Перебои с электричеством? - Генератор!

Время чтения 6 минут

Отключение электричества - что теперь? Если у вас есть генератор, вы в безопасности. Но, как это часто бывает, есть несколько моментов, о которых следует помнить, если вы не хотите рисковать фейерверком, с одной стороны, и надежным источником энергии - с другой.

Очень легко ....

Возникают идеи вроде „тогда я просто подключу свой Jockel к розетке в доме“. К счастью, у генератора есть розетка, но нет вилки в качестве выхода. Но это не помешало таким изобретательным умам быстро изготовить подходящий кабель с вилкой - и он работает!
Вы радуетесь, что хотя бы одна фаза „работает“, откидываетесь назад и наслаждаетесь телефильмом - пока вас внезапно не вырывает из телевизионного мира громкий взрыв со вспышкой пламени, и вы обнаруживаете, что сидите в темноте. Генератор можно распознать только в свете быстро схваченного фонарика.
Энергетики просто устранили неисправность, не спрашивая, и снова включили электричество.

Коллега из соседней комнаты удивленно протирает глаза, качает головой и говорит: „Как ты можешь так поступать!“. Но при ближайшем рассмотрении предполагаемый умник оказывается чуть более предусмотрительным: он, по крайней мере, отключил (всеполюсное изолирующее) УЗО.
Теперь, когда сосед сидит в темноте, он выключает свой генератор, вытаскивает вилку хобби-кабеля из генератора, а затем из розетки своего дома. Он предусмотрительно закрепил его на внешней стороне стены дома.
Наконец, он снова включает УЗО - и все становится как прежде.

...или нет?!

Теперь, когда вы догадываетесь, как НЕ надо делать, давайте рассмотрим факты подробнее, особенно в соответствии с действующими правилами, которые были придуманы здесь не ради правил, а для защиты нашего имущества - и не в последнюю очередь наших жизней.

Электричество из розетки может показаться безобидным, но оно таит в себе множество обманов и хитростей, благодаря которым многие ничего не подозревающие люди попадали в загробный мир. Некоторые ошибки совершаются только один раз.

Аварийное электропитание

Если сеть выходит из строя не только на короткое время, но и, возможно, на несколько дней, необходима надежная генерация электроэнергии. Но какого рода и какой ценой - в том числе и финансовой - это необходимо сделать, показано здесь.

На основе обычного отдельно стоящего дома с тепловым насосом "воздух-вода" и стандартными бытовыми приборами с подключением 3 x 20A, цель состоит в том, чтобы найти наиболее экономичное решение.

Сравнение рентабельности всех вариантов

Давайте начнем с обзора четырех основных вариантов, доступных для этого приложения. Каждое из этих решений имеет свои особенности и, прежде всего, разные цены, которые могут варьироваться от приемлемых инвестиций до настоящего небольшого состояния.

Вариант A - передвижная дизельная установка

Начнем с, казалось бы, самого простого решения: мобильного дизельного генератора. На первый взгляд, этот вариант выглядит привлекательно: компактное устройство, которое можно припарковать в подвале или гараже и просто запустить в экстренном случае.

• Затраты на приобретениеГенераторная установка достаточной мощности (14-20 кВА), такая как SDMO J17 или FG Wilson P17.5, уже бьется с 6 500 - 11 000 евро значительно больше, чем часто называемые 2 000-5 000 евро, которые применимы только к более слабым устройствам мощностью 8 кВА.

• Дополнительные расходы: Для того чтобы правильно интегрировать устройство, необходимо Автоматический переключатель (ATS) требуется, который 1 500 евро. Кроме того, электромонтаж стоит еще 1 500 евро.
  Всего ок. 3 000 евро.

• Операционные расходыВо время работы такой прибор потребляет около 3,5-5 литров дизельного топлива в час, что составляет 250 часов работы круглый 1 400 - 2 000 евро делает разницу.
• Эксплуатационные расходы: При продолжительности использования 250 часов/год общее количество прибл. От 300 до 500 евро можно ожидать.

Каковы аргументы в пользу этого?
- Инвестиции в оборудование сравнительно невелики.
- Устройство является мобильным
- Простой ремонт часто можно выполнить прямо на месте.

Что говорит против этого?
- Есть отсутствие автоматического запуска (AMF), Это означает, что генератор необходимо настраивать и подключать каждый раз при отключении электроэнергии, так как стационарное разрешение на постоянную эксплуатацию в соответствии с DIN VDE 0100-551 отсутствует.
- Без дополнительного корпуса устройство не защищено ни от погодных условий, ни от шума.
- Модернизация ATS сложна и не разрешена из-за отсутствия соответствующего разрешения.

Вариант B - Стационарный дизельный агрегат

Стационарная дизельная генераторная установка с полностью автоматическим управлением. Например, состоящая из DPX-19800.1 с двигателем Perkins 403A-15G2 (непрерывная мощность 17 кВА), ATS DPX-27500 Logic (четырехфазная коммутация с 45 А / 25 кВА), контроллера DSE 6120 и контактора ABB ESB20-20N-14 N-PE.

• Расходы на приобретение: Генератор стоит 7 150 евро, ATS DPX-27500 - 1 580 евро, а контактор ABB ESB20-20N-14 N-PE - около 30 евро. Всего 8 760 евро.
• Дополнительные расходыФундаментная плита или звукоизолирующий кожух: от 800 до 2 000 евро. Электромонтаж в специализированной компании стоит от 2 000 до 4 000 евро. Итого в среднем 2 800 - 6 000 евро.
• Операционные расходы являются управляемыми: расход дизельного топлива составляет 3,1 литра в час при нагрузке 75%, т.е. приблизительно. 1 255 евро для 250 часов работы.
• Эксплуатационные расходыЕжегодное техническое обслуживание с интервалом 500 часов стоит примерно 500 евро. Месячная пробная эксплуатация (1-2 часа) стоит около 5-10 евро в месяц.

Каковы аргументы в пользу этого?
- Полностью автоматический запуск AMF с помощью контроллера DSE 6120.
- Непрерывной мощности 17 кВА при 1500 об/мин более чем достаточно, даже высокий пусковой ток теплового насоса (возможен кратковременный пуск свыше 200%) не представляет особой сложности.
- Четырехфазное переключение ATS (включая нулевой провод) соответствует стандарту DIN VDE 0100-551.
- Благодаря связи N-PE через вспомогательный выключатель KG УЗО остается работоспособным даже в режиме аварийного питания.
- Устройство имеет степень защиты IP55, что делает его устойчивым к атмосферным воздействиям.
- Двигатель Perkins - это промышленный стандарт с доступностью запасных частей по всему миру и сроком службы более 20 лет.

Что говорит против этого?
- Уровень звукового давления составляет около 68 дБ(A) на расстоянии 7 метров.
- Необходимо иметь запас топлива (не более 1 500 литров без специального разрешения).
- Ежемесячный пробный запуск необходим для поддержания устройства в рабочем состоянии.
- В зависимости от места расположения необходимо проверить требования к выхлопным газам и шуму (TA Lärm).
- При необходимости необходимо проинформировать оператора электросети об установке.

Вариант C - фотоэлектрическая система с аккумуляторной батареей

Комбинация фотоэлектрической системы и аккумуляторной батареи с 3-фазным островным режимом работы является наиболее технологически элегантным решением. Система основана на три инвертора Victron MultiPlus-II 48/5000/70-50, Трехфазная система, контроллер Cerbo GX, накопитель LFP емкостью 20-30 кВт/ч (например, BYD HVM+ или Pylontech) и фотоэлектрическая система мощностью не менее 10 кВт/ч.

• Затраты на приобретение : Давайте подробнее рассмотрим структуру стоимости: Три MultiPlus-II стоят от €575 до €650 каждый, а общая стоимость составляет от €1 725 до €1 950.
  Cerbo GX стоит около 350 евро.
  Накопительный бак - самая большая статья расходов: для 20 кВт/ч необходимо рассчитать от 6 000 до 10 000 евро, для 30 кВт/ч - от 9 000 до 15 000 евро.
  Фотоэлектрическая система мощностью 10 кВт стоит от 8 000 до 13 000 евро.
  Всего 28 000 - 48 000 евро нетто.
• Дополнительные расходыМонтаж, включая ввод в эксплуатацию, требует еще От 3 000 до 6 000 евро.
• Эксплуатационные расходы: Практически ноль.
• Эксплуатационные расходыдля инверторов около 100 евро в год.
• Выход фотоэлектрических элементовСистема мощностью 10 кВт/ч обеспечивает около 9 000 кВт/ч в центральной Европе, до 11 000 кВт/ч в южной Швеции, около 8 000 кВт/ч в центральной Швеции и 6 000 кВт/ч в северной Швеции.

Каковы аргументы в пользу этого?
- Бесшумный и без вредных выбросов.
- Время переключения в случае отключения питания составляет менее 20 миллисекунд
- Функция PowerAssist буферизирует пусковые токи от аккумулятора
- Система экономична даже при отсутствии сбоев в сети, так как постоянно снижает количество потребляемой из сети электроэнергии.
- Память можно масштабировать.

Что говорит против этого?
- Высокие общие инвестиции.
- Фотоэлектрическая система абсолютно необходима. Зимой, когда солнца мало, а отключения более продолжительны, емкость накопителя ограничена: 20 кВт/ч хватает примерно на 5-6 часов при использовании теплового насоса мощностью 3,5 кВт, 30 кВт/ч - на 8-9 часов.
- Проверьте пусковой ток вашего теплового насоса: У старых компрессоров с прямым запуском пусковой ток может кратковременно достигать 70-100 A. Перед принятием решения о покупке проверьте паспортные данные (ключевое слово: Ilr = пусковой ток, LRA = ампер с заблокированным ротором).
- Монтаж и ввод в эксплуатацию сложнее, чем у простой дизельной генераторной установки.

Вариант D - Гибридное решение

Комбинация вариантов B и C. Дизельный агрегат и Система фотоэлектрических батарей, при которой генераторная установка запускается только тогда, когда бак-аккумулятор пуст или есть риск отключения на несколько дней.

Затраты на приобретениеДобавление вариантов B и C, при которых возможен небольшой синергетический эффект за счет совместных монтажных работ. Всего 35 000 - 55 000 евро.

Операционные расходыПоскольку генераторная установка работает только тогда, когда бак-накопитель пуст, а это, возможно, 5-20 часов в год, это соответствует потреблению дизельного топлива приблизительно. Дизельное топливо от 25 до 100 евро в год.

Каковы аргументы в пользу этого?
- Максимальная надежность. Дизельная генераторная установка может использоваться в качестве резервной при отключении электроэнергии на несколько дней.
- Максимальная самодостаточность.

Что говорит против этого?
- Самый высокий уровень инвестиций среди всех вариантов.
- Системная интеграция - сложная задача.
- Такое решение имеет смысл только при очень высоких требованиях к безопасности или в районах с частыми и длительными отключениями электроэнергии.

Заключение

Вариант B (DPX-19800.1 + ATS DPX-27500 Logic + DSE 6120 + ABB ESB20-20N-14) - единственное полностью автоматическое, соответствующее стандартам и экономически выгодное решение без существующей фотоэлектрической системы. Реальные инвестиции - 12 000-15 000 евро нетто, включая монтаж. Система, которая надежно работает в течение десятилетий, запускается полностью автоматически в случае отключения электроэнергии и отвечает всем стандартным требованиям.

Вариант C (3× Victron MultiPlus-II 3-фазный + накопитель LFP) является лучшим выбором, если имеется или планируется установка фотоэлектрической системы. Значительно большие инвестиции окупаются в течение 8-14 лет за счет постоянной экономии электроэнергии. Он бесшумен, не выделяет вредных веществ и обеспечивает время переключения менее 20 миллисекунд.

Вариант A, как правило, не рекомендуется для данного применения - полностью автоматического аварийного питания теплового насоса мощностью 14 кВА. Она не является ни экономичной (цены значительно выше, чем было заявлено ранее), ни технически пригодной для работы в автоматическом режиме. Каждый, кто покупает мобильную генераторную установку, должен понимать, что при отключении электроэнергии, будь то посреди ночи или в любую погоду, потребуется ручное вмешательство.

Вариант D (гибридный) обеспечивает максимальную надежность. Однако цена в 35 000-50 000 евро оправдана только в исключительных случаях, например, в районах с очень частыми и длительными перебоями в подаче электроэнергии или с высочайшими требованиями к безопасности.

Все опции требуют установки, испытания и приемки уполномоченным электриком в соответствии с DIN VDE 0100-551 и DIN VDE 0100-600. Перед вводом в эксплуатацию проинформируйте оператора электросети.