Генераторы, ИБП и их реализованные связки для газового котла и не только

Вступление (прагматикам можно не читать),
НО ОБЯЗАТЕЛЬНО ПРОЧТИТЕ РЕГЛАМЕНТ ВО ВТОРОЙ ЧАСТИ ЭТОГО ПОСТА!

Так уж сложилось что мы привыкли вставив вилку электроприбора в розетку, тут же получать ожидаемый результат. Что может быть проще, ведь вечно ругаемые нами энергетики и электрики уже обо всем позаботились и нам остается просто пожинать плоды. А давайте на секундочку представим что напряжение в розетке исчезло? Это совсем не сложно. Получится ли у нас вот так, слету, построить систему резервного питания и при этом не вызвать собственного гнева и разочарования в будущем?

В большинстве случаев, в той или иной степени, разочарование неизбежно.

Цель данного изложения пролить свет на некоторые тонкости резервного питания, на примере электрозависимого газового котла. Фу, котел, что там такого, скажете вы. Заверю вас, современный котел это как раз тот пример, который всесторонне охватывает тему резервного питания. Проще говоря, удовлетворив требования современного газового котла вы получите максимально универсальную бытовую систему резервного питания (СРП).

- «Пока "гром" не грянет мужик не перекрестится». Именно эта пословица, со всеми вытекающими, красноречиво говорит о том, что обычно случается. А от себя добавлю: «Вряд-ли поможет крестное знамение и земные поклоны, когда надо с поля бежать, ибо сказано - «на Бога надейся, но сам не плошай». Ну, а гром я умышленно взял в кавычки, чтобы лишний раз подчеркнуть, что гроза зимой редкость, но у зимы свои «прелести», с которыми нам и предстоит бороться, коли уж мы заговорили об электрозависимом газовом котле.

Есть еще одна мудрая поговорка -«Хочешь мира, готовься к войне» (иносказательно конечно, но вполне применимо к нашей ситуации).

Ну вот, собственно, и первый выбор, на что далее опираться, на «гром» или на «мир», решать вам.

Выбор я упомянул не просто так, это ключевое слово, потому что именно на совокупности некоторых выборов и будет строиться ваша модульная система. Если совсем по простому, вам предстоит подобрать правильные «кубики» или просто воспользоваться чьим-то реальным примером.

Что стоит за этой веткой?

Данная ветка появилась не просто так, она планируется как «выжимка» из двух довольно больших веток, в которых на протяжении нескольких лет постоянно ведется обсуждение данной темы, вот они:

Резервное питание котла от бензогенератора

https://www.forumhouse.ru/threads/48917 и

ИБП для газового котла - 2

https://www.forumhouse.ru/threads/233938

Ветки, на мой взгляд, очень интересные и заслуживают отдельного внимания, они тесно переплетены между собой и переполнены массой полезной и не очень информации. Прочесть их за один вечер, чтобы получить сносное представление о теме, практически невозможно, как следствие, повторяющиеся вопросы от которых постоянные участники наших веток уже немного устали. Эта ветка призвана ускорить процесс получения необходимой информации и немного разгрузить наших гуру.

Для большего удобства давайте в этой ветке будем придерживаться простенького регламента:

Каждый пост должен быть реально проверенным, работающим примером, с четким указанием моделей оборудования и ситуации в местной электросети. Примерный шаблон:

Сеть: описание ситуации в сети, система нейтрали, заземление...

Котел: производитель, модель, фазозависим или нет...

Генератор: производитель, модель, об интеграции...

ИБП: производитель, модель, наличие проброшенной нейтрали/виртуального нуля/разделительный трансформатор...

АВР/Автозапуск: производитель, модель, дополнительно...

Оповещение/управление: производитель, модель, дополнительно...

Дополнительно: может что-то хочется сказать, добавить...

Примерно так. После статьи я дам собственный пример.

Если у уважаемых читателей появится желание обсудить тот или иной модуль он задает вопрос автору поста в тематической ветке со ссылкой на пост в этой ветке, ну или непосредственно в личку, если считает что ему так удобнее.

Пример: Допустим, мне понравился ИБП из #3 поста данной ветки и у меня есть вопросы. Я перехожу в ветку про ИБП и задаю свой вопрос, предварительно указав ссылку на пост #3 этой ветки. Так нашим гуру будет понятен контекст, соответственно они быстрее среагируют, а вы быстрее получите совет, при этом вам не придется вновь описывать условия, достаточно будет упомянуть что у вас та-же ситуация что и в #3, ну или, например, в #5 или 3 и 5 вместе взятых и т. д. постах этой ветки, Например: Хочу купить генератор но не могу определиться с выбором, ситуация с сетью у меня такая как в #3, имею ИБП #5, желательно чтобы...

Это Важно, давайте будем ценить время друг друга, в первую очередь именно по этим соображениям мы и решили создать отдельную ветку.

 

Маленький ликбез.

Здесь я в несколько шагов попытаюсь изложить принцип выбора оборудования на примере связки (СРП) генератор/ИБП/котел, чтобы стимулировать ваш творческий подход пока ветка еще пуста.

Шаг1 (осознание ситуации). Для того чтобы представлять, что за система вам будет необходима, нужно четко знать реальные(не номинальные, а именно реальные!) параметры вашей домашней электросети. Для этого придется позаниматься простой исследовательской работой. Проще говоря, вам надо узнать ситуацию плюс некую статистику и ответить для себя на несколько вопросов:

Состояние моей сети?

а-б.) Старая или новая у меня сеть.

Как определить?

Новая сеть характеризуется:

а. 1.) Железобетонными столбами с повторным заземлением на каждом третьем столбе. (http://zao-tehnolog.ru/page933805).

а. 2.) Как правило в новых сетях применяется СИП (http://ru.wikipedia.org/wiki/Самонесущий_изолированный_провод)

а. 3.) Довольно часто наряду с заменой линии осуществляется замена или ремонт трансформаторной подстанции (ТП) это огромный плюс, поэтому совсем не помешает, одним глазком, заглянуть в 0,4кV часть местной ТП, когда там ковыряются электрики. Если визуально там все в отличном состоянии, а еще лучше новое, то «сюрпризов» со стороны ТП, в ближайшее время, ждать не придется, а следовательно можно будет сэкономить.

а. 4.) Опломбированный вводный автомат. Обратите внимание, опломбированы ли у вас и ваших соседей вводные автоматы, это немаловажный фактор. Если автомат опломбирован, самовольно его на более мощный заменить не получится, а следовательно возможность несанкционированного (чрезмерного) разбора энергии сводится к минимуму. Проще говоря, такая гадость как длительная просадка напряжения вам уже не страшна. И врядли случится так, что зимой в вашей розетке пару месяцев кряду будет 140V вместо положенных 220-230 (учитывая допуски). Данное знание позволит вам сэкономить уйму денег в течение всего срока службы СРП. Я подчеркиваю, это не разовая экономия на выборе типа ИБП, речь идет именно об эксплуатационной экономии. Чтобы понять, о чем идет речь, достаточно перевести разницу КПД интерактивного и онлайн ИБП в деньги.

А где-же статистика, спросите вы?

б.) А статистика вам понадобится, если ваша сеть не удовлетворяет хоть одному из вышеперечисленных требований. Такая сеть не считается новой и должна анализироваться на основе собственных наблюдений. Но не разовых, а за определенный период. Например, за год, с основной опорой на зимнее время. Это и будет статистика.

Учтено должно быть как можно больше нюансов. Скачки напряжения, просадки, отключения и т. д. Можно попробовать оценить ситуацию по 10 бальной шкале, нужно только присвоить правильное количество балов каждой коллизии. Примерно так: если моя электросеть наберет менее 5 балов, то предпочтение следует отдать онлайн-ИБП, если более, то я вполне могу приобрести интерактивник (смарт). А далее, критерии:

Скачки напряжения от сварочного трансформатора соседа — минус 1 бал.

Скачки напряжения от удаленных грозовых разрядов — минус 2 бала. (Но стоит задуматься об ОПН, о нем ниже).

Длительная просадка напряжения ниже 160V - минус 9 балов.

Кратковременные просадки до 170V – минус 2 бала.

Кратковременные и редкие просадки ниже 160V – минус 4 бала. (но стоит задуматься, а оправдан ли риск).

Частые отключения на короткий срок — минус 2 бала.

Редкие отключения на длительный или короткий срок — 0 балов (ведь, в конце концов, для этого ИБП и предназначен). И т. д.

Все эти коллизии многократно описаны в огромном количестве веток нашего форума и найти интересующую, с помощью поиска, не составит труда. Выбор, как всегда, за вами, поэтому я даю лишь пример. Каждый сам для себя решит, сколько балов в минус ставить той или иной коллизии.

Главная задача состоит в осознании состояния вашей сети и понимания того, какие неприятности следует ждать в данной конкретной ситуации. Вот и весь секрет.

Примечание. Возможно, у вас на вводе установлен мощный стабилизатор напряжения. Если он справляется с просадками напряжения, то можем считать, что в этом случае вам удалось нивелировать часть проблем, но стоит обратить внимание на его быстродействие и еще раз взвесить все за и против относительно типа приобретаемого ИБП. Тут много нюансов и к каждому случаю надо подходить индивидуально.

Шаг2 (форс- мажорная паранойя). Это вопрос скорее личностный, от ответа на данный вопрос зависит принятие, например, такого решения. А нужен ли мне генератор? Что можно подвести под форс- мажор? Да все что угодно, что может надолго вас лишить электричества. Ну хотя бы нынче «модный» ледяной дождь, который рвет ЛЭП. Которую потом чинят две недели и т. п. В общем, решать здесь каждому самостоятельно, разве что есть один сильный аргументик. Я не хочу ни в чем себе отказывать, и все тут. Как бы не казалось это вызывающе, но в такой мотивации есть доля здравого смысла. Дело в том, что при использовании ИБП с большими батареями и мощностью более 1000VA в связке с генератором (помните: обсуждаем форс-мажор, то бишь, пока пару недель чинят ЛЭП), рентабельность связки ставится под сомнение, потому что время зарядки ограничено емкостью бака. С другой стороны, прожить несколько дней на источнике 650-800Вт и при этом ни в чем себе не отказывать, достаточно проблематично. Даже с двумя комплектами батарей и имеющимся удаленным источником заряда это трудно, тяжело, да и дорого. Если к тому же мы еще и начнем повышать наши запросы по мощности, а это неизбежно случится (ну например остро встанет необходимость в запитке холодильника и/или скважинного насоса), то цена вопроса попрет вверх в геометрической прогрессии. Решения конечно есть (светодиодное освещение, холодильник А+, плавный пуск и т. п.) и несомненно надо к этому стремиться, но, сами понимаете, все это делается не одномоментно, ибо не дешево. В любом случае, выбор за вами.

Шаг3 (мощность). В какую-бы сторону вы не склонились, вам не избежать глубокой проработки вопроса мощности. И именно на этом этапе станет ясно, что 650-800Вт это совсем немного.

Для обывателя существует привычный параметр Ватт. Бывает еще ВольтАмпер. Встречается очень распространенная ошибка. Человек идет в магазин покупает там 1кВА ИБП, считая что купил источник на 1кВт, приносит его домой и оказывается что ИБП, на расчетной нагрузке, вырубается по перегрузке. Чтобы такого не случилось, необходимо учитывать коэффициент мощности. Это такой же параметр, как и все остальные, и его несложно узнать из инструкции или описания. Пример. Есть некий ИБП 1000ВА с коэффициентом мощности 0,7 это означает (1000*0,7=700), что по номиналу более 700Вт вы от него не получите.

Итак, как же рассчитать общую мощность и что это такое? Общая мощность это совокупность потребляемых мощностей задействованных одновременно потребителей электроэнергии (проще говоря, устройств, включенных в розетки плюс мощность осветительных приборов ), с учетом их пусковых токов.

Соответственно, пусковая мощность, это потребление энергии в момент включения электроприбора. Давайте с этого и начнем. Пример. Есть ИБП 700Вт и скважинный насос мощностью 300Вт. Будет ли работать наш насос от нашего ИБП. На первый взгляд да, но в действительности нет. И вот почему. 300Вт это всего лишь номинальная мощность насоса, а есть еще и пусковая, она кратковременна но в 5-9 раз превышает номинал. Т. е. в момент пуска нашему насосу требуется не 300Вт, а от 1500 до 2700. Естественно, ИБП мощностью 700Вт при такой нагрузке тут-же отключится по перегрузке. Вот это как раз и есть тот момент, о котором я упоминал ранее, говоря что 650-800Вт это совсем немного. Но не все так страшно. Большинство наших нагрузок в момент пуска не такие «прожорливые», как насос из примера. Стоит так же отметить что многие устройства (ИБП/генераторы) обладают таким параметром как перегрузочная способность т. е. потребляемая с них мощность может короткое время превышать заявленный номинал.

Где можно узнать эти пусковые токи (мощность в момент пуска, наверное, будет звучать понятнее), есть ли формула? Формула, конечно же есть (см. ссылку ниже). Плюс к этому документация. Иногда подобные описания встречаются и там. Приблизительную пусковую мощность, по типам используемого оборудования, можно узнать из буклетов, сопровождающих электрооборудование. Например, такой журнальчик: http://www.fubag.ru/upload/iblock/caa/caa8d6ac19d80baed848e112b394f74c.pdf Там и формулу на 4 странице найдете. Ну и наконец форумы. Помните я изначально сказал, что вам предстоит череда выборов, наслаждайтесь, это очередной . Я, например, предпочитаю форумы, потому что все вышеперечисленное это лишь приблизительные вещи и их необходимо проверять т.к. зачастую расчеты приводятся с чрезмерным запасом. Я приведу простенький примерчик. Один Уважаемый производитель ИБП предлагает на своем сайте форму расчета мощности. Так там на циркуляционный насос котла заложено 7-ми (!) кратное увеличение во время пуска, хотя реальная практика показывает что насос, стоящий в котле редко выходит за грань номинала котла, т. е. его пусковой ток не превышает двух крат. Тут предельно все понятно, зачем и для чего. Всем на первый взгляд хорошо. Но это только на первый взгляд. Потому что есть и потерпевший. Это ваш кошелек.

Исходя из сказанного, становится понятно, что сумма пусковых мощностей (частью которых являются и номинальные) ваших одновременно задействованных нагрузок и будет мощностью вашего источника питания, будь то генератор или ИБП или...

Однако опять есть и но. Использовать устройство на полную мощность не есть хорошо, всегда необходимо давать некий запас. Лично я всегда оперирую цифрой в 25%. Кстати сказать, коли мы уж рассматриваем связку, то не стоит забывать и о собственном потреблении источника энергии.

-Ну, написал, скажете Вы, а проще никак?

Легко. Иболее точно, чем по «формулам». Пример.

Включаете только то, что будет задействовано от резервного источника питания и меряете ток на вводе в дом, умножаете на напряжение, вот вам и номинальная мощность. Выделяете из используемого приемники (электроприборы) с пусковыми токами и просчитываете их мощность любым из вышеперечисленных способов, разницу (т.е. на этом этапе вы должны помнить что номинальная мощность в том числе и этих устройств, нами уже замерена. Нам нужна лишь разница между штатным и пусковым режимами работы), плюсуете эту разницу к номинально потребляемой мощности, из полученного результата вычисляете 25% и плюсуете к общей мощности, ну и наконец, выбираете конкретную модель генератора/ИБП предварительно округлив вверх полученную мощность. Вуалля. Все еще сложно? Тогда пример.

Мне нужен обычный генератор. Я включил все оборудование, которое может быть одновременно от него (генератора) запитано и амперметр (токовые клещи за 700руб.) мне показал 11А. 11А я умножил на 220V (напряжение в сети) = 2420Вт (чтобы не усложнять, будем считать в ваттах). У меня из этих 2420Вт есть насос на 300Вт с пятикратной пусковой мощностью 300 (номинал)*5=1500-300 (номинал который мы уже замерили)=1200Вт (чистая разница). И холодильник с такой же пятикратной пусковой мощностью 60Вт.*5=300-60=240Вт.

К общей номинальной мощности 2420Вт + 1200+240 (разницы) = 3860Вт (это общая мощность с учетом пусковых токов). Я не хочу, чтобы мой генератор молотил на 100%, пожалуй я его поберегу, плюс к этому вдруг мне может понадобиться включить еще какую то нагрузку в будущем, 3860*25/100 = 965Вт (это наш 25% запас). 3860+965= 4825Вт (это и будет необходимая мощность генератора). Но лично я генераторов мощностью 4825Вт не встречал, зато на 5000Вт сколько угодно, 4825Вт округляем вверх до 5000Вт. Иду в магазин и беру ген на 5кВт крупного производителя с хорошим сервисным центром в моей местности. Живу, а случись что, завожу генератор и не в чем себе не отказываю.

Поправка. Случается так что после расчетов полученная мощность нашего генератора немного выходит за рамки определенной модели. Допустим, у нас получилось 5100Вт, а кругом куча 5кВт моделей. В таком случае можно и вниз округлить, 25% это не аксиома. Тут главное знать меру.

Стоит так же напомнить, если приобретение потребителей с большими пусковыми токами у вас пока только в планах, то предпочтительнее приобретать модели оборудованные плавным пуском это впоследствии позволит сэкономить на мощности.

Итак, давайте подведем промежуточный результат.

Мы почти (почти, потому что я пока еще не коснулся системы нейтрали/заземления, об этом позже) знаем параметры нашей сети и просчитали необходимую мощность с учетом пусковых токов, как для ИБП, так и для генератора. Не забыли учесть в общей мощности нашего генератора зарядное устройство ИБП (которое относится к его собственному потреблению).

 

Шаг4 (Связка). Теперь попробуем рассмотреть вопрос соединения нашего виртуального генератора с виртуальным ИБП. Это, собственно то, что мы называем Связка, потому что нашей основной задачей будет не просто соединить все в «кучу», а еще и заставить это работать. И тут есть свои правила.

Главное правило гласит: Связка обязана работать если устройство-источник энергии, попадает своими выходными параметрами во входные диапазоны устройства-приемника энергии, с учетом запаса, который не позволит, в рамках допусков, выходить за точки перехода. На пальцах это так.

У ИБП как у устройства-приемника есть требования (другими словами входные диапазоны, по напряжению, частоте...). И бензогенератор (или сеть), да вообще что угодно хоть генератор Капанадзе, как устройство-источник, обязаны выдавать параметры в рамках этих диапазонов, но не впритык, а с некоторым запасом, чтобы максимально избегать пограничных состояний за которыми происходит переход на аварийный режим работы. Грубо говоря, купил, по отдельности все работает, а собрал в «кучу» - получил «кирпич».

В свою очередь, устройство-источник ИБП должен попадать во входные диапазоны, устройства-приемника котла, сервера, да, собственно, любого приемника. Вот тогда Связка будет вас радовать на всем протяжении своей службы.

Но это не все. На данном этапе, пока все еще виртуально, надо предусмотреть ряд тонкостей, которые в будущем позволят ощутить катарсис от результата своего труда и даже немного погордиться (не надо путать гордость с гордыней), а не кусать локти. Но давайте по порядку.

Какие, в нашем случае, есть основные параметры/диапазоны которые нам надо учитывать при связке генератора и ИБП, в порядке важности?

1. Мощность.
   
2. Частота.
   
3. Форма сигнала (искажения).
   
4. Напряжение.

1. Мощность мы уже обсудили, я лишь повторюсь, что помимо мощности нагрузки с учетом пусковых токов, мощность генератора должна быть больше мощности ИБП, учитывать собственные потребности последнего и иметь запас. С мощностью ИБП тоже самое, за исключением учета потребности на зарядку. (Это я в очередной раз напоминаю, чтобы вы не забывали просчитывать собственные нужды устройств. Особенно те, которые задействуются периодически).
   
2. Частота это очень важный параметр. Советую на него обращать особое внимание, помните я упоминал измерительные клещи за 700 руб? Так вот, во всех подобных клещах есть мультиметр, но не во всех мультиметрах есть возможность измерения частоты. Поэтому советую вам обзавестись подобными клещами именно с возможностью измерения частоты (буква F в модели) Это самый простой из способов не ошибиться в выборе при покупке генератора. Особенно в тех случаях, когда предпочтение отдается интерактивному ИБП, у которого диапазон по частоте довольно узок. Давайте я на простом примере покажу всю важность данного параметра. Но для начала оговорюсь: Когда вы в магазине будете измерять частоту генератора, особенно не нагруженного, пусть вас не пугает значение в 51-52Гц, это вполне нормально и делается производителем умышленно, чтобы при большой нагрузке частота не уходила чрезмерно вниз.

Итак, пример. Купили генератор, купили ИБП, естественно ничего не мерили. Пытаемся соединить, в результате ИБП постоянно щелкает переключаясь то на генератор, то на батареи (то самое пограничное состояние о котором я говорил выше). Начинаем разбираться и видим, что у ИБП по паспорту входной диапазон 47-53Гц. При этом, как это водится у китайцев, данные маленько завышены. И по факту, с учетом границ, получается 48-52Гц. А со стороны генератора частота мало того что завышена до 51,8 так еще и плавает почти до 53Гц. Вот оно и щелкает, вот вам и разочарование. Не менее неприятный факт, когда выходная частота генератора находится далеко за границей входного диапазона ИБП (встречается в дешевых кустарно произведенных моделях генераторов). В этом случае ИБП переходит на работу от батарей, а от генератора в данной цепи попросту нет никакого толку.

В результате негодование, таскание 100 килограммовой «дуры» по сервисам, компромиссы. Или покупка нового ИБП. А всего-то надо было померить частоту.

Как она меряется? Меряется частота в магазине, пока еще ваши деньги у вас в руках , причем на разных нагрузках. Не стесняйтесь требовать нагрузить ваш будущий генератор, в рамках того, как это предусмотрено обкаткой и нашими расчетами, т. е. в районе 70% от номинала. Частота во всем диапазоне нагрузки не должна выходить за рамки входного диапазона ИБП, с учетом границ и китайских премудростей. В описываемом случае это 48-52Гц. При этом частота должна быть максимально стабильной, не скакать и не плавать.

3. Форма сигнала (искажения), не менее гаденький параметр, чем частота. Вдобавок при этом искажения сложнее выявить. Вариантов, собственно, три. Первый, у вас есть осциллограф. Второй, у вас с собой ИБП. Третий, вы договоритесь с продавцом о тесте на вашей территории. Второй вариант наиболее предпочтителен, так как вам сразу будет понятен результат. Есть еще четвертый вариант, не самый лучший конечно, рискнуть. Я в свое время именно так и сделал, привез домой генератор, запустил, подключил к нему самый требовательный из своих ИБП, убедившись что все работает как положено, я окончательно успокоился. Но такой риск был оправданным, у меня было два преимущества в пользу таких экспериментов, была под рукой машина с водителем и почему-то я был уверен, что без проблем верну генератор если меня в нем что-то не устроит.

4. Напряжение, этот параметр можно было опустить, так как, на сегодняшний день практически все генераторы имеют блок AVR (Automatic Voltage Regulation), да и ИБП способны работать в достаточно широких диапазонах. Единственное, что можно посоветовать, обратите внимание на стабильность напряжения.

Что там было про локти и их кусание?
Фичи (приятные дополнения). Тоже по порядку.

1. Главным приятным дополнением является электропуск. Любой генератор, особенно мощный, куда более приятнее запускать поворотом ключа, нежели дерганьем за «веревку». Особенно в зимнее время. Опять же, кусание локтей начинается, когда владелец генератора без электропуска вдруг видит у соседа АВР (Автоматический Ввод Резерва)/автозапуск, начинает подобный вожделеть и понимает, что без электропуска это реализовать практически невозможно.
   
2. Вторым приятным дополнением является наличие сквозной нейтрали или виртуального нуля, особенно в случае с фазозависимым котлом. Если ваш котел фазозависим, а у ИБП нет нейтрали, то ее необходимо будет пробрасывать. В этом случае без дополнительных затрат на трансформатор вам не обойтись. Ну и соответственно, если у вашего ИБП есть виртуальный нуль, то и у вас есть свобода в выборе любого понравившегося вам котла.
   
3. Немаловажной фишкой являться и сам АВР/автозапуск. К его выбору надо подходить тщательно. На мой взгляд, главным критерием является построение временнОго алгоритма работы связки. Выше я писал, что надо уложить время зарядки батарей ИБП в емкость бака, чтобы избежать недозаряда. Так вот, наличие возможности строить временнОй алгоритм позволяет регулировать по времени циклы работы генератора и ИБП и даже вставлять в эти циклы паузы, что существенно увеличивает время автономии.
   
4. Еще одной фишкой является система оповещения которая своевременно предупредит вас обо всех проблемах с вашей сетью, да и не только. Это тема для отдельной ветки, подобных систем много, но ИМХО, главной задачей является приобретение/создание наиболее дешевой в эксплуатации, но при этом максимально информативной и расширяемой системы, а это уже практически то что называют умным домом.

Шаг5. (фазозависимость и системы нейтрали). Пойдем дальше. Для начала остановимся на системах нейтрали/заземления, чтобы окончательно закрыть вопрос с сетью и заодно направить тех, кто еще только планирует обзавестись котлом.

С котла и начнем. Как известно, котлы бывают фазозависимые и фазонезависимые. Всегда предпочтительнее фазонезависимый котел. Это избавляет от массы проблем и позволяет строить на старых сетях, которыми мы вынуждены довольствоваться, в штатном режиме работы TT, наиболее безопасную резервную систему IT, коей она по умолчанию и является (подавляющее большинство и генераторов, и ИБП построены именно по системе IT).

Но если ваш котел уже стоит и он фазозависим, а ИБП 100% IT (т.е. на выходе относительно земли не 220V и 0, а два по 110V), то выход все равно есть. Вернее выходов вроде несколько, но правильный пока один и вот он: http://www.mos-invertor.ru/article3.html Следует отметить что здесь золотое правило запаса в 25% сведено к 15-20%, что вполне вписывается в концепцию поиска золотой середины.

Что такое эти IT и TT, что такое TN-C, TN-S, TN-C-S? Все это системы заземления или нейтрали. Подробнее данный вопрос можно уяснить, прочитав соответствующую статью: http://electric-tolk.ru/sistemy-zazemleniya-tn-s-tn-c-s-tn-s-tt-it/ Я же здесь остановлюсь на том факте, что данный вопрос, очень серьезный и требует тщательной проработки. В любом случае, я настоятельно рекомендую людям не сведущим в данной теме, не заниматься самостоятельной интеграцией генератора в домашнюю сеть, а воспользоваться услугами специалистов, так как самодеятельность может быть крайне опасна! Зачем я тогда затронул этот вопрос? Для того, чтобы читающие и пишущие могли четко понимать систему нейтрали. Чтобы люди советующие, в своих рекомендациях не дали вам ошибочную или двусмысленную информацию. А вы, не дай Бог, не воспользовались ею себе во вред.

Давайте уясним следующее:

1. Для питания котла, который является стационарной электорустановкой, генератор должен быть правильно интегрирован в домашнюю сеть, т. е. иметь с домашней сетью одну и туже систему нейтрали/заземления. Об этом говорится в ПУЭ7.

2. Если вы не знакомы с данной темой, то вы должны либо пригласить специалиста, либо досконально изучить вопрос, чтобы стать этим специалистом. Желательно документально подтвержденным.

3. Но даже если вы не специалист, вы должны знать свою систему нейтрали, хотя бы спросив сведущих людей. В противном случае, получив неправильный совет, вы рискуете подвергнуть опасности не только оборудование. Но и жизнь. Свою и окружающих. Приведу всего лишь один пример. В доме с изначальной TN-C ставится котел, которому для ионизационного датчика необходима земля. Мало того что эта земля зачастую подводится неправильно и из подручных материалов, так еще забывают поставить УЗО на фактически состоявшуюся ТТ. А ведь в ТТ, и без того далекой от совершенства, единственным средством защиты от утечек является УЗО. А далее приходит беда… Это чем-то напоминает мину замедленного действия. Такая «мелочь» способна убивать и сжигать. Будьте осторожны! Берегите себя и своих близких.

Вернемся к котлу и сделаем акцент на том, что абсолютному большинству котлов требуется заземление. В противном случае котел просто не будет работать. Точнее, не будет функционировать ионизационный датчик (датчик пламени). Одним своим контактом этот датчик соединен с корпусом котла, и чтобы через него потек ток, корпус должен быть соединен с землей. Как видите, без заземления никак не обойтись. Но заземление делается не для котла, а в первую очередь для вашей защиты и защиты ваших близких от поражения электрическим током. Я к тому что заземление или защитная нейтраль должны быть сделаны по всем правилам электробезопасности, что вполне приемлемо для любого котла.

Напоследок стоит коснуться вопроса защиты от перенапряжений. Этот вопрос в основном касается электросети, СРП он касается, если генератор достаточно удален от дома. В целом данная тема довольно обширная, но в нашем случае все на что мы можем рассчитывать, это две последние ступени. Их в большинстве случаев вполне достаточно. Последняя ступень установлена практически во всех ИБП, предпоследняя устанавливается в электрощите. Для правильной работы этой защиты также нужна земля.

Более широкий разбор этой темы здесь неуместен, желающие всегда могут ознакомиться с данным вопросом по запросу «защита от перенапряжений» в любом поисковике.

И последнее:

Есть такая книжка называется она ПУЭ7 (http://www.elec.ru/library/direction/pue.html) там четко оговорены все правила и нюансы, это «магическая» книжка всех электриков , а «магическая» она потому что ее не так просто прочесть. Попробуйте и все сами поймете.

Уверяю, одного раза вам не хватит.

Теперь давайте освежим в памяти ранее сказанное и продолжим в более конкретном ключе.

На шаге1 мы разобрались с нашей домашней электросетью. С учетом только что сказанного, мы знаем систему нейтрали, знаем про заземление и про перенапряжения. А значит понимаем, что нам грозит и от чего нам следует защищаться. Все это мы осознаем не в общих чертах, а применительно к нашей конкретной ситуации. Это уже 50% дела и куча сэкономленных денег.

На шаге 2 мы решили что не будем себе ни в чем отказывать (я не настаиваю, это просто пример) и наша СРП таки будет иметь и генератор, и ИБП.

На шаге 3 мы научились считать мощность модулей (кубиков) нашей СРП и знаем некоторые нюансы.

На шаге 4 мы поняли, что просто соединить кубики мало, их надо связать с учетом параметров.

Ну и собственно на 5 шаге мы узнали о некоторых нюансах современных электрозависимых газовых котлов и дополнили знания о нашей домашней электросети.

Как говорится, условия и методы решения задачи налицо, осталось только подставить конкретные цифры и сделать окончательный выбор. Чем мы сейчас и займемся на конкретном примере. Для разнообразия не на таком радужном как был в начале, а на самом что ни наесть наипоганейшем, так интереснее.

 

Приступим.

Вводная.

Имеем древнюю, отвратительную сеть, а именно:

1. Старая ТП в которой постоянно летят предохранители и что-то ломается, света не бывает в лучшем случае по 6-8 часов, в худшем обычно до двух-трех суток.

2. Деревянные столбы, никаких повторок, классическая TN-C.

3. Разбор электроэнергии неконтролируем, у одного соседа мастерская со станками и трансформаторной сваркой, второй вечно мерзнет и греется тем, что раньше называли «козлом». В результате чего зимой в розетке 140V, а по лету, когда первый сосед активизируется, постоянные перенапряжения, то от сварки, то от пуска мощных станков. Вдобавок к этому достают грозы.

А тут, как на грех, провели газ и мне по случаю перепал шикарный, но фазозависимый котел.

В общем прямо как в знаменитом письме: Милый дедушка, Константин Макарович, забери меня отсюда!..

Делаем следующие шаги.

1. Приведем в порядок сеть. Преобразуем TN-C в ТТ, организуем в соответствии с ПУЭ, заземление, защиту от пренапряжений, КЗ, утечек, интегрируем в систему щит АВР.

2. Исходя из того, что наш генератор эквивалентен сети, рассмотрим его интеграцию позднее. С другой стороны, ИБП будет центральной точкой нашей системы, работающей и от сети, и от генератора, поэтому рассмотрим его сейчас. Расчетное время работы ИБП минимум 10 часов. Эти 10 часов складываются из 8 часов определенных, по закону, на сон и двух часов запаса на устаревание батарей (все остальное время греми генератором сколько хочешь, никто и слова не скажет). Емкость батарей рассчитывается из мощности основного потребителя (котел) + свет + нехитрое развлечение (например телевизор + SAT ресивер). Мне видится это так: 150Вт котел, 5 светодиодных ламп по 7Вт, 50Вт телевизор, 15Вт спутниковый ресивер или мини ПК. Итого: 250Вт. Пусковые токи циркуляционного насоса я не считаю, они уже заложены в мощность котла, да и с моими просадками мне так или иначе придется покупать онлайн ИБП у него широкий входной диапазон по напряжению, мне это критично, когда греется мой сосед-мерзляк, онлайн ИБП, как правило, начинаются с 1000ВА, что целиком покрывает мои потребности по мощности. Специализированный вариант для котла я не рассматриваю, так как считаю все эти «про» в уродских жестянках, издевательством (это мое личное мнение, но как говорится на вкус и цвет...). Я помню, что мой котел фазозависим, а генератор по умолчанию IT, поэтому предпочту вариант с «обманом» котла виртуальным нулем. Подобных вариантов хватает и я уверен, народ ими поделится в этой ветке позднее, ну а пока я читаю ветку про ИБП и знаю фаворита. Поэтому выбор, лично для меня, очевиден N-Power provision black m1000 lt или RUCELF UPO-II-1000-36-EL или им подобный. Скажу более, я знаком с негативными отзывом с маркета поэтому отправляясь за покупкой обязательно прихвачу ЛАТР и обязательно проработаю несколько запасных вариантов.

3. Пришло время выбрать генератор. Я не раздумывая выберу Kubota GL 6000.

Гы, это я так шучу, хотя кто знает может кому-то такой выбор придется вполне по вкусу и по карману.

Впрочем, серьезно. Я замерил ток на вводе и получил практически те же параметры что и в первом примере. Открою маленький секрет, мне лень выдумывать примеры и поэтому я отталкиваюсь от своего реального опыта, тем более что и сеть у меня была не всегда такая как сейчас. А вот нагрузка более менее стабильная. Исходя из сказанного и расчетов из вышеприведенного примера, было решено приобрести генератор мощностью 5кВт. Дополнительным бонусом к моему выбору является возможность подключения сварочного инвертора, что мне иногда крайне необходимо. Выбор пал на известного китайского производителя Kipor модель KGE 6500e (повторюсь, это лишь пример FUBAG ничуть не хуже да и делаются они...).

По главному параметру (частоте) генератор выдает стабильные 51,3-51,8 что, с приличным запасом, укладывается во входной диапазон ИБП 46-54Гц. Но это не факт (факт конечно, но тем не менее допустим) поэтому, если у вас нет осциллографа, прихватите хотя бы M226F (или им подобные) клещи (внимание на возможность замера частоты). По всем остальным параметрам нормуль, по гармоникам (искажениям), рисковать уже не буду, обзавелся стареньким осциллографом, обязательно прихвачу его с собой.

Вот такая логика и последовательность.

Все совсем несложно, когда есть опорные знания.

Идем далее.

Как уже было сказано, было принято решение приобрести АВР/Автозапуск. Это было обусловлено моим нежеланием быть привязанным к дому. Но и бросать систему на самотек я не стану. В конце речь пойдет об оповещении.

4. АВР/Автозапуск. Мытарства с поиском подходящего устройства продолжатся у вас довольно долго. У меня есть готовый рецепт, это не секрет, Резерв-2. У вас может быть свой, это только приветствуется. Более того, бывают варианты с хорошей сетью и редкими отключениями, бывают варианты когда в доме постоянно кто то есть, в таких случаях этот пункт можно вовсе не учитывать.
Тут, собственно, особо нечего сказать, все крайне прозрачно и максимально полно изложено на сайте этого замечательного проекта(https://резерв2.рф/ смело привожу ссылку так как считаю что альтруистичнее этого проекта только Линукс). От себя добавлю, что на фоне своего понимания, я принял решение поместить генератор в специально предназначенную для него отапливаемую и вентилируемую пристройку, а также немного доработать конструкцию. Все реализованное описано мной здесь https://www.forumhouse.ru/threads/136430/page-5#post-3990279 и далее. Думаю это еще не конец и по ходу дела я выложу еще несколько интересных своих наработок.

Как-то интересно у меня получилось, вымышленный пример перемешался с реальными вещами Но напомню, данная статья для тех, кто собирается разобраться в теме, для остальных будут, я очень на это надеюсь, конкретные примеры. Что же касается этого примера, то он вполне работоспособен.

5. Ну и наконец последнее. Оповещение. Имея резервную энергосистему, собственную теплосистему, автоматику и т. д., без системы оповещения и управления никуда. Тема эта очень обширная. Затрагивая ее я постоянно пытаюсь рассматривать альтернативные варианты. Возможно кому-то по душе GSM. Лично я вообще не понимаю такой сервис как SMS и то что за это вообще надо платить, я и за мобильник то плачу по минимуму, а зачем если у нас собственный сервер с прямым..., ну да ладно, здесь я немного в привилегированном положении, IT это основной род моей деятельности. Но даже несмотря на это, вариантов очень много, нужно только поискать и выбрать наилучший. Например, в моей домашней системе предусмотрена простенькая автоматизация, там 8 входов, цепляй любой датчик, а вариантов вывода информации просто море начиная от банального PHP и кончая SCADA.

Не забудем, в ветке про ИБП мы недавно рассматривали вариант с Jabber, не ленитесь изучите получше программу вашего ИБП, наверняка там есть что-то интересненькое.

Многих очень смущает тот факт, что в работе должен быть постоянно компьютер и И-нет. Первое совсем не обязательно, приглядитесь к современному оборудованию, есть маршрутизаторы с полноценным линуксом на борту, они практически как «пластилин», сейчас полно мини- ПК размером с флешку, способных работать от USB порта вашего маршрутизатора, хаба или телевизора. Приложив к которому немного сил можно получить прекрасный домашний мини-сервер. На Али можно приобрести ИБП на 5-12V, батарейки которого вам хватит на неделю автономии. Вон и у Инелта есть 12V онлайник! Что касается трафика, то подобные системы поддаются настройке и совсем не прожорливы, а домашние маршрутизаторы наверняка многие уже и не выключают. Поле для креатива огромное, тема интереснейшая, и я по мере возможности постараюсь ее развивать в том числе и применительно к нашей теме: https://www.forumhouse.ru/threads/170399/.

Хочу выразить огромную благодарность всем кто принимал участие в рождении этой статьи и за поддержку.
Отдельное спасибо Тимуру, за прекрасную редакцию.

 

Вот, как и обещал, мой случай.
Сеть: Новая ТП, новые столбы с повторным заземлением, СИП, опломбированные автоматы. Система заземления, по ряду не зависящих от меня причин, пока TT, собственный контур, вся защита ОПВ, УЗО, АВ.

Котел1: ViessmannVitopend100-W WH1D, фазонезависим, 92Вт. (из них встроенный насос 65Вт.)

Котел2: Navien ace 13k, фазонезависим, 110Вт.

Генератор: Kipor KGE6500Е, интегрирован в систему без изменений (при работе от генератора IT).

ИБП: APCSmart-UPS SUA1000I, в наличии проброшенной нейтрали/виртуального нуля/разделительного трансформатора нет необходимости котлы фазонезависимы.

АВР/Автозапуск: OlegusR,Резерв-2, собственные мелкие доработки, с целью сберечь гарантию на некоторые узлы генератора и приобрести дополнительные удобства. Предпочитаю конструкцию на реверсивной сборке.

Оповещение/управление: Denkovi Assembly Electronics LTD DAEnetIP2 + DAE-RB/Ro16-12V (Пока в процессе «допиливания»), вторая система (сейчас в работе) Energy Controller 2 + собственный сервер SIP c XMPP + Zopo ZP998 c установленной Bria Android - VoIP Softphone с соответствующими модулями.

Дополнительно: Планирую замену ИБП на N-Power Pro-Vision Black M1000 LT со временем резервирования 12 часов. Предпочтение онлайн ИБП отдается по причине переодического использования устройства в полевых условиях, для питания высокочувствительных измерительных приборов, не моя прихоть, в обычном случае мне с моими условиями, вполне хватило-бы и интерактивника.

 

И я отмечусь:
Сеть: Старьё, деревянные опоры, никаких повторок, скрутки и. т. д, весь набор сельских сетей, система заземления ТТ, другая в обозримом будующем не предвидится.
Котёл: BAXI ECOFour фазонезависим, 130W.
Генератор: Мatrix F 2500, китаец наиголимейший, но пока никаких претензий, к домашней электроустановке подключен без переделок, т. е. IT, автозапуска нет.
ИБП: Helior Sigma 1 KSL, плюс 2 акб AGM по 40Ah, при - 16C отработал 7 часов и остаточный заряд акб составил 64%(это на дисплее, на самом деле чуть меньше), энергопотребление системы котел+ ибп составило 55W в час при тактовании котла 30 мин. работает, 30 отдых под управлением мех. комнатного термостата. Но небольшой осадочек остался, Sigma в сеть "вернётся" при напряжении 200V. Есть режим "Генератор", связка генератор-ибп-котёл работает без замечаний.
Оповещение: CCU- 422, осуществляет контроль сети, наличие напряжения после ибп, ну и контроль температуры дома.

 

Сеть. Новая, СИП. Но ограничений по потреблению нет, соседи строятся. В дом заведено три фазы, есть контур заземления собственный. На каждой фазе стабилизатор электромеханический 5 кВт.
Котел. Вайлант 3205 мощность 185 Вт. Фазонезависим.
Генератор. Инверторный Кипор 2000. Сразу оговорюсь, он на крайний случай, для зарядки ИБП. К сети не подключен, автозапуска и соответственно АВР нет. Частоту ИБП показывает 50 Гц, форму сигнала не видел.
ИБП. Онлайн Монолит К 3000. АКБ 8 шт. по технологии AGM, 12 В 75 Ah. На него запитан котел и станция водоснабжения через УПП (устройство плавного пуска). Т. о. задача резерва - питать котел часиков 36 зимой и не сорвать вечеринку в теплый сезон.
Оповещение. Думал о Кситале, но остановился на JSM розетке. Время подскока - 40 мин.; в СО залит антифриз; предусмотрен слив из систем ХВ и ГВ; в туалете и на кухне резервные электроконвекторы.

 

Сеть: старая внешняя сеть. в доме новая прокладка кабеля, заземление делается

Котел: navien deluxe 13k (При колебаниях электричества ±30% от 220 В срабатывает новейший защитный чип SMPS (Switched-Mode Power Supply) на микропроцессоре.)

Генератор: нет

ИБП: Какой выбрать? помогите подобрать ИБП

АВР/Автозапуск: нет

Оповещение/управление: нет

Дополнительно: на входе общей сети стоит Механический стабилизатор РЕСАНТА АСН-10000/1-ЭМ
Помогите пожалуйста подобрать ИБП!

 

Дружище, Вы наверное плохо читали первый пост , а ведь там все написано. Здесь даются уже полностью готовые, рабочие связки, чтобы люди могли последовать Вашему примеру. Т. е. сюда следует писать если у Вас уже есть, как минимум, генератор, ИБП, котел,(желательно и все остальное), все это связано вместе и работает, а вопросы что выбрать и как состыковать задаются в соответствующих ветках. Все это указано в первом посте, прочтите его пожалуйста. И в преть будьте, пожалуйста, внимательней.

 

Сеть: по деревне протянут новый СИП. К дому подходит 3 фазы и ноль. Сделан свой контур заземления. Система ТТ.
Котел: Viessmann Vitopend100. Буквы после "100" точно не знаю. По поводу фазозависимости вопрос расплывчатый. Вроде работает и при перевороте вилки, но сервисмен предупреждал, что вилку переворачивать не рекомендуется. Котел работает через стабилизатор (рекомендуемый, название не помню, лень было лезть под стол ). В общем четкие и ясные рекомендации по использованию котла - это секрет, охраняемый круче, чем расположение пусковых установок для баллистических ракет.
Генератор: FUBAG TI 3000 инвертор
ИБП: не использую
АВР/Автозапуск: не использую. Стоимость системы космическая, необходимость в ней минимальна.
Оповещение/управление: оповещение - элементарный звонок о появлении фазы. Управление - ручное.
Дополнительно: для таких дилетантов как я (интеграция гены в электрику дома) - https://www.forumhouse.ru/threads/272589/

 

В продолжение статьи, все правила ветки в силе, т. е. все обсуждения данного поста в ветке про генераторы! Эта ветка для конкретных примеров!
У меня сейчас в личке люди много спрашивают по интеграции, генератора.
Собственно, в ветке про генераторы уже все жевано, пережевано и сомнений в данном вопросе практически не осталось, но нету красивости и концентрированности информации. Поэтому чтобы исправить положение и закрыть вопрос, я добавляю сюда ссылку на статью где все предельно концентрированно и красиво преподнесено, огромное спасибо Автору.
http://www.sten.su/?page=o_zazemlenii_dizelnih_elektrostanciy
В статье единственная схема реализации для TN-S, но думаю реализовать ее на TN-C-S или переложить на TT у любого мало мальски знакомого с темой человека не составит ни малейшего труда. Ну, а тем кто только, разбирается в вопросе, добро пожаловать в нашу ветку про генераторы, ссылка в первом посте этой ветки.

 

Сеть: старые столбы, 4 алюмяшки вдоль улицы, ТТ, деревня короче...

Котел1: nova florida 24 кВт, старичек, достался вместе с домом, фазозависим

Котел2: планируется газовая горелка олимпия OHG для бани, наддувная...

Генератор: принципиально отказался ибо шумно и геморно, бензин, запах, не люблю короче...

ИБП: APC Smart-UPS 1500, 2шт, на каждом висит по 2 аккума 132Ач, один упс заведен на котел, домофон и на автоматическую систему полива, на постоянку, второй на свет, тв, холодильники и т. д. включаю по мере надобности...

АВР/Автозапуск: не стал заморачиваться, так как отключают очень часто по ночам, и среди дня, когда никого кроме пса дома нет.

Оповещение/управление: выведена неоновая контролька возле домофона -горит, значит дали свет, спускаюсь в цоколь щелкаю двумя автоматами...

Дополнительно: Планирую замену упса на 3х квт, так как не хватает качнуть скважинный насос, как временная мера стоит вакумник на 300 литров, нам на двоих хватает, а вот гости жили, были проблемы, но больше 2х суток пока не отключали ...а на сутки вообще без проблем...освещение везде светодиодное, телевизор выбирал с самым низким потреблением 50" филипс, старую 400ватную плазму на верхнем этаже естественно не включаю, один холодильник выключаю вручную+ микроволновку выдергиваю -ибо жена постоянно забывает что нет света ...
как то так.

 

Пожалуй и я отмечусь.
Сеть. Бетонные столбы, алюминий, повторок не видно говорят есть в таких столбах внутри заземление вот к нему и прикручивают, ввод три фазы, tn-c-s? на столбе щита нет он в доме там же разделение PEN.
Котел. Бакси фортеч. 24 турбированный по моему 130в, фаза независим.+два насоса по 65вт, wi-fi
Генератор. Huter DY6500L без стартера, АВР нет.
ИБП.https://www.forumhouse.ru/threads/233938/page-161#post-8541390.
стоит два АКБ от авто по 100Ач
сигнализации нет управление в ручную.

 

Сеть: ветхая ВЛ, со скрутками
Котел: baxi eco3, фазозависим.
Генератор: АБ-1-0/230, 66 года
ИБП: TEPLOCOM-200L исп1 два акб по 60А/ч 24в.
АВР/Автозапуск: нет, из за генератора
Оповещение/управление: визуальное

P. S. до приобретения ибп. котел работал от гены, один вывод просто заземлял.

 

Добрый день! Внесу свои 5 коп. Приобрел Inelt IIntelligent 500LT2 c 100ам аккуммом aqqu, правда котел у меня твердотопливный, резервировать надо только циркуляционный насос 48 вт. Сеть зимой стабильна по будням, сейчас 240в, по выходным проседает до 190-170. Сегодня подключил, все работает, писк и шум вентилятора меня не волнуют, т. к. оборудование стоит в котельной, генератор,"наглухо кривой китаец" фирмы ULTRA на 5квт, ИБП видит, индикатор зарядки мигает. Генератор с электрозапуском, АВР нет, система оповещения включения сети - ЗВОНОК, но это, в принципе, отношения к вопросу не имеет.