Pojištění nikdy neuškodí: výběr nepřerušitelného zdroje napájení pro topné čerpadlo
Provoz moderních topných systémů s nucenou cirkulací chladiva přímo závisí na napětí dodávaném do elektrického obvodu topná jednotka.
V případě havárie v napájecí síti se topné čerpadlo a automatizace kotle odpojí od napájení, což vede k vypnutí kotle TUV.
Pro ochranu autonomních systémů ohřevu teplé vody před náhlými výpadky proudu se používají záložní zdroje energie. Nejoblíbenější mezi majiteli „autonomních“ systémů jsou nepřerušitelné zdroje napájení (UPS).
Obsah
Výhody UPS pro napájení oběhových čerpadel
Není těžké si představit, co nepříjemné následky způsobí v zimě zamrznutí vody v systému. Výměna prasklých trubek a radiátorů bude majitele stát pěknou penízku.
Parametrické poruchy v elektrické síti mohou vyřadit z provozu elektroniku kotle. pokles napětí na 160–170 V (v jednofázových jednotkách) během období špičkové spotřeby energie, amplitudových přepětí a odchylek střídavého proudu frekvence 50 Hz.
Design UPS nebo UPS (nepřerušitelný zdroj napájení) je zařízení s baterií a měničem DC-AC (stejnosměrný proud → střídavý proud). Proces inverze UPS je řízen mikrokontrolérem s krystalovým generátorem.
Co odlišuje UPS od jiných alternativních zdrojů:
- kompaktnost zařízení, což nám umožňuje vyrábět produkty ve stolním/stojaté verzi;
- snadné připojení a ovládání, tichý provoz celá modelová řada nepřerušitelných zdrojů napájení;
- relativní lacinost většina položek produktu;
- základní ochrana elektromotoru a elektroniky autonomního systému ohřevu TUV;
- žádné náklady na údržbu během používání;
- dlouhá životnost (s dobíjením baterie): 3–5 let nebo i více;
- minimální doba pauzy nebo jeho absence při přepínání „záložní napájení ↔ síť“;
- téměř sinusové výstupní napětí s minimálním zkreslením;
- schopnost měnit frekvenci a napětí na připojené zátěži.
Typy UPS
Zdroj nepřerušitelného napájení, v závislosti na podporovaných možnostech, poskytuje následující funkce:
- automatické přepínání pro napájení z baterie v nouzových situacích;
- inverze konstantního stejnosměrného napětí (12 V) na požadované střídavé napětí (220 V) s nastavením frekvence 50 Hz;
- vyhlazování přepětí a filtrování síťového rušení trvale 10–100 ms;
- stabilizace napětí „tranzitní“ sítě v normálním režimu.
Odkaz! Přepínání napájení tepelného čerpadla na baterii, převod napětí a filtrování síťového rušení provádějí všechny UPS/UPS. Stabilizaci napětí provádějí pouze zařízení... vybaven stabilizačním blokem.
Existují tři typy nepřerušitelné zdroje napájení, které se používají i k provozu oběhových čerpadel v topných systémech.
Rezervovat
Nejjednodušší levné modely poskytují pouze přepínač na záložní napájení. V normálním režimu síťové napětí jde přímo do kotle bez stabilizace, procházející jedním pasivním filtrem pro ochranu před impulzním rušením.
Foto 1. Záložní levný UPS může zajistit pouze přechod na záložní napájení.
V případě výpadku napájení nebo pokud parametry překročí rozsah hodnot, Spínač připojí standardní baterii za 4–12 ms. Stejnosměrné napětí baterie je nejprve přivedeno do elektrického měniče, kde se stává střídavým a poté se zvyšuje na požadovanou úroveň. 220 V.
Lineární interaktivní zdroje
Tyto UPS jsou pokročilejší než záložní. Mají vestavěný stabilizátor, který koriguje kolísání napětí. do 25 % nominální hodnoty. To vám umožňuje pracovat s poměrně velkými přepětími bez připojení baterie k procesu.
Technicky je tento problém řešen instalací autotransformátoru, který sleduje odchylku střídavého napětí od dané hodnoty. V zařízeních žádná korekce pro sinusový průběh síťové napětí.
Foto 2. Line-interactive UPS s vestavěným stabilizátorem koriguje výpadky napětí.
Invertorový UPS
V víceprvkovém obvodu těchto zařízení je implementován princip dvojité inverze. Obsluhované kotelní zařízení, bez ohledu na stav sítě, vždy napájeno baterií.
Při výpadku síťového napětí probíhá obvyklý proces Převod stejnosměrného proudu na střídavý proud Podobně jako u záložního zdroje UPS je na svorky baterie přiváděn stejnosměrný proud pro dobíjení.
Reprodukce invertorového UPS stabilní elektrické parametry, tento typ zařízení je ideální pro napájení tepelných čerpadel.
Foto 3. Invertorový UPS od Cyber Power se používá k napájení oběhových čerpadel topení.
Jaký typ UPS je potřeba pro kotel?
Hlavním účelem UPS je dodávat elektřinu nabíjením z vestavěné baterie. Stolní modely nepřerušitelných zdrojů napájení jsou běžné, ale jsou vhodnější pro počítače.
S ohledem na poskytnutý startovací proud bude stačit jedno nabití baterie. pro 30–40 minut nepřetržitého provozu síť pro zásobování teplé vody v domě.
Pro prodloužení životnosti baterie až několik hodin, je lepší zvolit model UPS, který umožňuje připojení dalších externích baterií.
Pozor! Vybavení by mělo být vybráno s označením LT (dlouhá doba)To znamená, že k němu jsou připojeny a řízeny externí bateriové kapacity. Gelové baterie jsou jako doplňkové baterie nepostradatelné.
Zároveň nepřerušitelné zdroje napájení zlepšují kvalitu hlavního napájení a zabraňují překročení přijatelných limitů parametrů.
V našem případě je stabilizace napětí přijatelná v rozsahu 220 V ± 5 % při zachování frekvence 50 ± 0,2 Hz.
Rozdíl mezi UPS a záložním zdrojem energie (generátor, mini elektrárna) spočívá v tom, že zařízení se přepne do režimu baterie za 3–10 milisekund.
V případě použití UPS s dvojitou frekvenční konverzí nedochází vůbec k žádnému zpoždění přepínání.
Použití zařízení s takovou minimální dobou trvání/nepřítomností „pauzy“ nepovede k poruše automatizace ani k zastavení čerpadla systému TUV.
Důležité! Oběhové čerpadlo kotle je citlivé na tvar dodávaného napětí. Je nutné zvolit zařízení, které invertuje 12 V Napětí stejnosměrné baterie na střídavé napětí 220 V 50 Hz s „čistou“ sinusovou vlnou.
Druhý uvedený požadavek je specifikován výrobci v produktových listech zařízení. Znamená to, že činitel zkreslení sinusového proudu na výstupu UPS nesmí překročit 8 %Dodržení této podmínky zajistí tichý provoz čerpadla a výrazně prodlouží životnost elektromotoru.
Jak si vyrobit UPS pro topný systém vlastníma rukama
Sestavte si vlastní nepřerušitelný zdroj napájení, který je schopen během několika dní Následující návod vám pomůže zajistit, aby kotel správně fungoval.
Požadovaná sada komponent
Chcete-li si UPS navrhnout sami, zakupte si následující hotové moduly a komponenty:
- 2 autobaterie, 12 V, každá 225 Ah;
- pulzní napájecí zdroj (PSU) 28,8 V při 50 A;
- Měnič-převodník 28,8 V s meandrovým výstupem 310 V;
- výkonový rezonanční filtr vyšších harmonických 310/220 V
- napájecí kabel se zástrčkou, kusy izolovaného drátu, konektory a zásuvky, pouzdro.
Montáž krok za krokem
Všechny komponenty jsou umístěny v pouzdře, komponenty jsou propojeny v následujícím pořadí:
- „+“ a „-“ póly dvojice baterií propojíme propojkou do série, Volné svorky připojujeme k výstupu pulzního napájecího zdroje.
- K těmto terminálům připojte střídača vstup napájení vybavíme vodičem a zástrčkou pro připojení k síti.
- Výstup měniče je připojen k filtru., na jehož výstupu získáme napětí 220 V 50 Hz s „čistou“ sinusovou vlnou.
Obecná doporučení pro výběr správného UPS
Je třeba vzít v úvahu, že plynový kotel s jedním oběhovým čerpadlem a elektronickou řídicí jednotkou vyžaduje až 300 W spotřeba energie. UPS by měl být vybrán s ohledem na jmenovitý výkon nebyl menší než tato hodnota.
Pro výpočet doby nepřetržitého provozu nepřerušitelného zdroje napájení se používá následující vzorec:
Čas (hodiny) = Napětí baterie (V) x Kapacita baterie (Ah) / Elektrický výkon kotle (W). Například pro zařízení s kapacitou baterie 150 Ah a napětí 12 V doba nepřetržitého provozu se rovná 6 hodin: 12x150/300 = 6.
Užitečné video
Video vysvětluje, který UPS je nejlepší připojit k čerpadlu topného systému.
Zlepšení efektivity
Kromě monitorování a reakce na přepětí v síti poskytují moderní UPS Účinnost 95–99 %, zbytek 1–5 % výkonu jsou vynakládány na údržbu provozu samotného UPS.
Za tradiční technologii pro úsporu elektřiny se považuje bypassV takových provedeních je síťový proud, který nevyžaduje dodatečnou úpravu, přenášen mimo nepoužívané komponenty. To zvyšuje energetickou účinnost systémů UPS.
Komentáře