запускают инвертор на все время, хотя и не на полную мощность; они также передают сетевое питание через, пока он доступен.При сбое питания уже работающий инвертор просто компенсирует слабину.

ИБП с двойным преобразованием, или «он-лайн», обеспечивают лучшую фильтрацию мощности из трех разновидностей ИБП и не имеют задержки отключения, если сеть терпит неудачу. Но для бытовых нужд особой разницы, кроме цены, нет. между тремя.

Этот ИБП, сделанный своими руками, может иметь двойное преобразование, но он примерно такой же элегантный. как это выглядит. Большинство людей этого не захотят.

Это , а позволяет вам увидеть, что находится внутри обычного моноблочного ИБП.Все компоненты в этой настройке — просто автономные версии основные биты внутри обычного ИБП.

Аккумулятор

ИБП

требует большой емкости аккумуляторов, и не обязательно свет. Поэтому они используют свинцово-кислотные батареи.

Стандартные ИБП — ну, те, которые достаточно малы, чтобы их можно было носить с собой, в любом случае — используйте «гелевые ячейки», которые являются наиболее распространенным видом герметичного свинца. Кислотные (SLA) аккумуляторы. Обычно, когда кто-то ссылается на батарею SLA, они речь идет о гелевой ячейке.

Эти батареи дешевые, они не протекают, они очень стандартизированы и их можно купить в любом магазине электроники, и они обладают приемлемой производительностью за деньги.

Желейный электролит в гелевой ячейке, однако, плохо справляется с газом. пузыри, которые развиваются быстро, если он перезаряжен, и медленно, даже если он просто постоянно пополнялся. Пузырьки испортят электролит. к пластинам аккумулятора, что снижает емкость.

Дешевые батареи SLA также определенно построены на низкой цене. Ваш обычный 12-вольтный блок SLA «семь ампер-час» может работать как большая мощность, как и следовало ожидать от этого рейтинга, даже при более слабом токе с двумя батареями Конфигурация 24 В, которую используют многие ИБП. Не ожидайте большего, чем пару лет жизни без батарей SLA по выгодной цене в дешевом ИБП.

Для большой емкости и отличных сильноточных характеристик, «мокрый» свинцово-кислотный батареи с обычным жидким сернокислотным электролитом — способ идти.Вы не хотите их сбивать, вы не хотите нести их по лестнице, вы хотите убедиться, что вентиляция достаточна, чтобы водород производство во время зарядки не делает вашу компьютерную жизнь неожиданной захватывающе, и да, им нужно время от времени пополнять, если вы хотите, чтобы они продолжались хорошо. Но даже небольшой автомобильный аккумулятор даст вам 25 настоящих ампер-часов на для питания компьютеров. Только ваше умение перевозить тяжелые предметы ограничивает емкость, которую вы можете получить от мокрых батарей параллельно.

Автомобильные аккумуляторы можно купить дешево, но они не любят полностью выписан. Как и обычные гелевые клетки. Разрядите любую свинцово-кислотную батарею и оставьте в таком состоянии достаточно долго, и пластины сульфатируются, батарея бесполезна.

Более дорогие батареи «глубокого разряда» сконструированы так, чтобы работать лучше с этим; у них нет огромной мгновенной текущей емкости «заводной» аккумулятор, если вы хотите запустить двигатель, но вы можете запустить их через полные циклы снова и снова без вреда.Их по-прежнему не должно быть ушел, хотя.

Эта батарея не является обычной влажной ячейкой или гелевой ячейкой. Это спасательный круг GPL-1300 от Concorde Battery Корпорация, которая производит аккумуляторы для всего, от гоночных яхт до истребители. Это герметичная конструкция с регулируемым клапаном и жидкостью. электролит впитался на стекловолоконный мат между плотно прилегающими пластинами — лучший способ сделать батарею SLA. Стеклянный мат придает ему производительность влажной батареи и непроливаемость гелевого элемента.

GPL-1300 — самая маленькая батарея Concorde — она ​​весит меньше семи килограммы. Но он рассчитан на запуск двухлитрового морского дизеля и имеет подлинная емкость 13 А · ч для приложений ИБП.

Однако вы смотрите примерно на 250 австралийских долларов за один из них. Это куплю у вас гораздо более емкая обычная влажная батарея.

Блок питания

ИБП нужно что-то для зарядки аккумулятора и запуска инвертора, когда сеть не вышла из строя.Зарядка свинцово-кислотных аккумуляторов через «постоянную напряжение »метод прост. Зарядить их колодец несколько сложнее.

Если вы подключите свинцово-кислотную батарею к источнику питания, который настроен на такое же напряжение, какое может держать аккумулятор, когда он полностью заряжен, вы заряжайте аккумулятор, и вы не перезарядите его. Это называется «поплавок». заряжать; это не самый быстрый способ зарядить аккумулятор в ампер-часах, но Вы можете оставить зарядное устройство подключенным навсегда, не поджаривая аккумулятор.

К сожалению, плавающий заряд никогда не сможет полностью зарядить аккумулятор. И если вы оставите свинцово-кислотную батарею на плаву навсегда, она будет медленно сульфатироваться, как если бы его ненадолго оставили плоской. «Допустимый заряд» около 2,4 вольт. на элемент (14,4 В для батареи 12 В) требуется примерно каждые шесть месяцев, для максимального срока службы батареи.

Схема зарядки в действительно классных коммерческих ИБП может периодически высокие расходы, но не ожидайте их от дешевого устройства.

Для батареи Lifeline, которую я использовал, напряжение холостого хода составляет от 13,2 до 13,4 вольт, в зависимости от температуры — температура выше, напряжение ниже. Я предоставил это с помощью моего настольного источника переменного напряжения на 25 ампер, установленного на это напряжение.

С помощью этой штуки нельзя производить автоматическое пополнение заряда, но есть ничто не мешает крутить ручку до 14,4 вольт на несколько часов каждые полгода. И постоянный номинальный ток этого источника питания 25 А означает он может выдавать 300 Вт при 12 вольт.Учитывая эффективность 85-95% инверторы текущей модели, это означает, что вы можете использовать резистивный резистор мощностью не менее 255 Вт. load (о котором подробнее …) из него.

Однако такой блок питания не из дешевых. Это Jaycar Electronics MP-3088, который списки за 359 австралийских долларов. Обычные автомобильные зарядные устройства со скидкой в ​​вашем регионе место автозапчастей, намного дешевле чем это.

Если вам нужна токовая нагрузка 25 А, вы не получите ее просто одно дешевое зарядное устройство.Вместо этого вам придется взять несколько одинаковых зарядных устройств. и подключите их к батарее параллельно. Это примерно так же элегантно, как сделать плату на 24 розетки из двойных переходников, но она будет работать, если ваши зарядные устройства не пытаются делать ничего умного. Какие дешевые не будут; некоторые из них нет даже предохранителя . Важно, чтобы зарядные устройства быть идентичным; дешевые и противные зарядные устройства, которые означают быть точно таким же не обязательно.Желательно сделать несколько разумных зондирование мультиметром, чтобы увидеть, не треснули ли различные положительные выводы все параллельные установки имеют одинаковый потенциал, когда они работают.

Дешевые зарядные устройства могут или не могут позволить батарее разряжаться через них, наоборот, при отключении электроэнергии; худший сценарий здесь — разрушение зарядного устройства, хотя более вероятна простая потеря заряда аккумулятора. Скамейка расходные материалы, вероятно, этого не сделают — мои, конечно, нет.Как и большинство скамей расходных материалов, имеет хорошую защиту от обратного тока и перегрузки по току.

Если у вас есть зарядное устройство, в котором нет схемы защиты от обратного тока, хотя тогда вам понадобится какой-то изолятор батареи — причудливый для многоаккумуляторных автомобилей или просто большой толстый диод. Дешевые зарядные устройства могут плохо справляется с падением напряжения от диодного изолятора; они будут должны подавать больше вольт для достижения того же тока заряда, и они могут возникнуть забавные мысли о состоянии заряда аккумулятора.

Оценки дешевых зарядных устройств в целом довольно оптимистичны, но три Зарядные устройства на «10 ампер» должны обеспечивать непрерывную работу на 25 ампер. Четыре конечно, будет, если только они не от очень захудалого производителя .

Если напряжение аккумуляторной батареи при полной зарядке незначительно превышает допустимое плавающее напряжение, тогда вы можете оставить свои дешевые зарядные устройства подключенными навсегда. Если выше, то аккум потихоньку варишь; если ниже, то у вас будут проблемы с ранней сульфатацией.

Но эти зарядные устройства, конечно, дешевы.

Инвертор

Это инвертор от 12 до 240 вольт на 300 вольт для пожилых людей. дизайн, с не очень большой номинальной импульсной мощностью — количество мощности, которое он может доставить на короткое время.

Вт может равняться вольт, умноженному на ампер, но только для цепей постоянного или переменного тока. работа исключительно с резистивными нагрузками, такими как обогреватели или лампы накаливания. Компьютеры и мониторы не являются резистивными нагрузками.Технически говоря, у них довольно противная «сила фактор ». Инвертор на 300 ВА может потреблять всего около 210 Вт. стоимость оборудования для ПК; может даже меньше. Подробнее об этом применительно к компьютеру ИБП, ознакомьтесь с официальным документом APC в формате PDF по этой теме, здесь.

Однако то, что в компьютере установлен блок питания мощностью 300 Вт, не означает, что он нуждается в инвертор 430 ВА. Это понадобится только в том случае, если он полностью загрузит каждый из своих Выходные шины блока питания, чего почти наверняка нет.

В наши дни вы можете получить инвертор на 300 ВА с номиналом перенапряжения 900 ВА и эффективность выше 90% примерно за 160 австралийских долларов — у Jaycar есть один, MI-5062, по этой цене. Менее чем вдвое дороже вы можете получить 600 ВА постоянного тока, Инвертор перенапряжения 1500 ВА, которого достаточно для работы практически любого ПК, и его монитор.

Рейтинг перенапряжения имеет значение, потому что многие устройства потребляют намного больше тока при запуске, чем при запуске. Лазерные принтеры и холодильники, например, у вас есть такие огромные текущие требования к запуску, что вам, очевидно, инверторы с сильно завышенными номиналами, если вы хотите их запустить.Компьютеры не это плохо, но мониторы с ЭЛТ все еще могут быть проблемой.

Компьютер, который я питал от этой установки, представляет собой скромную коробку Celeron с 15 дюймовый монитор. ПК без монитора потребляет пиковый ток около 8,5 ампер. от аккумулятора через инвертор при запуске. Затем становится меньше чем шесть ампер.

Схема размагничивания монитора, однако, потребляет больше, чем пиковая мощность. мощность инвертора.

Поскольку практически все ЭЛТ автоматически размагничиваются при включении питания. вверх, это проблема.Еще один 15-дюймовый аппарат, который я пробовал, просто привязал иглу мой амперметр на мгновение включился, а потом сидел там в режиме ожидания.

К счастью, старый монитор Mitac на картинке все еще может запуститься когда он пытается размагнитить себя и терпит неудачу. Он просто рисует красивую устойчивую восьмерку усилители, без страшного всплеска. Таким образом, ПК с монитором имеет пиковую потребляемую мощность. меньше постоянной выходной мощности инвертора, а затем стабилизируется примерно до 70% емкости.

Примечание: если вы не знаете, какой толщины использовать провод, скажем, для 20 ампер (чтобы обеспечить приличный запас прочности), это хороший признак того, что вы не совсем готов к этому проекту.

Решение проблемы перенапряжения монитора, конечно же, заключается в использовании более современный инвертор с большим номиналом перенапряжения или использовать более низкую мощность монитор, как ЖК-экран. 15-дюймовые ЖК-дисплеи (у которых площадь экрана больше, чем у «15-дюймовый» ЭЛТ) потребляет менее 40 Вт и не имеет никаких скачков при запуске, чтобы говорить из.Так что они отличные кандидаты для приложений «альтернативной энергетики».

Формы сигналов инвертора

«Форма волны» инвертора — это то, как изменяется выходное напряжение инвертора. поскольку он проходит через свои положительные / отрицательные циклы переменного тока. В частота колебаний для всех австралийских инверторов 220/240 вольт должна быть те же 50 Гц (циклов в секунду), что и обычная электросеть в этой стране, но график зависимости напряжения от времени на выходе инвертора может быть совершенно другим. от сети.

Если, например, напряжение повышается практически мгновенно до полного положительного значения, держится там половину цикла, затем практически мгновенно падает до полного отрицательного для другого полупериода вы смотрите на «прямоугольную волну».

Нормальное сетевое питание чередуется плавной синусоидой — ну, когда Во всяком случае, он не загрязняется скачками, провалами и скачками. Эта синусоидальная форма волны, показанная на этом рисунке зеленым цветом, точно имитируется только более дорогие «синусоидальные» инверторы.Вы можете купить ИБП с синусоидой инверторы — вы смотрите, может быть, 900 австралийских долларов за интерактивную линию 750 ВА. один. Вы также можете купить синусоидальные инверторы как отдельные изделия.

Но ПК

в них не нуждаются. Они отлично работают на модифицированной прямоугольной волне. мощность — это красный сигнал на картинке. Инверторы, которые выводят это форма волны дешевле, чем единицы синусоидальной волны.

Большинство двигателей переменного тока — например, электроинструменты — будут нормально работать после модификации. мощность прямоугольной волны также, но они могут потреблять примерно на 20% больше энергии чем вы ожидаете, и может раздражать.Вещи с схемотехникой, которая полагается на чистой синусоидальной энергии — электрические часы, хлебопечки, некоторые зарядные устройства, двигатели с «экранированным полюсом», используемые потолочными вентиляторами, скорее всего, будут плохо себя вести.

Синяя форма волны на картинке, кстати, представляет собой простую прямоугольную волну. Сейчас довольно сложно найти простые прямоугольные инверторы. Который хорошо, потому что ты, вероятно, не хочешь этого. Они могут запускать некоторые, но не все, двигатели, и они прекрасно справляются с лампами накаливания.Но даже мощность компьютера расходные материалы не гарантируют правильную работу на этом чрезвычайно «грязном» мощность.

Зачем делать самому?

Для чего нужен самодельный ИБП, кроме изготовления смотришь все технично и грамотно?

Ну, если хотите, у вас будет чудовищная емкость аккумулятора.

Вы не можете заменить батареи большей емкости на большинство стандартных ИБП. И дело не только в том, что батареи большего размера не поместятся в коробке; стандарт схема зарядного устройства также вряд ли справится с большей емкостью.Если заряд занимает больше времени, чем должен, или ток заряда слишком велик, ИБП может предположить, что с аккумулятором что-то не так.

Лучшие коммерческие ИБП имеют стандартный разъем расширения батареи; некоторые дешевые устройства будут работать с большей емкостью батареи, но у вас есть припаять кабель расширения к соответствующим клеммам внутри, чтобы это произошло. Не делайте ставку на то, что это возможно с Дж. Хотя случайный ИБП.И чем больше мощности вы добавляете, тем меньше вероятность это работать.

О, и если ваш дешевый ИБП не ожидает большей емкости аккумулятора, он тоже не будет ожидать большего времени выполнения. Так что он может перегреться и умереть, если вынужден работать на почти полной мощности намного дольше, чем его стандарт аккумулятор мог обойтись.

Используйте глупое зарядное устройство, например, мой блок питания постоянного тока и специальный инвертор. приемлемого качества, и у вас не будет этих ограничений.Вы должны следите за своей батареей, и вы должны тщательно установить напряжение. Но вы также можете использовать банк аккумуляторов для грузовиков для питания вашего ПК в течение недели. без сети, если хотите.

ИБП с раздельными ящиками также полезен для большего, чем моноблок. Маленькая герметичная батарея в этой установке имеет более чем достаточно тычка, чтобы начать например, моя машина, которая больше, чем может выдержать кирпич SLA на 7 Ач.

(у меня есть , использовал небольшую батарею SLA для запуска автомобиля, один раз, но только косвенно; Взял свежезаряженный SLA и подключил параллельно с разряженным аккумулятором автомобиля, и просто оставил его там на полчаса, чтобы вставьте немного заряда в вещь.Потом я un подключил SLA, и завел машину от теперь уже слегка заряженной основной аккумуляторной батареи.)

Настольный блок питания тоже вообще полезная вещь. Я использую все свое время, когда я создаю и тестирую что-то, или когда мне просто хочется поджечь карандаш.

И инвертор можно подключить к автомобильному аккумулятору в любом месте для питания различные гаджеты.

(Примечание — езда по городу с пассажиром, указывающим на 240 стробоскопическая вспышка для ничего не подозревающих пешеходов не приветствуется и не поощряется, автор.И даже несмотря на то, что дождь выглядит действительно круто, пожалуйста, сделай не стоять под дождем, держась за стробоскоп.)

Если, конечно, ни одно из этих преимуществ вам не нравится, то нет причина для вас купить эти отдельные компоненты. Они не дадут вам высшего класса система зарядки (во всяком случае, если вы не потратитесь на зарядное устройство высшего класса), они никак не взаимодействуют с компьютером, и вряд ли они и аккуратный раствор.

Но если вы ищете ИБП промышленной мощности, не как цены на варианты без привязки, это может быть проще, чем вы думаю свернуть свой собственный.

4 Изучены простые схемы источника бесперебойного питания (ИБП)

В этом посте мы исследуем 4 простых источника бесперебойного питания (ИБП) с питанием от сети 220 В с использованием аккумулятора 12 В, которые могут быть поняты и сконструированы любым новым энтузиастом. Эти схемы можно использовать для управления соответствующим образом выбранным прибором или нагрузкой, давайте рассмотрим схемы.

Конструкция №1: Простой ИБП с использованием одной ИС

Представленная здесь простая идея может быть построена дома с использованием самых обычных компонентов для получения разумных выходных сигналов.Его можно использовать для питания не только обычных электроприборов, но и сложных устройств, например компьютеров. В его инверторной схеме используется модифицированная синусоидальная схема.

Источник бесперебойного питания с продуманными функциями может не потребоваться критически для работы даже сложных гаджетов. Представленный здесь компромиссный проект системы ИБП вполне может удовлетворить потребности. Он также включает в себя встроенное универсальное интеллектуальное зарядное устройство.

Разница между ИБП и инвертором

В чем разница между источником бесперебойного питания (ИБП) и инвертором? Ну, в широком смысле оба предназначены для выполнения основной функции преобразования напряжения батареи в переменный ток, который может использоваться для управления различными электрическими устройствами в отсутствие нашей домашней сети переменного тока.

Однако в большинстве случаев инвертор может не иметь многих функций автоматического переключения и мер безопасности, обычно связанных с ИБП.

Более того, инверторы в большинстве случаев не имеют встроенного зарядного устройства, в то время как все ИБП имеют встроенное автоматическое зарядное устройство для батарей, чтобы облегчить мгновенную зарядку соответствующей батареи при наличии сетевого переменного тока и переключить питание батареи в инверторный режим в тот момент. входное питание отсутствует.

Также все ИБП предназначены для производства переменного тока, имеющего синусоидальную форму волны или, по крайней мере, модифицированную прямоугольную волну, очень похожую на ее синусоидальный аналог.Это, пожалуй, самая важная особенность ИБП.

Имея в своем распоряжении такое количество функций, нет никаких сомнений в том, что эти удивительные устройства должны стать дорогими, и поэтому многие из нас, принадлежащих к категории среднего класса, не могут заполучить их.

Я пытался создать ИБП, хотя и не сравнимый с профессиональными, но однажды построенный, определенно смогу достаточно надежно заменить сбои в электросети, а также, поскольку выход представляет собой измененную прямоугольную волну, подходит для работы со всеми сложными электронными устройствами. , даже компьютеры.


Все конструкции здесь автономного типа, вы также можете попробовать эту простую онлайн-схему ИБП


Понимание конструкции схемы

На рисунке рядом показана простая модифицированная квадратная конструкция инвертора, которая легко понятна, но все же включает в себя важные функции.

Микросхема SN74LVC1G132 имеет один логический элемент И-НЕ (триггер Шмитта), заключенный в небольшой корпус. Он в основном является сердцем каскада генератора и требует всего одного конденсатора и резистора для необходимых колебаний.Значение этих двух пассивных компонентов определяет частоту генератора. Здесь он рассчитан примерно на 250 Гц.

Вышеупомянутая частота применяется к следующему этапу, состоящему из одного декадного счетчика / делителя IC 4017 Джонсона. ИС сконфигурирована так, что ее выходы создают и повторяют набор из пяти последовательных выходов с высоким логическим уровнем. Поскольку входной сигнал представляет собой прямоугольную волну, выходные сигналы также генерируются в виде прямоугольных волн.

Список деталей для инвертора ИБП

R1 = 20K
R2, R3 = 1K
R4, R5 = 220 Ом
C1 = 0.095Uf
C2, C3, C4 = 10 мкФ / 25 В
T0 = BC557B
T1, T2 = 8050
T3, T4 = BDY29
IC1 = SN74LVC1G132 или один вентиль от IC4093
IC2 = 4017
IC3 = 780ORM5 0–12 В / 10 А / 230 В

Зарядное устройство для батареи

Базовые выводы двух наборов парных транзисторов Дарлингтона с высоким коэффициентом усиления и высокой мощности подключены к ИС таким образом, что она принимает и проводит на альтернативные выходы.

Транзисторы проводят (тандемно) в ответ на это переключение, и соответствующий высокий переменный потенциал протекает через две половины соединенных обмоток трансформатора.

Поскольку базовые напряжения на транзисторах от ИС поочередно пропускаются, результирующий прямоугольный импульс от трансформатора несет только половину среднего значения по сравнению с другими обычными инверторами. Это измеренное среднеквадратичное значение генерируемых прямоугольных волн очень похоже на среднее значение сетевого переменного тока, которое обычно присутствует в наших домашних розетках, и, таким образом, становится подходящим и подходящим для большинства сложных электронных устройств.

Настоящая конструкция источника бесперебойного питания полностью автоматизирована и возвращается в режим инвертора в момент пропадания входной мощности.Это делается через пару реле RL1 и RL2; RL2 имеет двойной набор контактов для переключения обеих выходных линий.

Как объяснялось выше, ИБП также должен иметь встроенное универсальное интеллектуальное зарядное устройство, которое также должно регулироваться по напряжению и току.

На следующем рисунке, который является неотъемлемой частью системы, показана небольшая интеллектуальная автоматическая схема зарядного устройства. Схема не только управляется напряжением, но также включает в себя конфигурацию защиты от перегрузки по току.

Транзисторы T1 и T2 в основном образуют точный датчик напряжения и никогда не позволяют верхнему пределу зарядного напряжения превышать установленный предел. Этот предел фиксируется путем соответствующей настройки предустановки P1.

Транзисторы T3 и T4 вместе следят за возрастающим потребляемым батареей током и никогда не позволяют ему достичь уровней, которые могут считаться опасными для срока службы батареи. В случае, если ток начинает выходить за пределы установленного уровня, напряжение на R6 переходит — 0,6 вольт, чего достаточно для срабатывания T3, который, в свою очередь, подавляет базовое напряжение T4, тем самым ограничивая любое дальнейшее повышение потребляемого тока.Значение R6 можно найти по формуле:

R = 0,6 / I, где I — величина зарядного тока.

Транзистор T5 выполняет функцию монитора напряжения и включает (отключает) реле в момент выхода из строя сети переменного тока.

Список деталей для зарядного устройства

R1, R2, R3, R4, R7 = 1K
P1 = 4K7 PRESET, LINEAR
R6 = СМ. ТЕКСТ
T1, T2, = BC547
T3 = 8550
T4 = TIP32C
T5 = 8050
RL1 = 12 В / 400 Ом, SPDT
RL2 = 12 В / 400 Ом, SPDT, D1 — D4 = 1N5408
D5, D6 = 1N4007
TR1 = 0-12 В, ТОК 1/10 АККУМУЛЯТОРА AH
C1 = 2200 мкФ / 25 В
C2 = 1 мкФ / 25 В

Конструкция № 2: ИБП с одним трансформатором для инвертора и зарядки аккумуляторов

В следующей статье подробно описывается простая схема ИБП на основе транзисторов со встроенной схемой зарядного устройства, которая может использоваться для дешевое получение бесперебойного сетевого питания в вашем доме, офисе, магазине и т. д.Схема может быть повышена до любого желаемого более высокого уровня мощности. Идея была разработана г-ном Сайедом Ксаиди.

Основным преимуществом этой схемы является то, что в ней используется один трансформатор для зарядки аккумулятора, а также для управления инвертором. Это означает, что вам не нужно включать отдельный трансформатор для зарядки аккумулятора в этой схеме.

Следующие данные были предоставлены г-ном Сайедом по электронной почте:

Я видел, что люди получают образование благодаря вашему посту.Итак, я думаю, вам следует объяснить людям эту схему.

В этой схеме есть нестабильный мультивибратор на транзисторах, как и у вас. Конденсаторы c1 и c2 имеют значение 0,47 для получения выходной частоты около 51.xx Гц, как я измерял, но она не является постоянной во всех случаях.

МОП-транзистор имеет обратный диод большой мощности, который используется для зарядки аккумулятора, поэтому нет необходимости добавлять в схему специальный диод. Я показал принцип переключения с реле на схеме. RL3 должен использоваться с цепью отключения.

Эта схема очень проста, и я ее уже тестировал. Я собираюсь протестировать еще одну свою разработку, и поделюсь с вами, как только тест будет завершен. Он контролирует выходное напряжение и стабилизирует его с помощью ШИМ. Также в этой конструкции я использую обмотку трансформатора 140 В для зарядки и BTA16 для управления током зарядки. Будем надеяться на добро.

У вас все хорошо. Никогда не останавливайтесь, желаю вам прекрасного дня.

Дизайн № 3: Схема ИБП на базе IC 555

Третья схема, описанная ниже, представляет собой простую схему ИБП с использованием ШИМ, и она становится совершенно безопасной для работы со сложным электронным оборудованием, таким как компьютеры, музыка. система и т. д.Весь блок обойдется вам примерно в 3 доллара. Встроенное зарядное устройство также включено в конструкцию, чтобы поддерживать аккумулятор всегда в заряженном состоянии и в режиме ожидания. Давайте изучим всю концепцию и схему.

Принципиальная схема схемы довольно проста, все дело в том, чтобы переключать выходные устройства в соответствии с применяемыми хорошо оптимизированными импульсами ШИМ, которые, в свою очередь, переключают трансформатор для генерации эквивалентного индуцированного сетевого напряжения переменного тока, имеющего параметры, идентичные стандартному синусоидальному напряжению переменного тока. форма.

Работа схемы:

Принципиальная схема может быть понята с помощью следующих пунктов:

В схеме ШИМ используется очень популярная микросхема IC 555 для необходимой генерации импульсов ШИМ.

Предустановки P1 и P2 могут быть установлены точно так, как требуется для питания устройств вывода.

Выходные устройства будут точно реагировать на подаваемые импульсы ШИМ от схемы 555, поэтому тщательная оптимизация предустановок должна привести к почти идеальному коэффициенту ШИМ, который можно считать вполне эквивалентным стандартной форме сигнала переменного тока.

Однако, поскольку вышеупомянутые импульсы ШИМ применяются к основаниям обоих транзисторов, предназначенных для переключения двух отдельных каналов, это будет означать полный беспорядок, поскольку мы никогда не захотим переключать обе обмотки трансформатора вместе.

Использование вентилей НЕ для индуцирования переключения 50 Гц

Поэтому был введен еще один этап, состоящий из нескольких вентилей НЕ из IC 4049, который гарантирует, что устройства проводят или переключаются поочередно, а не все одновременно.

Генератор из N1 и N2; выполнять правильные прямоугольные импульсы, которые дополнительно буферизуются N3 — N6. Диоды D3 и D4 также играют важную роль, заставляя устройства реагировать только на отрицательные импульсы от вентилей НЕ.

Эти импульсы поочередно выключают устройства, позволяя проводить только одному каналу в любой конкретный момент.

Предустановка, связанная с N1 и N2, используется для установки выходной частоты переменного тока ИБП. Для 220 вольт он должен быть установлен на 50 Гц, а для 120 вольт он должен быть установлен на 60 Гц.

Список деталей для ИБП

R1, R2, R3 R4, R5 = 1K,
P1, P2 = по формуле,
P3 = 100K предустановка
D1, D2 = 1N4148,
D3, D4 = 1N4007,
D5 , D6 = 1N5402,
D7, D8 = стабилитрон 3 В
C1 = 1 мкФ / 25 В
C2 = 10n,
C3 = 2200 мкФ / 25 В
T1, T2 = TIP31C,
T3, T4 = BDY29
IC1 = 555,
… N6 = IC 4049, номера контактов см. В таблице данных.
Трансформатор = 12-0-12 В, 15 А

Схема зарядного устройства батареи:

Если это ИБП, включение цепи зарядного устройства становится обязательным.

Учитывая низкую стоимость и простоту конструкции, в эту схему источника бесперебойного питания была включена очень простая, но достаточно точная конструкция зарядного устройства.

Глядя на рисунок, мы можем просто увидеть, насколько проста конфигурация.

Вы можете получить полное объяснение в этой статье о схеме зарядного устройства. Два реле RL1 и RL2 расположены так, чтобы сделать схему полностью автоматической. При наличии сетевого питания реле включаются и переключают сеть переменного тока непосредственно на нагрузку через N / O контакты.В то же время аккумулятор также заряжается через цепь зарядного устройства. В момент сбоя питания переменного тока реле переключаются и отключают сетевую линию и заменяют ее инверторным трансформатором, так что теперь инвертор берет на себя ответственность за подачу сетевого напряжения на нагрузку. , за миллисекунды.

Другое реле RL4 вводится для переключения контактов во время сбоя питания, так что аккумулятор, который находился в режиме зарядки, переводится в режим инвертора для необходимого генерирования резервного источника питания переменного тока.

Список деталей для зарядного устройства

R1 = 1K,
P1 = 10K
T1 = BC547B,
C1 = 100 мкФ / 25 В
D1 — D4 = 1N5402
D5, 6, 7 = 1N4007,
Все реле = 12 вольт, 400 Ом, SPDT

Трансформатор = 0-12 В, 3 А

Конструкция № 4: Конструкция ИБП 1 кВА

В последней конструкции, но, безусловно, самой мощной, обсуждается схема ИБП на 1000 Вт с питанием от +/- 220 В , используя последовательно 40 шт. аккумуляторных батарей 12 В / 4 Ач. Работа под высоким напряжением делает систему относительно менее сложной и бестрансформаторной.Идею запросил Водолей.

Технические характеристики

Я ваш поклонник, успешно построил много проектов для личного использования и получил огромное удовольствие. Будьте здоровы. Теперь я собираюсь построить ИБП на 1000 Вт с другой концепцией (инвертор с высоким входным напряжением постоянного тока).

Я буду использовать батарею из 18-20 герметичных батарей, последовательно соединенных по 12 вольт / 7 Ач, чтобы получить 220+ вольт в качестве входа для бестрансформаторного инвертора.

Можете ли вы предложить простейшую схему для этой концепции, которая должна включать зарядное устройство + защиту и автоматическое переключение при отказе сети. Позже я также добавлю солнечную энергию.

Конструкция

Предлагаемая схема ИБП мощностью 1000 Вт может быть построена с использованием следующих двух схем, первая из которых представляет собой секцию инвертора с необходимыми реле автоматического переключения. Вторая конструкция предусматривает автоматическое зарядное устройство.

Первая схема, изображающая инвертор на 1000 Вт, состоит из трех основных ступеней.

T1, T2 вместе с соответствующими компонентами образуют входной дифференциальный усилительный каскад, который усиливает входные сигналы ШИМ от генератора ШИМ, который может быть синусоидальным генератором.

R5 становится источником тока для обеспечения оптимального тока для дифференциального каскада и для последующего каскада драйвера.

Секция после дифференциального каскада — это каскад драйвера, который эффективно поднимает усиленный ШИМ с дифференциального каскада до уровней, достаточных для запуска следующего каскада мощного МОП-транзистора.

МОП-транзисторы выровнены двухтактным образом между двумя батареями 220 В и, следовательно, переключают напряжения на их выводах стока / истока для получения требуемого выходного напряжения 220 В переменного тока без включения трансформатора.

Вышеупомянутый выход подключается к нагрузке через ступень переключения реле, состоящую из реле DPDT 12 В 10 А, пусковой вход которого поступает от электросети через адаптер переменного / постоянного тока 12 В. Это напряжение срабатывания подается на катушки всех реле 12 В, которые используются в цепи для предполагаемых действий по переключению от сети к инвертору.

Список деталей для указанной выше цепи ИБП на 1000 Вт

Все резисторы CFR номиналом 2 Вт, если не указано иное.

R1, R3, R10, R11, R8 = 4k7
R2, R4, R5 = 68k
R6, R7 = 4k7
R9 = 10k
R13, R14 = 0,22 Ом 2 Вт
R12, R15 = 1K, 5 Вт
C1 = 470 пФ
C2 = 47 мкФ / 100 В
C3 = 0,1 мкФ / 100 В
C4, C5 = 100 пФ
D1, D2 = 1N4148
T1, T2 = BC556
T5, T6 = MJE350
T3, T4 = MJE3 = 902 MJE3 = 902 MJE3
Q2 = FQP3P50

реле = DPDT, контакты 12 В / 10 А, катушка 400 Ом

Схема зарядного устройства для зарядки батарей постоянного тока 220 В.

Хотя в идеале задействованные батареи на 12 В должны заряжаться индивидуально через источник питания 14 В, с учетом простоты универсальное одно зарядное устройство на 220 В, наконец, оказалось более желательным и легким в изготовлении.

Как показано на диаграмме ниже, поскольку требуемое напряжение зарядки находится в пределах 260 В, можно увидеть, что выход сети 220 В напрямую используется для этой цели.

Однако прямое подключение к сети может быть опасным для аккумуляторов из-за большого количества тока, которое оно включает, поэтому в конструкцию включено простое решение с использованием лампы серии 200 Вт.

Питание от сети подается через один диод 1N4007 и через лампу накаливания мощностью 200 Вт, которая проходит через переключающие контакты реле.

Первоначально полуволновое выпрямленное напряжение не может достигнуть аккумуляторов из-за того, что реле находится в выключенном состоянии.

При нажатии PB1 питание на мгновение достигает аккумуляторов.

Это вызывает соответствующий уровень напряжения, генерируемого на 200-ваттной лампе, и регистрируется оптическим светодиодом.

Оптоискатель мгновенно реагирует и запускает сопутствующее реле, которое мгновенно активирует, фиксирует ВКЛЮЧЕНИЕ и поддерживает его даже после отпускания PB1.

Было видно, что лампочка на 200 ватт слегка светится, интенсивность которой зависит от состояния заряда аккумуляторной батареи.

Когда батареи начинают заряжаться, напряжение на 200-ваттной лампочке начинает падать до тех пор, пока реле не выключится, как только будет достигнут уровень полного заряда батареи. Это можно отрегулировать, настроив предустановку 4k7.

Выходной сигнал вышеуказанного зарядного устройства подается в аккумуляторную батарею через пару реле SPDT, как показано на следующей диаграмме.

Реле обеспечивают перевод аккумуляторов в режим зарядки до тех пор, пока есть вход от сети, и переводят их в инверторный режим при выходе из строя сети.

Как создать собственный источник бесперебойного питания «Когда-либо разворачивались»

Последнее обновление: 7 февраля 2020 г.

Неожиданное отключение питания имеет множество недостатков.Критически важные системы, включая медицинское и компьютерное оборудование, должны продолжать работать любой ценой. С системой ИБП вы можете это сделать. Благодаря такой системе ваше заведение будет работать даже после отключения электричества.

Следуя этому руководству, вы будете на пути к эффективной, но масштабируемой системе ИБП. Кроме того, у вас будет возможность расширить эту систему за счет производства электроэнергии, ветра или солнца.

Распространенным типом ИБП является тот, который продается вместе с компьютерами.Система состоит из небольшого инвертора, переключателя и батарей постоянного тока. Батареи постоянного тока обеспечивают питание компьютера во время отключения электроэнергии, а инвертор отвечает за преобразование прямого заряда в заряд переменного тока.

Соответственно, есть шаги по созданию такого источника бесперебойного питания, который удовлетворяет потребности всего вашего дома или предприятия.

Поскольку безопасность всегда является приоритетом, предварительным шагом всегда должно быть: ПРОЧИТАТЬ И СОБЛЮДАТЬ ВСЕ ПРЕДУПРЕЖДЕНИЯ.

Это обеспечит безопасность использования конечной системы.

Шаг 1. Выберите зарядное устройство

Вам нужно зарядное устройство, емкости которого будет достаточно для обеспечения достаточного заряда аккумулятора. Он также должен выдерживать нагрузку от инвертора. Имея это в виду, вот несколько рекомендаций, которые следует учитывать при покупке подходящего зарядного устройства для тяжелых условий эксплуатации.

  • Проверьте поставщиков солнечной энергии на предмет «больших» домашних инверторов и зарядных устройств, которые обслуживают весь дом и большие потребности в электроэнергии.
  • Проверьте также поставщиков жилых автофургонов.Если вы хотите создать большой ИБП, обратите внимание на «Конвертеры», которые используются на больших жилых автофургонах.
  • Убедитесь, что приобретенное вами зарядное устройство может работать с батареями того типа, который вы покупаете.
  • Если приобретаемый преобразователь поставляется со встроенным преобразователем, убедитесь, что он может быть изолирован от источника питания.

Шаг 2. Выберите правильный тип аккумулятора: аккумуляторы глубокого цикла

Аккумулятор для грузовика или легкового автомобиля здесь не годится. Если вы собираетесь использовать одну батарею, тогда идеально подойдет батарея, не требующая обслуживания.Для более крупных систем, которые содержат батареи глубокого разряда, используйте только AGM или влажные элементы. Не забудьте также проверить следующее;

  • Батареи имеют достаточную вентиляцию для выпуска образующегося водородного газа.
  • Для влажных элементов убедитесь, что аккумулятор может поддерживать равный заряд.
  • Расположение батарей. Для большего напряжения следует расположить батареи последовательно. Если вы хотите увеличить ампер-часы, расположите батареи параллельно.
  • Не смешивайте новые батареи со старыми, так как они быстро изнашиваются.
  • Мелко разряженные батареи (циклически разряженные) имеют более длительный срок службы, в то время как батареи глубокого цикла имеют меньший срок службы.

Шаг 3. Выбор инвертора

Убедитесь, что его номинальное значение для непрерывной зарядки является значительно более высоким, чем то, что вы оцениваете при обычном использовании. Его «пикового» тока также должно быть достаточно для обеспечения пусковых нагрузок двигателя, которые обычно в 3-7 раз превышают указанную рабочую мощность.

Инверторы

доступны со следующими входными напряжениями: 12 В, 24 В, 36 В, 48 В и 96 В.Существуют и другие, менее известные напряжения, но рекомендуется использовать более высокие номинальные напряжения. Такие инверторы должны выполнять свою работу лучше, особенно если ваши потребности в энергии значительно большие.

Чаще всего используется инвертор 12 В. Однако это не подходит для системы, которая обрабатывает выходную мощность более 2400 Вт. Поскольку такой ток слишком велик, инвертор с более высоким номиналом лучше справится с вашими потребностями в энергии.

Кроме того, инверторы высочайшего качества оснащены значительно упрощенной трехступенчатой ​​системой, состоящей из автоматического зарядного устройства и реле переключения.Хотя эти инверторы стоят немного больше, вы извлечете выгоду из большой функциональности, которую они представляют, и значительно сэкономите время, поскольку они очень эффективны.

Шаг 4. Купите качественные предохранители и кабели для соединений.

Ищите кабели хорошего качества и очень толстого сечения. Кабели также не должны быть излишне длинными, чтобы снизить сопротивление кабеля. Вместо того, чтобы «повсюду проводить провода», подумайте о том, чтобы потратить немного денег на шину.Это поможет вам поддерживать порядок и случайные шорты. Удаление неисправных аккумуляторов также будет более простым процессом.

Шаг 5: Соблюдайте все установленные правила техники безопасности и носите защитное снаряжение.

При настройке системы многое может пойти не так. Именно по этой причине вы всегда должны соблюдать все меры предосторожности. Для этого надевайте защитную одежду при настройке системы и проведении технического обслуживания. Следует рассмотреть два таких защитных средства:

  • Очки для глаз. Брызги кислоты на глаза — это всегда плохо.
  • Непроводящие перчатки — от поражения электрическим током никогда не бывает весело.

Не забудьте также снять с себя все украшения, прежде чем приступить к работе с ИБП.

Шаг 6: Выполните подключения

Выполняя подключения, убедитесь, что вы надежно прикрепили кабели к батарее. Обратите внимание и на полярность.

Шаг 7. Подготовка системы зарядки

После того, как вы выполнили все необходимые подключения и подтвердили полярность, подключите зарядное устройство к розетке.Затем включите питание и убедитесь, что начинается правильный цикл зарядки. Также убедитесь, что инвертор выключен. Это позволит аккумулятору накапливать заряд без потери тока.

Шаг 8: Тест инвертора

Вам нужно будет убедиться, что инвертор действительно отделен от зарядного устройства. Для этого включите инвертор и проверьте его нагрузкой переменного тока. Вы узнаете, что все работает идеально, если не обнаружите ни дыма, ни искр, ни огня. Если все в порядке, приступайте к зарядке батарей и оставьте инвертор включенным на ночь, поддерживая нагрузку, аналогичную той, которую будет поддерживать ИБП.Если утром вы обнаружите, что аккумулятор полностью заряжен, то нагрузка и зарядное устройство подходят.

Шаг 9: Спроектируйте подходящий и аккуратный корпус

Большинство людей выбирают полки в гараже или сарае, в то время как другие предпочитают использовать очень большой контейнер. В любом варианте наиболее важным фактором, который следует учитывать, является расположение. Самое важное соображение: не размещайте зарядное устройство и / или инвертор слишком близко к батареям. Это связано с тем, что батареи часто выделяют газы, которые могут повредить подключенную электронику или воспламениться, когда они находятся рядом с искровыми отверстиями.

В качестве решения вы можете установить несколько перегородок и обеспечить соответствующие вентиляционные отверстия как для инвертора, так и для зарядного устройства. Другая идея — установить инвертор и / или зарядное устройство в отдельный отсек, а аккумулятор — в другой ящик.

Шаг 10: Завершите подключение

Более длинные кабели увеличивают сопротивление току. Соответственно, убедитесь, что ваши кабели не слишком длинные. Доступ к батареям также должен быть довольно простым, так как это позволит быстро их обслуживать.Для жидкостных батарей такой доступ также позволит вам легко проверять и пополнять уровни жидкости.

Инвертор также должен быть заземлен. Для этого вы можете подключить заземляющий стержень, который врезается в почву, или использовать вход переменного тока зарядного устройства.

Шаг 11. Ищите альтернативы там, где это возможно.

По возможности, вы можете заменить компоненты вашего ИБП другими альтернативами. Например; вариант с солнечной или ветровой батареей может быть достаточно хорошим дополнением вместо зарядного устройства. Любой из этих двух вариантов также позволит вам сэкономить больше на счетах за коммунальные услуги.Однако не забудьте подтвердить пригодность и совместимость любых дополнений к вашей системе. Один неверный компонент поставит под угрозу всю систему.

Источник бесперебойного питания «сделай сам»: электрический

Я подумываю о создании собственного ИБП для медиацентра и сетевого оборудования. У меня есть несколько причин рассмотреть этот вариант:

  • Моя энергия постоянно отключается

  • Я хочу около 5-7 часов работы, и потребительские опции не предлагают этого, но автомобильный аккумулятор или два могут

  • Промышленные варианты дорогие

  • Все, что я хочу использовать, в любом случае использует мощность постоянного тока, но большинство ИБП используют инверторы для обеспечения 120 В переменного тока даже при работе от батареи, что глупо, потому что стенная бородавка на большинстве моих вещей просто заменяется -исправление и снижение его до примерно 12 В.Я не вижу причин делать два неэффективных преобразования мощности.

Что у меня есть в силе. Перечислено с максимальным рейтингом, напечатанным на их бородавках:

  • asus rog rapture gt-ac5300 | 3,5 А 19 В = 66,5 Вт

  • Кабельный модем Netgear | 1.5A 12 В = 18 Вт

  • Odroid UX4 микрокомпьютер | 6A 5V = 30W

  • Внешний жесткий диск, подключенный к Odroid | 2A 5V = 10W

  • Insignia TV | 4A 12 В = 48 Вт

Таким образом, моя общая потребляемая мощность, предполагая, что каждому по какой-то причине требуется, максимальная мощность одновременно составляет около 173 ВтХотя это маловероятно, я бы хотел перестроить его как для собственного удовольствия, так и для того, чтобы иметь возможность в какой-то момент поменять часть, скажем, телевизор, не беспокоясь о перегрузке. Я назову это 175 Вт.

Теперь я сгруппировал вещи в три категории по напряжению:

  • И модем, и телевизор — на 12 В, и их можно напрямую подключить к батарее с помощью соответствующего предохранителя (если кто-то не скажет, что это плохая идея)

  • Odroid, его жесткий диск и USB-концентратор имеют напряжение 5 В, и для них потребуется понижающий преобразователь постоянного тока в постоянный.(возможно, https://www.amazon.ca/dp/B012NCC35M)

  • Маршрутизатор имеет напряжение 19 В и потребуется повышающий преобразователь постоянного тока в постоянный (возможно, https://www.amazon.ca/dp/B00RXJJGE2)

Я думаю, что разобрался с батареей, мне нужен свинцово-кислотный морской аккумулятор глубокого цикла, чтобы я не убивал его, опустошив его до полного разряда, и герметичный, чтобы я не взорвал свой дом водородом . Для максимального номинала усилителя 175 Вт / 12 В = около 14,6, назовите его 15 А. Это хорошо в пределах стандартной 12-вольтовой батареи, продаваемой в Canadian Tire.

В чем я застрял, так это в том, чтобы заряжать его после сбоя и запускать систему от электросети, когда она доступна (и мне нужно делать и то, и другое одновременно). Моим первым вариантом было то, что все всегда работало от аккумулятора и постоянно использовало настенное зарядное устройство для автомобильного аккумулятора, но это приведет к выходу из строя аккумулятора, если моя нагрузка упадет, но выход зарядного устройства останется статичным. Это перезарядит и испарит мою батарею. Итак, мой второй делал в основном то же самое, но с аккумулятором, подобным тому, который у меня есть на моем грузовике зимой, который не перезаряжается.Это также не сработает, потому что все специалисты по обслуживанию очень маломощны, рассчитаны на постоянную подзарядку аккумулятора в течение ночи и достаточно, чтобы холод или неиспользование не убили его. Я видел их до 2А, но я уже подсчитал, что при 12В мне нужно как минимум 15А, и это не учитывает эффективность преобразователей (обычно около 90%) и тот факт, что для фактической подзарядки аккумулятор после отключения необходимо вложить в него больше энергии, чем от него потребляется. Итак, я поискал людей, которые пробовали похожие проекты, и нашел это: http: // www.dreamgreenhouse.com/projects/2010/12Vups/index.php Это хороший пример, мне нравится, что он нашел готовое оборудование именно для этой цели. Плата для зарядки аккумулятора и автоматического переключения с сетевого питания на питание от аккумулятора, а также другая плата с выпрямителем и переходом от 120 В переменного тока к 12 В постоянного тока, но опять же максимальная мощность — это проблема, его установка ограничена до 8 А.

TL; DR Итак, в конце концов, мой вопрос: знает ли кто-нибудь об эфире, поддерживающем батарею 12 В, который поддерживает как минимум 15 А непрерывно, ИЛИ готовую печатную плату, которая будет поддерживать батарею и переключать нагрузку между указанными аккумулятор и настенный ввод, который опять же не пропускает дым при 15А 8 часов в день 5 дней в неделю?

3 лучших источника бесперебойного питания (ИБП) 2021

Наш выбор

CyberPower CP900AVR

Благодаря пяти розеткам с резервным аккумулятором и 10 розеткам, этот ИБП может надежно поддерживать работу вашей сети Wi-Fi до четырех часов в отключение электроэнергии или питание домашнего офиса достаточно долго, чтобы вы могли сохранить свою работу и выключиться.

CyberPower CP900AVR поможет большинству людей справиться с основными задачами во время обычных краткосрочных отключений электроэнергии. В наших тестах он обеспечивал достаточную мощность, чтобы поддерживать бытовой широкополосный модем и маршрутизатор Wi-Fi в течение четырех часов, что означает, что вы можете оставаться в сети, когда питание отключено, и связываться со службами экстренной помощи, следить за новостями и изменениями погоды или просто проводите время на своих любимых сайтах. Он не требует дополнительных настроек, кроме подключения к сети, и включает автоматическое регулирование напряжения — важную функцию, которой не хватает в некоторых более дешевых моделях.Пять из 10 розеток снабжены аккумулятором, а его компактная форма — размером примерно с папка с тремя кольцами — и шнур длиной 6 футов позволяют относительно легко разместить его под столом или тумбочкой.

Основные характеристики:

  • Измеренное время работы при нагрузке 20 Вт (модем и маршрутизатор): 4 часа
  • Измеренное время работы при нагрузке 300 Вт (модем, маршрутизатор, ПК и жесткий диск): 17 минут
  • Измеренная пиковая выходная мощность: 738 Вт
  • Измеренная защита от перенапряжения: 540.4 сквозных вольта
  • Количество розеток с батарейным питанием: пять
  • Гарантия: три года
Выбор для модернизации

APC BR1500MS2

Этот ИБП имеет самую высокую пиковую выходную мощность и время работы среди всех протестированных нами моделей, поэтому он может работать с большим количеством снаряжения и дольше, чем что-либо другое. Кроме того, его высококачественная мощность совместима даже с самой чувствительной электроникой.

APC BR1500MS2 — самый дорогой ИБП, который мы рекомендуем для большинства домов или небольших офисов, но он предлагает большую ценность за счет дополнительных функций, которые он включает.Если вам необходимо обеспечить питание большего количества (или более крупных) устройств на вашей компьютерной рабочей станции во время отключения, она может обеспечить мощность до 847 Вт — в ходе нашего тестирования у нас возникли проблемы с поиском оборудования для домашнего офиса, достаточно мощного, чтобы перегрузить его. Как и наш лучший выбор, он может поддерживать работу модема и маршрутизатора в среднем до четырех часов, что дает вам более чем достаточно времени, чтобы сохранить свою работу и дождаться окончания отключения электроэнергии. По размеру и форме он похож на небольшую башню для ПК, в общей сложности 10 розеток, шесть из которых подключаются к батарее, а также добавлены два порта USB (один USB-A и один USB-C) для зарядки небольших устройств без необходимость в дополнительном адаптере питания.Поскольку он оснащен синусоидальным инвертором, его мощность такая же плавная, как и у стандартной настенной розетки, что делает его безопасным и надежным даже для чувствительного оборудования, такого как аппарат CPAP. Наконец, на его экране с подсветкой отображается полезная информация, такая как оставшийся срок службы батареи и общая мощность устройств, подключенных к устройству.

Основные характеристики:

  • Измеренное время работы при нагрузке 20 Вт (модем и маршрутизатор): 4 часа
  • Измеренное время работы при нагрузке 300 Вт (модем, маршрутизатор, ПК и жесткий диск): 21 минута
  • Измеренная пиковая выходная мощность: 847 Вт
  • Измеренная защита от перенапряжения: 593.2 сквозных напряжения
  • Количество розеток с батарейным питанием: шесть
  • Гарантия: три года
Бюджетный выбор

Amazon Basics Standby UPS 800VA

Этому ИБП не хватает премиальных функций, но у него много розеток и мощности для поддерживайте работоспособность домашней сети Wi-Fi до полутора часов после отключения электроэнергии.

Если у вас ограниченный бюджет, Amazon Basics Standby UPS 800VA — это доступный ИБП с батареей и временем работы более дорогой модели: он может поддерживать работу обычного маршрутизатора и модема до полутора часов. .Его максимальная выходная мощность находится на нижней стороне (мы измерили до 470 Вт в нашем тестировании), но этого должно быть достаточно для шести розеток с батарейным питанием для поддержки таких базовых функций, как домашнее оборудование Wi-Fi. В отличие от других наших решений, эта менее дорогая модель использует управление питанием в режиме ожидания вместо автоматического регулирования напряжения (AVR). В большинстве случаев это должно быть нормально, но это тяжелее для аккумулятора, и вам не следует использовать его для чувствительного AV-оборудования или медицинского оборудования. Кроме того, Amazon предлагает только один год гарантии на свои модели ИБП, в отличие от трехлетней гарантии, которую предоставляют фирменные компании.

Основные характеристики:

  • Измеренное время работы при нагрузке 20 Вт (модем и маршрутизатор): 1,5 часа
  • Измеренное время работы при нагрузке 300 Вт (модем, маршрутизатор, ПК и жесткий диск): 6 минут
  • Измеренная пиковая выходная мощность: 470 Вт
  • Измеренная защита от перенапряжения: 402,8 сквозного напряжения
  • Количество розеток с батарейным питанием: шесть
  • Гарантия: один год

Создайте свой собственный ИБП — достаточно ли у вас смелости, чтобы попытаться ?

Так в теме все сказано.Есть ли у вас смелость подумать о том, чтобы сделать это самостоятельно?

У большинства ведущих брендов есть довольно приятные предложения, просто большинство из них не предлагают увеличенного времени работы без необходимости покупать большие и сверхдорогие внешние аккумуляторные блоки. За эти годы у меня были смешанные результаты с большими, а что касается маленьких, Eaton давным-давно обогнал меня БТР. Тем не менее, я подумываю о том, чтобы пойти по индивидуальному пути UPS. Резервные и линейные интерактивные ИБП достаточно дешевы, поэтому они определенно того не стоят, но большие двойные преобразования заставляют меня задуматься.

Я смотрел на блоки Exide Absolyte GP, которые являются одними из лучших промышленных батарей VRLA. Я могу получить их у одного из моих дистрибьюторов, и они довольно доступны по цене $ / Ач. AIMS производит по хорошей цене истинный синусоидальный инвертор 24 В пост. мини-шпагаты.

Я все еще сомневаюсь в использовании зарядных устройств Exide, поскольку видел несколько других, которые предназначены для параллельной работы в целях аварийного переключения.

Самое приятное в том, чтобы сделать это сам, — это очень легко бросить лишнюю пару батарей на шину, и, если возникнет какая-то чрезвычайная ситуация, я мог бы сбежать в наш магазин, взять пару 8-D и подключить их к шины с некоторыми соединительными кабелями менее чем за 5 минут.

Что вы думаете, ребята? Безумие? Или много потерянного сна, гадая, собираюсь ли я сжечь здание?

Создайте свой собственный ИБП — достаточно ли у вас смелости, чтобы попытаться? Закрыто | 34 голосов

Просто потому, что ты можешь, не значит, что ты должен 35% 12 Голоса У вас действительно есть время подумать над подобным проектом? 15% 5 голосов А потом здание сгорело дотла, и он больше никогда не писал 6% 2 Голоса Я чувствую, как горит страховой полис прямо сейчас 6% 2 Голоса Отправили вашу идею в Китай, производство начинается через 3 дня.3% 1 Голосовать У него есть мистер Грисвальд 3% 1 Голосовать .. расширить мой список дел, стр. 3 … 0% 0 голосов

Пользователи, проголосовавшие за этот вариант


Сделай сам ИБП для WiFi-роутера

В мире уже около 50 миллиардов подключенных к Интернету устройств.Следовательно, подключение к Интернету является основой для управления этим быстро меняющимся миром. Все, от финансового рынка до телемедицины, зависит от Интернета. Молодое поколение, подобное нам, может какое-то время прожить без еды, но не может без надлежащего высокоскоростного подключения к Интернету. Скорость Интернета в развивающихся странах все еще растет, поскольку для подключения к 7 миллиардам населения требуется огромная телекоммуникационная инфраструктура.

В развивающихся странах, таких как Индия, отключение электроэнергии является обычным явлением.Но в настоящее время из-за вспышки COVID-19 почти весь рабочий класс из его 1,3 миллиарда населения работает из дома, поскольку социальное дистанцирование очень важно для предотвращения распространения вируса. Но когда мы сталкиваемся с частыми перебоями в подаче электроэнергии, наш интернет находится под угрозой, поскольку модем WiFi выходит из строя. Но эти ADSL-маршрутизаторы получают входные данные от телекоммуникационной линии или оптоволокна, которое будет иметь питание даже во время отключения электроэнергии, поскольку их устройства имеют резервные копии. Простым решением этой проблемы является разработка онлайн-системы ИБП для маршрутизаторов, которая может напрямую переключаться на питание от батареи в случае отключения электроэнергии.

Наши цели проектирования:

1. Выходное напряжение 12 В

2. Литий-ионные батареи (предпочтительно 18650, поскольку они имеют самую высокую плотность энергии в своем классе)

3. Время автономной работы не менее 1 часа.

Расходные материалы:

1. 18650 батарей — 3 (3400 мАч, 3,7 В) [Я извлек из старого аккумулятора ноутбука, вы также можете сделать это, если у вас есть o]

2. Схема балансировки аккумулятора (3S 10A более чем достаточно)

3. Разъем 2,1 мм, штекер и гнездо

4. 3D-принтер для печати корпуса

Шаг 1: Разработка корпуса

Для безопасного и надежного размещения этих аккумуляторов 18650 нам понадобится футляр.Я построил свой 3D-принтер 3 года назад, который удовлетворяет все мои потребности в оболочке. Я использовал tinkercad.com, чтобы спроектировать простой корпус, имеющий необходимые размеры для размещения 3 ячеек 18650, схемы балансировки батареи и разъема 2,1 мм. Я разработал его для батарей 3S 18650, если вам нужно больше времени автономной работы для различных приложений, вы можете спроектировать его для большей батареи, изменив высоту по оси Z.

Я дал отверстия для винта M3. Вы можете изменить это в соответствии с вашими требованиями.

Вот ссылка на репозиторий Thingiverse: https: // www.thingiverse.com/thing:4254213

Шаг 2. Извлечение элементов из старых аккумуляторов ноутбуков

ВНИМАНИЕ !!!! Этот процесс опасен, поскольку вы имеете дело с литий-ионными аккумуляторами. Для вашей безопасности используйте необходимые средства защиты.

Начните с одной стороны аккумулятора с помощью плоского инструмента, такого как скальпель или плоская отвертка, и попытайтесь поднять его с одной стороны. Равномерно приложите усилие, медленно продвигаясь вперед с помощью отвертки, и откройте пластиковый корпус. Как только вы сможете снять чехол, вас встретит аккумулятор 18650.

Используйте пластырь, чтобы аккуратно удалить соединения между ними. Измерьте их напряжения мультиметром.

Если показание меньше 3В, значит, он не подлежит ремонту. Из-за таких элементов только вся аккумуляторная батарея не сможет выдержать требуемую энергию. Следовательно, вы можете повторно использовать все другие хорошие батареи, показания которых превышают 3 В.

Шаг 3: Изготовление аккумуляторной батареи

В зависимости от ваших требований вы также можете сделать аккумулятор большего размера. Здесь я просто использую 3 элемента, чтобы сделать портативный аккумулятор, который может обеспечить 12 аккумуляторов.6V емкостью 2700mAh. Как я вывел его 2700mAh?

Вот расчет.

Аккумулятор ноутбука был напечатан с этикеткой 90 Вт · ч (да, это был игровой ноутбук Dell XPS 15). Мне удалось восстановить 9 ячеек. 3 ячейки, соединенные последовательно, дадут 11,1 В, а 3 из этих батарей параллельно. Следовательно,

90 Вт-ч / (11,1 * 3) = 2,7 А-ч

Следовательно, если мы построим аккумуляторную батарею из трех последовательно соединенных ячеек, она будет иметь емкость 2700 мАч при 11,1 В

, то есть 30 Вт-ч.Этого достаточно для работы моего ADSL-маршрутизатора мощностью 24 Вт в течение 75 минут.

Если у вас обычный роутер, то есть на 6 Вт (12 В при 500 мА), то он проработает 5 часов. Это много в чрезвычайное время.

Итак, посчитайте и стройте в соответствии с вашими требованиями.

Шаг 4. Подключите все и разверните

Теперь подключите все по схемам. Здесь вы можете заметить, что положительный вывод каждой ячейки подключен к цепи балансира, чтобы обеспечить надлежащую балансировку батареи во время зарядки и разрядки. Это все равно, что иметь входные трубы одинакового диаметра для всех 3 резервуаров для воды, чтобы наполнять и опорожнять их с одинаковой скоростью.

Припаяйте все в соответствии со схемой и с помощью горячего клея закрепите гнездо 2,1 мм внутри корпуса, напечатанного на 3D-принтере. Затем выньте штекерный разъем 2,1 мм для подключения к маршрутизатору. Закрепите крышку винтами M3,

Работа: В нормальных условиях аккумулятор заряжается через цепь балансира от сетевого адаптера, а адаптер питает маршрутизатор.

Вам может понравится

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *