Η ασφάλιση δεν βλάπτει ποτέ: επιλογή αδιάλειπτης παροχής ρεύματος για αντλία θέρμανσης

Λειτουργία σύγχρονων συστημάτων θέρμανσης με αναγκαστική κυκλοφορία του ψυκτικού μέσου απευθείας εξαρτάται από την τάση τροφοδοσίας στο ηλεκτρικό κύκλωμα μονάδα θέρμανσης.

Σε περίπτωση ατυχήματος στο δίκτυο τροφοδοσίας, η αντλία θέρμανσης και ο αυτοματισμός του λέβητα απενεργοποιούνται, κάτι που οδηγεί στο κλείσιμο του λέβητα ζεστού νερού χρήσης.

Για την προστασία των αυτόνομων συστημάτων ζεστού νερού χρήσης από ξαφνικές διακοπές ρεύματος, χρησιμοποιούνται εφεδρικές πηγές ενέργειας. Τα πιο δημοφιλή μεταξύ των ιδιοκτητών "αυτόνομων" συστημάτων είναι τα αδιάλειπτα τροφοδοτικά (UPS).

Πλεονεκτήματα του UPS για την τροφοδοσία αντλιών κυκλοφορίας

Δεν είναι δύσκολο να φανταστεί κανείς τι δυσάρεστες συνέπειες θα προκαλέσει πάγωμα του νερού στο σύστημα τον χειμώνα. Η αντικατάσταση μόνο των σπασμένων σωλήνων και των καλοριφέρ θα κοστίσει στους ιδιοκτήτες αρκετά χρήματα.

Οι παραμετρικές βλάβες στο ηλεκτρικό δίκτυο μπορούν να απενεργοποιήσουν τα ηλεκτρονικά του λέβητα. πτώση τάσης στα 160–170 V (σε μονοφασικές μονάδες) κατά τη διάρκεια περιόδων μέγιστης κατανάλωσης ενέργειας, υπερτάσεων πλάτους και αποκλίσεων εναλλασσόμενου ρεύματος συχνότητα 50 Hz.

Σχέδιο UPS ή UPS (Αδιάλειπτη Παροχή Ρεύματος) είναι μια συσκευή με μπαταρία και μετατροπέα DC-AC (συνεχές ρεύμα → εναλλασσόμενο ρεύμα). Η διαδικασία αντιστροφής του UPS ελέγχεται από έναν μικροελεγκτή με γεννήτρια χαλαζία.

Αυτό που διακρίνει την UPS από άλλες εναλλακτικές πηγές είναι:

• συμπαγής κατασκευή συσκευών, το οποίο μας επιτρέπει να παράγουμε προϊόντα σε επιτραπέζιες/επιδαπέδιες εκδόσεις·
• εύκολη σύνδεση και λειτουργία, αθόρυβη λειτουργία ολόκληρη η σειρά μοντέλων αδιάλειπτης παροχής ρεύματος.
• σχετική φθηνότητα τα περισσότερα είδη προϊόντων·
• βασική προστασία του ηλεκτροκινητήρα και των ηλεκτρονικών του αυτόνομου συστήματος ζεστού νερού χρήσης.
• κανένα κόστος συντήρησης κατά τη χρήση·
• μεγάλη διάρκεια ζωής (με επαναφόρτιση μπαταρίας): από 3-5 χρόνια ή περισσότερο.
• ελάχιστη χρονική παύση ή έλλειψή της κατά την εναλλαγή «εφεδρικής τροφοδοσίας ↔ δικτύου»·
• σχεδόν ημιτονοειδής τάση εξόδου με ελάχιστη παραμόρφωση;
• η δυνατότητα αλλαγής της συχνότητας και της τάσης στο συνδεδεμένο φορτίο.

Τύποι UPS

Η αδιάλειπτη παροχή ρεύματος, ανάλογα με τις υποστηριζόμενες επιλογές, παρέχει τις ακόλουθες λειτουργίες:

• αυτόματη εναλλαγή για τροφοδοσία από την μπαταρία σε καταστάσεις έκτακτης ανάγκης.
• αντιστροφή σταθερής τάσης συνεχούς ρεύματος (12 V) στην απαιτούμενη εναλλασσόμενη τάση (220 V) με ρύθμιση συχνότητας 50 Hz·
• εξομάλυνση των υπερτάσεων τάσης και φιλτράρισμα των παρεμβολών δικτύου που διαρκούν 10–100 ms;
• σταθεροποίηση της τάσης δικτύου "διαμετακόμισης" σε κανονική λειτουργία.

Υπάρχουν τρεις τύποι αδιάλειπτα τροφοδοτικά, τα οποία χρησιμοποιούνται επίσης για τη λειτουργία αντλιών κυκλοφορίας σε συστήματα θέρμανσης.

Απόθεμα

Τα πιο απλά μοντέλα χαμηλού κόστους παρέχουν μόνο μια εναλλαγή σε εφεδρική τροφοδοσία. Σε κανονική λειτουργία. η τάση δικτύου πηγαίνει απευθείας στον λέβητα χωρίς σταθεροποίηση, περνώντας μέσα από ένα παθητικό φίλτρο για προστασία από παλμικές παρεμβολές.

Φωτογραφία 1. Ένα εφεδρικό UPS προϋπολογισμού μπορεί να παρέχει μόνο μετάβαση σε εφεδρική τροφοδοσία ρεύματος.

Σε περίπτωση διακοπής ρεύματος ή εάν οι παράμετροι υπερβούν το εύρος τιμών, Ο διακόπτης συνδέει την τυπική μπαταρία σε 4–12 ms. Η τάση DC της μπαταρίας τροφοδοτείται πρώτα σε έναν ηλεκτρικό μετατροπέα, όπου γίνεται AC και στη συνέχεια αυξάνεται στο απαιτούμενο επίπεδο. 220 Β.

Μπορεί επίσης να σας ενδιαφέρουν:

Αυτόματο ή χειροκίνητο: πώς να αποφασίσετε για την αναπλήρωση του συστήματος θέρμανσης;

Το νερό στο σύστημα θα είναι κρυστάλλινο! Χαρακτηριστικά των φίλτρων για θέρμανση

Αφήστε τη σόμπα σας να "αναπνεύσει" εύκολα: εγκατάσταση καμινάδας από σωλήνα για σάουνα

Γραμμικές διαδραστικές πηγές

Αυτά τα UPS είναι πιο προηγμένα από τα εφεδρικά. Διαθέτουν ενσωματωμένο σταθεροποιητή που διορθώνει τις διακυμάνσεις τάσης. εντός του 25% της ονομαστικής αξίας. Αυτό σας επιτρέπει να εργαστείτε με αρκετά μεγάλες υπερτάσεις τάσης χωρίς να συνδέσετε την μπαταρία στη διαδικασία.

Τεχνικά, αυτό το πρόβλημα επιλύεται με την εγκατάσταση ενός αυτομετασχηματιστή που παρακολουθεί την απόκλιση της εναλλασσόμενης τάσης από μια δεδομένη τιμή. Σε συσκευές καμία διόρθωση για ημιτονοειδή κυματομορφή τάση δικτύου.

Φωτογραφία 2. Αδιάλειπτη παροχή ρεύματος με διαδραστική γραμμή με ενσωματωμένο σταθεροποιητή διορθώνει τις διακοπές τάσης.

Μετατροπέας UPS

Η αρχή της διπλής αντιστροφής εφαρμόζεται στο κύκλωμα πολλαπλών στοιχείων αυτών των συσκευών. Ο εξοπλισμός του λέβητα που συντηρείται, ανεξάρτητα από την κατάσταση του δικτύου, πάντα τροφοδοτείται από μπαταρία.

Ελλείψει τάσης δικτύου, συμβαίνει η συνήθης διαδικασία Μετατροπή DC→AC Όπως και με ένα εφεδρικό UPS, παρέχεται συνεχές ρεύμα στους ακροδέκτες της μπαταρίας για επαναφόρτιση.

Αναπαραγωγή UPS με μετατροπέα σταθερές ηλεκτρικές παράμετροι, αυτός ο τύπος συσκευής είναι ιδανικός για την τροφοδοσία αντλιών θερμότητας.

Φωτογραφία 3. Το Inverter UPS από την Cyber ​​​​Power χρησιμοποιείται για την τροφοδοσία αντλιών κυκλοφορίας θέρμανσης.

Τι είδους UPS χρειάζεται για έναν λέβητα;

Ο κύριος σκοπός του UPS είναι να παρέχει ηλεκτρική ενέργεια μέσω της φόρτισης της ενσωματωμένης μπαταρίας. Τα επιτραπέζια μοντέλα αδιάλειπτης παροχής ρεύματος είναι συνηθισμένα, αλλά είναι πιο κατάλληλα για υπολογιστές.

Λαμβάνοντας υπόψη την παροχή ρεύματος εκκίνησης, μία φόρτιση μπαταρίας θα είναι αρκετή για 30-40 λεπτά συνεχούς λειτουργίας οικιακό δίκτυο παροχής ζεστού νερού.

Για να παρατείνετε τη διάρκεια ζωής της μπαταρίας έως και αρκετές ώρες, είναι καλύτερο να επιλέξετε ένα μοντέλο UPS που παρέχει τη δυνατότητα σύνδεσης πρόσθετων εξωτερικών μπαταριών.

Ταυτόχρονα, τα αδιάλειπτα τροφοδοτικά βελτιώνουν την ποιότητα της κύριας τροφοδοσίας, αποτρέποντας τις παραμέτρους να υπερβαίνουν τα αποδεκτά όρια.

Στην περίπτωσή μας, η σταθεροποίηση τάσης είναι αποδεκτή στην περιοχή των 220 V ± 5% διατηρώντας παράλληλα συχνότητα 50± 0,2 Hz.

Η διαφορά μεταξύ ενός UPS και μιας εφεδρικής πηγής ενέργειας (γεννήτρια, μίνι μονάδα παραγωγής ενέργειας) είναι ότι η συσκευή μεταβαίνει σε λειτουργία μπαταρίας. σε 3–10 χιλιοστά του δευτερολέπτου.

Στην περίπτωση χρήσης UPS με μετατροπή διπλής συχνότητας, δεν υπάρχει καθόλου καθυστέρηση μεταγωγής.

Η χρήση μιας συσκευής με τέτοια ελάχιστη διάρκεια/απουσία «παύσης» δεν θα οδηγήσει σε βλάβη στη λειτουργία του αυτοματισμού ή σε διακοπή της αντλίας του συστήματος ζεστού νερού χρήσης.

Η τελευταία απαίτηση καθορίζεται από τους κατασκευαστές στα φύλλα δεδομένων προϊόντος του εξοπλισμού. Αυτό σημαίνει ότι ο συντελεστής παραμόρφωσης του ημιτονοειδούς ρεύματος στην έξοδο του UPS δεν υπερβαίνει 8%Η συμμόρφωση με αυτήν την προϋπόθεση θα διασφαλίσει την αθόρυβη λειτουργία της αντλίας και σημαντικά θα παρατείνει τη διάρκεια ζωής του ηλεκτροκινητήρα.

Πώς να φτιάξετε ένα UPS για ένα σύστημα θέρμανσης με τα χέρια σας

Συναρμολογήστε το δικό σας αδιάλειπτο τροφοδοτικό ικανό να μέσα σε λίγες μέρες Ο παρακάτω οδηγός θα σας βοηθήσει να διασφαλίσετε ότι ο λέβητας λειτουργεί σωστά.

Απαιτούμενο σύνολο εξαρτημάτων

Για να σχεδιάσετε μόνοι σας ένα UPS, αγοράστε τις ακόλουθες έτοιμες μονάδες και εξαρτήματα:

• 2 μπαταρίες αυτοκινήτου, 12 V, 225 A∙h η καθεμία.
• παλμική τροφοδοσία (PSU) 28,8 V στα 50 A;
• Μετατροπέας-αντιστροφέας 28,8 V με έξοδο τύπου μαιάνδρου 310 V.
• φίλτρο συντονισμού ισχύος ανώτερων αρμονικών 310/220 V
• καλώδιο τροφοδοσίας με βύσμα, κομμάτια μονωμένου καλωδίου, συνδετήρες και πρίζες, περίβλημα.

Βήμα προς βήμα συναρμολόγηση

Όλα τα εξαρτήματα τοποθετούνται στη θήκη, τα εξαρτήματα συνδέονται με την ακόλουθη σειρά:

1. Συνδέουμε τα "+" και "-" του ζεύγους μπαταριών με ένα jumper σε μια μπαταρία σε σειρά, Συνδέουμε τους ελεύθερους ακροδέκτες στην έξοδο της παλμικής τροφοδοσίας.
2. Προς αυτά τα τερματικά συνδέστε τον μετατροπέα, και εξοπλίζουμε την είσοδο τροφοδοσίας με ένα καλώδιο και ένα βύσμα για σύνδεση στο δίκτυο.
3. Η έξοδος του μετατροπέα είναι συνδεδεμένη στο φίλτρο., στην έξοδο του οποίου λαμβάνουμε τάση 220 V 50 Hz με "καθαρό" ημιτονοειδές κύμα.

Γενικές συστάσεις για την επιλογή του σωστού UPS

Πρέπει να ληφθεί υπόψη ότι ένας λέβητας αερίου με μία αντλία κυκλοφορίας και μια ηλεκτρονική μονάδα ελέγχου απαιτεί έως 300 W κατανάλωση ενέργειας. Το UPS θα πρέπει να επιλεγεί με τον υπολογισμό ότι η ονομαστική ισχύς δεν ήταν μικρότερη από αυτήν την τιμή.

Για τον υπολογισμό του χρόνου συνεχούς λειτουργίας μιας αδιάλειπτης παροχής ρεύματος, χρησιμοποιείται ο ακόλουθος τύπος:

Χρόνος (ώρες) = Τάση μπαταρίας (V) x Χωρητικότητα μπαταρίας (Ah) / Ηλεκτρική ισχύς του λέβητα (W). Για παράδειγμα, για μια συσκευή με χωρητικότητα μπαταρίας 150 A∙h και ένταση 12 V ο χρόνος συνεχούς λειτουργίας είναι ίσος με 6 ώρες: 12x150/300 = 6.

Χρήσιμο βίντεο

Το βίντεο εξηγεί ποιο UPS είναι καλύτερο να συνδεθεί σε μια αντλία συστήματος θέρμανσης.

Βελτίωση της αποδοτικότητας

Εκτός από την παρακολούθηση και την αντιμετώπιση των υπερτάσεων τάσης στο δίκτυο, τα σύγχρονα UPS παρέχουν Απόδοση 95–99%, τα υπόλοιπα 1-5% ισχύς δαπανώνται για τη διατήρηση της λειτουργίας του ίδιου του UPS.

Η παραδοσιακή τεχνολογία για την εξοικονόμηση ηλεκτρικής ενέργειας θεωρείται πάροδοςΣε τέτοια σχέδια, το ρεύμα δικτύου, το οποίο δεν απαιτεί πρόσθετη ρύθμιση, μεταδίδεται παρακάμπτοντας τα αχρησιμοποίητα εξαρτήματα. Αυτό αυξάνει την ενεργειακή απόδοση των συστημάτων UPS.