Владелец дома, в котором наша компания в ноябре 2013 года установила автономную систему электроснабжения, обратился к нам с вопросом о автоматизации работы электрогенератора. С приходом осени солнечной энергии становится все меньше, тем временем в доме завершаются отделочные работы, а число потребителей электроэнергии понемногу увеличивается.
В качестве источника энергии был выбран инверторный бензиновый электрогенератор Fubag TI3000, обеспечивающий идеальные параметры напряжения при экономичном расходе топлива. Система автозапуска генератора была спроектирована таким образом, чтобы обеспечить своевременный заряд аккумуляторных батарей, не допуская разряда АКБ более чем на 70% - иными словами, управление генератором по уровню заряда АКБ. С другой стороны, заказчиком была поставлена задача универсальности решения — система автоматического запуска генератора должна без каких либо переделок работать и с подключением к электрическим сетям, которых в данный момент просто нет.
Для реализации задачи было выбрано следующее оборудование:
- Щит автоматического запуска генератора 12 кВт - обеспечивает полностью автоматическое управление генератором, коммутацию силовых цепей 220/380 В. подзаряд стартерного аккумулятора электрогенератора, отслеживание неисправностей и напоминание о сервисном обслуживании генератора.
- Блок согласования генератора и щита АВР - интерфейсный модуль, содержит блок силовых реле, а также управляет топливным клапаном и приводом воздушной заслонки карбюратора в зависимости от температуры двигателя.
- Топливный электромагнитный клапан - повышает общую безопасность эксплуатации генератора в автоматическом режиме.
- Монитор АКБ BMV-700 - отслеживает уровень заряда, напряжение и токи аккумуляторной батареи.
Автозапуск генератора в данной реализации работает следующим образом — Монитор АКБ BMV-700, при разряде АКБ на 70%, подает команду на Щит автоматического запуска генератора 12 кВт который в свою очередь, через блок согласования, включает зажигание генератора, открывает топливный клапан, принимает решение о положении воздушной заслонки карбюратора на момент запуска, включает стартер. При успешном запуске генератора, контроллер щита АВР, согласно программе прогрева двигателя электрогенератора, включает таймер прогрева — 10 минут, по истечении которого происходит коммутация выхода генератора 220 В. и нагрузки — в данном проекте это инвертор МАП SIN «Энергия» Pro HYBRID v.1 48-6 который заряжает аккумуляторные батареи и одновременно подает напряжение от электрогенератора к потребителям в доме. Контроллер АВР как правило настраивается на 3-5 попыток пуска генератора. Если в процессе работы генератора возникает какая либо нештатная ситуация, например напряжение или частота тока генератора выходит за педелы допустимых границ, контроллер АВР незамедлительно отключает всю нагрузку и останавливает генератор. При этом автоматически блокируется и подача топлива.
При восстановлении заряда АКБ до уровня 95-98%, устанавливается настройками, Монитор АКБ BMV-700 подает команду на Щит автоматического запуска генератора 12 кВт для остановки электрогенератора. Контроллер АВР размыкает силовую цепь, выход генератора 220 В. отключается от нагрузки, генератор работает на холостом ходу, что способствует лучшему охлаждению двигателя после работы под нагрузкой. По истечении таймера охлаждения, обычно 5-10 минут, контроллер АВР останавливает электрогенератор, при этом перекрывая подачу топлива, обесточив Топливный электромагнитный клапан. Начиная с этого момента, системы находится в полной готовности к очередному циклу работы. Контроллере АВР для генератора может быть настроен на общее ограничение работы генератора в течении одного цикла — напрмер не более 8ми часов.
Щит автоматического запуска генератора 12 кВт смонтирован в техническом помещении, рядом с ГРЩ. В щит АВР установлены Монитор АКБ BMV-700 и выносная панель контроллера Morningstar TriStar MPPT-60 солнечной системы электроснабжения.
Генератор смонтирован на жесткой раме с дополнительными демпферами для снижения вибраций и шума. Система выхлопа выведена через отверстие в стене. Блок согласования генератора и щита АВР установлен в непосредственной близости от генератора и оборудован дополнительной кнопкой аварийной остановки генератора — нажатие этой кнопки полностью блокирует систему автозапуска генератора.
Доработка электрогенератора Fubag TI3000 заключалась в следующем —
- Установлен топливный клапан
- Демонтирован троссик ручного управления воздушной заслонки карбюратора, установлен электрический привод.
- Установлен датчик температуры двигателя.
- Установлен разъем для подключения соединительного кабеля от блока согласования — это позволяет использовать генератор в стандартном режиме — вся исходная функциональность генератора сохранена.
- Установлены дополнительные низковольтные силовые реле, выполнена необходимая коммутация.
- Смонтирована система отвода выхлопных газов.
В дальнейшем планируется оснастить систему автозапуска удаленным доступом через Интернет, для возможности внесения изменений в настройки контроллера и мониторинга работы системы.
Подробное описание солнечной электростанции автономного электроснабжения частного дома.
Комментарии
Пока нет комментариев