Застраховката никога не е излишна: избор на непрекъсваемо захранване за отоплителна помпа
Работа на съвременни отоплителни системи с принудителна циркулация на охлаждащата течност директно зависи от захранващото напрежение на електрическата верига отоплителен агрегат.
В случай на авария в електрозахранващата мрежа, отоплителната помпа и автоматизацията на котела се изключват от захранването, което води до изключване на котела за БГВ.
За да се предпазят автономните системи за БГВ от внезапни прекъсвания на електрозахранването, се използват резервни източници на захранване. Най-популярни сред собствениците на „автономни“ системи са непрекъсваемите захранвания (UPS).
Съдържание
Предимства на UPS за захранване на циркулационни помпи
Не е трудно да си представим какво неприятни последици ще доведе до замръзване на водата в системата през зимата. Само подмяната на спукани тръби и радиатори ще струва на собствениците доста скъпо.
Параметричните повреди в електрическата мрежа могат да деактивират електрониката на котела. спад на напрежението до 160–170 V (в еднофазни устройства) по време на периоди на пикова консумация на енергия, амплитудни пикове и отклонения на променливия ток честота от 50 Hz.
Дизайн UPS или UPS (непрекъсваемо захранване) е устройство с батерия и DC-AC конвертор (постоянен ток → променлив ток). Процесът на инверсия на UPS-а се управлява от микроконтролер с кварцов генератор.
Това, което отличава UPS от други алтернативни източници, е:
- компактност на устройствата, което ни позволява да произвеждаме продукти в настолни/подови версии;
- лесен за свързване и работа, тиха работа цялата моделна линия на непрекъсваеми захранвания;
- относителна евтиност повечето продуктови артикули;
- основна защита на електродвигателя и електрониката на автономната система за БГВ;
- никакви разходи за поддръжка по време на употреба;
- дълъг експлоатационен живот (с презареждане на батерията): от 3-5 години или повече;
- минимална времева пауза или липсата на такава при превключване „резервно захранване ↔ мрежа“;
- почти синусоидално изходно напрежение с минимално изкривяване;
- възможността за промяна на честотата и напрежението на свързания товар.
Видове UPS устройства
Непрекъсваемото захранване, в зависимост от поддържаните опции, осигурява следните функции:
- автоматично превключване за захранване от батерията в аварийни ситуации;
- инверсия на постоянно постоянно напрежение (12 V) в необходимото променливо напрежение (220 V) с регулиране на честотата от 50 Hz;
- изглаждане на пренапреженията и филтриране на мрежови смущения, трайни 10–100 мс;
- стабилизиране на напрежението на „транзитната“ мрежа в нормален режим.
Справка! Превключването на захранването на отоплителната помпа към батерията, преобразуването на напрежението и филтрирането на мрежовите смущения се извършват от всички UPS/UPS устройства. Стабилизирането на напрежението се извършва само от устройства оборудван със стабилизиращ блок.
Има три вида непрекъсваеми захранвания, които се използват и за работа на циркулационни помпи в отоплителни системи.
Резерв
Най-простите бюджетни модели осигуряват само превключване към резервно захранване. В нормален режим Мрежовото напрежение отива директно към котела без стабилизация, преминаващ през един пасивен филтър за защита от импулсни смущения.
Снимка 1. Резервен бюджетен UPS може да осигури само преход към резервно захранване.
В случай на прекъсване на захранването или ако параметрите излизат извън диапазона от стойности, Превключвателят свързва стандартната батерия за 4–12 ms. Постоянното напрежение на батерията първо се подава към електрически преобразувател, където се превръща в променливо напрежение и след това се увеличава до необходимото ниво. 220 V.
Линейни интерактивни източници
Тези UPS устройства са по-модерни от резервните. Те имат вграден стабилизатор, който коригира колебанията на напрежението. в рамките на 25% от номиналната стойност. Това ви позволява да работите с доста големи скокове на напрежението без да свързвате батерията към процеса.
Технически този проблем се решава чрез инсталиране на автотрансформатор, който проследява отклонението на променливото напрежение от дадена стойност. В устройствата без корекция за синусоидална форма на вълната мрежово напрежение.
Снимка 2. Линейно-интерактивно непрекъсваемо захранване с вграден стабилизатор коригира прекъсванията на напрежението.
Инверторно UPS устройство
В многокомпонентната схема на тези устройства е реализиран принципът на двойна инверсия. Обслужваното котелно оборудване, независимо от състоянието на мрежата, винаги захранван от батерия.
При липса на мрежово напрежение протича обичайният процес Преобразуване на DC → AC Подобно на резервно UPS устройство, към клемите на батерията се подава постоянен ток за презареждане.
Инверторно UPS възпроизвеждане стабилни електрически параметри, този тип устройство е идеално за захранване на термопомпи.
Снимка 3. Инверторният UPS от Cyber Power се използва за захранване на циркулационни помпи за отопление.
Какъв вид UPS е необходим за бойлер?
Основната цел на UPS-а е да осигурява електричество чрез зареждане на вградената батерия. Настолните модели на непрекъсваеми захранвания са често срещани, но са по-подходящи за компютри.
Като се вземе предвид осигуряването на стартов ток, едно зареждане на батерията ще бъде достатъчно за 30-40 минути непрекъсната работа мрежа за домашно водоснабдяване.
За удължаване на живота на батерията до няколко часа, по-добре е да изберете модел UPS, който осигурява възможност за свързване на допълнителни външни батерии.
Внимание! Оборудването трябва да бъде избрано с маркировка LT (дълго време)Това означава, че външни батерии са свързани и управлявани към него. Геловите батерии са незаменими като допълнителни батерии.
В същото време, непрекъсваемите захранвания подобряват качеството на основното захранване, предотвратявайки излизането на параметрите извън допустимите граници.
В нашия случай стабилизацията на напрежението е приемлива в диапазона 220 V ± 5%, като същевременно се поддържа честота 50± 0,2 Hz.
Разликата между UPS и резервен източник на захранване (генератор, мини електроцентрала) е, че устройството превключва в режим на работа на батерия. за 3–10 милисекунди.
В случай на използване на UPS с двойно честотно преобразуване, изобщо няма забавяне на превключването.
Използването на устройство с такава минимална продължителност/липса на „пауза“ няма да доведе до повреда в работата на автоматизацията или спиране на помпата на системата за БГВ.
Важно! Циркулационната помпа на котела е чувствителна към формата на подаваното напрежение. Необходимо е да се избере устройство, което инвертира 12 V DC напрежение на батерията към AC 220 V 50 Hz с „чиста“ синусоида.
Последното изискване е посочено от производителите в информационните листове на оборудването. Това означава, че коефициентът на изкривяване на синусоидалния ток на изхода на UPS не надвишава 8%Спазването на това условие ще осигури безшумна работа на помпата и значително ще удължи експлоатационния живот на електродвигателя.
Как да си направите UPS за отоплителна система със собствените си ръце
Сглобете свой собствен непрекъсваем източник на захранване, способен в рамките на няколко дни Следното ръководство ще ви помогне да се уверите, че бойлерът работи правилно.
Необходим набор от компоненти
За да проектирате сами UPS, закупете следните готови модули и компоненти:
- 2 автомобилни акумулатора, 12 V, 225 A∙h всеки;
- импулсно захранване (PSU) 28,8 V при 50 A;
- 28,8 V инвертор-конвертор с 310 V меандър изход;
- мощностен резонансен филтър от висши хармоници 310/220 V
- захранващ кабел с щепсел, парчета изолиран проводник, конектори и контакти, корпус.
Сглобяване стъпка по стъпка
Всички компоненти са поставени в корпуса, компонентите са свързани в следния ред:
- Свързваме „+“ и „-“ на двойката батерии с джъмпер в последователна батерия, Свързваме свободните клеми към изхода на импулсното захранване.
- Към тези терминали свържете инвертора, и оборудваме входа за захранване с проводник и щепсел за свързване към мрежата.
- Изходът на инвертора е свързан към филтъра., на изхода на който получаваме напрежение 220 V 50 Hz с "чиста" синусоида.
Общи препоръки за избор на подходящ UPS
Трябва да се има предвид, че газов котел с една циркулационна помпа и електронен контролен блок изисква до 300 W консумация на енергия. UPS трябва да се избере с изчислението, че номиналната мощност не е била по-малка от тази стойност.
За да се изчисли времето за непрекъсната работа на непрекъсваемо захранване, се използва следната формула:
Време (часове) = Напрежение на батерията (V) x Капацитет на батерията (Ah) / Електрическа мощност на бойлера (W). Например, за устройство с капацитет на батерията от 150 A∙h и напрежение 12 V времето за непрекъсната работа е равно на 6 часа: 12x150/300 = 6.
Полезно видео
Видеото обяснява кой UPS е най-подходящ за свързване към помпа на отоплителна система.
Подобряване на ефективността
В допълнение към наблюдението и реагирането на пренапрежения в мрежата, съвременните UPS устройства осигуряват 95–99% ефективност, останалите 1-5% мощност се изразходват за поддържане на работата на самото UPS устройство.
Традиционната технология за пестене на електроенергия се счита за байпасПри такива конструкции мрежовият ток, който не изисква допълнително регулиране, се предава, заобикаляйки неизползваните компоненти. Това повишава енергийната ефективност на UPS системите.
Коментари