ИБП для умного дома решает проблему нестабильности питания. Неизменный спутник любого компьютера защищает чувствительную электронику от сбоев и сбоев. С увеличением функциональности бытовых приборов возрастает их потребность в качестве электроэнергии, для которой одного стабилизатора недостаточно. Эффективная работа интеллектуальной системы гарантирована, если каждый ее элемент защищен аварийным источником питания.
Простая схема источника бесперебойного питания
Прежде чем выбрать ИБП, необходимо разобраться в его особенностях и преимуществах, а также рассмотреть множество вариантов устройств, предлагаемых современным рынком.
- Необходимость источников бесперебойного питания (ИБП) в повседневной жизни
- Преимущества резервного источника питания в условиях дома и дачи
- Возможность синхронизации с умным домом
- Правила эксплуатации
- Рейтинг лучших источников бесперебойного питания
- Самостоятельное подключение к сети дома
- Правила как выбрать ИБП
- Рассчет и отличия по их типу
- Схемы подключения
Необходимость источников бесперебойного питания (ИБП) в повседневной жизни
Низкая эффективность централизованных электросетей часто ухудшает условия жизни горожан и слишком характерна для сельской местности. Если амплитудные перенапряжения губительны для обычных лампочек, то фазовые сдвиги и изменения частоты сказываются на работе холодильников и телевизоров. Электрические скачки затрудняют цифровую обработку данных и вызывают сбои в современном электронном и компьютерном оборудовании.
При планировании электроснабжения умного дома, помимо автономности и резервирования, необходимо обеспечить его стабильность, что возможно благодаря «бесперебойному питанию».
Знакомство со схемой современного регулятора напряжения позволяет понять, что такое ИБП. Работая в заданном диапазоне, устройство отключает приемник в случае отклонения параметров внешней сети. После временного отключения и восстановления нормального состояния источника питания источник возобновляет работу в автоматическом режиме. Этот тип защиты доставляет большое неудобство и совершенно не подходит для компьютеров и систем безопасности.
Эта проблема решается введением дополнительного блока, представленного аккумулятором и инвертором, которые играют роль альтернативного источника питания в ИБП, предотвращая перебои в подаче электроэнергии и оставляя время для принятия решения.
Источники бесперебойного питания могут быть:
- Режим ожидания/выключения. Предназначен для простой передачи энергии от сети к батареям.
- Интерактивный / линейно-интерактивный. Они содержат регулятор и переводят нагрузку на питание от батареи при приближении параметров входного напряжения к критическому предельному значению. Быстрее, чем в режиме ожидания, но менее эффективно.
- Двойная конверсия / он-лайн. Напряжение переменного тока преобразуется в напряжение постоянного тока, а затем обратно в напряжение переменного тока. Постоянная работа от батареи гарантирует мгновенный переход в автономный режим.
В частных домах, дачах или других помещениях, где часто отсутствуют люди, потребность в ИБП особенно велика.
Преимущества резервного источника питания в условиях дома и дачи
Бесперебойное электроснабжение загородного дома избавляет его владельцев от многих проблем:
- гарантирует бесперебойную работу устройств и оборудования, подключенных к электросети;
- предотвращает внезапные изменения и сбои в параметрах сети, которые могут привести к выходу из строя дорогостоящих устройств, потере данных и т. д.
Аварийное электроснабжение дома является важным промежуточным звеном, которое после перехода на аварийное электроснабжение (электрогенератор, аккумуляторные батареи) предотвращает даже временные отключения электроэнергии.
Возможность синхронизации с умным домом
Большинство современных ИБП, представленных на рынке, позволяют осуществлять удаленный мониторинг и управление, что облегчает их интеграцию с системами «умный дом». USB-порт позволяет подключаться к ПК, а синхронизация обеспечивается стандартным протоколом SNMP, рассчитанным на работу с несколькими приемниками. Для более быстрой передачи данных адаптеры SNMPHTTP или Modbus позволяют напрямую подключать ИБП к внутренней компьютерной сети.
Если ваш ИБП не оснащен соответствующим блоком, его можно приобрести отдельно. Наиболее доступными и распространенными версиями являются карты NetAgent (CP504, BT506 и т. д.). Оборудован Wi-Fi и подключен к системам Интернета и GSM, позволяют мониторингу домашнего состояния питания сети с помощью смартфона, с помощью которых аварийные сообщения отправляются через SMS и иначе.
Благодаря расширенной функциональности пользователь имеет возможность контролировать питание отдельных приемников. Удаленное переключение на устройства перегрузки устраняет необходимость в общей мощности и не требует прямого присутствия владельца дома.
Правила эксплуатации
ИБП должны работать в соответствии с общими правилами безопасности, которые применяются ко всей бытовой технике. Тем не менее, важно рассмотреть нюансы, которые часто игнорируются владельцами таких устройств:
- Не подключайте аварийный источник питания к заземленному источнику питания.
- Устройство должно быть защищено от пыли, влаги и насекомых без вмешательства природной вентиляции и охлаждения.
- Перед подключением убедитесь, что блок питания, так и нагрузка подходят.
- Сетевой фильтр, подключенный к источнику питания ИБП, приведет к неправильной работе.
Частое переход на аварийный источник питания сокращает срок службы батареи, который в соответствии с правилами редко превышает 2-3 года. Из-за этого UPS должен регулярно проверять во время работы.
Правила обслуживания более подробно описаны в инструкциях, предоставляемых производителями устройств в зависимости от бренда и модели.
Рейтинг лучших источников бесперебойного питания
Рейтинг ИБП для дома и домой для дома в 2020 году представляет устройства с двойной преобразованием, а также чрезвычайным и интерактивным источником питания. Топ 5 токенов были:
- APC Schneider Electric Smart-UPS RT 10000VA 230V. Дополнительная модель с двойной преобразованием известного американского производителя, который производит лучшие UPS для дома. Устройство предназначено для работы в сложных условиях и непрерывной автономной работе. Оснащен прочной батареей с интеллектуальной системой зарядки. Выход гарантирует чистый синусоидный рисунок. Обеспечивает несколько эффективных обходных данных. Идеально идеально в качестве ИБП для отопительного котла. Единственный недостаток — высокая цена — начиная с 400 000 рублей.
- Powercom Vanguard VGS-2000XL. Еще один представитель ИБП с двойной конверсией. Оригинальная обходная схема обеспечивает высокую производительность и эффективность. Он предназначен для поставки двух периферийных устройств. Он оснащен тремя батареями NPW36-12 вместимостью 7 ах. Он используется в повседневной жизни и в производстве. Цена 49-62 тыс. Грн. Рублей
Трудно четко определить, какие ИБП лучше. У каждого из них есть свои нюансы, преимущества и недостатки. Выбор оказывает воздействие реномального производителя, а также место назначения устройства. Увеличение количества потребителей не всегда оправдано, а некоторые функции бесполезны в определенных условиях.
Самостоятельное подключение к сети дома
Подключение инвертора ИБП к домашней сети — это простая процедура, которая не требует специалиста. Большинство устройств запускается по общему алгоритму, который можно проиллюстрировать на примере ИБП для котла отопления:
- После распаковки ИБП следуйте маркировке кабеля и маркировке для подключения к нему аккумуляторной батареи. Как правило, красный цвет соответствует «+», а черный — «-».
- Подключите ИБП к сети сетевым кабелем и проверьте правильность работы с помощью встроенных индикаторов.
- Блок питания отключен от напряжения и подключен к котлу. В большинстве случаев нагрузочные розетки расположены на задней стороне устройства. При включении газовых котлов обращайте внимание на нейтраль и согласование фаз, иначе может нарушиться работа отопительных приборов.
- Собранная схема запускается в обычном режиме и имитирует сбой питания, который выполняется автоматическим выключателем на панели приборов.
- Если ИБП подключен нормально, он издаст характерный звуковой сигнал и проинформирует пользователя о переходе на резервное (автономное) питание соответствующим индикатором.
При подключении ИБП к сети учитывайте его мощность. Если планируется большая нагрузка, необходимо предусмотреть отдельный шнур питания и предохранитель.
Правила как выбрать ИБП
При выборе источника бесперебойного питания учитывайте:
- Тип и номинальное напряжение. Выходное переменное напряжение ИБП может быть однофазным (220 В) или трехфазным (380 В). инверторы обеспечивают постоянное выходное напряжение 12, 24, 48 и 60В.
- Мощность нагрузки. Мощность приемников рассчитывается путем сложения общей мощности подключенных устройств с дополнительными 20-30%.
- Продолжительность автономной работы. Зависит от емкости аккумулятора.
- Схема построения (дежурный, интерактивный, двойное преобразование). Зависит от типа нагрузки (чувствительность к колебаниям и т.д.).
- Размеры и тип установки (отдельностоящий, настенный, встраиваемый).
При планировании ИБП для умного дома обратите внимание на систему мониторинга и возможность синхронизации устройства с ПК (разъемы, ПО, расширения).
Общие правила выбора ИБП представлены на видео:
Рассчет и отличия по их типу
Перед расчетом ИБП соберите как можно больше данных о нагрузке.
Мощность – важнейший параметр при расчете ИБП. Это зависит от коэффициента мощности нагрузки, которая может быть индуктивной или емкостной. К первому относятся устройства с электродвигателями (насосы, кондиционеры, холодильники, вентиляция), а ко второму — «пассивная» электроника (компьютеры, серверы, телевизоры и т. д.). Коэффициент мощности индуктивной нагрузки равен единице, а емкостной нагрузки от 0,8 до 0,9.
Пример: ИБП мощностью 10 кВт предназначен для нагрузки компьютерного оборудования. 10X0,8 = 8 кВт. Это означает, что суммарная мощность компьютеров не должна превышать восьми киловатт.
Расчет мощности источника бесперебойного питания с помощью онлайн-счетчика редко дает точные результаты из-за недостаточности данных. Например, при блоке питания 450 Вт компьютер реально может потреблять не более 120. При этом некоторые нагрузки могут включаться с перебоями (холодильник, кондиционер, отопление), что вызывает необходимость перерасчета мощности на фактический период эксплуатации.
Емкость батареи ИБП рассчитывается по формуле: 100*t*P, где t — время автономной работы в часах, P — мощность нагрузки, * — символ умножения
Основные типы блоков ИБП и различия между ними представлены в таблице 1.
| Тип | Отличительные особенности |
| В автономном режиме (в режиме ожидания) | Предназначен для простого преобразования от сети к батарее |
| Линейно-интерактивный | Оснащен регулятором и переводит нагрузку на питание от аккумуляторов при приближении параметров входного напряжения к критическим пределам. Быстрее, чем в режиме ожидания, но менее эффективно |
| Он-лайн (двойная конвертация) | Напряжение переменного тока преобразуется в напряжение постоянного тока, а затем обратно в напряжение переменного тока. Постоянная работа от батареи обеспечивает моментальное переключение в автономный режим. |
Схемы подключения
Схемы подключения источников бесперебойного питания позволяют наглядно ориентироваться в работе отдельных типов устройств.
Рис. 1. Принципиальная схема реализации резервного источника питания
Рис. 2 Принципиальная схема интерактивного ИБП в нормальном и аварийном режимах
Рис. 3 Схемы подключения ИБП с двойным преобразованием в нормальном и аварийном режимах
В отличие от обычных ограждений и крыш, умный дом содержит гораздо больше устройств, чувствительных к малейшим нарушениям внешнего электроснабжения.Поэтому при планировании умного дома первое, на что стоит обратить внимание, это качественный ИБП, который предотвратит поломки и обеспечит работу устройств без необходимости вмешательства человека.
В этом видео вы узнаете о преимуществах использования стабилизаторов напряжения в загородных и частных домах:
