Энергичная самозащита'2000

Бек Ш. Энергичная самозащита'2000 // Бизнес . 2001 . 30 октября 2000 (№ 44) . С. 35-37

ОТ РЕДАКТОРА

Здесь ? без всяких иносказаний ? речь идет о защите вашего оборудования от "наскоков" энергетических властей. Чего стоит ИХ нападение ? знает каждый. Как организовать защиту ? читайте ниже.



Раньше, до начала 90-х годов, о необходимости дизель-генераторов задумывались лишь геологи, военные да связисты. Теперь задумываются практически все: перебои в подаче электроэнергии стали закономерностью, а техники, которая не любит такого к себе отношения (компьютеров и т.п.), прибавилось. Да и качество подаваемого вовремя электричества "не блещет": то напряжение скачет, то частота плывет. Так что и автономные генераторы, и источники бесперебойного питания (ИБП) становятся буквально предметами первой необходимости ? и для предприятий, и для "простых смертных".

Порознь ни дизель-генераторы, ни источники бесперебойного питания полной защиты от перебоев в подаче электроэнергии, перепадов напряжения и различных сетевых "электронечистот" обеспечить не могут. Поэтому полностью энергонезависимым можно стать, используя одновременно и генераторы, и ИБП. ИБП должен "подхватить" ваше оборудование, когда пропадет внешняя ?напруга?, и дать ему возможность продержаться, пока не заработает, к примеру, дизель-генератор (и лучше, чтоб последний запускала автоматика, если даже кратковременные перебои критичны). Посему очень неплохо обзавестись комплексом энергозащищающей аппаратуры. И хорошо бы доверить созадние такого комплекса специалистам. Так что обойдите несколько фирм, торгующих "энергожелезом", прежде чем принять окончательное решение.

Чтобы обзавестись автономным энергопитанием приличной мощности, нужно составить проект размещения установки и согласовать его с соответствующими службами ? с областной энергоснабжающей организацией, санэпидстанцией, пожарными, органами охраны труда. Они обычно не слишком ставят палки в колеса. Как правило, проектом и согласованием занимаются сами продавцы электростанций. По словам одного из них, создание системы резервного питания "под ключ" может продлиться от 3 до 6 недель. Когда очень большие проекты ? 2 месяца. По словам продавцов, сейчас поступают заказы на дизеля мощностью 20-100 кВт.

В зависимости от мощности, типа дизель-генератора и т.п. проект и монтаж для предприятия или частного лица обойдутся в 5-15% стоимости оборудования. К слову, за рубежом "дизеля" и ЙБП используют повсюду. Хотя с энергоснабжением по сравнению с нами там гораздо лучше.

ДЕНЬГИ

При нынешней средней цене на дизельное топливо и бензин А-92 ? 2 грн. за 1 л ? себестоимость 1 кВт-ч "альтернативной" электроэнергии, полученной с помощью бензо- или дизель-генератора (учитывая только расход топлива), колеблется от 0,5 до 1,2 грн. Цена зависит от вида топлива (бензиновые движки часто "жрут" больше, чем дизельные) и мощности агрегата (чем мощнее агрегат, тем, в общем, дешевле электричество). Например, дизель-генератор марки "ОЛИМПИАН" производства Caterpillar мощностью 9 кВт расходует 2,9 л/ч. Себестоимость 1 кВт-ч энергии составит на нем приблизительно 0,64 грн. На дизель-генераторе той же фирмы мощностью 160 кВт ? 0,56 грн.

При более точных расчетах следует учитывать затраты на масло, обслуживание и т.п. Посему покупателям лучше проводить математические операции совместно с продавцом оборудования, ориентируясь на конкретную машину.

Мораль: как правило, централизованно поставляемая энергия в Украине оказывается дешевле автономно вырабатываемой. (Исключение ? установки с газовым питанием. На них 1 кВт-ч, по словам продавцов соответствующего оборудования, может стоить0,1 грн.при цене газа $55 за 1 тыс.куб.м). Но не это главное. Главное ? не будет убытков от внезапного отключения. А возможные убытки каждый волен подсчитать сам ? и ужаснуться.

Заметим, бывают дизельные установки, которые можно использовать и как источники тепла. На заводе-изготовителе такой машинки между двигателем и радиатором системы охлаждения дополнительно устанавливается теплообменник. Подогретой там водой можно отапливать здания, сушить дерево в сушильных камерах, обогревать теплицы ? и экономить таким образом деньги.

ДИЗЕЛЬ, БЕНЗИН, ГАЗ

Шире всего распространены в Украине дизель-и бензогенераторы.

Самая распространенная схема автономной добычи электричества проста: двигатель внутреннего сгорания жужжит и крутит "динамку", т.е. электрогенератор.

Самая простая компоновка такой "спарки": и движок, и генератор смонтированы на металлической раме (установка открытого типа ? наиболее дешевая). Закрытый тип получится, если те же машинки "заточить" в корпус. Чаще так поступают с дизель-генераторами, а сам корпус может бытьшумопоглощающим, влагозащищающим и т.п., одинарным или двойным. Даже для летучей строительной бригады может оказаться необходимым обзавестись закрытым агрегатом ? для работы в дождливый день, например.

Шире всего распространены в Украине дизель- и бензогенераторы. Существуют еще и автономные источники питания работающие на газе. Но они дороже, чем дизель-генераторы в 2-2,5 раза (при той же мощности). Правда, себестоимость электроэнергии, полученной на газовом генераторе, ниже, чем у "бензиновой" или "дизельной" (см. "Деньги").

Электростанции до 10 кВт считаются портативными. В Украине можно приобрести импортные "малютки" производства SDMO (Франция), GECO (Германия),Hondа (Япония) и др. Также можно купить "портативки", сделанные внутри страны ? на ОАО "Юждизельмаш" (г.Токмак, Запорожская обл.), НПП "Мадек"(г.Киев) и др.

"Мадек" собирает дизельные электростанции из двигателей АКМЕ Motori-Lombardini (Италия) и синхронных генераторов МЕСС ALTE (Италия) мощностью 2,2 кВт, 4,4 кВт, 5,2 кВт, 6 кВт. Мощность "юждизельмашевских" станций ? 3,8 кВт, и они "полностью украинские".

Более мощные станции ? стационарные и, как правило, питаются дизтопливом. Опять-таки, и в этом классе машин больше всего иноземных. Назовем такие торговые марки, как FGWilson (Великобритания), Саntегрillаг (CUIA), SDMO (Франция), Bruno (Италия), GEKO, ABZ Aggregote-BAY GmbH (Германия), EIteco (Словакия),AKSA (Турция). Естественно, перечень можно продолжать. По словам опрошенных специалистов, крупными продавцами вышеперечисленной техники являются НПП "Мадек", НТТ "Энергия", НПО "Синапс", 000 "СГС", СП "Дн1про Моторс", 000 "Цеппелин Украина", производственно-коммерческий центр Trade Line (все ? г.Киев) и др.

Среди отечественных производителей дизель-генераторов назовем прежде всего то же ОАО "Юждизельмаш" и АООТ "Первомайскдизельмаш" (г. Первомайск. Николаевская обл.). Первые выпускают дизель-генераторы мощностью от 3,8 до 100 кВт, с воздушной и водовоздушной системой охлаждения, торгуют через дилеров. Вторые ? дизель- и газодизель-генераторы, работающие на природном, шахтном и биогазе с водяной системой охлаждения. Весят они от 14 до 22 т, мощность этих гигантов составляет 315-630 кВт. Каждый киловатт мощности "первомайского" дизеля для покупателя на заводе обойдется в $220-260 (без НДС).

В Украине, наряду с новыми, предлагают так называемые конверсионные и "бэушные" электростанции. По оценкам некоторых специалистов, "б/у-оборудование" занимает добрую половину всего рынка.

ЧТО ТАКОЕ ИПБ?

Стандартные источники поддерживают электропитание от нескольких десятков секунд до 10-20 минут.

Есть оборудование, которое критично относится к перепадам напряжения в энергосети (даже кратковременным) и к качеству самой "переменки". Тут и компьютеры, и сигнализация, и медицинские приборы ? всего не перечесть. Чтоб таким капризулям легче жилось, существуют источники бесперебойного питания (ИБП), они же ? UPS (Uninterruptible Power Supply). ИБП содержат фильтры, стабилизаторы, аккумуляторные батареи, преобразователи тока, коммутирующие устройства.

Когда внешнее напряжение пропадает, включается встроенный в ИБП аккумулятор.

Стандартные источники поддерживают электропитание от нескольких десятков секунд до 10-20 минут. После чего аккумуляторы должны подзарядиться в течение 8-12 , часов. Чем время поддержки больше, тем дольше восстанавливаются батарейки.

Источники разных мощностей могут питать электроэнергией целое здание, а могут и домашний компьютер. ИБП бывают разных видов. Но при продаже торговцы всегда упоминают три основных, работающих в режимах off-line, line-interactive и on-line.

Система off-line проста: состоит из зарядного устройства, батареи и инвертора (не считая мелкой начинки). Нагрузка изначально напрямую подключена к сети, что и является большим недостатком off-line ИБП: любые помехи беспрепятственно попадают в нагрузку. Как только в сети начинаются прыжки напряжения или сеть вообще отключается, нагрузка автоматически переключается на аккумулятор. Аккумуляторных батарей хватает на 2-5 мин. Этого времени предостаточно, чтобы корректно закрыть программы, висящие на компьютере. Обычно оффлайновые источники предназначены для защиты персональных компьютеров и локальных сетей. Мощность off-line-источников ? 0,25-2 кВА.

LINE-INTERACTIVE. По сути, это улучшенные off-line ИБП, выполняющие к тому же функцию фильтра и стабилизатора напряжения (хотя четкой границы нет, много зависит от того, как свой товар позиционирует производитель).

Диапазон мощностей "интерактивников" несколько шире по сравнению с "оф-лайнами" и составляет 0,25-4 кВА. Допустимый диапазон входного напряжения у интерактивных ИБП составляет 165-275 В. У off-line ИБП - 180-250 В.

Достоинства off-line и line-interactive ИБП ? малый вес и габариты, низкая цена и высокий КПД (99%).

Главный недостаток обеих вышеописанных схем ? наличие времени переключения на батареи в случае аварии (2-4 мс). За это время вполне возможна потеря информации в компьютере. Поэтому такие ИБП не применяют для защиты сверхточных приборов. On-line источники бесперебойного питания преобразуют поступающее на его вход переменное напряжение в постоянное, а затем выполняют обратное преобразование (параллельно заряжается и аккумуляторная батарея). Поэтому их еще называют источниками двойного преобразования. ИБП двойного преобразования питает нагрузку током, идеально подходящим для электроприборов.

Такая характеристика, как время перехода на аккумулятор, присутствует только у ИБП классов off-line и line-interactive, a on-line источники не имеют времени перехода на аккумулятор. Посему выходная синусоида не имеет разрывов и других искажений. ИБП? двойного преобразования из-за своей более совершенной системы могут применяться везде. Для домашнего компьютера on-line ИБП ? больше роскошь, чем необходимость: защита он лайном в 2-3 раза дороже, чем оф лайном. КПД обычных on-line источников ? 93-95%.

ИБП подбирается по мощности нагрузки. Чтобы он работал надежна и долго, лучше взять прибор мощностью на 20-50% выше планируемого максимального потребления. ИБП бывают малой (до 1 кВА), средней (от 1 до 10 кВА) и большой (до нескольких мегаватт) мощности.

На украинском рынке широко известны источники производства таких фирм, как АРС, Tripp Lite, Best Power, Powerware (бывшая компания Exide Eleetronics),Liebert (все ? США),lnvertomaticVictron Energy System (Голландия ? Швейцария), Socomec-Slcon (Франция), Filler (Германия) и др. В Киеве ИБП продают фирмы НТТ "Энергия", НПП "Малек", НПП "Синапс", 000 "СГС", "BEST POWER Украина". Квазар-Микро, Datalux, MTI. ICS, E.R.C., Soft-tronic и др.

В Украине тоже производят агрегаты бесперебойного питания. В частности, прибор класса off-line собирает ОАО "Запорожский завод "Преобразователь".

Разновидностью on-line ИБП являются источники дельта-преобразования.

По словам продавцов таких UPS, "дельты" наделены более высоким по сравнению с обычными "он лайнами" КПД ? до 97%, выдерживают 200%-ную перегрузку, не влияют на питающие цепи и имеют еще ряд преимуществ.

ЭКЗОТИКА

К экзотическим автономным источникам электроэнергии" относятся ветроэлектростанции, мини-ГЭС, солнечные батареи и др. Интерес к ним в связи с ростом цен на энергоносители в последнее время подрос.

Ветроэлектростанции различных видов и мощностей разрабатывались еще при Советском Союзе. "Ветряки" выпускали и выпускают (по заказам) в Херсоне, Павлограде, Днепропетровске, Харькове, Киеве...

К примеру, в киевской научно-производственной компании Windelectric разработаны и выпускаются несколько моделей ветроэлектросиловых установок. Непрерывно вырабатываемая за счет ветра энергия накапливается в аккумуляторных батареях, после чего преобразовывается инвертором в стандартное сетевое напряжение (220 В, 50 Гц). Номинальная мощность ветрогенератора ? 1 кВт, но к системе можно подключать электроприборы, превышающие эту мощность ? все зависит от емкости аккумуляторной батареи и мощности преобразователя. В качестве ветродвига&