Jak vypočítat stabilizátor napětí pro váš domov?

Výkon je důležitou charakteristikou stabilizátoru sítě. Dnes si povíme o jeho definici v kontextu používání tohoto zařízení v soukromém sektoru nebo na venkově. Náš článek je navržen tak, aby pomohl kupujícímu odpovědět na otázku: jak vypočítat, kolik energie je potřeba stabilizátor napětí pro chatu?

• Výpočet výkonu stabilizátoru. Sekvenování
• Jak zjistit spotřebu energie zátěže?
• Výpočet příkonu skupiny zařízení
• Výpočet spotřeby energie s centralizovanou ochranou celé energetické sítě
• Jaká výkonová rezerva je potřeba pro stabilizátor pracující na chatě?
• Jak vybrat model stabilizátoru s vhodnou hodnotou výkonu?
• Výběr stabilizátoru na chatu. Praktické příklady
• Příklad 1
• Příklad 2
• Jak se vyvarovat chyb při určování výkonu stabilizátoru?

Obsah

1. Výpočet výkonu stabilizátoru. Sekvenování
2. Jak zjistit spotřebu energie zátěže?
3. Výpočet příkonu skupiny zařízení
4. Ne každá síla je elektrická
5. Elektrický výkon zátěže se může během provozu měnit.
6. Výpočet spotřeby energie s centralizovanou ochranou celé energetické sítě
7. Jaká výkonová rezerva je potřeba pro stabilizátor pracující na chatě?
8. Jak vybrat model stabilizátoru s vhodnou hodnotou výkonu?
9. Výběr stabilizátoru na chatu. Praktické příklady
10. Příklad 1
11. Příklad 2
12. Jak se vyvarovat chyb při určování výkonu stabilizátoru?

Výpočet výkonu stabilizátoru. Sekvenování

Chcete-li vybrat stabilizátor se správným výkonem, musíte se uchýlit k následujícímu algoritmu:

1. Určete spotřebu energie zátěže.
2. Rezervní výkonová rezerva.
3. Analyzujte získanou hodnotu a vyberte vhodný model.

Důležité!
Stabilizátor, jehož výstupní výkon je menší než skutečná spotřeba energie zátěže, buď přejde do ochrany a vypne se, nebo se dokonce porouchá.

Dávejte pozor!
Výrazný převis výstupního výkonu stabilizátoru nad skutečným příkonem zátěže je nesmyslný. Zařízení bude podvytížené, což nijak nezlepší kvalitu jeho provozu. Peníze za „nevyužité watty“ budou vyhozené!

Jak zjistit spotřebu energie zátěže?

Na chatě stabilizátor buď napájí pouze kritická zařízení (skupinu nebo i jedno zařízení), nebo slouží k centralizované ochraně celé elektrické sítě najednou (centrální připojení).

Výpočet příkonu skupiny zařízení

V tomto případě (viz příklad na obrázku 1) se spotřeba energie rovná celkovému výkonu všech produktů připojených k zařízení (spotřeba energie = výkon A + výkon B + výkon C = 500 + 600 + 750 = 1850 W).

Obrázek 1 – Příklad použití stabilizátoru pro napájení pouze kritických zařízení v chatě

Výkon konkrétního elektrického spotřebiče lze zjistit prostudováním přiložené technické dokumentace a/nebo nahlédnutím na jeho typový štítek. Při určování výkonu elektrických spotřebičů existují určité nuance, podívejme se na ně podrobněji.

Ne každá síla je elektrická

Zařízení má často výkonový parametr, který charakterizuje jeho výkon pro jeho hlavní účel: sací výkon pro vysavače, tepelný výkon pro topné spotřebiče, mikrovlnný výkon pro mikrovlnné trouby atd.

Důležité!
Při výpočtu spotřeby energie se používá další parametr, jehož hodnota udává množství odebrané elektřiny ze sítě. Obvykle se nazývá „spotřeba energie“ (nacházejí se také další názvy: „připojovací výkon“, „elektrický výkon“, „síťový výkon“ atd.).

Jde například o zátěž v podobě plynového kotle a klimatizace. Jejich charakteristiky jsou uvedeny v tabulkách níže.

Kotel
Jmenovitý užitečný tepelný výkon v režimu vytápění	kW	10
Minimální užitečný tepelný výkon	kW	9,6
Maximální tepelný výkon v režimu TUV	kW	24
Maximální spotřeba zemního plynu v režimu vytápění	m³/h	1,23
Maximální výkon (efektivita)	%	93
Třída účinnosti	***
Stres	В	230
Frekvence	Hz	50
Jmenovitá spotřeba elektrické energie	Út.	135

Klimatizace
Spotřeba energie při chlazení	kW	0,73
Hmotnost vnitřní jednotky	kg	7
Typ chladiva	kW	R410-A
Připojovací napětí	В	220
Chladicí výkon	kW	2,34

Hodnoty 10, 9,6, 24 a 2,34 kW se vztahují k účinnosti hlavního provozu výrobků. Při stanovení spotřeby energie je nutné vycházet z hodnot 135 W (0,135 kW) a 0,73 kW: 0,135 + 0,73 = 0,865 kW.

Elektrický výkon zátěže se může během provozu měnit.

Nejčastěji k tomu dochází u zařízení s elektromotory. V moderní chalupě to obvykle zahrnuje pračku a myčku nádobí, lednici, čerpadla pro vodovodní a topné systémy, automatický pohon brány a klimatizaci. Všechny výše uvedené se vyznačují vysokou spotřebou startovací energie, která je několikanásobně vyšší než spotřeba energie v nominálním provozním režimu (až osminásobný rozdíl).

Pokud jsou parametry zařízení s elektromotorem omezeny pouze jeho jmenovitým výkonem, pak se vyplatí konzultovat možné startovací rázy a skutečnou spotřebu energie v různých provozních režimech s odborníky.

Totéž platí pro velké množství svítidel. Faktem je, že při zahřívání wolframového vlákna v klasické lampě nebo při zahájení nabíjení kondenzátoru v LED lampě se spotřebuje mnohem více energie než při dalším žhavení.

Výpočet spotřeby energie s centralizovanou ochranou celé energetické sítě

Při centralizovaném zapojení stabilizátoru není potřeba sčítat výkony všech elektrospotřebičů v chatě. Stačí zjistit jmenovitou hodnotu vstupního stroje. Pak jsou dvě možnosti:

• jednofázový stabilizátor – hodnocení se vynásobí 220;
• třífázový stabilizátor – hodnocení se násobí 380 a √3.

Předpokládá se, že příkon zátěže se rovná získané hodnotě.

Důležité!
Výkon určený pro jednu domácnost je obvykle 5,5 kW pro jednofázové připojení k napájecí síti a 15 kW pro třífázové připojení. Pokud se ukáže, že vypočtená spotřeba energie zátěže je vyšší než jedna z těchto hodnot, která odpovídá aktuálnímu fázovému vzoru, měla by být brána rovna její hodnotě (tj. v závislosti na typu stabilizátoru 5 kW nebo 15 kW). Výjimkou jsou situace, kdy spotřebitel obdrží zvýšenou energii na základě dohody s organizací zásobování energií. Podívejme se na to podrobněji pomocí níže uvedených příkladů (viz obrázky 2-5).

Obrázek 2 – Příklad 1. Centralizovaná ochrana celé zátěže v jednofázové síti pomocí jednofázového stabilizátoru (16 A jistič) Obr.

Příkon zátěže = 16 A x 220 V = 3520 W.

Obrázek 3 – Příklad 2. Centralizovaná ochrana celé zátěže v jednofázové síti pomocí jednofázového stabilizátoru (32 A jistič) Obr.

32 A x 220 V = 7040 W – tato hodnota je větší než přidělený výkon, proto bereme její hodnotu. Výsledkem je příkon zátěže = 5500 W.

Obrázek 4 – Příklad 3. Centralizovaná ochrana celé zátěže v jednofázové síti pomocí jednofázového stabilizátoru (40 A jistič, zvýšený výkon dle smlouvy – 10000 XNUMX W) Obr.

40 A x 220 V = 8800 W – tato hodnota je menší než 10000 W, proto ji necháme beze změny. Příkon zátěže = 8800 W.

Obrázek 5 – Příklad 4. Centralizovaná ochrana celé zátěže v třífázové síti pomocí třífázového stabilizátoru (25 A jistič) Obr.

√3 x 25 A x 380 V = 16455 W – tato hodnota je větší než přidělený výkon, proto vezmeme její hodnotu. Příkon zátěže = 15000 W.

Obrázek 6 – Příklad 5. Centralizovaná ochrana celé zátěže v třífázové síti pomocí tří jednofázových stabilizátorů (20 A jistič)

Příkon zátěže pro každý stabilizátor = 20 A x 220 V = 4400 W.

Jaká výkonová rezerva je potřeba pro stabilizátor pracující na chatě?

Doporučená hodnota je 30 % nad příkonem zátěže. Umožní:

• výkonová zařízení ze stabilizátoru, jejichž spotřeba energie nebyla zohledněna v počátečním výpočtu;
• kompenzovat pokles výstupního výkonu stabilizátoru, ke kterému dochází při silné odchylce vstupního napětí.

V praxi vypadá využití výkonové rezervy takto: spotřeba energie zátěže x 1,3 = spotřeba energie s přihlédnutím k rezervě.

Jak vybrat model stabilizátoru s vhodnou hodnotou výkonu?

Spotřeba energie zátěže s přihlédnutím k rezervě (dále jen R_zatížení) je nutné zkontrolovat s rozsahem výkonu stabilizátorů. Nejblíže P_zatížení na velké straně bude hodnota odpovídající výkonu zařízení.

Důležité!
Vyberte stabilizátor s výkonem nejbližším k P_zatížení na menší straně se to nedoporučuje – to buď sníží množství dříve zabudované rezervy chodu, nebo dokonce povede k nákupu produktu, který neodpovídá skutečné zátěži. V krajním případě je přípustné pouze mírné zaoblení P_zatížení v menší míře.

Důležité!
Pozor na měrné jednotky! Výrobci stabilizátorů často uvádějí do popředí parametr celkového výkonu (udává se ve voltampérech – VA nebo VA). Zejména se může objevit v názvu „Model 1000“, kde „1000“ je celkový výkon ve VA.

Spotřeba energie nám známých domácích spotřebičů se udává ve wattech (W nebo W – odrážejí činný výkon). V souladu s tím bude P také vyjádřeno ve wattech_zatížení.

Je třeba si uvědomit, že činný a zdánlivý výkon nejsou totéž – VA ≠ W. Mnoho stabilizátorů má větší výkon ve VA než ve W. Proto zařízení s výkonem 500 VA nemusí být vhodné pro zátěž 500 W!

Abyste se vyhnuli chybám, měli byste pečlivě prostudovat technické vlastnosti stabilizátoru – vážní výrobci kromě celkového výkonu obvykle uvádějí aktivní hodnotu. Právě s ním by se měl R porovnávat_zatížení (watty s watty). Pokud stabilizátor stále nemá takový parametr, je třeba jej zkontrolovat u prodejce nebo výrobce zařízení.

Výběr stabilizátoru na chatu. Praktické příklady

Příklad 1

Je nutné chránit skupinu důležitých spotřebitelů, mezi které patří plynový nástěnný kotel s doprovodným oběhovým čerpadlem, lednička a čerpadlo na zásobování vodou.

Maximální spotřeba energie:

• bojler – 115 W;
• topné čerpadlo – 300 W;
• vodní čerpadlo – 1100 W;
• lednice – 450 wattů.

Dávejte pozor!
Všechny hodnoty jsou podmíněné. Pro reálné výpočty používejte pouze parametry, které odpovídají vašemu vybavení.

Zjistíme celkovou spotřebu energie: 115 + 300 + 1100 + 450 = 1965 W. Najděte P_zatížení (příkon zátěže + rezerva): P_zatížení = 1965 W x 1,3 = 2555 W.

Porovnejme Pnagr s výkonovou řadou stabilizátorů (jako příklad jsou brána data z jednofázových nástěnných stabilizátorů “Shtil” řady “InStab”):

• model 1 – 2000 VA/1500 W;
• model 2 – 2500 VA/2000 W;
• model 3 – 3000 VA/2500 W;
• model 4 – 3500 VA/2750 W;
• model 5 – 5000 VA/4500 W.

Nejblíže P_zatížení na velké straně je hodnota 2750 W, takže volíme model 4.

Příklad 2

V malém venkovském domě je nutné zajistit centralizovanou ochranu celé sítě. Tři napájecí fáze, jmenovitý proud vstupního jističe 16 A.

Příkon zátěže = 16 x √3 x 380 = 10531 W – tato hodnota je menší než přidělený výkon, proto ji ponecháme beze změny.

Najděte P_zatížení: R_zatížení = 10531 W x 1,3 = 13690 W.

Srovnej P_zatížení s výkonovou řadou třífázových stabilizátorů (jako příklad jsou brána data z třífázových stabilizátorů Shtil řady InStab):

• model 1 – 10 kVA/8 kW;
• model 2 – 15 kVA/13,5 kW;
• model 3 – 20 kVA/16 kW.

V tomto případě je přípustné, jak zaokrouhlit P_zatížení v menší míře a zvolte model 2 (skutečná rezerva chodu bude 28 %) a vyberte model 3, který bude pracovat s podtížením (rezerva chodu je asi 50 %).

Jak se vyvarovat chyb při určování výkonu stabilizátoru?

Doporučujeme kontaktovat oficiální internetový obchod výrobce „Shtil“. Na našem zdroji najdete nejen celou řadu invertorových stabilizátorů Shtil, ale také získáte pomoc při určování výkonu potřebného v konkrétní situaci (konzultace s odborníky je možná telefonicky, online chatem nebo e-mailem).

Je třeba poznamenat, že referenční charakteristiky invertorových stabilizátorů Shtil zaručují jejich efektivní provoz jak při napájení skupiny zařízení, tak pro centralizovanou ochranu celé sítě chaty najednou. Zařízení si můžete objednat a zaplatit přímo na webu. Nákup na úvěr je možný. Dodávka se provádí do všech regionů Ruska.