Maalaistalon Autonominen Virtalähde - Vaihtoehdot

Sisällysluettelo:

Maalaistalon Autonominen Virtalähde - Vaihtoehdot
Maalaistalon Autonominen Virtalähde - Vaihtoehdot

Video: Maalaistalon Autonominen Virtalähde - Vaihtoehdot

Video: Maalaistalon Autonominen Virtalähde - Vaihtoehdot
Video: Hilarius ja Loru-Liisa + 2 jaksoa 2024, Maaliskuu
Anonim
  • Energian toimitusmenetelmät kotiisi
  • Uusiutumattomat energialähteet
  • Uusiutuvat energianlähteet
  • Liittyvät videot
Maalaistalon autonominen virtalähde
Maalaistalon autonominen virtalähde

Jos kaupungin rajoissa ongelma asuintilojensa toimittamisesta sähkölle syntyy vain ajoittain, niin maalaistalossa kaikki on paljon monimutkaisempaa - usein yleishyödylliset palvelut vahingoittuvat luonnonilmiöiden ja ei-rautametallien metsästäjien toiminnan seurauksena. Voit tietysti palata viime vuosisadan alun päätöksiin, nimittäin kerosiinilamput ja taskulamput, lopulta mennä nukkumaan auringonlaskun aikaan, mutta olemme jo tottuneet sivilisaation etuihin, jotka ovat erottamattomasti sähkön kanssa. Harkitse maalaistalon energia-riippumattomuutta epäluotettavasta keskusviestinnästä.

Energian toimitusmenetelmät kotiisi

Talon omistaminen maaseudulla, huomattavan etäisyydellä teollisuuskeskuksista, on houkutteleva hiljaisuuden, puhtaan ilman ja luonnon ympäröimänä. On kuitenkin tilanteita, joissa tällaisen talon kodinkoneet kieltäytyvät toimimasta, koska sähköverkossa on matalampi tai liian korkea jännite kuin nimellisjännite (220 V) - ja putoamisarvot voivat ylittää 10%, jonka GOST 13109-97 on vahvistanut.

Jännitteen puutteen ongelma on langallisen tiedonsiirron huomattava pituus, jonka kautta sähkövirta kulkee taloihin - mitä kauempana TP: stä (muuntajan sähköasemasta) mökki sijaitsee, sitä enemmän jännite laskee johtojen vastuksen vuoksi. Päivällä jännite maaseudulla muuttuu suhteessa nimelliseen TP: n ja sähköverkkojen riittämättömän tehon vuoksi - se on pienempi päivällä, koska tällä hetkellä sähkön kuluttajia on eniten, yöllä se nousee voimakkaasti, koska kulutus on tällä hetkellä vähäinen.

Sähköaseman muuntaja
Sähköaseman muuntaja

Virtapiirit voivat aiheuttaa kodinkoneiden vikaantumisen - toisin sanoen se palaa. Nykyaikaiset kodinkoneet, erityisesti eurooppalaiset, on suunniteltu 10%: n jännitehäviöihin sähköverkossa, mutta ei enempää, ja maaseudulla 20-30%: n ylijännitteet ovat täysin mahdollisia.

Virtaverkon pudotukset on mahdollista kompensoida stabilointiaineiden avulla, mutta kriittisen jännitehäviön (yli 45%) tapauksessa edes paras niistä ei auta. Tarvitaan laitteita, jotka voivat tuottaa virtaa kodinkoneille ilman sähköä keskusverkoista. Heidän valintansa määräytyvät laitteiden käyttötarkoituksen mukaan - varavirtalähde, lisä- tai päävirta.

Varavirran syöttölaitteet aktivoidaan sen omistajan toimesta automaattisesti tai manuaalisesti, kun virransyöttö keskusverkosta katkeaa tai siinä tapahtuu kriittinen jännitehäviö - se pystyy ylläpitämään kodinkoneiden toimintaa rajoitetun ajan, kunnes virtalähde on palautettu.

Sähkökatkos
Sähkökatkos

Lisävirtalähde on välttämätöntä, jos verkon nykyinen jännite on riittämätön ja kotitaloudet aikovat käyttää energiaintensiivisiä kodinkoneita.

Siinä tapauksessa, että mökkiä ei voida kytkeä keskusverkkoihin, ja jos sähkönsyöttö on jatkuvasti heikkoa, tarvitaan autonomisen virtalähteen laitteita, jotka toimivat tärkeimpänä sähköntoimittajana.

Varmuuskopiointi- ja lisävirtalähteen laitteille osoitetun tehtävän yksinkertaistamiseksi on kätevää jakaa talon kodinkoneet kolmeen ryhmään:

  1. Ensimmäinen sisältää sähkölaitteita, joiden keskeytymätöntä käyttöä ei tarvita, ja pääset toimeen päävirtalähteellä. Näitä ovat lattialämmitysjärjestelmät tai seinälle asennetut infrapunapaneelit, sähkösaunat, erilaisiin valaistustilanteisiin suunnitellut lamppuryhmät jne.
  2. Toiseen ryhmään kuuluvat kodinkoneet, jotka tarjoavat mukavat elinolot kotitalouksille - perusvalaistus, ilmastointilaitteet, keittiökoneet, televisiot, äänilaitteet. Tämän ryhmän kodinkoneet tarvitsevat varavirtalähteen.
  3. Kolmanteen ryhmään kuuluvat sähkölaitteet ovat elintärkeitä - hätävalaistus, turva- ja palohälytysjärjestelmät, elektroniset lukot, automaattisilla laitteilla ohjattavat lämmityskattilat, porakaivopumput jne. lisää tai varaa lähteitä epäonnistumatta.
Sähkön kuluttajat
Sähkön kuluttajat

Kotitalouksien sähkönkuluttajien ryhmittely antaa sinun valita oikein sähköntuotantolaitteiden kapasiteetti, arvioida todelliset tarpeet eikä maksaa liikaa tarpeettoman voimakkaasta tai ostaa ilmeisen heikon mallin.

Mikään autonomisen virtalähteen laite ei kykene tuottamaan sähköä tyhjästä - se vaatii alkuvarat, jotka on jaettu uusiutuviin ja uusiutumattomiin. Tutkimme sähkölaitteiden tyyppejä kulutetuista resursseista riippuen.

Uusiutumattomat energialähteet

Talon autonominen virtalähde, jossa käytetään laitteita, jotka kuluttavat öljytuotteita tai maakaasua ja tuottavat sähköä, on esikaupunkien kiinteistöjen omistajien keskuudessa suosituin sen suuren suosion vuoksi. Kuitenkin vain bensiini- tai dieselgeneraattorit ovat suosittuja, loput tiedetään vähemmän.

Bensiinimoottorit. Pienikokoiset ja -painoltaan ne ovat halvempia kuin dieselautot. Mutta he eivät pysty toimittamaan sähköä keskeytyksettä - niiden toiminnan kesto on enintään 6 tuntia peräkkäin (moottorin resurssi on noin 4 kuukautta), toisin sanoen bensiinigeneraattorit on suunniteltu säännölliseen käyttöön ja sopivat tapauksissa, joissa sähkönsyöttö päätoimittajalta keskeytyy noin 2 vuodeksi –5 tuntia ja vain ajoittain. Tällaiset generaattorit soveltuvat vain varavoimalähteeksi.

Bensiinigeneraattori
Bensiinigeneraattori

Dieselgeneraattorit. Ne ovat massiivisia, mittasuhteita eivätkä halpoja, mutta niiden teho ja käyttöikä ovat paljon pidempiä kuin bensiinimoottoreilla. Huomattavista kustannuksista huolimatta dieselmoottorit ovat toiminnassaan kannattavampia kuin bensiinigeneraattorit - halpa dieselpolttoaine ja keskeytymätön käyttö yli 2 vuoden ajan, ts. Tämä sähkögeneraattori pystyy toimimaan päivällä ja yöllä, jos polttoainetta ajetaan ajoissa. Dieselgeneraattorit soveltuvat varavoimaksi, lisä- ja ensisijaiseksi sähköntoimittajaksi.

Diesel generaattori
Diesel generaattori

Kaasukäyttöiset generaattorit. Niiden paino, koko ja hinta ovat lähellä saman tehoisten bensiiniyksiköiden painoa. Ne toimivat propaanilla, butaanilla ja maakaasulla, mutta ovat tehokkaampia kahdella ensimmäisellä kaasumaisella polttoaineella. Huolimatta jatkuvasta käytöstä, joka on samanlainen kuin bensiinigeneraattorit - enintään 6 tuntia, sähkön kaasugeneraattoreilla on pidempi käyttöikä, keskimäärin noin vuosi. Pääsähkön lähteenä kaasugeneraattorit sopivat suurella varauksella, mutta varavoimatoimittajalle ne ovat.

Kaasusähkögeneraattori
Kaasusähkögeneraattori

Yhteistuottajat tai mini-CHP. Jos verrataan niitä edellä kuvattuihin sähkögeneraattoreihin, niillä on kaksi merkittävää etua: ne pystyvät tuottamaan paitsi sähkö-, myös lämpöenergiaa; on pitkä työikä keskeytyksettä, keskimäärin 4 vuotta. Mallista riippuen yhteistuottajat käyttävät diesel-, kaasu- ja kiinteitä polttoaineita. Merkittävien mittojen, painon ja kustannusten ansiosta mini-CHP-laitokset eivät sovellu energian toimittamiseen yhteen taloon kaupungin ulkopuolella, koska niiden sähköteho alkaa 70 kW: sta - yhden tällaisen asennuksen ansiosta on mahdollista ratkaista kysymys kylän ympärivuotisesta toimituksesta ympäri taloa useista taloista.

Yhteistuotantolaitos
Yhteistuotantolaitos

Akkujen keskeytymätön virtalähde. Ne eivät yleensä kuulu generaattoreihin, koska ne eivät pysty tuottamaan sähköä itsenäisesti, vain keräävät ja antavat sen kuluttajalle. UPS: n energiakapasiteetti määräytyy kompleksin kapasiteetin ja paristojen lukumäärän mukaan. Tästä ja sähkönkäyttäjien määrästä riippuen UPS: n akun kesto voi vaihdella useista tunneista useisiin päiviin. Yhden UPS-sarjan käyttöikä on keskimäärin 6-8 vuotta.

Keskeytymätön virtalähde omakotitaloon
Keskeytymätön virtalähde omakotitaloon

Generaattorisarjojen osalta yksi kohta on selvennettävä - annettu käyttöikä ei tarkoita, että sen jälkeen, kun sähkögeneraattori on hävitettävä ja ostettava uusi, on tehtävä vain suuria korjauksia, ja virran menetyksestä huolimatta sen toimintakyky palautuu. Noudata myös generaattorin huoltoa ja käyttöä koskevia sääntöjä.

Uusiutuvat energianlähteet

Planeettamme luonnonympäristössä on jatkuvasti tai ajoittain energialähteitä, joiden tuotanto ei liity ihmisen toimintaan - tuuli, vesivirta jokissa, auringon säteily.

Tuuliturbiinit. Ne pystyvät muuntamaan tuulienergian sähköksi, mutta melko korkeilla kustannuksilla tuuligeneraattoreiden hyötysuhde ei ylitä 30%. Tuuligeneraattoreiden käyttöikä on noin 20 vuotta, sähköntuotannon jatkuvuus riippuu tuulen voimakkuudesta. Näitä asennuksia voidaan pitää täysimittaisina virtalähteinä vain, jos ne on varustettu UPS: llä sekä rauhallisessa tilanteessa varavoimageneraattorilla (bensiini, diesel).

Tuuliturbiinit
Tuuliturbiinit

Aurinkopaneelit. Ne absorboivat aurinkoenergiaa ja muuttavat sen sähköenergiaksi. Ja jos tuulet puhaltavat epäjohdonmukaisella nopeudella, aurinkosäteet valaisevat maata jokaisen päivänvalon aikana. Aurinkopaneelien hyötysuhde on noin 20%, niiden käyttöikä on 20 vuotta. Kuten tuuliturbiinien tapauksessa, aurinkokennojärjestelmät on varustettava UPS: llä. Varageneraattorin tarve riippuu alueen auringon säteilyn voimakkuudesta - alueilla, joilla on riittävä määrä aurinkoisia päiviä, ylimääräistä generaattoria ei tarvita, ja sitä voidaan käyttää pääsähkön lähteenä.

Aurinkopaneelit talon katolla
Aurinkopaneelit talon katolla

Mini-vesivoimala. Veden energia, verrattuna tuuleen ja aurinkoon, on paljon vakaampi - jos kaksi ensimmäistä lähdettä ovat epävakaita (yö, tyyni), vesi virtaa virroina ja jokina milloin tahansa vuoden aikana. Mini-vesivoimalaitosten laitteiden kustannukset ovat korkeammat kuin tuuligeneraattoreiden ja aurinkopaneelien, monimutkaisemman rakenteen vuoksi, koska vesivoimalat toimivat aggressiivisissa olosuhteissa. Mini-vesivoimalaitosten hyötysuhde on noin 40-50%, käyttöikä on yli 50 vuotta. Mini-vesivoimalaitos pystyy toimittamaan keskeytyksettä sähköä useisiin taloihin kerralla koko vuoden ajan.

Hydroturbiinien mini-vesivoimala
Hydroturbiinien mini-vesivoimala

Kun olet lukenut suosituksen kodinkoneiden jakamisesta ryhmiin tärkeysasteen mukaan, on vain selvitettävä, kuinka valita sähkögeneraattorin teho laitteille yhdestä tai useammasta ryhmästä. Yksinkertaisin tapa on laskea yhteen kodinkoneiden nimellisteho, esimerkiksi: mikroaaltouuni - 0,9 kW; sekoitin - 0,4 kW; vedenkeitin - 2 kW; pesukone - 2,2 kW; energiansäästölamppu - keskimäärin 0,02 kW; TV - 0,15 kW; satelliittiantenni - 0,03 kW jne. Jos lasketaan yhteen lueteltujen kodinkoneiden teho, saadaan energiankulutus 5,7 kW / h - tarkoittaako tämä sitä, että tarvitaan vähintään 7,5 kW: n sähkögeneraattori (30%: n tehoreservillä) ? Ei lainkaan, koska tämä tekniikka ei toimi jatkuvasti, eli sinun on otettava huomioon myös sen arvioitu käyttöaika, esimerkiksi: pesukone - 3 tuntia viikossa;vedenkeitin - 10 minuuttia kutakin kiehuvaa vettä; mikroaaltouuni - 10 minuuttia yhden annoksen ruoan lämmittämiseen; sekoitin - 10 minuuttia; energiansäästölamppu - noin 5 tuntia päivässä jne. On käynyt ilmi, että sähkön toimittamiseksi esimerkissä kuvattuihin kodinkoneisiin riittää noin 3 kW: n generaattori, sinun ei tarvitse vain käynnistää laitetta samanaikaisesti, jakaa generaattorille aiheutuva kuorma ajan myötä.jakaa generaattorille aiheutuva kuormitus ajan myötä.jakaa generaattorille aiheutuva kuormitus ajan myötä.

Tämän tai toisen tyyppisen sähkögeneraattorin valinta, etenkin uusiutuvista energialähteistä toimiva sähkögeneraattori, riippuu ensisijaisesti alkupolttoaineiden saatavuudesta. Esimerkiksi kaasugeneraattori vaatii vakaan nesteytetyn maakaasun syötön, ts. Sylintereitä tai kaasusäiliötä tarvitaan, ja aurinkopaneeleja käyttävän energian tehokkaaseen toimittamiseen tarvitaan riittävä määrä aurinkoisia päiviä vuodessa.

Liittyvät videot

Lähde: youtube.com/Video MicroARTista

Lähde: youtube.com/Engineering Profile

Suositeltava: