Шлях помилок і спроб: як ми забезпечили енергонезалежний офіс. Інструкція

Усім привіт, мене звуть Вадим, і я Sales Manager в сервісній IT компанії Peiko. Однак, ця стаття не стосується на пряму моїх основних обов’язків. Я ще з дитинства люблю розбиратись з електрикою та електровимірювальними приладами, але вже був впевнений, що ці навички мені не сильно будуть у пригоді. Проте, війна та регулярні відключення світла внесли свої корективи, і багато хто з нас був змушений робити багато нових для себе речей, і сьогодні вже набуті мною навички мені й знадобились.

Чесно кажучи, я думав, що всі давно вже розібрались з електрикою в себе в офісах й спокійно продовжують працювати. Однак, після останніх довготривалих відключень електроенергії до нас в офіс почали приходити буквально усі сусіди, щоб поцікавитись, як організувати так само якісно роботу офісу.

Я також мав нагоду побувати на декількох вебінарах на цю тему і дійшов до висновку, що, виявляється, експерти часто пояснюють все надто поверхнево. Ми із командою розпочали готуватись на початку жовтня і пройшли шлях від павербанків до неочевидних рішень, кожен раз занурюючись у «кролячу нору» енергонезалежності, що ще можна продумати краще.

Тому я вирішив зібрати увесь наш досвід і поділитись зі спільнотою, щоб ще більше українських компаній мали можливість безперешкодно працювати, наближуючи майбутню перемогу України.

Загально про вирішення проблеми

Через агресію росії й ракетні обстріли нашої критичної інфраструктури ми в офісі зустрілись з плановими (а як показала практика на середину грудня, і не зовсім плановими) відключеннями світла і, як наслідок, відсутністю підключення до мережі інтернет. Зрозуміло, що доба роботи без світла в IT-сфері може призвести до зривів дедлайнів. А це, своєю чергою, — до втрати ключових клієнтів. Тобто, залежність нелінійна, однак ми прийшли до висновку, що витрати на забезпечення офісу окупляться в десятки разів.

Пройшовши весь шлях від невеликого ДБЖ (джерело безперебійного живлення) до повної автономності, коли всі сусідні компанії консультуються з нами, як краще свою роботу зробити повністю незалежною, готовий поділитися нашим досвідом.

Можна виділити такі ключові елементи:

• електроенергія;
• інтернет;
• тепло;
• водопостачання;
• віддалена робота співробітників.

Після першого короткотривалого відключення світла ми, як і всі інші, кинулись на пошуки ДБЖ. Виявилось, що на той момент часу їх абсолютно ніде не було у наявності. Це допомогло нам зробити один крок назад, щоб побачити ширшу перспективу.

До чого ми прийшли в результаті? Очевидно, що ворог продовжить застосовувати тактику терору мирного населення і в якийсь момент ми можемо дійти до повного блекауту на декілька днів, або навіть тижнів. Вирішили уявити найгірший для нас сценарій і готуватися до нього: у країні (навіть не в місті) повний блекаут і він буде тривати 1-2 тижні.

Що це означає:

• зовсім немає електроенергії і немає можливості підзарядити ДБЖ/зарядні станції/павербанки;
• немає доступу до інтернету, бо зазвичай кінцеві вузли знаходяться в тій же будівлі, де знаходитесь і ви;
• якийсь час неможлива централізована подача води, бо не працюють насоси, які перекачують воду;
• неможливе централізоване опалення, бо не працюють всі ті ж насоси, які вже перекачують воду в системі опалення.

«Ого», — подумали ми: «Тепер задачка автоматично стає задачкою із зірочкою та сильно виходить за межі купівлі EcoFlow і Starlink». Але що залишається робити? Не чекати ж просто нового обстрілу, тим паче, що IT-галузь одна з небагатьох, яка стабільно приносить гроші в країну і має можливість регулярно донатити на ЗСУ. Необхідно забезпечити надійний тил, до пари нашому надійному фронту. І русня сильно помиляється, якщо думає, що нас вийде зламати такими дрібницями, як відключення світла.

Далі детальніше про основні блоки.

№ 1 Електроенергія

Наше рішення: генератор (в нашому випадку — бензиновий, але може бути дизельний чи газовий) на 8 кВТ + ДБЖ (4,6 кВТ і живлення 48В) + гелеві акумулятори (4 шт. по 200 А/12В).

Навіщо до генератора ще й ДБЖ з акумуляторами?. Розберімося.

Ми виділили під кожне рішення свою ціль. Генератор чи будь-який інший інструмент — це не чарівна паличка, яка сама собою вирішить всі ваші проблеми. Тому і не радимо повністю копіювати наше рішення. Можливо, для вас підійде інший набір. Перед кожною дією і покупкою обов’язково визначайтеся, запитайте себе: «Яку проблему це вирішує?»

Логіка рішення

Отже, генератор очевидно виконує роль альтернативного джерела живлення, яке зовсім не залежить від центрального. Тобто, при будь-яких відключеннях, будь-то на день чи на місяць, маємо електроенергію.

Спускаємось на рівень нижче і розуміємо, що генератор може не завжди видавати стабільну напругу і частоту, навіть з чистою синусоїдою. Це небезпечно пошкодженням чутливої техніки, такої як: ноутбуки, телефони, сервери і т.д. До того ж можна просто пропустити момент дозаправки генератора. Також немає сенсу включати генератор при плановому відключенні на 4-5 годин, тому ми під’єднали акумулятори до ДБЖ, адже це — стабільніше рішення. Їхньої роботи вистачає на 24-48 годин в залежності від енергонавантаження, яке ми створюємо.

Ми спрогнозували можливі витрати і розділили офіс на декілька зон, які поділили між акумуляторами і генератором. Акумулятори відповідають за працюючі розетки в кімнатах (окрім кухні), а генератор — кухня, центральне освітлення і деякі окремі розетки, в які можна включити потужніше обладнання: мікрохвильовка, кавоварка, теплові гармати.

ДБЖ + акумулятори беруть на себе зарядку ноутбуків, телефонів, роутера і настільних ламп. Якщо акумулятори сядуть (а така ситуація може виникнути при дуже тривалих відключеннях), ми одразу перемикаємось в мережу до генератора.

Тепер виникає питання: Чому нам не живити все від акумуляторів, а потім просто перемикати усе це на генератор? Пояснюємо. По-перше, при використанні потужних пристроїв акумулятори повністю розрядяться за 1,5-2 години. По-друге, ми обрали варіант відтягування його використання до реальної необхідності. До того ж не рекомендується постійно в нуль розряджати акумулятори. По-третє, інвертор має потужність 4,6 кВТ (у вас може бути інша), тому навіть маючи потужний генератор, ми будемо обмежені інвертором. Тож ми знайшли рішення в такому розподілі зон.

Розрахунки

Це найважливіша частина, від якої буде залежати, що саме вам необхідно. Ми виділили наступні пріоритети:

• високий: ноутбуки, роутер, Starlink (без них робота IT-компанії просто неможлива);
• близький до високого: тепло (детальніше розповімо нижче);
• середній: освітлення.

Було б добре мати в офісі, але необов’язково: мікрохвильовку, кавову машину та інші прилади, які роблять життя комфортнішим та зручнішим.

Таблиця з розрахунками:

Висновок: робоча техніка має невеликий розхід, адже найбільші витрати саме у нагрівних приладів. Як дізнатися інформацію про витрати своєї техніки? Вона зазначається або на блоку живлення самого пристрою (наприклад, роутера), або на зворотній частині приладу є наліпка з його характеристиками (вказується або w, або kw).

Тепер зробімо базову задачку з математики і випишемо всю необхідну техніку, яка може працювати одночасно. Наприклад, у вас є 30 співробітників, центральне освітлення, мікрохвильовка і теплова гармата.

1. Ноутбук 100 Вт потужність зарядки, одночасно 30 ноутбуків підключено — маємо 3000 Вт одночасного навантаження.
2. Одна панель споживає 36 Вт, їх у нас 20, маємо 720 Вт (щоб розрахувати це в ємності акумуляторів, потрібно загальну потужність ще помножити на кількість годин роботи).

До цього показника потрібно також додати мінімум 30% — і це буде номінальне навантаження, яке має витримувати ваше джерело. Якщо буде більше, то система в кращому випадку буде відразу переходити в захист, або постійно працюватиме в максимумі своєї потужності, що значно скорочує термін її експлуатації.

Також врахуйте, що у генератора в підписі зазвичай вказують його пікове навантаження. Але це не означає, що він завжди буде працювати на ньому: так генератор може витримати всього декілька десятків хвилин (в найкращому випадку — 1-2 години). Беріть для розрахунків його звичайне навантаження і орієнтуйтесь на нього. Свій максимум краще брати трохи заниженим.

Поясню на прикладі: пікове навантаження в нашого генератора 8 кВТ., але розраховуємо на 7-7,5 кВТ. (залишаємо на випадкову помилку, якщо хтось увімкне більше приладів). Обов’язково потрібно додати ще мінімум 30-40% запасу до потужності, оскільки холодильники, мікрохвильова піч і т.д. мають пускові токи, котрі майже у 2 рази можуть бути вищими, ніж ті, що вказані в паспорті або на самому приладі.

Звісно, вся наша техніка тягне значно більше, але ми не бачимо сенсу купувати ще потужніший генератор. Адже тоді в нього буде сильне недовантаження більшість часу, а палива потужний генератор потребує більше. Це вже питання економії. Ми ж прописали інструкції, які прилади можуть працювати одночасно і в якій комбінації.

Генератор. На що важливо звернути увагу

Генератор обов’язково має стояти в провітрюваному приміщенні! Мається на увазі або вулиця, або приміщення, де є прямий вихід на вулицю. Наприклад, паркінг, де замість однієї зі стін — просто відкритий паркан. Важливо: ні в якому разі не виводьте генератор в загальну вентиляційну трубу. Таким чином вже загинуло декілька сімей.

До прикладу, ми свій генератор встановили у напівзакритому паркінгу з дозволу власників БЦ. В нашу мережу провели приблизно 30 метрів кабелю, однак там звук генератора нікому не заважає.

Також зверніть увагу на:

• Пікову і робочу потужність. В заголовках зазвичай пишуть пікову, але орієнтуватись краще на робочу. Для живлення ноутбуків вистачить і невеличкого на 2 кВТ, але уважно подумайте наперед, чи реально вам більше нічого не треба буде підключати.

• Чиста синусоїда. Це означає, що генератор може видавати стабільнішу напругу, а це зменшує ризик спалити чутливу техніку.

• Тип старту: автоматичний (ATS) або просто електричний (стартер). Автоматичний буде сам запускати генератор при відключенні світла в мережі і вам не потрібно буде контролювати його. Стартер — це запуск через кнопку/перемикач на генераторі. Однак, і ручний також підійде, якщо вам буде зручно смикати шнур для запуску.

Ми купили з електростартером, тому що з автоматичним необхідної потужності в той момент не було, а ручний старт не такий зручний.

• Наявність AVR (Automatic Voltage Regulation). Регулює вихідний вольтаж і допомагає економити паливо.
• Дизельний чи бензиновий. Загалом, великої різниці немає, однак необхідно пам’ятати, що бензиновий простіше запускати при нижчих температурах, тому цей варіант краще розглянути тим, хто буде встановлювати генератор на вулиці.

ДБЖ і акумулятори:

• Яку потужність може видавати інвертор. Це дуже важливо, адже якщо купите малої потужності і весь вхідний струм будете пропускати через нього, то він не витримає. І це навіть у тій ситуації, коли у вашій будівлі є наразі централізована електроенергія. Саме тому у нас є розетки, які живляться тільки від центральної мережі. В них ми включаємо потужніші пристрої навіть тоді, коли в будівлі є електроенергія з міської мережі.
• Ємність акумуляторів. Акумулятори виступають в ролі величезного стаціонарного павербанку. Їх загальна ємність — це те, скільки ви зможете використовувати акумулятори без підзарядки. По аналогії як у павербанку.

Наші акумулятори: 4 шт. по 200 А і 12В, що дало нам майже 9,6кВт ємності (схема підключення послідовна на 48В * на ємність в 200А). Наприклад, теплова гармата на 3 кВТ на повній потужності зможе пропрацювати на них трохи більше 3-х годин. Саме тому ми живимо їх від генераторів. А от ноутбуки по 100Вт, якщо 40 людей буде користуватись, вже 3-5 робочих дні.
— Тип АКБ: найкращі — LiFePO4 (літій-залізо-фасфатні). Оскільки їх зовсім не було на момент здійснення замовлення, ми замовили гелеві. Також можуть підійти інші типи літій-іонних акумуляторів.
Я раджу утримуватись від автомобільних акумуляторів, через їх можливу токсичність і нестабільність в такому форматі використання, вони розраховані під зовсім інший сценарій використання. Тут є формула розрахунку акумуляторів.

Додаткові нюанси, які не одразу спадають на думку

• Радимо завчасно купити декілька каністр бензину. Якщо світло пропаде при чергових ракетних обстрілах — на заправках будуть величезні черги. Це за умови, що бензин взагалі буде. Звісно, запас бензину на місяць не купиш, тож хоча б потурбуйтесь, щоб на перший час ви змогли спокійно продовжити роботу. У нас це три 20л. каністри + повний бак генератора.
• Каністри мають бути лише металеві. Не раджу зберігати бензин у пластикових, це небезпечно.
• Не зберігайте каністри з бензином вдома!
• Завчасно купіть масло. Так-так, це також важлива річ. Його треба буде замінити по стандарту після обкатки, потім через 50 годин роботи, знову через 50 годин роботи і потім кожні 100 годин. Об’єм і тип масла має бути написаний в інструкції і може різнитися. Наприклад, у нас це SAE 10W30.
• Обкатка. Перед навантаженням на генератор, йому треба працювати в холосту декілька годин. Тобто, перед тим як живити ним офіс треба, щоб він пропрацював декілька годин без підключення будь-яких приладів.
• Знайдіть електрика, який правильно підключить вам генератор і ДБЖ в мережу. Можливо, навіть є сенс зробити це в першу чергу, бо інколи очікування на підключення може тривати 2-3 тижні😄

В нашому випадку була спроєктована схема при паралельному підключенні генератора і інвертора, кожен підключений до своєї лінії через перекидні автомати. Якщо з генератором більш-менш зрозуміло, що перед його запуском потрібно від’єднатись від загальної міської мережі і подати напругу з генератора. У випадку з інвертором перекидний автомат нам також дає можливість як від’єднати його від мережі самостійно, так і перемкнутись на міську мережу, коли буде поломка самого інвертора. Однак, тоді не буде достатньо часу чекати електрика (не забуваємо, що частина розеток працює саме через інвертор), але якщо все добре і інвертор працює справно, його не потрібно від’єднувати від мережі, оскільки коли є світло, він заряджає акумулятори.

№ 2 Інтернет

Напевно, всі вже відчули, що при відключенні світла немає також і інтернету. Наші сподівання на мобільний інтернет відсіялись одразу ж при першому відключенні. Колеги, які живуть в районі Осокорки-Позняки у Києві вже 10-11 жовтня поділились, що мобільний інтернет в них перестає працювати при відключенні світла. Тобто, очевидно, що така ситуація нас очікувала б (і зараз це справдилося) при серйозніших відключеннях світла будь-де.

Ми перепробували майже все, що пов’язано з мобільним інтернетом, а саме: різних операторів, модеми, підсилювачі сигналу, свистки та інше. Звісно, певне покращення є, але це все одно не можна вважати надійним варіантом, адже нам потрібне стабільне підключення, максимально незалежне від зовнішніх обставин.

Що ж, ми дійшли логічного висновку, що нам необхідний Starlink. Але його ми зробили резервним, адже для короткочасних відключень є зручніші способи. Як-от надійний провайдер, який встановить ДЖБ чи проведе оптоволокно (GPON) напряму.

GPON, про який всі говорять, також не є виходом і сам собою нічого не вирішує. Єдиний його плюс — це те, що він може йти напряму з ключового вузла провайдера. І якщо провайдер подбав про встановлення генераторів (тобто, його вузли енергонезалежні), то і у вас буде доступ до мережі. Якщо ж оптоволокно під’єднане через проміжні вузли, наприклад, у вашому будинку, то сенсу в GPON не буде — він просто вимкнеться разом з вашим будинком.

Альтернатива: акумулятори, які живлять ваш найближчий інтернет-вузол. Зазвичай, їх може вистачати на 4-6 годин.

Що зробили саме ми:
1. Запитали в нашого вже минулого провайдера, як вони можуть забезпечити роботу при відключеннях. На жаль, виявилось, що ніяк.
2. Продзвонили всіх доступних в нашому бізнес-центрі провайдерів і запитали про те ж. Нам пощастило: один з провайдерів встановлює АКБ на вузли та (о, Боже!) навіть їздить їх замінювати, коли вони розряджаються. Поки що нам все дуже швидко робили. Просто золоті люди! Перепідключення зайняло буквально добу.

Порада: якщо провайдери не зацікавлені в тому, щоб саме у вас в будівлі встановити АКБ, спробуйте переконати їх в тому, що для вас обох це Win-Win. Після того, як всі наші сусіди побачили, що тільки наш Wi-Fi працює при відключеннях, вони одразу поцікавились, що ми для цього зробили та, дізнавшись провайдера — вирушили перепідключатись до нього.

Ви також можете зібратися з сусідами і колективно звернутись до провайдера, щоб він одразу побачив, що встановлення АКБ швидко окупиться.

Отож, що ми маємо сьогодні:

• основний варіант: надійний провайдер, який поставив ДЖБ і швидко замінює їх;
• резервний варіант: для довготривалих відключень — Starlink.

На що також варто звернути увагу

• Локальний Starlink коштує майже в 2 рази дорожче, але його вийде швидко встановити. Можна замовити з Польщі за ціну приблизно 24 000 грн. І цей варіант все ще працює, однак врахуйте термін очікування близько 1 місяця, а також доставку в Україну. Не раджу замовляти через OLX. У Starlink є нюанси з країною реєстрації початкового акаунту і може виявитись, що ваш Starlink буде непрацюючою антеною.
• Starlink має працювати на відкритій місцевості (двір, дах будинку тощо). Якщо встановлюватиме на даху: обов’язково надійно закріпіть його! Хоч рідний штатив доволі надійний, але при значних поривах вітру навіть його може не вистачити.
• Стандартний роутер від Starlink доволі слабкий, тому розгляньте можливість під’єднати його до вашого робочого роутера через локальну мережу.

• ДЖБ може інколи вистачити і на значно менше часу. Тому проговоріть з вашим провайдером завчасно всі можливі варіанти.

№ 3 Тепло

Цей пункт не зовсім очевидний, але дехто вже зміг помітити, що при відключенні електроенергії в деяких будівлях, а точніше на високих поверхах зникає опалення. Це пов’язано з тим, що насоси не можуть перекачати воду із системи опалення вище 5-8-го поверху.

Таким чином, ми опиняємось в ситуації, коли наче маємо електроенергію, але не можемо працювати. Наприклад, у нашому бізнес-центрі вже через 30 хвилин після відключення електроенергії стає відчутно холодніше. І це ще не було дуже сильних морозів.

Тому ми купили 2 теплові гармати з максимальною потужністю в 3 кВт. Великий запас потужності був для нас надважливим. Раджу продумати, чи може виникнути у вас потреба в обігріві.

При нетривалих відключеннях в центральній системі є тиск, завдяки якому опалення на нижчих поверхах можливе. Але при повному блекауті тиск у центральній системі опалення зникне, і тоді тепло може зникнути у всіх.

Неочевидна штука: стандартні подовжувачі не витримують навантаження гармати, тому краще купити спеціальні, які підійдуть під її потужність.

№ 4 Вода

Так, води також може не бути, ситуація подібна до опалення: на верхні поверхи при відключенні вода не доходить, а на нижніх вона є завдяки тиску у центральній системі. При блекауті, швидше за все, води може не бути якийсь час.

Тут в нас немає вдалішого рішення, ніж запастись технічною водою. Однак, можливо у вас є якісь ідеї. Поділіться, будь ласка, ними в коментарях. Наприклад, можливо ви знаєте місця, де є своя свердловина чи насоси, заживлені від генераторів.

Стаття вийшла доволі об’ємною, тому ми підготували короткий чекліст, за яким можна йти послідовно:

Сподіваюсь, наш досвід стане комусь у пригоді й допоможе втримати клієнтів, а ще краще — здобути нових, щоб ще більше грошей приносити в економіку України та донатити на ЗСУ.

Всім дякую за увагу, вдалого підключення та стабільної роботи! Слава Україні!