Construiți o sursă de alimentare neîntreruptibilă

În cazul unei întreruperi majore de alimentare, există multe sisteme critice, cum ar fi computerele sau dispozitivele medicale, care, indiferent de ce, trebuie să continue să funcționeze. Acest ghid descrie modul de proiectare a unei surse de alimentare neîntreruptibile. Sistemul poate fi extins de celulele solare sau de un generator eolian, după cum este necesar. Cele mai multe astfel de computere disponibile pe piață se bazează pe un invertor mic care este alimentat de o baterie atunci când alimentarea este îndepărtată. Când energia electrică curge din nou, sistemul revine la funcționarea rețelei. Acest sistem produce pur și simplu curent alternativ cu ajutorul unui invertor, în timp ce bateria conectată este încărcată în mod continuu de un încărcător. Când curentul de încărcare încetează, partea AC continuă să fie alimentată până când bateria este descărcată. Acest principiu de funcționare face proiectarea mult mai ușoară și bateria poate fi încărcată de diferite surse de curent continuu care pot fi cuplate la sistem. Varianta prezentată, cea mai simplă, este alimentată de la rețea.

metodă

Imaginea intitulată Construiți-vă propria sursă de alimentare neîntreruptibilă Pasul 1
1
Citiți cu atenție avertismentele înainte de a începe. Acest lucru este absolut necesar pentru siguranță.
  • Imaginea intitulată Construiește-ți propria sursă de alimentare neîntreruptibilă Pasul 2
    2
    Alegeți un încărcător care oferă suficient curent pentru a reîncărca bateria și pentru a menține tensiunea invertorului stabilă. În funcție de aplicație, este necesar un încărcător de înaltă performanță.
  • Dealerii de camping vând invertoare puternice. Un invertor stabil de înaltă performanță este esențial pentru un sistem bun.
  • Pentru companiile solare, puteți obține încărcătoare mari și invertoare cu câteva kilowați de putere dacă doriți să proiectați un sistem foarte mare.
  • Pentru convertizoare de camping sau de locuințe, asigurați-vă că dispozitivul poate fi deconectat de la tensiunea de intrare sau izolat.
  • Asigurați-vă că încărcătorul este proiectat pentru tipul de baterii pe care doriți să-l cumpărați.
  • Imaginea intitulată Construiește-ți propria sursă de alimentare neîntreruptibilă Pasul 3
    3
    Utilizați numai baterii cu ciclu adânc. Nu utilizați baterii normale pentru automobile sau camioane. Dacă aveți nevoie doar de o baterie, puteți folosi o baterie de gel sau o baterie fără întreținere. Sistemele mai mari cu baterii cu cicluri multiple trebuie construite numai din baterii încărcate cu lichid sau din baterii AGM.
  • Asigurați-vă că bateriile au supape pentru a permite evacuarea gazului hidrogen.
  • Pentru bateriile cu umplutură acidă, asigurați-vă că încărcătorul are un dispozitiv de comandă adecvat.
  • Acumulatorii cu acid de plumb sunt disponibili în 6 V și 12 V. Este de obicei necesar să conectați mai multe dintre ele în serie pentru a crește tensiunea sau, în paralel, pentru a prelungi orele de funcționare posibile fără alimentarea cu energie electrică.

  • 12 volți = baterii 2x6V conectate în serie
  • 24 volți = 4x6V sau 2x12V conectate în serie
  • Atunci când combinați în serie și în paralel, conectați întotdeauna bateriile în perechi în paralel și apoi conectați aceste perechi în serie, nu conectați lanțurile de circuite de serie în paralel.
  • Nu amestecați diferite tipuri de baterii. Atunci când se utilizează baterii noi în sisteme cu consum mai vechi, consumul acestora, performanța celor noi se reduce relativ rapid la nivelul celor vechi.
  • În circuitele mai mari de serie paralele, este oportună schimbarea poziției bateriilor o dată pe an.
  • Bateriile care sunt descărcate și reîncărcate sunt foarte lungi. Bateriile care sunt adesea profund descărcate au o durată de viață mai scurtă.
  • Un acumulator complet încărcat, de 12 volți, este în stare de repaus de 12,6 volți (6 celule à 2,1 volți).
  • Un acumulator complet încărcat, de 6 volți, are o stare de repaus de 6,3 volți.
  • Când un încărcător de 12 volți este în funcțiune, tensiunea este mai mare. Tensiunea de încărcare pentru un sistem de 12 volți necesită 13,5 până la 13,8 volți. Sistemele active și rapide de încărcare funcționează cu cel puțin 14,1 volți. Uneori tensiunea poate crește până la 16 volți, în funcție de tipul încărcătorului în timpul încărcării. În cazul în care acumulatorul nu este conectat la un încărcător de praf, tensiunea scade relativ rapid la tensiunea de așteptare după încărcare.
  • O baterie goală de 12 volți are o tensiune de repaus de 11,6 volți. O baterie descărcată de 6 volți prezintă 5,8 volți ca tensiune în staționare. Tensiunea poate scădea temporar sub aceste valori atunci când puterile mari sunt îndepărtate. După o perioadă de repaus de aproximativ o oră, totuși, tensiunea ar trebui să crească din nou la o valoare în intervalul de tensiuni de repaus. O descărcare adâncă sub 1,93 volți pe celulă poate duce la deteriorarea durabilă a bateriei.
  • Bateriile pot fi măsurate cu un voltmetru pentru a determina nivelul de încărcare. Cu toate acestea, multe dintre bateriile vechi folosite au încă o tensiune scăzută, care se descompune rapid când circuitul este închis. Apoi, trebuie să reîncărcați bateriile și să verificați câteva ore dacă tensiunea rămâne stabilă sau se descompune din nou.
  • O sursă reglementată de alimentare de 12V nu este capabilă să încarce o baterie goală de 12V, dar este un încărcător bun, atâta timp cât tensiunea de ieșire este suficientă (13,5-13,8 volți pentru un sistem de 12V). Verificați frecvent nivelul lichidului din celulele bateriei și completați cu apă distilată dacă este necesar.
  • Imaginea intitulată Construiți-vă sursa de alimentare neîntreruptibilă proprie Pasul 4
    4
    Alegeți un invertor adecvat.
  • Alegeți un dispozitiv robust care este potrivit pentru o funcționare continuă și cu siguranță are mai multă energie decât probabil veți avea nevoie.
  • Selectați echipamentul cu sarcină maximă suficientă pentru a manipula motoarele de pornire și de pornire. Încărcarea de vârf poate fi uneori de trei până la șapte ori mai mare decât consumul normal de energie al motorului.
  • Invertoarele sunt disponibile pentru tensiuni de intrare de 12, 24, 36, 48 și 96 de volți, precum și unele tensiuni mai puțin obișnuite. O tensiune mai mare este mai bună, mai ales pentru sistemele mari. 12 volți reprezintă cea mai obișnuită tensiune de funcționare, dar în nici un caz nu ar trebui ca un sistem care necesită mai mult de 2400 de wați să fie alimentat până la 12 volți. (Curentul ar fi prea mare)
  • Există, de asemenea, invertoare combinate (invertoare) cu încărcător automat de acumulator în trei trepte și releu de schimbare, care simplifică foarte mult sistemul. Aceste dispozitive merită să plătiți suplimentar, deoarece încărcătorul integrat este mai ieftin decât un dispozitiv unic separat.
  • Imaginea intitulată Construiește-ți propria sursă de alimentare neîntreruptibilă Pasul 5
    5
    Organizați cabluri, siguranțe și alte accesorii pentru a conecta bateriile, încărcătorul și invertorul.
  • Acordați atenție unei execuții stabile și unei bune calități. Când conectați componentele, mențineți cablurile cât mai scurte posibil, astfel încât rezistența liniei să rămână scăzută.
  • Adesea este logic să se realizeze îmbinările mai mari prin conectarea benzilor metalice cu șurub stabil, în loc să se producă un șuvoi de cabluri. Prin urmare, structura este mai curată și mai curată și scurtcircuitele accidentale sunt evitate. De asemenea, bateriile defecte pot fi înlocuite mai repede.
  • Imaginea intitulată Construiește-ți propria sursă de alimentare neîntreruptibilă Pasul 6
    6
    Purtați întotdeauna îmbrăcăminte de protecție adecvată și respectați reglementările de siguranță.
  • Utilizați ochelari de protecție pentru a vă proteja ochii de stropiri acide.
  • Dacă este posibil, purtați mănuși izolate.
  • Dacă este posibil, eliminați bijuteriile, piercingurile și toate celelalte obiecte metalice din corp.
  • Imaginea intitulată Construiește-ți propria sursă de alimentare neîntreruptibilă Pasul 7
    7
    Atașați cablul de încărcare în mod sigur și stabil la baterii, asigurați polaritatea corectă.


  • Imaginea intitulată Construiește-ți propria sursă de alimentare neîntreruptibilă Pasul 8
    8
    Pregătiți sistemul de încărcare. Introduceți încărcătorul în priză și puneți-l în funcțiune. Verificați dacă procesul de încărcare este corect și asigurați-vă că invertorul este încă oprit.
  • Imaginea intitulată Construiește-ți propria sursă de alimentare neîntreruptibilă Pasul 9
    9
    Conectați invertorul la sistem. Conectați cablurile la baterie, acordând atenție polarității corecte. Puneți invertorul în funcțiune și scoateți alimentarea cu un adaptor de ca corespunzător. Nu trebuie să existe scântei, fum sau miros anormal. Utilizați invertorul cu un dispozitiv AC care aproximează performanța dispozitivelor de decolare finale. Încărcați acumulatorul peste noapte. Acest test verifică dacă se potrivește raportul dintre curentul de încărcare și puterea de recepție. Dimineața bateria trebuie încărcată complet.
  • Imaginea intitulată Construiește-ți propria sursă de alimentare neîntreruptibilă Pasul 10
    10
    Dezasamblați setarea de testare.
  • Imaginea intitulată Construiește-ți propria sursă de alimentare neîntreruptibilă Pasul 11
    11
    Construiți o locuință stabilă. Se poate, de ex. construiți un dulap, utilizați rafturile într-un magazin sau într-un dulap mare. Acumulatorii, încărcătorul și invertorul trebuie să se potrivească în interior. În general, încărcătorul și invertorul nu trebuie să fie prea aproape de baterii, deoarece gazul care se scurge poate deteriora echipamentul. Timpul de viață al electronicii poate fi scurtat sau gazele ar putea fi aprinse de scântei, de ex. de la ventilatoare blocate se aprind. Ar trebui construit un fel de departament, iar încărcătorul și invertorul ar trebui să fie prevăzute cu o sursă separată de aer proaspăt. Alternativ, instalați dispozitivele în afara casetei bateriei. Când carcasa este gata, instalați componentele.
  • Imaginea intitulată Construiește-ți propria sursă de alimentare neîntreruptibilă Pasul 12
    12
    Asigurați cablajul. Păstrați liniile cât mai scurte posibil. În plus, trebuie să puteți ajunge cu ușurință la fiecare baterie pentru a verifica, astfel încât cablaj scurt, elegant și creați în mod clar. Strângeți bine conexiunile. Pentru bateriile încărcate cu acid, trebuie să puteți deschide cu ușurință toate închiderile pentru a verifica nivelul lichidului și, dacă este necesar, completați cu apă distilată. Asigurați-vă că invertorul este legat la pământ. Puteți să o faceți, de ex. conectați cablul de la masă la cablul de alimentare al încărcătorului sau plasați o curea de împământare separată în pământ.
  • Imaginea intitulată Construiește-ți propria sursă de alimentare neîntreruptibilă Pasul 13
    13
    Sistemul poate fi suplimentat și îmbunătățit prin componente suplimentare. Puteți încărcătorul, de ex. Sprijiniți cu energie solară sau eoliană sau chiar înlocuiți-o complet. Este necesar un controler de încărcare suplimentar. Acest lucru vă permite să construiți un sistem care să poată livra mult mai multă putere sau uneori nelimitat. De asemenea, puteți conecta încărcătorul la un generator, de ex. utilizați un alternator cu un motor de combustie mic pentru a genera tensiunea de încărcare de 12V sau conectați încărcătorul direct în priza unui generator obișnuit de 220V pentru a încărca bateriile.
  • UPS-ul poate fi operat în aer liber.

  • La casă se poate conecta, conectat printr-un perete, o priză interioară și o priză externă, astfel încât să puteți conecta sistemul cu un cablu prelungitor la priza din casă și să îl utilizați acolo. De exemplu, priza externă poate fi Caravana Utilizați mufa CEE pentru a evita riscul de confuzie.
  • De asemenea, puteți deconecta un circuit al casei de la distribuția principală și puteți opera cu sistemul. Conductați cablul din carcasă și conectați-l la invertor. Toate prizele, lămpile, detectoarele de fum etc. pe acest circuit sunt apoi alimentate de sursa de alimentare neîntreruptibilă. În primul rând, verificați cu atenție faptul că circuitul a fost deconectat cu ușurință de restul rețelei și că niciun consumator suplimentar nu mai ascunde undeva.
  • Conectați toate cablurile și verificați dacă sistemul funcționează bine și cât timp poate fi menținută stabilă.
  • avertismente

    • Când lucrați la baterii, nu purtați un ceas sau bijuterii.
    • Purtați ochelari de protecție în timp ce lucrați la baterii.
    • Împământarea invertorului nu este opțională, ci trebuie să fie absolută. Respectați reglementările regionale referitoare la împământarea corectă a echipamentului electric, în special dacă este aprobată o singură bandă de împământare per amplasament.
    • Tensiunea DC a unei baterii de baterii este suficientă pentru stoparea cardiacă, deci lucrați întotdeauna foarte atent!
    • Tensiunea AC de la invertor nu este aproape diferită de tensiunea rețelei și, prin urmare, poate fi la fel de periculoasă!
    • Dacă nu aveți pregătire electrică sigură și, prin urmare, aveți experiență cu componentele, nu ar trebui să construiți sistemul.
    • Dacă tensiunea electrică generată este utilizată în aer liber sau în apropierea apei, asigurați-vă că instalați și împământați un dispozitiv de curent rezidual (RCCB).
    • Tensiunea DC a bateriilor poate provoca arsuri grave. Un inel care vine în mod accidental între două fire neizolate poate amputa degetul.
    • Nu efectuați nicio modificare a casetei de joncțiune, a cutiilor de siguranțe, a conexiunilor la domiciliu etc., cu excepția cazului în care există o pregătire electrică audio.
    • Bateriile cu scurtcircuit pot provoca daune provocate de fulger, rupturi sau chei de topire sau pot provoca chiar explodarea bateriei. Acidul sulfuric și piesele din plastic pot zbura în jurul locului cauzând vătămări grave.
    • Purtați întotdeauna pantofi adecvați pentru haine de protecție.
    • Asigurați întotdeauna o bună ventilare a bateriilor. De asemenea, gazul de hidrogen împărțit se poate aprinde și exploda.

    Ce ai nevoie

    • Una sau mai multe baterii cu ciclu adânc
    • Un încărcător de baterii (cu o tensiune corespunzătoare bateriei bateriei și adecvată pentru natura chimică a bateriei)
    • Un invertor de înaltă performanță
    • cablu baterie
    • Îmbrăcăminte de protecție adecvată pentru lucrul la baterii (ochelari de protecție, mănuși și protecție la față)
    Distribuiți pe rețelele sociale:

    înrudit