Всякий, кто имеет гараж, наверняка сталкивался с ситуацией, когда в темное время суток в гараже нет света и парковать автомобиль приходиться при свете фар. Но покидать машину, закрывать ворота, выходить из гаража приходиться в полной темноте. С отсутствием освещения в гараже, поможет справиться гаражный щиток, оснащенный инвертором (инверторным преобразователем DC/AC) 12В/220В, аккумуляторной батареей АКБ и простой схемой с модульным устройством автоматики и защиты для переключения гаражного щитка (ЩР) на электропитание от инверторного преобразователя.
Как правило, потребляемая мощность осветительных приборов в гараже не превышает 500 Вт. Чтобы припарковать автомобиль, достаточно 200-300Вт мощности для освещения гаража. Используя описанные данные можно сделать приблизительный расчет для выбора аккумуляторной батареи АКБ, подключаемой к инверторному преобразователю DC/AC12В/220В. Воспользуемся формулой для моделей инверторов 12В>220В:
Т= (С х 10,8)/Р
где: Т - расчетное время работы, час;
С - емкость аккумулятора, Ачас;
Р - мощность нагрузки, Вт
1)Т=(7Ачас*10,8В)/300Вт=15 минут.
2)Т=(12Ачас*10,8В)/300Вт=25 минут.
Получается, что для обеспечения 15 минут работы гаражного щитка от инвертора, достаточно использовать аккумуляторную батарею 12В 7Ачас (стоимость АКБ 16…40$ в зависимости от производителя). Для работы гаражного освещения в течение 25 минут достаточно использовать инверторный преобразователь DC/AC12В/220В 50Гц и аккумуляторную батарею 12В 12Ачас (стоимость АКБ 31…75$). Стоимость указана для герметичных необслуживаемых аккумуляторных батарей AGM/VRLA, т.к. они безопасны, не выделяют вредных газов и могут устанавливаться в любом положении без опасения вытекания электролита, а также имеют продолжительный срок службы по сравнению со стартерными АКБ. Значение 10,8В – минимальное значение напряжения на клеммах аккумулятора АКБ, при котором инверторный преобразователь запускается и работает нормально (это значение может меняться для разных DC/AC преобразователей пределах 10,1…10,8В).
Чтобы после автономной работы гаражного щитка, батарея (АКБ) не разрядилась до необратимого состояния, необходимо использовать автоматическое зарядное устройство (ЗУ) для аккумуляторных батарей АКБ, которое включиться, зарядит АКБ, и выключиться когда аккумуляторная батарея АКБ достигнет полного заряда. Сегодня предлагается большой выбор автоматических зарядных устройств (ЗУ) различного исполнения и от разных производителей. Для подключения к гаражному щитку освещения, удобней использовать зарядное устройство (ЗУ) выполненное как отдельный прибор. Не принципиально, какое использовать ЗУ, отдельное или встроенное в гаражный осветительный щиток, главное, чтобы оно было и выполняло свое назначение. Преобразователи напряжения (инверторы DC/AC 12V/220V 50Hz) с мощностью нагрузки 300…600Вт можно установить в свободное пространство гаражного осветительного щитка, они всегда доступны и относительно не дороги (35…65$ в зависимости от мощности нагрузки и производителя).
Вариант схемы электропитания щитка гаражного от аккумуляторной батареи АКБ и инвертора DC/AC12/220В с использованием промежуточного реле, представлен на рисунке:
Т.к. в нашем случае мощность гаражного освещения не превышает 300…600 Вт, то контактов обычного промежуточного реле будет достаточно для надежного переключения цепей схемы. Промежуточное реле можно поставить любое, которое удовлетворяет условиям:
Напряжение питания катушки реле - 220В 50Гц
Коммутируемый ток контакта (AC1 250В), min - 8А
Многие производители, как Российские, так и зарубежные выпускают промежуточные реле для установки на DIN-рейку. Такое конструктивное исполнение промежуточных реле очень удобно для установки и замены в случае неисправности.
Вариант схемы электропитания щитка гаражного от аккумуляторной батареи АКБ и инвертора DC/AC12/220В с использованием модульного устройства автоматики и защиты – коммутатор фаз КФ-3М, представлен на рисунке:
Клемма «N» общая для входной сети и нагрузки, разнесена на верхние и нижние клеммы для удобства подключения. Такую схему лучше использовать, когда требуется контроль параметров напряжения питающей сети. Добавляя в электрические схемы гаражных щитков освещения модульные устройства автоматики и защиты для установки на стандартную DIN-рейку 35 мм, можно решать дополнительные задачи по защите цепей гаражного освещения и других нагрузок от перенапряжения, различного рода помех, управлению параметрами сетевого напряжения и тока. Эти устройства имеют низкую стоимость относительно импортных аналогов, высокую надежность, гарантию Российского производителя.