Verzekeringen kunnen geen kwaad: kies voor een onderbrekingsvrije stroomvoorziening voor een warmtepomp

Werking van moderne verwarmingssystemen met geforceerde circulatie van het koelmiddel direct hangt af van de spanningstoevoer naar het elektrische circuit verwarmingseenheid.

Bij een storing in het elektriciteitsnet worden de automatisering van de warmtepomp en de ketel spanningsloos gemaakt, waardoor leidt tot uitschakeling van de warmwaterboiler.

Om autonome warmwatersystemen te beschermen tegen plotselinge stroomuitval, worden noodstroombronnen gebruikt. De populairste bron onder eigenaren van "autonome" systemen zijn onderbrekingsvrije voedingen (UPS).

Voordelen van UPS voor het aandrijven van circulatiepompen

Het is niet moeilijk om je voor te stellen wat onaangename gevolgen Zorgt ervoor dat het water in het systeem in de winter bevriest. Alleen al het vervangen van gebarsten leidingen en radiatoren kost eigenaren een flinke duit.

Parametrische storingen in het elektriciteitsnet kunnen de elektronica van de ketel onklaar maken. spanningsval tot 160–170 V (in eenfase-eenheden) tijdens periodes van piekenergieverbruik, amplitudepieken en afwijkingen van de wisselstroom frequentie van 50 Hz.

Ontwerp UPS of UPS (Uninterruptible Power Supply) is een apparaat met een batterij en een DC-AC-omvormer (gelijkstroom → wisselstroom). Het omkeerproces van de UPS wordt aangestuurd door een microcontroller met een kwartsgenerator.

Wat UPS onderscheidt van andere alternatieve bronnen is:

• compactheid van apparatenwaardoor wij producten in tafel-/staande uitvoeringen kunnen produceren;
• eenvoudig aan te sluiten en te bedienen, stille werking het volledige modellengamma van onderbrekingsvrije voedingen;
• relatieve goedkoopheid de meeste producten;
• basisbeveiliging van de elektromotor en de elektronica van het autonome warmwatersysteem;
• geen onderhoudskosten tijdens gebruik;
• lange levensduur (met opladen van de batterij): van 3-5 jaar of meer;
• minimale tijdpauze of het ontbreken daarvan bij het schakelen van “back-upstroom ↔ netwerk”;
• bijna sinusvormige uitgangsspanning met minimale vervorming;
• de mogelijkheid om de frequentie en de spanning van de aangesloten belasting te wijzigen.

Soorten UPS

De onderbrekingsvrije stroomvoorziening biedt, afhankelijk van de ondersteunde opties, de volgende functies:

• automatisch schakelen voor stroomvoorziening vanuit de accu in noodsituaties;
• omkering van een constante gelijkspanning (12 V) naar de benodigde wisselspanning (220 V) met frequentieregeling van 50 Hz;
• het gladstrijken van spanningspieken en filtering van netwerkinterferentie die langdurig is 10–100 ms;
• stabilisatie van de “transit”-netwerkspanning in de normale modus.

Er zijn drie typen onderbrekingsvrije voedingen, die ook worden gebruikt om circulatiepompen in verwarmingssystemen te laten werken.

Reserveren

De eenvoudigste budgetmodellen bieden alleen een overschakeling naar noodstroom. In de normale modus de netspanning gaat rechtstreeks naar de ketel zonder stabilisatie, die door één passief filter gaan ter bescherming tegen impulsinterferentie.

Foto 1. Een budget-UPS kan alleen zorgen voor een overgang naar een back-upstroomvoorziening.

Bij stroomuitval of als de parameters buiten het waardenbereik vallen, De schakelaar sluit de standaardbatterij in 4–12 ms aan. De gelijkspanning van de batterij wordt eerst naar een elektrische omvormer gevoerd, waar deze wordt omgezet in wisselspanning en vervolgens wordt verhoogd tot het gewenste niveau. 220 V.

U bent wellicht ook geïnteresseerd in:

Automatisch of handmatig: hoe besluit u over het bijvullen van uw verwarmingssysteem?

Het water in het systeem zal kristalhelder zijn! Kenmerken van filters voor verwarming

Laat uw kachel gemakkelijk "ademen": een schoorsteen installeren vanaf een pijp voor een sauna

Lineaire interactieve bronnen

Deze UPS'en zijn geavanceerder dan de back-up UPS'en. Ze hebben een ingebouwde stabilisator die spanningsschommelingen corrigeert. binnen 25% van de nominale waarde. Hiermee kunt u werken met vrij grote spanningspieken zonder de batterij op het proces aan te sluiten.

Technisch gezien wordt dit probleem opgelost door een autotransformator te installeren die de afwijking van de wisselspanning ten opzichte van een gegeven waarde registreert. In apparaten geen correctie voor sinusvormige golfvorm netwerkspanning.

Foto 2. Line-interactive onderbrekingsvrije voeding met ingebouwde stabilisator corrigeert spanningsuitval.

Omvormer UPS

Het principe van dubbele inversie is geïmplementeerd in het multi-component circuit van deze apparaten. De onderhouden ketelapparatuur, ongeacht de netwerkstatus, is altijd werkt op batterijen.

Bij afwezigheid van netspanning vindt het gebruikelijke proces plaats DC→AC-conversie Net als bij een UPS-back-up wordt er gelijkstroom naar de accupolen gestuurd om de accu op te laden.

Omvormer UPS reproduceert stabiele elektrische parameters, dit type apparaat is ideaal voor het aandrijven van warmtepompen.

Foto 3. De inverter UPS van Cyber ​​Power wordt gebruikt om de verwarmingscirculatiepompen van stroom te voorzien.

Welk type UPS is nodig voor een boiler?

Het hoofddoel van de UPS is het leveren van elektriciteit via de ingebouwde accu. Desktopmodellen van UPS'en zijn gangbaar, maar zijn meer geschikt voor computers.

Rekening houdend met de geleverde startstroom, zal één acculading voldoende zijn voor 30-40 minuten continu gebruik warmwaterleidingnetwerk voor thuis.

Om de levensduur van de batterij te verlengen tot enkele uren, is het beter om te kiezen voor een UPS-model dat de mogelijkheid biedt om extra externe batterijen aan te sluiten.

Tegelijkertijd verbeteren onderbrekingsvrije voedingen de kwaliteit van de hoofdvoeding en voorkomen ze dat parameters de acceptabele grenzen overschrijden.

In ons geval is spanningsstabilisatie acceptabel in het bereik van 220 V ± 5% terwijl de frequentie 50 ± 0,2 Hz blijft.

Het verschil tussen een UPS en een noodstroombron (generator, mini-energiecentrale) is dat het apparaat overschakelt naar de batterijmodus in 3–10 milliseconden.

Bij gebruik van een UPS met dubbele frequentieconversie is er helemaal geen sprake van een schakelvertraging.

Het gebruik van een apparaat met een dergelijke minimale duur/afwezigheid van een “pauze” zal niet leiden tot een storing in de werking van de automatisering of een stop van de pomp van het warmwatersysteem.

Deze laatste eis wordt door fabrikanten gespecificeerd in de productinformatiebladen van de apparatuur. Dit betekent dat de vervormingsfactor van de sinusvormige stroom bij de UPS-uitgang niet groter mag zijn dan 8%Door aan deze voorwaarde te voldoen, wordt een stille werking van de pomp gegarandeerd en wordt de geluidsproductie aanzienlijk verminderd. verlengt de levensduur van de elektromotor.

Hoe je met je eigen handen een UPS voor een verwarmingssysteem maakt

Stel uw eigen onderbrekingsvrije stroomvoorziening samen die: binnen een paar dagen Met behulp van de volgende handleiding kunt u controleren of de ketel goed werkt.

Vereiste set componenten

Om zelf een UPS te ontwerpen, kunt u de volgende kant-en-klare modules en componenten aanschaffen:

• 2 auto-accu's, elk 12 V, 225 A∙h;
• pulsvoeding (PSU) 28,8 V bij 50 A;
• 28,8 V omvormer-omvormer met 310 V meander-type uitgang;
• vermogensresonantiefilter van hogere harmonischen 310/220 V
• netsnoer met stekker, stukken geïsoleerde draad, connectoren en stopcontacten, behuizing.

Stap-voor-stap montage

Alle componenten worden in de behuizing geplaatst, de componenten worden aangesloten in de volgende volgorde:

1. We verbinden de “+” en “-” van het paar batterijen met een jumper in een seriebatterij, De vrije klemmen verbinden we met de uitgang van de pulsvoeding.
2. Naar deze terminals sluit de omvormer aanen we voorzien de voeding van een draad en een stekker voor aansluiting op het netwerk.
3. De uitgang van de omvormer is verbonden met het filter., aan de uitgang waarvan we een spanning verkrijgen 220 V 50 Hz met "zuivere" sinusgolf.

Algemene aanbevelingen voor het kiezen van de juiste UPS

Er moet rekening mee worden gehouden dat een gasketel met één circulatiepomp en een elektronische regeleenheid tot 300 W stroomverbruik. De UPS moet worden geselecteerd met de berekening dat het nominale vermogen was niet lager dan deze waarde.

Om de continue bedrijfstijd van een onderbrekingsvrije voeding te berekenen, wordt de volgende formule gebruikt:

Tijd (uren) = Batterijspanning (V) x Batterijcapaciteit (Ah) / Elektrisch vermogen van de ketel (W). Bijvoorbeeld, voor een apparaat met een batterijcapaciteit van 150 A∙h en spanning 12 V continue bedrijfstijd is gelijk aan 6 uur: 12x150/300 = 6.

Nuttige video

In de video wordt uitgelegd welke UPS het beste op een verwarmingspomp kan worden aangesloten.

Verbetering van de efficiëntie

Naast het bewaken en reageren op spanningspieken in het netwerk, bieden moderne UPS-systemen: 95–99% efficiëntie, de rest 1-5% vermogen worden besteed aan het onderhouden van de werking van de UPS zelf.

De traditionele technologie voor het besparen van elektriciteit wordt beschouwd als omleidingBij dergelijke ontwerpen wordt de netstroom, die geen extra aanpassing vereist, om ongebruikte componenten heen geleid. Dit verhoogt de energie-efficiëntie van UPS-systemen.