Питание от аккумулятора вместо розетки

Как переделать аккумуляторный шуруповёрт для работы от сети 220 В или внешнего источника питания: инструкции

Аккумуляторный шуруповёрт — прекрасный помощник в хозяйстве. Инструмент вместе с мастером работает в доме и в саду, трудится в гараже или в поле. До тех пор, пока не сядет аккумулятор. Количество циклов заряд-разряд у аккумулятора ограничено, батарея портится и от безделья: саморазряд разрушает элементы. В среднем аккумулятор живёт 3 года, после чего его приходится заменять. Спасти инструмент можно, переделав его в сетевой. Переделка выполняется разными способами.

Действительно ли стоит переделывать?

Без аккумуляторов шуруповёрт превращается в железку. Когда батареи перестают держать заряд, приходится искать новые элементы питания. Во-первых, это дорого — цена аккумуляторов составляет до 80% стоимости шуруповёрта, эффективнее купить новый инструмент. Во-вторых, батареи не всегда бывают в продаже, например, если модель снята с производства. В-третьих, рачительный хозяин стремится использовать все возможности для экономии средств.

Переделка аккумуляторного шуруповёрта для работы от электрической сети — хороший выход. Что это даёт:

1. Инструмент получает новую жизнь.
2. Больше не нужны батареи, требующие заряда.
3. Крутящий момент инструмента не зависит от заряда батареи.

Недостаток переделанной конструкции — зависимость от розетки и длины сетевого кабеля.

Внимание! Работы на высоте, превышающей два метра, переделанным шуруповёртом не допускаются.

Как переделать аккумуляторный шуруповёрт для работы от сети 220 Вольт

Мастера придумали несколько способов, чтобы переделать шуруповёрт для работы от электрической сети. Все они заключаются в том, чтобы предоставить мотору требуемое напряжение питания с помощью промежуточного источника или преобразователя.

Таблица: варианты источников питания для сетевого шуруповёрта

Источник питания	Достоинства	Недостатки
Комплектное зарядное устройство шуруповёрта.	Несложная переделка. Используется существующее зарядное устройство. Не требуется подбирать напряжение блока питания. Не требуется вмешательство в электрическую схему шуруповёрта.	Зарядное устройство занимает место на столе.
Готовый блок питания, помещённый в корпус старого аккумулятора.	Несложная переделка. Красивое инженерное решение — из шуруповёрта выходит только сетевой шнур. Нет потерь в кабеле с низким напряжением. Не требуется вмешательство в электрическую схему шуруповёрта.	Поиск готового компактного блока питания на требуемое напряжение. Блок питания греется в закрытом корпусе, надо делать перерывы в работе.
Самодельный блок питания, помещённый в корпус старого аккумулятора.	Красивое инженерное решение — из шуруповёрта выходит только сетевой шнур. Нет потерь в кабеле с низким напряжением. Не требуется вмешательство в электрическую схему шуруповёрта.	Требуется подобрать схему и найти радиодетали. Мастер должен иметь опыт пайки, сборки и отладки электрических схем.
Внешний блок питания	Несложная переделка.	Требуется разбирать шуруповёрт и подключаться к его схеме. Блок питания занимает место на столе. Нужно найти походящий блок питания.
Блок питания от компьютера	Несложная переделка. Компьютерный блок питания легко найти. Подойдёт любой блок питания от 300 Вт.	Требуется разбирать шуруповёрт и подключаться к его схеме. Блок питания занимает много места на столе.

Подключение шуруповёрта к зарядному устройству

Внимание! При низком напряжении велики потери в проводе, поэтому кабель между зарядным устройством и инструментом должен быть не длиннее 1 метра, сечением не менее 2,5 кв. мм.

Припаять или прицепить зажимами «крокодил» к клеммам зарядного устройства два провода.

Разбор старого аккумулятора

Нужно продеть в корпус провод и закрепить в отверстии

Балласт в корпусе

Необходимо припаять провод к клеммам аккумулятора

Установить крышку аккумулятора на место

Монтаж готового блока питания в корпусе старого аккумулятора

Внимание! В закрытом корпусе блок питания плохо охлаждается. Рекомендуется проделать отверстия в стенках корпуса. Не работайте инструментом без перерыва дольше 15 минут.

Разобрать старый аккумулятор и вынуть из него неработающие элементы.

Нужно удалить из корпуса старые элементы

Блок питания в корпусе аккумулятора

В конце нужно установить аккумулятор на место

Самодельный блок питания

Внимание! Соблюдайте правила электробезопасности. Пайку и подключение проводите при обесточенном устройстве.

Разобрать корпус старого аккумулятора, вынуть из него севшие батареи.

Сначала потребуется вытащить батареи из корпуса аккумулятора

Нужно собрать плату блока питания

Блок питания в корпусе

Останется только собрать корпус аккумулятора

Видео: самодельный литиевый аккумулятор для шуруповёрта

Подключение к внешнему блоку питания

Внимание! В процессе доработки потребуется разобрать корпус шуруповёрта и вмешаться в электрическую схему. Запомните последовательность разборки, чтобы собрать все части в обратной последовательности.

Разобрать шуруповёрт и найти внутри провода питания мотора. Установить в корпус разъём для источника питания и припаять провода к разъёму. Закрепить провода термоклеем.

Нужно найти провода питания шуруповёрта

Блок питания ноутбука

Подключение к блоку питания от компьютера

Найти или купить блок питания от компьютера, мощностью не менее 300 Вт.

Необходимо подобрать компьютерный блок питания

Далее разобрать шуруповёрт и найти провода питания

После подключить шуруповёрт к блоку питания

Видео: блок питания для шуруповёрта из компьютерного БП

Как запитать шуруповёрт, сохранив его автономность

Если мастер работает в здании, к которому не подведено электричество, а аккумуляторы уже испортились, есть способы запитать шуруповёрт:

• заменить старые банки аккумуляторов на новые;
• подключить шуруповёрт к автомобильному аккумулятору;
• подключить инструмент к другому аккумулятору, например, взятому от источника бесперебойного питания.

Замена старых элементов

Внимание! Заменяя батареи, обращайте внимание на правильную полярность подключения элементов.

Раскрыть корпус аккумулятора.

Необходимо открыть корпус аккумулятора

Требуется перепаять новые батареи между собой и собрать аккумулятор

Внимание! Заряжать переделанный аккумулятор следует только специально подобранным зарядным устройством.

Видео: чем заменить отслужившие аккумуляторы для шуруповёрта

Подключение к автомобильному аккумулятору

Раскрыть корпус шуруповёрта.

Необходимо снять с инструмента верхнюю крышку

Нужно прикрепить провода к контактам

Необходимо изолировать кабель

Остаётся закрыть корпус шуруповёрта

Подключение к внешнему аккумулятору

Купить или найти внешний аккумулятор, например, взять от ненужного источника бесперебойного питания.

Необходимо найти внешний аккумулятор

Клеммы на кабеле

Кабель подключен к клеммам старого аккумулятора

Необходимо собрать компоненты вместе

Электрический аккумуляторный инструмент служит в несколько раз дольше, чем питающие его батареи. Выбрасывать на помойку шуруповёрт с негодными элементами — неразумно. Настоящий хозяин сможет отремонтировать прибор, переведя его на другой источник питания, тем самым дав ему новую жизнь.

Источник

Резервное питания для загородного дома (дачи)

Рассмотрим вопрос того, как обеспечить себе бесперебойное электроснабжение при периодическом отключении городской линии питания для загородного дома, будь то большой коттедж или просто дача. Для квартир, кстати, тоже может быть актуально.

Пусть ситуация такова, что городское питание есть, но оно может отключаться как кратковременно (до часа), так и на весь день. А поскольку хочется, чтобы работали телевизор, холодильник, освещение и розетки, то надо озаботиться резервным питанием.

Я уже писал несколько статей про целесообразность солнечных батарей, и мы пришли к выводу о том, что солнечные батареи имеют смысл только если основного питания нет и не предвидится, а потребность в электричестве у нас очень маленькая (лампочка и розетка для ноутбука). Либо система солнечной электростанции будет достаточно дорогой (от миллиона рублей).

Для нашей задачи «питание есть, но отключается», солнечные батареи дадут немного энергии в летний период, но их установка никак не оправдывает себя по сравнению с системой «инвертор + аккумуляторы».

Итак, что представляет собой необходимая нам система.

В центре системы стоит инвертор. Инвертор — это устройство, которое выполняет три функции:

• При наличии города заряжает аккумуляторы и даёт питание на потребителей в доме
• Генерирует из постоянного напряжения аккумуляторов переменное напряжение 230В для питания дома
• Автоматически переключает питание потребителей на аккумуляторы и обратно

Собственно, в инверторе есть блок питания, который делает из 230В 12 либо 24 либо 48 вольт постоянного тока для заряда аккумуляторов. Также там есть схема, которая из постоянного напряжения аккумуляторов делает 230В переменного тока, отсюда и название «инвертор» — он меняет направление тока 50 раз в секунду для генерации переменного.

Есть инверторы дешёвые, которые выдают на выходе модифицированный синус. То есть, синусоида получается ступенчатой, как на картинке.

Дешёвый инвертор — это, например, инвертор автомобильный, который вставляется в прикуриватель и из 12В делает 230В для работы ноутбука. Или более крупные и мощные инверторы, но недостаточно дорогие. Такой сигнал плох для техники, имеющей преобразователи питания, так как эти преобразователи от такого сигнала сильно греются (не буду сейчас объяснять почему, это не относится к теме) и их срок службы сокращается. Хорошие инверторы выдают сигнал «чистый синус», качество которого регламентируется ГОСТом, как правило, качество чистого синуса из инвертора даже выше качества сигнала городской линии.

Так вот, инвертор при наличии города заряжает аккумуляторы, а при пропадании города их разряжает. Причём хороший инвертор переключается почти мгновенно, даже компьютер перезагрузиться не успеет.

Я считаю, что лучшие из российских инверторов — МАП Энергия, они производятся в Москве.

К инвертору подключаются город, дом и аккумуляторы.

Инверторы есть на 12, 24 и 48 вольт — это поддерживаемое ими напряжения массива аккумуляторов. Аккумуляторы резервного питания обычно 12-вольтовые, соответственно, чтобы получить 48 вольт, нам надо взять 4 аккумуляторы, 24 вольта — 2 аккумулятора. Я чуть позже напишу, как считать количество аккумуляторов, но сейчас важно знать, что если аккумулятора нам по расчётам надо 4, то лучше брать 48-вольтовый инвертор. Больше напряжение — меньше ток в проводах, значит, меньше потери напряжения и нагрев проводов.

Если нам нужно резервировать 3-фазную сеть питания дома, то нужны три инвертора. Можно использовать один массив аккумуляторов. Инверторы МАП Энергия умеют работать с 3-фазной сетью, их надо соединить между собой кабелем, чтобы они синхронизировались.

Помимо основных перечисленных выше функций хороший инвертор делает следующие полезные вещи:

• Контроль мощности потребления дома
• Логгирование данных и передача их на компьютер
• Контроль уровня заряда аккумуляторов, чтобы не разряжать их в ноль (это плохо для них)
• Автозапуск генератора, когда аккумуляторы садятся

Для последнего пункта — автозапуска генератора — требуется, чтобы генератор мог запускаться по сигналу типа «сухой контакт». На инверторе есть реле, которое включается и выключается при необходимости запустить или заглушить генератор.

По сравнению с системой резервного питания «просто генератор» система «инвертор + аккумуляторы» имеет такие преимущества:

• инвертор переключает мгновенно. А генератор с автозапуском запускается секунд 20 или больше.
• инвертор сам переключает линии питания, а генератору нужен щит АВР (автоввода резерва)
• инвертор бесшумный, а генератор сами знаете
• инвертор и аккумуляторы можно поставить в доме, они ничего не выделяют в воздух. Генератору нужно отдельное помещение или навес.
• генератор дымит
• генератор требует бензин и масло
• срок службы генератора меньше срока службы инвертора и гелевых аккумуляторов

Важно оговориться, что если нам нужно много электричества (например, электронагреватели или мощные холодильники), то аккумуляторы нас не спасут, тут генератор нужен. Аккумуляторы — это для резерва на время кратковременных отключений.

Считаем количество аккумуляторов

Ёмкость аккумуляторов считается в ампер-часах. Автомобильный аккумулятор — это, как правило, 52 или 60 АЧ. Аккумулятор маленькой машины типа Daewoo Matiz — 40АЧ. Кстати, для резервного питания можно использовать автомобильные аккумуляторы, но у них срок службы 4-5 лет и их нельзя ставить в помещение — выделяют. Специальные аккумуляторы для систем резервного питания служат 10-12 лет, полностью герметичны и не требуют обслуживания.

Аккумуляторы резервного питания имеют ёмкость до 250АЧ. Самые распространённые — 200АЧ. Вес такого аккумулятора около 65 кг.

Напряжение аккумулятора 12 вольт. Разряжается он не в ноль, а, скажем, до 10% ёмкости. Получается, что в аккумуляторе запасено 2160 Вт-часов электроэнергии. КПД хорошего инвертора МАП Энергия 96%, значит, фактически 200АЧ аккумулятор даст нам 2073 Вт-часов электроэнергии. Это означает, что холодильник со средним потреблением 100Вт-часов проработает 20 с небольшим часов от одного такого аккумулятора. Если среднее потребление дома посчитать как холодильник (небольшой и современный) + несколько светодиодных лампочек + небольшой телевизор + розетка для ноутбука, то получаем примерно 3 часа работы. Ставим 4 аккумулятора — получаем 12 часов автономной работы.

Если использовать какой-то мощный прибор, например, чайник на 1600Вт, который кипятит воду за 5 минут, то он израсходует 133 Вт-часов электроэнергии из аккумуляторов. Вот такой расчёт. Нужно сориентироваться, сколько ватт-часов электроэнергии нам необходимо для резерва, понять, в скольких аккумуляторах они содержатся, подобрать инвертор на соответствующее напряжение и максимальную мощность дома.

Общий бюджет системы складывается из:

• аккумуляторов
• инвертора
• клемм на аккумуляторы
• УЗИП — устройство защиты от импульсных помех, очень полезная вещь
• кабеля от инвертора до аккумуляторов нужного сечения

Если в какой-то момент поймёте, что аккумуляторов не хватает, можно поставить ещё столько же параллельно. Можно добавить в систему солнечные батареи, подключив их через контроллер к аккумуляторам. Можно добавить генератор, который будет запускаться по сигналу от инвертора.

Можно при помощи инвертора и батарей зарезервировать не весь дом, а какую-то ветку электроснабжения: слаботочный шкаф, аварийное освещение, газовый котёл, насосы и так далее.

239,566 просмотров всего, 22 просмотров сегодня

Источник