Hoe u uw eigen ononderbroken stroomvoorziening kunt bouwen: 13 stappen

Inhoudsopgave:

Hoe u uw eigen ononderbroken stroomvoorziening kunt bouwen: 13 stappen
Hoe u uw eigen ononderbroken stroomvoorziening kunt bouwen: 13 stappen
Anonim

Bij langdurige stroomuitval kan het zijn dat u kritieke systemen (zoals computer of medische apparatuur) heeft die hoe dan ook moeten blijven draaien. Deze handleiding levert één schaalbaar ononderbroken voedingssysteem op. U kunt het uitbreiden met stroomopwekking, of zonne/wind/etc. wat je passend vindt.

De meeste ononderbroken voedingen die voor computers worden verkocht, 'schakelen' van stroom, waarbij een kleine omvormer wordt gebruikt wanneer de stroom wordt onderbroken en vervolgens weer wordt overgeschakeld naar 'normale' stroom wanneer deze weer is ingeschakeld. Deze produceert eenvoudig AC-stroom met een continue omvormer en gaat ervan uit dat sommige systemen de DC-batterijvoeding die het nodig heeft, sneller zullen opladen dan het verbruikt. Dit maakt het ontwerp eenvoudiger en maakt het ook mogelijk dat meer dan één soort gelijkstroombron kan deelnemen aan het opladen van de batterijen. Uw UPS-systeem hier is een online type.

Stappen

Bouw uw eigen ononderbroken stroomvoorziening Stap 1
Bouw uw eigen ononderbroken stroomvoorziening Stap 1

Stap 1. Lees alle waarschuwingen voordat u verder gaat

Dit is voor uw veiligheid.

Bouw uw eigen ononderbroken stroomvoorziening Stap 2
Bouw uw eigen ononderbroken stroomvoorziening Stap 2

Stap 2. Kies een lader die voldoende stroom kan leveren om de accu op te laden en de belasting van de omvormer bij te houden

Dit zal een redelijk zware oplader zijn.

  • Controleer RV-leveranciers voor 'Converters', ontworpen om grotere campers te laten draaien als je een groot systeem maakt.
  • Controleer zonne-energiebronnen op "grote" opladers voor het hele huis en omvormers voor zeer grote systemen.
  • Als een RV- of thuisconverter een ingebouwde omvormer heeft, zorg er dan voor dat deze geïsoleerd is (of kan worden geïsoleerd) van het ingangsvermogen.
  • Zorg ervoor dat de oplader geschikt is voor het soort batterijen dat u gaat kopen.
Bouw uw eigen ononderbroken stroomvoorziening Stap 3
Bouw uw eigen ononderbroken stroomvoorziening Stap 3

Stap 3. Kies alleen deep cycle-batterijen

Gebruik geen auto- of vrachtwagenaccu en ook geen 'scheepsaccu'. Als u slechts één batterij gebruikt, zal een gel of 'onderhoudsvrije' batterij voldoende werken. Voor grotere systemen die zijn samengesteld uit meerdere deep-cycle accu's, selecteert u alleen natte cellen of AGM-cellen.

  • Zorg ervoor dat de accu's worden geventileerd om waterstofgas te laten ontsnappen.
  • Als u natte cellen koopt, zorg er dan voor dat de oplader een 'equalize'-lading ondersteunt.
  • Loodzuurbatterijen worden verkocht in de maten 6 volt en 12 volt. U moet ze in serie aansluiten om de spanning te verhogen, of parallel om de beschikbare ampère-uren te vergroten.
    • 12 volt = 2x6V volt batterijen in serie geschakeld
    • 24 volt = 4x6V of 2x12V batterijen in serie
    • Wanneer u serie-parallel aansluit, moet u paren batterijen parallel aansluiten en vervolgens die paren in serie aansluiten, geen reeksen van seriebatterijen parallel.
  • Gebruik geen verschillende soorten batterijen door elkaar. Nieuwere batterijen die aan bestaande sets batterijen worden toegevoegd, zullen zeer snel net zo versleten zijn als de originelen.
  • In grotere serie-parallelle opstellingen is het een goed idee om de batterijen elk jaar of zo te verwisselen.
  • Batterijen die ondiep leeg (gecycled) zijn, gaan lang mee, terwijl batterijen die diep gecycleerd zijn een kortere levensduur hebben.
  • Een volledig opgeladen, nieuwe 12 volt batterij is 12,6 volt in rust (elk van de zes cellen is 2,1 volt).
  • Een volledig opgeladen, nieuwe 6 volt batterij zal in rust op 6,3 volt staan.
  • Wanneer er een 12 volt lader op werkt, zal de spanning hoger zijn. Een vlotterlading (onderhoudslading) voor een 12 volt systeem is 13,5 tot 13,8 volt; actief laden vereist minimaal 14,1 volt. Afhankelijk van de oplader kan het zijn dat hij tijdens het opladen tot 16 volt gaat. Als de batterij na een volledige lading niet met float wordt opgeladen, keert de rustspanning langzaam terug naar de nominale volledige laadspanning.
  • Een ontladen accu van 12 volt is in rust 11,6 volt. Een ontladen 6 volt accu is in rust 5,8 volt. De spanning kan tijdelijk onder deze niveaus vallen tijdens het voeden van een grote belasting, maar moet na een rustperiode van 1 uur terugkeren naar een punt binnen het nominale bereik. Overmatig ontladen tot minder dan 1,93 volt per cel in rust zal uw batterij permanent beschadigen.
  • Batterijen kunnen worden gemeten met een voltmeter voor een geschatte laadtoestand, maar veel lege batterijen kunnen een 'ondiepe lading' bevatten die snel afneemt als er stroom wordt getrokken. U moet ze testen met een 'live' belasting gedurende een reeks van uren om ze te verifiëren.
  • Een gereguleerde 12 volt voeding kan een ontladen 12 volt accu niet volledig opladen, maar is wel een goede float-oplader als de uitgangsspanning correct is (wederom 13,5-13,8 volt voor een 12 volt systeem). Controleer regelmatig het waterpeil in de cellen en vul indien nodig bij met gedestilleerd water.
Bouw uw eigen ononderbroken stroomvoorziening Stap 4
Bouw uw eigen ononderbroken stroomvoorziening Stap 4

Stap 4. Kies een omvormer

  • Geschikt voor continu gebruik met aanzienlijk meer vermogen dan u denkt nodig te hebben.
  • Voldoende 'piek'-stroom om motorstartbelastingen aan te kunnen, die van 3 tot wel 7 keer het nominale lopende wattage kunnen zijn.
  • Er zijn omvormers beschikbaar voor ingangsspanningen van 12, 24, 36, 48 en 96 volt, en enkele minder gebruikelijke spanningen. Hoe hoger de spanning, hoe beter, zeker voor grote systemen. 12 volt is het meest gebruikelijk, maar 12 volt mag in geen geval worden overwogen voor een systeem met een vermogen van meer dan 2400 watt (de hoeveelheid stroom die moet worden verwerkt is gewoon te hoog).
  • Sommige van de betere omvormers hebben een ingebouwde 3-traps automatische batterijlader en overdrachtsrelais, wat het systeem aanzienlijk vereenvoudigt. Deze omvormers zijn het extra geld zeker waard; in feite besparen ze over het algemeen geld, omdat de ingebouwde oplader een koopje is in vergelijking met de prijs van een vergelijkbare stand-alone oplader.
Bouw uw eigen ononderbroken stroomvoorziening Stap 5
Bouw uw eigen ononderbroken stroomvoorziening Stap 5

Stap 5. Zorg voor kabels en zekeringen en andere hardware om batterijen, oplader en omvormer met elkaar te verbinden

  • Deze moeten erg zwaar zijn, goed gemaakt en zo kort als je het allemaal bij elkaar kunt passen. Dit om de kabelweerstand laag te houden.
  • Overweeg om net iets meer uit te geven voor een busbar-interconnect met grote verdelers, in plaats van alleen 'draden overal'. Het is netjes en helpt onbedoelde shorts te voorkomen. Het maakt het ook gemakkelijker om defecte batterijen te verwijderen.
Bouw uw eigen ononderbroken stroomvoorziening Stap 6
Bouw uw eigen ononderbroken stroomvoorziening Stap 6

Stap 6. Draag beschermende kleding en neem veiligheidsmaatregelen in acht

  • Trek uw oogbescherming aan om te beschermen tegen zuurspatten in het oog.
  • Draag indien mogelijk beschermende, niet-geleidende handschoenen.
  • Verwijder alle sieraden en metalen voorwerpen die u misschien draagt.
Bouw uw eigen ononderbroken stroomvoorziening Stap 7
Bouw uw eigen ononderbroken stroomvoorziening Stap 7

Stap 7. Bevestig de laadkabels stevig aan de deep cycle-accu en let daarbij op de polariteit

Bouw uw eigen ononderbroken stroomvoorziening Stap 8
Bouw uw eigen ononderbroken stroomvoorziening Stap 8

Stap 8. Bereid het laadsysteem voor

Steek de oplader in het stopcontact en zet hem aan. Zorg ervoor dat het een goede oplaadcyclus begint en zorg ervoor dat de omvormer is uitgeschakeld.

Bouw uw eigen ononderbroken stroomvoorziening Stap 9
Bouw uw eigen ononderbroken stroomvoorziening Stap 9

Stap 9. Bevestig en test de omvormer als deze los staat van de oplader

Sluit de kabels aan op de batterijen, let op de polariteit. Schakel de omvormer in en test deze met een geschikte AC-belasting. U mag op geen enkel moment vonken, rook of vuur zien. Laat de omvormer ingeschakeld met een belasting die vergelijkbaar is met uw geplande belasting en laat de batterij 's nachts opladen. Hiermee wordt getest of de oplader en de belasting goed bij elkaar passen. In de ochtend moet de batterij volledig zijn opgeladen.

Bouw uw eigen ononderbroken stroomvoorziening Stap 10
Bouw uw eigen ononderbroken stroomvoorziening Stap 10

Stap 10. Demonteer de testopstelling

Bouw uw eigen ononderbroken stroomvoorziening Stap 11
Bouw uw eigen ononderbroken stroomvoorziening Stap 11

Stap 11. Ontwerp een opgeruimde behuizing

Dit kunnen planken in een schuur zijn, of een hele grote container. Hierin zitten de accu's, oplader en omvormer. Over het algemeen mogen de lader en omvormer niet direct naast de accu's staan, waar ontsnappend gas ze kan bereiken. Als dit het geval is, kan dit de levensduur van de elektronica verkorten of vonken ontsteken als de ventilatieopeningen worden geblokkeerd. Er moet een scheidingswand worden geïnstalleerd en er moet een aparte luchtcirculatie zijn voor de lader en de omvormer. U kunt de lader/omvormer ook buiten de accubak monteren. Als u klaar bent, installeert u de componenten erin.

Bouw uw eigen ononderbroken stroomvoorziening Stap 12
Bouw uw eigen ononderbroken stroomvoorziening Stap 12

Stap 12. Maak de verbindingen

Kabels moeten redelijk kort worden gehouden. Je hebt gemakkelijke toegang tot elke batterij nodig om te controleren, dus maak kabels schoon en draai ze vast. Voor natte cellen moet u gemakkelijk elke dop kunnen verwijderen om het vloeistofpeil te controleren en er gedestilleerd water in te krijgen. Zorg ervoor dat de omvormer geaard is. U kunt het aarden met de aardingsdraad op de AC-ingang van de lader, of u kunt een aardingsstaaf gebruiken die in de grond wordt gedreven.

Bouw uw eigen ononderbroken stroomvoorziening Stap 13
Bouw uw eigen ononderbroken stroomvoorziening Stap 13

Stap 13. Vul alternatieven aan waar nuttig of nodig

U kunt de lader aanvullen of vervangen door zonne-, wind-, enz., aangesloten op hun eigen toepasselijke laadregelaar. Dit kan ervoor zorgen dat de stroom veel langer blijft werken dan anders, zelfs voor onbepaalde tijd. U kunt de lader ook aanvullen met een generator. Bevestig een vrachtwagendynamo aan een kleine verbrandingsmotor, gebruik een generator met 12 volt laaduitgang, of trek de stekker van de oplader uit het stopcontact en gebruik vervolgens een 'gewone' wisselstroomgenerator om de oplader van stroom te voorzien.

  • De UPS kan buiten worden geplaatst.
    • Installeer een binnen- en buitenstopcontact via een muur die alleen met elkaar is verbonden. U kunt de UPS-omvormer in het externe stopcontact steken (met een 'gender bender'-verlengkabel) om het binnenste stopcontact van stroom te voorzien.
    • Ontkoppel en isoleer een binnencircuit van het hoofdstroomonderbrekerpaneel. Leid de draad uit die doos door een van de punch-outs of verwijder deze en sluit deze aan op de omvormer, waarbij u, indien van toepassing, een leiding naar de afscherming voorziet. Alle stekkers/lampen/rookmelders/etc. op dat circuit wordt gevoed door de UPS, dus test en zorg ervoor dat er niets 'extra's' op is aangesloten.
    • Voer conduit uit en/of maak er iets moois van, afhankelijk van de duurzaamheid van uw oplossing.

Video - Door deze service te gebruiken, kan bepaalde informatie worden gedeeld met YouTube

Waarschuwingen

  • Kortsluiting van batterijen kan verblindende flitsen veroorzaken, sleutels in splinters blazen, zelfs de batterijen doen ontploffen en overal zwavelzuur en stukjes plastic spuiten.
  • Draag oogbescherming bij werkzaamheden aan batterijen.
  • Draag geen horloges of sieraden wanneer u aan de batterijen werkt.
  • Er is genoeg gelijkstroom in een batterijbank om je hart te stoppen.
  • De AC-uitgang van de omvormer is identiek aan die van het lichtnet en kan dodelijk zijn.
  • Het dragen van schoenen wordt aanbevolen.
  • Het aarden van de omvormer is niet optioneel, het is een must. Denk eraan om de plaatselijke voorschriften met betrekking tot aarding na te leven, vooral als er slechts één aardingsstaaf per locatie is toegestaan.
  • Als u niet bekend bent met elektrische veiligheidsvoorschriften, probeer dit dan niet.
  • De gelijkstroom van de batterij kan u verbranden. Een ring die tussen 'hete' draden komt, kan je vinger amputeren.
  • Als de stroom naar externe stopcontacten of in de buurt van water gaat, koop dan een omvormer met een Ground Fault Interrupt en aard deze, of voeg er een GFI aan toe.
  • Knoei niet met het stroomonderbrekerpaneel als je niet echt een heel goede (en heel, heel veilige) elektricien bent.
  • Zorg voor voldoende ventilatie voor batterijen. Opgesloten waterstofgas kan ontbranden en/of exploderen.

Aanbevolen: