АльтИнфоЮг

  • Увеличить размер шрифта
  • Размер шрифта по умолчанию
  • Уменьшить размер шрифта


Автономное и резервное электроснабжение

Рейтинг пользователей: / 2
ХудшийЛучший 

В качестве дополнительных или основных автономных источников электрической энергии могут применять ветрогенераторы и солнечные батареи. Но, наибольшее распространение по целому ряду причин получили электрогенераторы с двигателями внутреннего сгорания, работающие на бензине, солярке или на газе.

Если в качестве основного источника электрической энергии выбирается ветровой генератор или солнечная батарея, то из-за нестабильности их работы в зависимости от погодных условий, их также обычно дополняют бензиновыми или дизельными электрогенераторами.

Основная типичная схема использования ветрогенератора или солнечной батареи состоит из последовательно соединенных с источником энергии зарядного устройства, иначе называемого контроллером, аккумуляторных батарей и преобразователя постоянного тока в переменный.

Для некоторых потребителей, например, для принтеров, некоторых устройств электроники и автоматики необходимы повышенные требования к качеству электрической энергии. Им нужно именно синусоидальное напряжение. А вот дешевые преобразователи постоянного тока в переменный, могут выдавать переменное напряжение в виде прямоугольных импульсов, треугольные, или в виде так называемой модифицированной синусоиды, состоящей из нескольких ступенек. Чем больше форма импульсов отличается от идеальной формы, тем хуже работают потребители с индуктивной нагрузкой. В этом случае электродвигатели и трансформаторы из-за высокочастотных гармоник не отдают номинальную мощность, перегреваются и даже могут выйти из строя.

Поэтому чаще всего для автономного основного или резервного источника электрической энергии выбирают электрогенераторы с двигателями внутреннего сгорания. Для выбора такого генератора нужно учитывать целый ряд основных и дополнительных параметров электропотребителей. Прежде всего, это род тока. Иногда нужен постоянный ток, но чаще выбирают переменный двухфазный или трехфазный на нужное напряжение. И конечно нужно учитывать максимальную мощность одновременно подключенных потребителей электрической энергии с запасом, обычно не меньше 30%. Кроме того, нужно учитывать какого рода будет сопротивление нагрузки. Если нагрузка является активной, состоит из ламп накаливания или электронагревателей, то запас по мощности может быть небольшим. Если нагрузка в основном индуктивная, состоит из электродвигателей или трансформаторов, то запас по мощности должен быть больше. Больший запас нужен, если запускается под нагрузкой мощный двигатель. Его пусковой ток, хоть и на короткое время, но в несколько раз превышает номинальный. Если одновременно работают несколько небольших электродвигателей, то индуктивная нагрузка будет наибольшей из-за низкого коэффициента cos φ. Тогда нужно ориентироваться на полную мощность электрической цепи с учетом активной и реактивной мощности.

При использовании нескольких источников электрической энергии нужно правильно их подключать. В ряде случаев, если солнечные батареи и ветровой генератор выдают постоянный ток близкого по величине напряжения, то их можно подключать к одному зарядному устройству для аккумуляторов (контроллеру).

С переменным напряжением дела обстоят иначе. Без принятия специальных мер по синхронизации частоты и фазы, резервный источник энергии нельзя подключать параллельно действующей электрической сети. При перерыве электроснабжения от основного источника энергии, этот источник нужно обязательно отключить. И только потом запускать и подключать резервный источник электроснабжения. После восстановления работы основного электроснабжения, обязательно нужно отключить от потребителей резервное электроснабжение, и только потом подключаться к основному. Проще всего это можно обеспечить с помощью переключающего рубильника. Потребителей электрической энергии подключаем к подвижным переключающим контактам рубильника, основной источник электроэнергии к группе контактов с одной стороны, а резервный источник к группе контактов с другой стороны по отношению к подвижным контактам.

Однако, для серьезных потребителей может быть предусмотрено так называемое автоматическое включение резерва (АВР). При использовании АВР в случае исчезновения напряжения от основного источника, автоматически запускается и включается резервный источник энергии. Автоматика берет на себя функции, как запуска, так и безопасного подключения автономного генератора за минимальное время. При восстановлении электроснабжения по основному варианту, резервный источник энергии отключается. Системами автоматического включения резерва могут комплектоваться электрогенераторы на двигателях внутреннего сгорания. Для этого дополнительно устанавливается пусковой электродвигатель и аккумулятор. Системы АВР также часто используют в автономных системах электроснабжения, в которых в качестве основного источника электрической энергии используется ветровой генератор и/или солнечные батареи. Если заряд основных аккумуляторов, заряжаемых от солнца или ветра, снизится ниже установленного допустимого уровня, то автоматически включается электрогенератор на двигателе внутреннего сгорания для подзарядки аккумуляторов. Если автоматическое включение резерва отсутствует, то необходимо обеспечить автоматическое отключение нагрузки при разряде аккумуляторов. Даже один глубокий разряд аккумулятора, намного сократит срок его службы, а всего несколько глубоких разрядов аккумуляторов могут полностью вывести их из строя.

 
Пожалуйста, зарегистрируйтесь или войдите в систему для добавления комментариев к этой статье.

Поделись с друзьями


Облако тегов




   

Copyright © 2012 Сергей Горенко | «Копирование и иное использование материалов без разрешения запрещено»