Hétvégi ház önálló tápellátása – lehetőségek

A cikk tartalma

• Az otthoni energiaellátás módjai
• Nem megújuló energiaforrások
• Megújuló energiaforrások

A központi hálózatok által szolgáltatott villamos energia költsége évről évre növekszik, miközben annak minősége nem javul. Az áramkimaradások még mindig előfordulnak a vidéki területeken. És ma megvizsgáljuk a vidéki ház autonóm áramellátásának lehetőségeit.

Ha a városon belül a villamos energiával való ellátás problémája csak időnként merül fel, akkor egy vidéki házban sokkal bonyolultabb – a közművek gyakran megsérülnek a természeti jelenségek és a vadászok színesfém hatása miatt. Természetesen visszatérhet a múlt század elején hozott döntésekhez, nevezetesen a petróleumlámpákhoz és fáklyákhoz, végül, naplementekor, lefeküdni, de már megszoktuk a civilizáció előnyeit, elválaszthatatlanul összekapcsolódva az elektromos árammal. Fontolja meg egy vidéki ház energiabiztonságának kérdését a megbízhatatlan központi kommunikációtól.

Az otthoni energiaellátás módjai

Ház birtoklása vidéki térségben, jelentős távolságra az ipari központoktól, vonzó a csend, tiszta levegő és a természetes természet által körülvett helyzetből. Vannak olyan helyzetek, amikor egy házban a háztartási készülékek megtagadják a munkát a névleges (220 V) -nál alacsonyabb vagy túl magas feszültség miatt az elektromos hálózatban, és a csepp meghaladhatja a GOST 13109-97 által megállapított 10% -ot..

A feszültség hiánya a vezetékes kommunikáció jelentős hosszában rejlik, amelyen keresztül az áram áramlik a házakba – minél távolabb van a ház (TP) (transzformátor alállomás), annál nagyobb a feszültség a vezetékek ellenállása miatt. Napközben a vidéki térségekben a feszültség a névlegeshez képest változik a TP és az energiahálózatok elégtelen teljesítménye miatt – nappal alacsonyabb, mivel ebben az időben a legtöbb villamosenergia-fogyasztó van, éjszaka hirtelen emelkedik, mivel ebben az időben a fogyasztás minimális.

A túlfeszültség a háztartási készülékek meghibásodását okozhatja – más szóval, kiég. A modern háztartási készülékeket, különösen az európai háztartási készülékeket 10% -os feszültségcsökkentésre tervezték az elektromos hálózatban, de nem több, vidéki területeken pedig 20-30% -os túlfeszültség lehetséges..

Stabilizátorok segítségével kompenzálni lehet az elektromos hálózatban levő eséseket, de kritikus feszültségcsökkenés esetén (több mint 45%) még a legjobb sem fog segíteni. Olyan eszközökre van szükség, amelyek energiát biztosítanak a háztartási készülékek számára, ha a központi hálózatoktól nem származik áram. Választásukat a berendezés felhasználásának célja határozza meg – tartalék tápegység, kiegészítő vagy fő.

A tartalék tápegység berendezését a tulajdonos automatikusan vagy manuálisan aktiválja, ha a központi hálózatból tápellátást szakítanak meg, vagy kritikus feszültségcsökkenés esetén – korlátozott ideig képes fenntartani a háztartási készülékek működését, amíg az áramellátás nem folytatódik.

További (vegyes) áramellátásra van szükség azokban az esetekben, amikor a hálózat meglévő feszültsége nem elegendő, és a háztartások energiaigényes háztartási készülékeket kívánnak használni.

Abban az esetben, ha a házat nem lehet csatlakoztatni a központi hálózatokhoz, valamint állandóan alacsony minőségű áramellátással, akkor szükség van az autonóm áramellátásra szolgáló berendezésre, amely a fő villamosenergia-szolgáltató.

A tartalék és a kiegészítő tápegység-berendezésekhez rendelt feladat egyszerűsítése érdekében kényelmes a ház háztartási készülékeit három csoportra osztani:

1. Az első olyan elektromos készülékeket tartalmaz, amelyek megszakítás nélküli működése nem szükséges, és megismerkedhet a fő tápegységgel. Ide tartoznak a padlófűtési rendszerek vagy a falra szerelhető infravörös panelek, az elektromos szaunák, a különböző világítási helyzetekhez tervezett lámpacsoportok stb..
2. A második csoportba azok a háztartási készülékek tartoznak, amelyek a háztartások számára kényelmes életkörülményeket biztosítanak – alapvető megvilágítás, légkondicionálók, konyhai eszközök, televíziók, audioberendezések. E csoport háztartási készülékeinek biztonsági tápellátásra van szükségük.
3. A harmadik csoportba bekerült elektromos készülékek létfontosságúak – vészvilágítás, biztonsági és tűzjelző rendszerek, elektronikus zárak, automatikus berendezések által vezérelt fűtőkazánok, fúrólyuk-szivattyúk stb. kiegészítő vagy tartalék források hiba nélkül.

A háztartási villamosenergia-fogyasztók csoportosítása lehetővé teszi, hogy helyesen válasszuk ki az elektromos áramot előállító berendezések kapacitását, felbecsüljük a tényleges igényeket, és ne fizesssünk túlzottan nagy teljesítményért, vagy vásároljunk egy nyilvánvalóan gyenge modellt..

Az autonóm áramellátásra szolgáló bármely berendezés nem képes semmiből villamos energiát előállítani – ehhez olyan forrásokra van szükség, amelyeket megújuló és nem megújuló energiákra osztanak. Megvizsgáljuk az elektromos áramot előállító eszközök típusát, a felhasznált erőforrásoktól függően.

Nem megújuló energiaforrások

A ház autonóm áramellátása olyan berendezések használatával, amelyek olajtermékeket vagy földgázt fogyasztanak, és áramot termelnek, széles körű népszerűsége miatt a külvárosi ingatlantulajdonosok körében a legnépszerűbb. Ugyanakkor csak a benzin- vagy dízelgenerátorok népszerűek, a többiről kevésbé ismertek..

Benzingenerátorok.Kicsi méret és súly, olcsóbb, mint a dízel. De nem tudnak folyamatosan áramot szolgáltatni – működésük nem haladja meg a 6 órát egymás után (a motor erőforrása körülbelül 4 hónap), vagyis a benzingenerátorokat időszakos üzemeltetésre tervezték, és alkalmasak azokban az esetekben, amikor a főszolgáltató villamosenergia-ellátása kb. 2 időszakra megszakad. -5 óra, és csak időről időre. Az ilyen generátorok csak tartalék áramforrásként használhatók..

Dízelgenerátorok.Hatalmas, méretbeli és nem olcsó, de teljesítményük és élettartamuk sokkal magasabb, mint a benzin modelleké. A jelentős költségek ellenére a dízelgenerátorok jövedelmezőbben működnek, mint a benzingenerátorok – olcsó dízelüzemanyag és több mint 2 éve folyamatos működés, vagyis ez az elektromos generátor képes éjjel-nappal dolgozni, időben történő üzemanyag-feltöltés mellett. A dízelgenerátorok alkalmasak tartalék, kiegészítő és primer villamosenergia-szolgáltatókként.

Gázüzemű generátorok.Súlyuk, méretük és költségeik hasonlóak az azonos teljesítményű benzin egységekéhez. Propánon, butánon és földgázon működnek, de hatékonyabbak az első két gáznemű üzemanyag esetében. Annak ellenére, hogy folyamatosan működik, mint a benzingenerátoroknál – legfeljebb 6 óra, a villamos energia gázgenerátorainak hosszabb élettartama van, átlagosan körülbelül egy év. Mivel a fő villamosenergia-forrás a gázgenerátorok, nagy foglalással megfelelőek, de a tartalék villamosenergia-szolgáltatók számára ez elég.

Kogenerátorok vagy mini-CHP.Ha összehasonlítjuk őket a fent leírt villamos generátorokkal, akkor két jelentős előnye van: nemcsak villamos, hanem hőenergiát is képesek előállítani; hosszú élettartama folyamatos használat nélkül, átlagosan 4 év. A modellektől függően a kapcsolt energiatermelők dízel, gáznemű és szilárd tüzelőanyagokkal működnek. Jelentős méretekkel, súlyukkal és költségeikkel rendelkező mini-CHP erőművek nem alkalmasak a házon kívüli házak energiaellátására, mivel a villamos energia 70 kW-tól indul – egy ilyen telepítésnek köszönhetően teljes mértékben megoldható a falu egész évben történő ellátása több házból több házból.

Szünetmentes tápegységek az akkumulátorokon. Nagyjából ők nem tartoznak a generátorkészletekhez, mivel nem képesek önállóan villamos energiát termelni, csak felhalmozódnak és adják el a fogyasztónak. Az UPS energiakapacitását a komplexum kapacitása és az elemek száma határozza meg, ettől és az áramfogyasztók számától függően az UPS akkumulátorának élettartama több órától több napig terjedhet. Egy UPS-készlet élettartama – átlagosan 6-8 év.

A generátorkészletekkel kapcsolatban egy pontot tisztázni kell – az adott élettartam nem jelenti azt, hogy gyártása után az elektromos generátort el kellene ártalmatlanítani és újat kell vásárolni, csak jelentős javításokat kell elvégezni, és némi energiavesztés ellenére működőképessége helyreáll. Ezenkívül be kell tartania a generátor karbantartási és üzemeltetési szabályait..

Megújuló energiaforrások

Bolygónk természetes környezetében folyamatosan vagy időszakonként vannak energiaforrások, amelyek előállítása nem kapcsolódik az emberi tevékenységekhez – szél, folyók vízfolyása, napfény.

Szélturbinák.Képesek a szélenergiát villamos energiává alakítani, de meglehetősen magas költségek mellett a szélerőművek hatékonysága nem haladja meg a 30% -ot. A szélerőművek élettartama körülbelül 20 év, az áramtermelés folyamatossága a szél intenzitásától függ. Ezeket a létesítményeket teljes értékű tápegység-forrásnak lehet tekinteni csak akkor, ha UPS-rel, valamint nyugodt állapotban tartalék villamos generátorral (benzin, dízel) vannak felszerelve..

Napelemek.Elnyelik a nap energiáját és átalakítják azt elektromos energiává. És ha a szél nem következetes sebességgel fúj, akkor a nap sugarai megvilágítják a Földet minden napfényben. A napelemek hatékonysága körülbelül 20%, élettartama 20 év. A szélerőművekhez hasonlóan a szolárberendezéseket is szünetmentes tápegységgel kell felszerelni. A tartalékgenerátor igénye egy adott területen a napsugárzás intenzitásától függ – olyan területeken, ahol elegendő napsütéses nap van, nincs szükség további generátorra, és fő áramforrásként használható..

Mini-hidroelektromos erőmű.A víz energiája a szélhez és a napenergiához képest sokkal stabilabb – ha az első két forrás instabil (éjszakai, nyugodt), akkor a patakokban és a folyókban az év bármelyik szakaszában folyik a víz. A minihidroelektromos erőművek berendezéseinek költségei magasabbak, mint a szélgenerátorok és a napelemek, a bonyolultabb kialakítás miatt, mivel a vízgenerátor agresszív körülmények között működik. A mini-vízierőmű hatékonysága körülbelül 40-50%, élettartama meghaladja az 50 évet. A minihidroelektromos erőmű folyamatosan megszakítás nélkül képes ellátni több háznak egy teljes év alatt egy éven át.

Miután elolvasta a háztartási készülékek csoportokba sorolására vonatkozó ajánlást a fontosság mértékének függvényében, csak ki kell derítenie, hogyan lehet pontosan kiválasztani az elektromos generátor teljesítményét egy vagy több csoport berendezéseihez. A legegyszerűbb módszer a háztartási készülékek névleges teljesítményének összegzése, például: mikrohullámú sütő – 0,9 kW; keverő – 0,4 kW; elektromos vízforraló – 2 kW; mosógép – 2,2 kW; energiatakarékos izzó – átlagosan 0,02 kW; TV – 0,15 kW; műholdas antenna – 0,03 kW, stb. Ha összeadjuk a felsorolt ​​háztartási készülékek teljesítményét, akkor 5,7 kW / h energiafogyasztást kapunk – ez azt jelenti, hogy legalább 7,5 kW teljesítményű (30% -os energiatartalékkal rendelkező) áramfejlesztőre van szükség ? Egyáltalán nem, mivel ez a technika nem mindig működik, azaz figyelembe kell vennie annak hozzávetőleges működési idejét is, például: mosógép – hetente 3 óra; elektromos vízforraló – 10 perc minden forrásban lévő vízre; mikrohullámú sütő – 10 perc az élelmiszer egy adagjának melegítésére; keverő – 10 perc; energiatakarékos lámpa – napi körülbelül 5 óra stb. Kiderül, hogy a példaként leírt háztartási készülékek elektromos áramának biztosításához elegendő körülbelül 3 kW teljesítményű generátor, csak nem kell egyszerre bekapcsolnia a készüléket, és el kell osztania a generátoron felmerülő terhelést az idő múlásával..

Az ilyen típusú elektromos áramfejlesztők, különösen a megújuló energiaforrásokból működő generátorok kiválasztása elsősorban a kezdeti üzemanyag-források rendelkezésre állásától függ. Például egy gázgenerátorhoz stabil cseppfolyósított földgázellátásra van szükség, vagyis hengerekre vagy gáztartály-tartályra van szükség, és a napelemekkel történő hatékony energiaellátáshoz elegendő számú napsütéses napot kell biztosítani egy évben.