Как подключить ибп к сети дома схема подключения

Подключение ИБП или инвертора к газовому котлу и насосам: как избежать ошибок

Как правильно подключить ИБП или инвертор к вашей системе отопления в том случае, если разводка сделана через автоматы щитка? Ответ может быть не столь очевиден, как может показаться на первый взгляд. Давайте рассмотрим конкретный пример неправильной и правильной схемы подключения.

Ошибочная схема подключения

Один из заказчиков обратился к нам с просьбой провести аудит подключения ИБП для системы отопления, которое было осуществлено местным электриком. Был осуществлен выезд специалиста, который продиагностировал проблему: нейтраль не разрывалась источником. Приведу схему подключения:

Ошибочное подключение ИБП

Ошибочное подключение ИБП: общая нейтраль

В данном случае, ошибка заключается в использовании общей шины нейтрали (2), установленной в распределительном щитке (1), на которую замыкаются все нейтральные провода потребителей (7, 8, 6). Этот тип подключения приводит к некорректной работе источника бесперебойного питания или инвертора: возникают постоянные ошибки и оборудование может просто выйти из строя. Ведь мы лишаем ИБП замкнутой цепи и забираем с него только фазу, а подобное оборудование генерирует собственную разницу потенциалов. Вот таким образом выглядела общая нейтраль в рассматриваемом нами случае (опустим комментарии по-поводу качества сборки щитков):

Общая нейтраль при подключении ИБП

На эту шину замыкались нейтрали всех насосов отопления, котла и самого источника. Решение проблемы: создание дополнительной шины нейтрали.

Схема правильного подключения ИБП

При помощи тестера были определены все нейтрали резервируемых потребителей и выведены на отдельную шину (9):

Правильное подключение с разрывом нейтрали

После исправления схемы источник перестал выдавать ошибку и заработал корректно:

Общая и резервируемая нейтраль

Общая (1) и резервируемая нейтраль (2)

Кстати, ошибка с первого взгляда для непрофессионального электрика может быть незаметна.

P.S. Внимательный читатель мог заметить на второй фотографии дополнительно появившееся слева устройство на DIN-рейке – это УЗМ-51М, о котором у нас будет отдельный разговор.

Правильный порядок подключения ИБП в домашних условиях

После выбора и покупки ИБП встаёт вопрос о том, в какой последовательности и как подключить UPS в систему питания. На самом деле процесс подключения источника бесперебойного питания очень прост, главное начинать любые манипуляции после ознакомления с инструкцией устройства. Заодно можно ознакомиться с управлением ИБП и другими крайне важными факторами. И конечно, лучше всего если подключение источника бесперебойного питания выполняется специалистами.

С чего начать

открытый отсек для акб.jpg

Перед тем как начать подключение бесперебойника, необходимо проверить аккумуляторную батарею. По правилам перевозки источники бесперебойного питания перевозятся с отключённым аккумулятором, что исключает возможность самопроизвольного включения. Чтобы подключить батарею, необходимо открыть отсек, в котором хранится акб. Там вы сможете увидеть два разъёма, которые необходимо соединить друг с другом. Начинать подсоединение бесперебойника всегда стоит с подключения нагрузки. Как правило, выходные разъёмы расположены на задней панели ИБП. Количество выходных разъёмов и их тип могут быть разными. По этой причине вам необходимо иметь в соответствующем количестве необходимые кабели для подключения . Что можно подключить к бесперебойнику? К ИБП можно подключать любую технику за исключением нагрузки с высокой мощностью. К таковой относятся многофункциональные устройства, электрочайники, микроволновки, пылесосы, лазерные принтеры и тому подобная техника. Если вы используете мфу или принтер, то схема подключения ИБП к сети должна включать сетевой фильтр, к которому подключается ИБП и мощные потребители нагрузки.

Подключение к компьютеру

выходные разъемы Eaton 9130.jpg

Как подключить бесперебойник к компьютеру? Чтобы подключить ИБП к сети необходимо воспользоваться питающим кабелем, идущим в комплекте. После подключения начнётся зарядка аккумуляторной батареи. При подключении оборудования необходимо выключить ИБП и компьютер. Подключение бесперебойника к компьютеру обязательно должно производиться после отключения ИБП и всех компонентов в схеме. Затем остаётся подключить компьютер в соответствующее гнездо. Кроме компьютера к ИБП можно подключить и периферию. Если конструкцией предусмотрена возможность линий связи, то их тоже следует подключить сразу. Стоит помнить, что выходные разъёмы не равноценны, поэтому подключение ИБП к компьютеру стоит производить с учётом этого. Например, у модели Eaton 9130 они разделены на 2 группы. К первой подключается важная нагрузка, которая обеспечивает оборудование питанием при отключении энергии. Ко второй группе подключается некритичная нагрузка, например, устройства вывода звука. Питание нагрузки, относящееся к первой группе, будет в приоритете. ИБП Eaton 9130 вид сзади
Теперь вы знаете как правильно подключить бесперебойник к компьютеру, но есть ещё один нюанс, который необходимо учитывать. Порядок включения несколько изменится, когда в схеме подключения компьютера к сети появится ИБП. Всякий раз при включении компьютера сначала будет необходимо включить ИБП, в противном случае акб быстро износятся. Как подключить монитор к бесперебойнику? Эта процедура ничем не отличается от подключения компьютера. Если ваш монитор имеет отдельный блок питания, то его необходимо подсоединить к ИБП с помощью подходящего кабеля. Установить и правильно подключить бесперебойник подобного типа очень просто.Подключение ИБП к любой другой офисной технике осуществляется по аналогичной схеме.

Подключение ИБП к котлу отопления

Как подключить ИБП к котлу? Как известно, котлы отопления и циркуляционные насосы очень чувствительны к питанию. По этой причине в схеме питания котла отопления обязательно должен присутствовать источник бесперебойного питания. Универсальная схема подключения бесперебойного источника питания к котлам ещё не придумана, так как оборудование может сильно отличаться друг от друга. Некоторые модели котлов требуют помимо правильного подключения фазы и нейтрали, наличия в схеме подключения ИБП так называемой обязательной нейтрали. Сбои в работе у таких моделей возникают при переходе на питание с акб. При этом входная и выходная нейтраль должны быть обязательно разделены. О том, как подключить бесперебойник к газовому котлу и некоторых тонкостях также может упоминаться в инструкции к самому котлу отопления. Как подключить бесперебойник к насосу? В целом ситуация с насосами аналогична котлам отопления. И те, и другие относятся к фазозависимому оборудованию, поэтому принципы подключения ИБП аналогичны.

Последовательное подключение ИБП

ибп с внешними аккамуляторными блоками.jpg

Изучая вопрос подключения бесперебойника к домашней сети, можно встретить и довольно интересные решения. К таковым относится последовательное подключение нескольких бесперебойников. Подключение бесперебойника к бесперебойнику можно использовать для повышения автономности. Однако, стоит иметь в виду, что апроксимированный сигнал на выходе ИБП при питании от батареи будет расцениваться другим бесперебойником как некачественное питание. Поэтому ИБП разрядятся практически за одно и тоже время. К таковым относятся ИБП резервного типа и большинство линейно-интерактивных ИБП. Стоит заметить, что последовательное подключение ИБП выше названных топологий не повышает уровень защиты. При очень сильном скачке напряжения первый в цепи ИБП может выйти из строя, тогда как второй переключит нагрузку на питание от аккумуляторной батареи. Кроме того, такое подключение повышает риск перегрузки первого бесперебойника в цепи. Номинальная мощность ИБП ограничена, поэтому подключать второй ИБП для увеличения количества розеток бессмысленно. Ещё один минус заключается в увеличении времени переключения на питание от акб, что может привести к отключению техники и потере данных. К тому же, применение такого типа подключения снимает гарантию производителя. Мы рекомендуем выбирать ИБП, исходя из своих потребностей таким образом, чтобы удовлетворить их на 100% и даже оставить некоторый запас. Если в будущем вам может потребоваться увеличение требуемой мощности, то стоит сразу отдавать предпочтение моделям, конструкция которых предусматривает возможность питания от внешних аккумуляторных батарей. Их количество и мощность также может быть различным. Специалисты ООО «ЭНКОМ» помогут произвести подключение ИБП любого типа и мощности. Воспользовавшись нашими услугами по подключению оборудования, вы получаете гарантию длительного срока эксплуатации и высокой надёжности системы питания.

Подключение ИБП к сети

Чтобы определить, как подключить ИБП к электронному оборудованию правильно и без ошибок, необходимо сначала разобраться с особенностями конструкции и принципом работы этих устройств. Источники бесперебойного питания предназначены для автономного электропитания компьютерной техники, отопительных котлов, рабочих станций, телекоммуникационных систем, контрольно-измерительной аппаратуры, средств автоматизации техпроцессов и различного электрооборудования при возникновении проблем с централизованной электросетью.

В случае сбоя или отключения сети бесперебойник автоматически переключает нагрузку на питание от аккумуляторных батарей. Дополнительно современные ИБП защищают подключенное оборудование от скачков напряжения, шумов, помех, отклонений частоты, выбросов, гармонических искажений. Благодаря этому обеспечивается высокая эффективность работы электроаппаратуры, продлевается срок ее службы.

Способы подсоединения ИБП к электросети

Существует три основных типа бесперебойников в зависимости от схемы подключения ИБП к сети:

Резервные. В нормальном режиме устройства обеспечивают питание нагрузки непосредственно от первичной электросети. При возникновении проблем с электроснабжением ИБП переключает потребителей на электропитание от аккумуляторных батарей. Данная схема отличается рядом недостатков. К ним относится достаточно большое время задержки между появлением неполадок в сети и переключением на автономное снабжение, а также невысокий уровень фильтрации возмущений и помех. Поэтому резервная схема подключения источника бесперебойного питания подходит только для защиты малочувствительного некритичного оборудования. Ее можно применять, например, для бытовой техники и домашних ПК. Преимущества устройств — невысокая стоимость, низкая шумность в нормальном режиме, высокий КПД.
Интерактивные. Такие бесперебойники оснащаются ступенчатым стабилизатором на выходе из электроцепи. Он обеспечивает корректировку характеристики выходного напряжения, фильтрацию высоковольтных скачков. Их быстродействие выше, чем у резервных ИБП, но при этом использование стабилизатора снижает общий КПД системы. Интерактивные модели можно применять для защиты бытовой и офисной техники, файловых серверов, маршрутизаторов, аппаратуры локальных вычислительных сетей.
Онлайн. Этот вариант подключения ИБП к сети использует схему двойного преобразования. Питание потребителей в нормальном режиме осуществляется не напрямую от электросети, а через аккумуляторы бесперебойника. Входное переменное напряжение подается на выпрямитель, который преобразует его в постоянное. Оно заряжает батарею и поступает в инвертор, который выполняет обратное преобразование постоянного напряжения в переменное. В результате потребитель получает высококачественный электроток с чистой синусоидой, отсутствием помех и возмущений. Основное преимущество онлайн ИБП заключается в мгновенном реагировании на отключение первичной сети. Это позволяет использовать его для крайне чувствительного оборудования.

Особенности подключения оборудования

Рассмотрим последовательность действий и правильную схему подключения источника бесперебойного питания на примере системы автономного электроснабжения газового котла. Котельное оборудование характеризуется повышенной чувствительностью к электропитанию, поэтому требует особо внимательного подхода при подсоединении ИБП.

Подключаем бесперебойник к аккумуляторам. При подсоединении батареи необходимо, чтобы устройство было в выключенном состоянии. Коммутацию рекомендуется осуществлять проводами двух цветов — красного для клеммы «+» и черного для «-». Не все модели ИБП оснащены защитой от переполюсовки, поэтому крайне важно соблюдать правильную полярность. Если батарей несколько, то предварительно следует соединить их между собой. Для этого используются стандартные перемычки или медный провод.
Подключаем сетевой кабель к ИБП и включаем устройство. Проверяем значение напряжения на дисплее. Если все в порядке, отключаем бесперебойник и подключаем к нему котел.
Снова подаем напряжение и проверяем показания на экране.
Если мощность источника бесперебойного питания слишком большая для подключения его в обычную розетку, придется прокладывать отдельную линию от распределительного щита и устанавливать отдельные автоматические выключатели.
Имитируем отключение электроэнергии. Для этого выключаем фазный автомат в электрощитке.
Проверяем показания на дисплее бесперебойника, тестируем работу электророзжига котла.

Правила установки ИБП

источник бесперебойного питания рекомендуется устанавливать в помещении с постоянной температурой 18-25оС. Слишком высокие или низкие температуры приводят к падению емкости АКБ и сокращению срока службы устройства;
при подключении ИБП к сети нужно, чтобы не только фаза, но и нейтраль разрывалась с источником электропитания при срабатывании защиты. Для этого необходимо создать дополнительную шину нейтрали в обход дифавтомата или УЗО. При этом ноль от щита должен сначала идти на ИБП, а затем распределяться на потребителей;
нужно обеспечить хорошую вентиляцию внутренних компонентов ИБП. Между устройством и стеной/потолков должен быть зазор 200-400 мм;
нельзя ставить бесперебойник рядом с водопроводными или газовыми трубами, под вентилями, местами соединения трубопроводов;
устройство обязательно нужно заземлять через розетку с заземлением или через отдельный винт;
не допускается параллельное подключение ИБП и электросети к потребителю — необходимо использовать только последовательное соединение;
запрещено заряжать аккумуляторы от внешнего зарядного устройства, если батареи подключены к бесперебойнику.

При подключении ИБП к сети важно сначала подсоединять защитный проводник РЕ и нейтраль, а только потом фазу.

ИБП для дома: питание всех 3-х фаз.

На сегодня трехфазное подключение является стандартом при подключениях участков ИЖС в Московской области. Как решить задачу питания дома в таком случае?

Вариант I. Ручное подключение фаз

В этом случае устанавливается однофазный источник бесперебойного питания, который в постоянном режиме контролирует одну фазу, на которую собраны все резервируемые потребители. Как правило к ним относятся:

система отопления
водноснабжение
холодильники и т.п.

Если при отключении питания есть необходимость запитать остальные фазы, то можно воспользоваться реверсным трехпозиционным рубильником. Он подключит две остальные фазы на резервную линию с ИБП. При восстановлении питания необходимо будет обратно переключить рубильник на питание фаз от сети.

Плюсы такой схемы в надежности и возможности лучше контролировать нагрузку на бесперебойник во время отключений электричества.
Минус – необходимость ручных переключений

В качестве примера можно привести вот эту, установленную нами систему бесперебойного питания:

Инвертор, который питает одну фазу

В щите мы видим два перекидных рубильника ABB OT63F3C , один из которых выполняет роль байпаса, а при помощи другого есть возможность вручную повесить всю нагрузку на питание от инвертора. В качестве дополнительных опций, мы установили три устройства защиты УЗМ51-М (реле контроля напряжения), трехфазный вольтметр и групповые УЗО.

Вариант II. Автоматическое подключение части нагрузки с других фаз к резервной фазе

Часто наши клиенты желают подключить на автоматический резерв внушительное число относительно мощных потребителей, собрав их на одну фазу. Однако при использовании однофазного ИБП мы рискуем перегрузить фазу, что в условиях даже стандартной выделенной мощности в 25А по фазе может привести к выбиванию вводного автомата. В этом случае нам помогает контактор, который позволяет подключать нагрузку на фазу инвертора только в моменты пропадания электричества.

Плюсы – мы исключаем сценарий перегрузки/перекоса по фазам и запитываем всё желаемое оборудование.
Минус – некоторая нагрузка остается без резервного питания.

Вот пример подобной реализации:

Автоматическое подключение фазы на резерв

На средней дин рейке мы видим контактор ABB, который выполняет роль автоматического переключателя на резерв.

Инвертор МАП Энергия ПРО 9.0/48 и стабилизаторы Volter Эталон, компакто смонтированные на едином стеллаже, которые избавляют жителей коттеджа от дискомфорта, связанным с низким качеством напряжения:

Стабильное и бесперебойное питание дома

Вариант III. Автоматическая коммутация фаз

В случае, если необходимо запитать все 3 фазы, но при использовании однофазного источника бесперебойного питания, решением может стать АКФ – автоматический коммутатор фаз. Коммутатор работает по следующей принципу: при наличии напряжения от сети все 3 фазы транслируются на нагрузку, а при отключении питания автоматически срабатывает реверсная схема, которая объединяет все три фазы в одну и “вешает” их на ИБП. Разумеется, в этом случае ИБП подбирается с запасом мощности, который позволяет выдержать нагрузку всего дома.

В щит коммутатора фаз можно добавлять различные устройства защиты и мониторинга сети:

УЗИП (молниезащиту)
Реле контроля напряжения
Байпас
Вольтметры/амперметры
УЗО и автоматы для нагрузки
Сигнальные лампы
GSM сигнализацию об отключении питания
и т.п.

Плюсы – исключен перекос по фазам, питание всего дома.
Минус – есть небольшое время переключения на резерв, в связи с этим на критичное оборудование (котел отопления, домашний сервер) выводится прямая линия с инвертора.

Пример коммутатора фаз с дополнительными опциями (УЗИП класса I+II, байпас, индикация). Сейчас горит красная лампа – весь дом “сидит” на аккумуляторах:

АКФ

В этом АКФ используется реверсная схема на базе контакторов TDM с механической блокировкой. В качестве альтернативы можно установить ABB или АВР с механическим приводом. С инвертора выведена прямая линия на питание котла.

Инвертор с 4-мя аккумуляторами Leoch DJM12200, с прицелом на расширение батарейного банка.

Инвертор с АКБ

Вариант IV. Трехфазные ИБП

ИБП с трехфазным входом и трехфазным выходом могут быть реализованы двумя схемами:

Три однофазных инвертора, синхронизированных между собой (например, МАП Энергия серии Hibrid)
Полноценный трехфазный on-line ИБП .

Как правило, стоимость трехфазного ИБП ниже, чем 3-х однофазных инверторов аналогичной мощности. Плюс к этому, ИБП on-line типа выполняет роль высококачественного стабилизатора напряжения. (Подробнее о выборе между инвертором и ИБП on-line). Трехфазные ИБП требуют подключения от 32 до 40 аккумуляторов в одной цепи, но имеют возможность использования встроенных батарей на время автономии до 1 часа.

Плюсы – защита дома от всех проблем с электропитанием: низкое/высокое напряжение, “мигания” сети, отключение 1-ой или всех 3-х фаз, высоковольтные импульсы, искажения в форме входного сигнала и т.п.
Минусы – стоимость решений, необходимость поддержания температуры в пределах 10-30 С, шум вентиляторов охлаждения.

Пример такого ИБП на мощность 18кВт:

Трехфазный ИБП для дома

Фактически это промышленные ИБП, которые призваны запитывать самую ответственную нагрузку: серверы, медицинское оборудование, ЧПУ станки и т.п.

Экран ИБП отражает все необходимые параметры входящей и выходящей сети:

Экран трехфазного ИБП

Этот ИБП мы укомплектовали встроенными батареями по 9Ач, которые устанавливаются в специальные лотки по 16 штук: