Un seguro nunca está de más: elegir un sistema de alimentación ininterrumpida para una bomba de calefacción
Funcionamiento de sistemas de calefacción modernos con circulación forzada del refrigerante directamente Depende del voltaje de alimentación al circuito eléctrico. unidad de calefacción.
En caso de accidente en la red eléctrica, la bomba de calefacción y la automatización de la caldera se desactivan, lo que provoca el apagado de la caldera de ACS.
Para proteger los sistemas autónomos de ACS de cortes de energía repentinos, se utilizan fuentes de energía de respaldo. Las más populares entre los propietarios de sistemas autónomos son los sistemas de alimentación ininterrumpida (SAI).
Contenido
Ventajas de los UPS para alimentar bombas de circulación
No es difícil imaginar lo que consecuencias desagradables Provocará la congelación del agua en el sistema durante el invierno. Tan solo reemplazar las tuberías y radiadores rotos costará un ojo de la cara.
Los fallos paramétricos en la red eléctrica pueden inutilizar la electrónica de la caldera. caída de tensión a 160–170 V (en unidades monofásicas) Durante los períodos de máximo consumo de energía, sobretensiones de amplitud y desviaciones de la corriente alterna frecuencia de 50 Hz.
Diseño UPS o SAI (Sistema de Alimentación Ininterrumpida) Es un dispositivo con una batería y un convertidor CC-CA (corriente continua → corriente alterna). El proceso de inversión del SAI se controla mediante un microcontrolador con un generador de cuarzo.
Lo que distingue a UPS de otras fuentes alternativas es:
- compacidad de los dispositivos, lo que nos permite producir productos en versiones de sobremesa y de suelo;
- Fácil de conectar y operar, funcionamiento silencioso. toda la línea de modelos de sistemas de alimentación ininterrumpida;
- relativa baratura la mayoría de los artículos del producto;
- protección básica del motor eléctrico y de la electrónica del sistema autónomo de ACS;
- sin costes de mantenimiento durante el uso;
- larga vida útil (con recarga de batería): de 3 a 5 años o más;
- pausa de tiempo mínimo o falta de ella al cambiar “energía de respaldo ↔ red”;
- Tensión de salida casi sinusoidal con mínima distorsión;
- la capacidad de cambiar la frecuencia y el voltaje en la carga conectada.
Tipos de SAI
El sistema de alimentación ininterrumpida, según las opciones admitidas, proporciona las siguientes funciones:
- conmutación automática para alimentación de energía desde la batería en situaciones de emergencia;
- inversión de tensión continua constante (12 V) en la tensión alterna requerida (220 V) con ajuste de frecuencia de 50 Hz;
- suavizar las sobretensiones y filtrado de interferencias de red duraderas 10–100 ms;
- estabilización de la tensión de la red de “tránsito” en modo normal.
¡Referencia! Todos los SAI/UPS se encargan de conmutar la alimentación de la bomba de calefacción a la batería, convertir la tensión y filtrar las interferencias de la red. La estabilización de la tensión solo la realizan los dispositivos. equipado con un bloque estabilizador.
Hay tres tipos sistemas de alimentación ininterrumpida, que también se utilizan para hacer funcionar bombas de circulación en sistemas de calefacción.
Reservar
Los modelos económicos más sencillos solo ofrecen un interruptor para la alimentación de emergencia. En modo normal... La tensión de red va directamente a la caldera sin estabilización., pasando a través de un filtro pasivo para protegerse contra interferencias de impulsos.
Foto 1. Un UPS de bajo presupuesto de respaldo solo puede proporcionar una transición a una fuente de alimentación de respaldo.
En caso de corte de energía, o si los parámetros superan el rango de valores, El interruptor conecta la batería estándar en 4–12 ms. El voltaje de CC de la batería se alimenta primero a un convertidor eléctrico, donde se convierte en CA y luego se aumenta hasta el nivel requerido. 220 V.
Fuentes interactivas lineales
Estos SAI son más avanzados que los de respaldo. Incorporan un estabilizador que corrige las fluctuaciones de voltaje. dentro del 25% del valor nominal. Esto le permite trabajar con sobretensiones bastante grandes sin conectar la batería al proceso.
Técnicamente, este problema se soluciona instalando un autotransformador que rastrea la desviación de la tensión alterna con respecto a un valor dado. En los dispositivos sin corrección para la forma de onda sinusoidal voltaje de la red.
Foto 2. Sistema de alimentación ininterrumpida interactivo en línea con estabilizador incorporado que corrige fallas de voltaje.
UPS inversor
El principio de doble inversión se implementa en el circuito multicomponente de estos dispositivos. El equipo de caldera en servicio, independientemente del estado de la red, siempre... Alimentado por batería.
En ausencia de tensión de red, se produce el proceso habitual. Conversión de CC a CA De manera similar a una fuente de respaldo UPS, se suministra corriente continua a los terminales de la batería para recargarla.
Reproducción de UPS inversor parámetros eléctricos establesEste tipo de dispositivo es ideal para alimentar bombas de calor.
Foto 3. El UPS inversor de Cyber Power se utiliza para alimentar bombas de circulación de calefacción.
¿Qué tipo de UPS se necesita para una caldera?
El propósito principal del SAI es suministrar electricidad mediante la carga de la batería integrada. Los sistemas de alimentación ininterrumpida (SAI) de escritorio son comunes, pero son más adecuados para ordenadores.
Teniendo en cuenta la provisión de corriente de arranque, una carga de batería será suficiente. durante 30-40 minutos de funcionamiento continuo Red de suministro de agua caliente sanitaria doméstica.
Para prolongar la vida útil de la batería hasta varias horasEs mejor elegir un modelo de UPS que ofrezca la posibilidad de conectar baterías externas adicionales.
¡Atención! El equipo debe ser seleccionado con marcado LT (Long Time)Esto significa que las capacidades de las baterías externas se conectan y controlan. Las baterías de gel son indispensables como baterías adicionales.
Al mismo tiempo, los sistemas de alimentación ininterrumpida mejoran la calidad de la fuente de alimentación principal, evitando que los parámetros superen los límites aceptables.
En nuestro caso, la estabilización de voltaje es aceptable. en el rango de 220 V ± 5% manteniendo una frecuencia de 50 ± 0,2 Hz.
La diferencia entre un UPS y una fuente de energía de respaldo (generador, minicentral eléctrica) es que el dispositivo cambia al modo batería. en 3–10 milisegundos.
En el caso de utilizar UPS con doble conversión de frecuencia, no existe retardo de conmutación alguno.
El uso de un dispositivo con dicha duración mínima/ausencia de “pausa” no provocará un fallo en el funcionamiento de la automatización ni la parada de la bomba del sistema de ACS.
¡Importante! La bomba de circulación de la caldera es sensible a la forma de la tensión suministrada. Es necesario seleccionar un dispositivo que invierta la tensión. 12 voltios Voltaje de batería de CC a CA 220 V 50 Hz con una onda sinusoidal "pura".
Este último requisito lo especifican los fabricantes en las hojas de datos de los equipos. Significa que el factor de distorsión de la corriente sinusoidal en la salida del SAI no debe superar... 8%El cumplimiento de esta condición garantizará el funcionamiento silencioso de la bomba y significativamente prolongará la vida útil del motor eléctrico.
Cómo hacer un SAI para un sistema de calefacción con tus propias manos.
Monta tu propio sistema de alimentación ininterrumpida capaz de dentro de unos días La siguiente guía le ayudará a garantizar que la caldera funcione correctamente.
Conjunto de componentes necesarios
Para diseñar usted mismo un SAI, compre los siguientes módulos y componentes ya preparados:
- 2 baterías de coche, 12 V, 225 A∙h cada una;
- fuente de alimentación de pulsos (PSU) 28,8 V a 50 A;
- Inversor-convertidor de 28,8 V con salida tipo meandro de 310 V;
- Filtro resonante de potencia de armónicos superiores 310/220 V
- cable de alimentación con enchufe, trozos de cable aislado, conectores y enchufes, carcasas.
Montaje paso a paso
Todos los componentes se colocan en la caja, los componentes están conectados. en el siguiente orden:
- Conectamos el “+” y “-” del par de baterías con un puente en una batería en serie, Conectamos los terminales libres a la salida de la fuente de alimentación de pulsos.
- A estas terminales conectar el inversor, y equipamos la entrada de alimentación con un cable y un enchufe para su conexión a la red.
- La salida del inversor está conectada al filtro., en cuya salida obtenemos tensión 220 V 50 Hz con onda sinusoidal “pura”.
Recomendaciones generales para elegir el SAI adecuado
Hay que tener en cuenta que una caldera de gas con una bomba de circulación y una unidad de control electrónico requiere hasta 300 W Consumo de energía. El SAI debe seleccionarse teniendo en cuenta que La potencia nominal no era inferior a este valor.
Para calcular el tiempo de funcionamiento continuo de un sistema de alimentación ininterrumpida se utiliza la siguiente fórmula:
Tiempo (horas) = Voltaje de la batería (V) x Capacidad de la batería (Ah) / Potencia eléctrica de la caldera (W). Por ejemplo, para un dispositivo con una capacidad de batería de 150 Ah y tensión 12 voltios El tiempo de funcionamiento continuo es igual a 6 horas: 12x150/300 = 6.
Vídeo útil
En el vídeo se explica qué SAI es mejor conectar a una bomba del sistema de calefacción.
Mejorar la eficiencia
Además de monitorear y responder a las sobretensiones en la red, los UPS modernos proporcionan 95–99% de eficiencia, el resto 1-5% de potencia se gastan en mantener el funcionamiento del propio UPS.
La tecnología tradicional para ahorrar electricidad se considera derivaciónEn estos diseños, la corriente de red, que no requiere ajustes adicionales, se transmite sin pasar por los componentes no utilizados. Esto aumenta la eficiencia energética de los sistemas SAI.
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