Stabilizacja agregatu prądotwórczego

[Sosenia]

Witajcie,

z racji pracy zdalnej, która nie zapowiada się zbyt szybko zakończyć, zacząłem realizować sobie komplet zasilania awaryjnego (wieś). Kupiłem agregat prądotwórczy KSB 6500C o mocy ciągłej 5 kW, przetwornicę Sinus PRO-800W oraz przełącznik agregat-sieć Hager SFT440. Docelowo nie planowałem współpracy agregatu z przetwornicą, agregat miał być jako awaryjne zasilanie 230 V, przetwronica jako przenośny UPS z akumulatorem. Jednak im dalej czytam, tym więcej się zastanawiam czy bezpiecznie jest wykorzystać agregatu nie dedykowanego do "delikanej" elektroniki - a mam jej w domu ogrom - np. sterownik PLC, kilka RPi, monitoring, dyski sieciowe, no i oczywiście komputery, TV, radia, różne zasilacze, ladowarki itp.) itp. W miarę rozwoju sytuacji, po wczorajszym zaniku prądu zacząłem zastanawiać się jak jednak ustabilizować napięcie agregatu dla elektroniki, żeby straty nie były zbyt dotkliwe, zanim to wszystko ze sobą połączę. Agregat jest jednofazowy, w domu mam trzy fazy, wystarczy mi jedna, awaryjna, ale myślę też o rozdzieleniu całości na "czwartą", zasilaną stale z przetwornicy, akumulatora, sieci i w sytuacji awaryjnej - właśnie z agregatu. Ot taka faza UPS

Agregat ma wyjścia:
230 V AC
12 V DC
Przetwornica ma wejścia:
230 V AC
12 V DC (klemy do akumulatora)

Wstępnie pomyślałem o wpięciu się przetwornicą do złącz 12 V DC agregatu, ale może to bez sensu, skoro mogę się wpiąć od razu na 230 V..? Czy może jednak nie? Czy w przypadku gdy zabraknie paliwa, agregat zacznie pracować niestabilnie, napięcie z przetwornicy będzie, nazwijmy to, "stabilne" (czyli pełne 230 V albo jego brak)?

Pytanie może i laickie, ale z innych tematów wiecie, że lubię proste sprawy mocno skomplikować i potrzebuję spojrzenia innej osoby, żeby mnie naprowadzić na rzecz oczywistą, której zazwyczaj nie widzę... A uprzedzając ew. pytanie, agregat kupiłem nie bez powodu o tak dużej mocy, w skrajnym wypadku muszę mieć przynajmniej 3 kW do zasilania farelki+światła. Nie chciałbym kupować osobnego do elektroniki, wolałbym jednak ustabilizować już ten co mam.

[murgrabia1410]

Kiedyś w zamierzchłych czasach, stosowało się autotransformatory w domu. Aby w ogóle TV itp. działało.

[Sosenia]

Też się dzisiaj o tym dowiedziałem od kolegi, napięcie ponoć skakało 180-220 V, czarno-białe jakoś dawały radę a kolorowe i (cytuję) "Broń Boże zachodnie" nie dawały rady

[Mociumpel]

Tu masz stary temat https://trzepak.pl/viewtopic.php?t=24766 - wstaw żarówkę do stabilizacji wahań - rezystancyjne rzekomo uspokaja zmiany.

[BKK]

Pierwsza i podstawowa sprawa - ile prądu potrzebujesz? Czyli jakie masz zapotrzebowanie mocy, by wykonywać swoją pracę? Idąc dalej, czy agregat ten ma obsługiwać tylko niezbędne do pracy sprzęty, czy też np telewizor, inne sprzęty domowego użytku?
Czy ten agregat ma AVR, czyli moduł elektronicznej stabilizacji napięcia?
Niestety, ale do zastosowań wymagających stabilnego zasilania elektroniki przydałby się UPS o odpowiedniej mocy. Cena takiego zestawu, to kilkanaście tysięcy zł i więcej. Niedawno serwisowałem tego typu urządzenie o mocy 12kVA. Za gromadzenie energii odpowiadało tam 120 akumulatorów 12V 7Ah łączonych w stringi. Trzeba je było wymienić, bo ktoś ciął koszty i zastosował najtańsze z możliwych, które niestety nie podołały pracy. Samo urządzenie ważyło prawie 400 kg. Koszty uruchomienia niestety pokonały zleceniodawcę i temat czeka na rozwój. Nawet zakładając, że potrzebujesz znacznie mniejszy, to i cena byłaby wysoka. Choć porządny agregat z odpowiednim zarządzaniem, to też wysoka kwota i nawet nie wiem, czy znajdzie się tak mały. Bo to, co masz, to typowy agregat budowlany - zasili betoniarkę, wiertarkę i podobne urządzenia niewymagające rozpieszczania stabilnym zasilaniem.
Wstawienie najprostszego obciążenia rezystancyjnego, czyli wspomnianej żarówki spowoduje wstępne obciążenie agregatu i w pewien sposób ustabilizuje zasilanie. Ale i tak przy podłączaniu/odłączaniu urządzeń napięcie będzie się wahać. Nie da się tego uniknąć w tym sprzęcie, który mechanicznie nadąża za zmianami i czyni to z opóźnieniem.

[GanzConrad]

Elektroniką bym się nie przejmował - praktycznie każda jest zasilana napięciem stałym, co oznacza, że napięcie najpierw przechodzi przez prostownik, potem kondensatory filtrujące, co stabilizuje wahnięcia napięcia. Dlatego też zasilacze mają szeroki zakres napięć wejściowych, więc na twoim miejscu skupiłbym się na dwóch kwestiach:
1 - aby napięcie nie było za wysokie, bo wtedy może coś spalić (zasilacze są często do 265V)
2 - aby zminimalizować kwestie niespodziewanego zaniku napięcia (choćby ze względu na dyski, NAS itp) - ale jeśli przy poprzednich zanikach nic Ci nie padło to też nie ma co demonizować.
W 1 przypadku skupiłbym się na wspomnianym AVR - jeśli regulacja napięcia w agregacie jest sprawna to możesz podłączać wszystko. Jak nie, to naprawiaj, bo bez tego cała reszta to taniec wokół ogniska.
Sama przetwornica nie załatwi Ci problemu bo ma małą moc i nie wiem ile czasu da radę pracując na maxa. Tak czy inaczej - została stworzona jako napięcie backupowe, więc wątpię, aby mogła pracować ciągle (nie za te pieniądze). Do tego typu zastosowań szukaj na olx przetwornic telekomunikacyjnych na Uwe 48V.
W 2 kwesti - jak agregat pracuje to i tak za zwyczaj jesteś w domu, więc wystarczy ustawić budzik i dolać paliwa. Jeśli zgaśnie to też nic się nie stanie - spędziłem z agregatem setki godzin i jeśli coś się paliło to podczas burzy, awarii na liniach, ale nigdy z powodu gasnącego agregatu. Poza tym zawsze wyłączam agregat podczas dolewania i też nic się nie dzieje. Jeśli nawet coś padnie, to znaczy, że już był na to czas i trzeba naprawiać .
W kwestii najprostszego zabezpieczenia przed przepięciami możesz robić to co jest w rozdzielaczach: stosować warystor za bezpiecznikiem agregatu.

[Sosenia]

Chociaż byłem pewien, że nie ma stabilizacji, opis (u producenta także) mówi inaczej:

Regulacja elektroniczna napięcia: Tak (AVR)

Jednak w opisie ze sklepu jest też:

Do urządzenia elektronicznego: Nie

Jaką moc potrzebuję? Do samej pracy zdalnej, laptop+modem. W sumie może ze 100 W, czyli tle co nic. Do samego tego podłączę sobie akumulator+przetwornicę, na 8h wystarczy. Małżonka jednak, sporadycznie 3 kW (farelka). Tu nawet poradzi sobie sam agregat. Te dwie rzeczy są krytyczne, ale z tym sobie poradzę.

Plan jest bardziej rozwojowy, czyli jak się bezpiecznie wpiąć do instalacji, żeby właśnie dało się używać światła i sprzętu RTV w domu, za wyjątkiem potworów jak piekarnik, zmywarka, pralka, indukcja itp, chociaż byłoby miło chociaż i piekarnik dołączyć do zestawu. Jedyne co jak dotąd zasilałem agregatem to wiertarka na próbę, czy to w ogóle działa i wytwornica śniegu (taka dyskotekowa, z płynu robi pianę o wyglądzie śniegu). Co do samej przetwornicy, ufając opisowi i opiniom, daje radę w pracy ciągłej do 500 W, co dla elektroniki typu dyski, routery, PLC i światło wystarczy, mogę dopiąć do niej akumulator i mam pracę buforową.

A o żarówce to słyszałem też w kontekście wpinania ją szeregowo do wzmacniaczy, żeby sprawdzić, czy nie zwarcia po naprawie

[BKK]

Jesteś pewien, że laptop, to tylko 100W? Bo nowe laptopy mają spory apetyt na prąd. Zasilacze mają po wysokie kilkanaście A. Więc sprawdź to dokładnie.
Szykujesz się do remontu domu/mieszkania? Bo jeśli chciałbyś mieć obwody zasilane z agregatu, to należy je wyodrębnić z instalacji (jeśli nie są), wprowadzić do skrzynki rozdzielczej, w której musisz umieścić przełącznik źródeł zasilania, w tym wypadku sieć/agregat i ewentualną automatykę sterowania agregatem. Wiązać się to będzie z bardzo poważną modernizacją domowej rozdzielnicy elektrycznej. Wtedy możesz kombinować z zasilaniem wybranych odbiorników z agregatu.
Nie ma też co demonizować zasilania z agregatu, bo jeśli ten jest odpowiedniej jakości, z odpowiednim zapasem mocy, to nie będzie problemów z parametrami. Podłączałem agregat 40kW do zasilania domu weselnego (wieś, stosunkowo częste problemy z zasilaniem sieciowym) i nie było żadnych problemów z lodówkami, oświetleniem, sprzętem grającym, etc... Podłączałem też podobny agregat, tylko chiński do stacji paliw i tam po zasilaniu z niego nie chciały działać UPS'y przy komputerach. Nie pomagały żadne regulacje. To świadczy o tym, że sprzęt musi być odpowiedniej jakości.
Alternatywą jest fotowoltaika, którą będziesz zasilać zespół prostowniczy i ładować pakiet akumulatorów, a później za pomocą odpowiedniej przetwornicy zasilać wybrane odbiorniki. Choć i tu trzeba uważać przy wyborze, bo przetwornice pracują w przeważającej większości na sinusoidzie skwantowanej, czyli na przebiegu prostokątnym, który ma jak najbardziej przypominać sinusoidę, jednak jest to cały czas technika impulsowa. Polecam obejrzeć sobie materiały, jak jest to robione.

[Sosenia]

Kliknij obrazek, aby powiększyć

Remont nie potrzebny, wszystko jest przewidziane (no, prawie, nie wiedziałem, że nagle zostanę krótkofalowcem i że będę potrzebować kabli koncentrycznych w każdym kącie?). Każde gniazdo, każdy włącznik, każda żarówka ma osobny przewód, na agregat też kable przewidziałem. Wszystko spotyka się w tej szafie - mogę zmienić wszystko, np. włącznikiem w łazience włączać gniazdo TV w sypialni

100 W to orientacyjnie było, czy to będzie 100 W, czy 200 W to i tak jest mało. Kiedyś chyba sprawdzałem stacjonarnego kompa, przy 100% obciążeniu I5-7600K razem z monitorem brał może z 80 W?

W każdym razie, skoro jest tak jak mówisz, wydobędę jakiś starszy, już bez wartości, komputer i sprawdzimy z agregatem. Czyli jak rozumiem, nie ma sensu podłączać do niego przetwornicy? Niby ma to "PURE SINE" ze złączem na akumulator, czyli jest swojego rodzaju UPSem. Chyba @Pyra podobnego używa, o ile dobrze pamiętam jego post. Oscyloskopu niestety nie mam, wtedy po prostu bym to zbadał

[Marcin S.]

Moje 3 gr.

Z moich doświadczeń (od jakichś 10 lat agregat chiński z silnikiem Diesla, AVR, 5kVA) - nic mi nie padło z jego powodu. A jak prąd zanika, to cały dom na niego przełączam po prostu i tylko piekarnika nie używamy (kuchnię mamy gazową).

Nie działa mi jedynie piec gazowy, bo chce mieć uziemione zero, a agregat ma oba końce pływające (!). Uprzedzę: uziemienie do generatora jest podłączone poprawnie. Cały czas myślę, czy mu jednego końca nie uziemić, ale trochę się martwię, że coś pójdzie nie tak... Myślałem też nad konsekwencjami zmiany układu zasilania z TN-S na IT i braku monitorowania izolacji w momencie przejścia na generator, ale w sumie różnicówki zabezpieczają układ i upływność do ziemi spowoduje zadziałanie zabezpieczenia...

Pzdr.
M.

[BKK]

Niedawno widziałem zasilacz do laptopa, coś koło 19V i 13A, co daje 247W, stąd pytanie. Dom masz inteligentny lub częściowo inteligentny? Jak masz obwody tak separowane, to przeróbki nie będą konieczne. Pozostaje podzielić obwody zasilane z generatora i zamontować odpowiedni przełącznik oraz ewentualną automatykę do agregatu.

[Sosenia]

Jasne, są takie wynalazki z zasilaczem o masie i rozmiarze cegły 135 W dokładnie, ale to tak jak mówiłem, dodać 2 routery i modem LTE nie przekroczy jakiejś wielkiej wartości.

Dom docelowo będzie w pełni inteligentny, na razie skończyły mi się wejścia/wyjścia w sterowniku i część rzeczy jest włączone na stałe.

Dobrze, że @Marcin S. wspomniał o uziemieniu - czy powinno być oddzielne (odseparowane) dla obwodu z agregatem? Instalacja TN-S. Szukałem jakiegoś schematu, pomysłu, porad, ale na forach elektrycznych straszą pożarem i karami, a sensownej odpowiedzi jak to zrobić dobrze nie znalazłem...

[BKK]

Zapytaj na elektrodzie
Wydaje mi się, że przewód PE może być wspólny dla domu i agregatu oraz połączony na stałe. Na pewno nie będzie szkodziło, jeśli urządzenie będzie cały czas na potencjale ziemi, nawet jeśli nie pracuje.
Jakimi karami straszą i za co?

[Sosenia]

Karami od ZE za brak zgody na podłączenie agregatu, za ingerencję w instalację elektryczną bez uprawnień, za niezgodność z normami (przy czym zapomnieli podać którymi) itp. Elektroda jak Elektroda Człowiek chce się czegoś nowego nauczyć, a tu mu każą siedzieć i nic nie robić, najlepiej oddalić się od komputera, bo to też urządzenie elektryczne a prąd przecież kopie

[BKK]

Elektroda była kiedyś, dawno dawno dawno temu, fajnym forum. Prócz działu elektrycznego, który opanowali admini i moderatorzy, którzy na najdrobniejsze pytanie odpowiadają - wezwij elektryka i odradzają jakiekolwiek działania, a doradzających karzą za udzielanie rad. W dziale samochodowym dalej święci tryumfy idiota o nicku robokop, który jest patentowanym debilem. Choć trzeba przyznać, że swoje zrobili też użytkownicy, którzy po raz milionowy zadają pytanie, na które udzielono już tylu odpowiedzi. Ale im się należy, bo "forum jest od tego żeby pomagać". Trzeba też przyznać, że dzieci neostrady bardzo często nie należą do bystrych i nawet, jak im podać na tacy, to nie ogarniają. Ale się kłócą...
A przeglądając dział elektryczny wychodzi na to, że najtrudniejszą sprawą na świecie, przekraczającą pojęcie większości jest... podpięcie żyrandola No nie ma nic trudniejszego, szczególnie jeśli ilość kabelków wychodzących z sufitu nie zgadza się z ilością kabelków wychodzących z żyrandola. No nie ma przebacz, trzeba pytać na forum