Zavarovanje nikoli ne škodi: izbira neprekinjenega napajanja za ogrevalno črpalko

Delovanje sodobnih ogrevalnih sistemov s prisilnim kroženjem hladilne tekočine neposredno odvisno od napetosti, ki se priklopi na električni tokokrog grelna enota.

V primeru nesreče v električnem omrežju se ogrevalna črpalka in avtomatizacija kotla izklopita iz napajanja, kar vodi do izklopa kotla za sanitarno vodo.

Za zaščito avtonomnih sistemov za ogrevanje sanitarne vode pred nenadnimi izpadi električne energije se uporabljajo rezervni viri napajanja. Med lastniki "avtonomnih" sistemov so najbolj priljubljeni neprekinjeni napajalniki (UPS).

Prednosti UPS-a za napajanje obtočnih črpalk

Ni si težko predstavljati, kaj neprijetne posledice bo pozimi povzročil zmrzovanje vode v sistemu. Že sama zamenjava počene cevi in ​​radiatorjev bo lastnike stala kar nekaj denarja.

Parametrične napake v električnem omrežju lahko onesposobijo elektroniko kotla. padec napetosti na 160–170 V (v enofaznih enotah) v obdobjih največje porabe energije, amplitudnih sunkov in odstopanj izmeničnega toka frekvenca 50 Hz.

Oblikovanje UPS ali UPS (brezprekinitveni napajalnik) je naprava z baterijo in pretvornikom DC-AC (enosmerni tok → izmenični tok). Proces inverzije UPS-a krmili mikrokrmilnik s kremenčevim generatorjem.

Kar UPS loči od drugih alternativnih virov, je:

• kompaktnost naprav, kar nam omogoča izdelavo izdelkov v namiznih/talnih izvedbah;
• enostavna povezava in upravljanje, tiho delovanje celotna linija modelov neprekinjenih napajalnikov;
• relativna poceni večina izdelkov;
• osnovna zaščita elektromotorja in elektronike avtonomnega sistema za oskrbo s toplo vodo;
• brez stroškov vzdrževanja med uporabo;
• dolga življenjska doba (s ponovnim polnjenjem baterije): od 3-5 let ali več;
• minimalni čas premora ali pomanjkanje le-tega pri preklapljanju med »rezervnim napajanjem ↔ omrežjem«;
• skoraj sinusna izhodna napetost z minimalnim popačenjem;
• možnost spreminjanja frekvence in napetosti na priključeni obremenitvi.

Vrste UPS-ov

Neprekinjeno napajanje, odvisno od podprtih možnosti, zagotavlja naslednje funkcije:

• samodejno preklapljanje za napajanje iz baterije v nujnih primerih;
• inverzija konstantne enosmerne napetosti (12 V) v zahtevano izmenično napetost (220 V) s frekvenčno nastavitvijo 50 Hz;
• glajenje napetostnih sunkov in filtriranje omrežnih motenj, ki trajajo 10–100 ms;
• stabilizacija napetosti "tranzitnega" omrežja v normalnem načinu.

Obstajajo tri vrste neprekinjeni napajalniki, ki se uporabljajo tudi za delovanje obtočnih črpalk v ogrevalnih sistemih.

Rezerva

Najpreprostejši proračunski modeli omogočajo le preklop na rezervno napajanje. V normalnem načinu Omrežna napetost gre neposredno v kotel brez stabilizacije, ki poteka skozi en pasivni filter za zaščito pred impulznimi motnjami.

Fotografija 1. Rezervni proračunski UPS lahko zagotovi le prehod na rezervno napajanje.

V primeru izpada električne energije ali če parametri presežejo območje vrednosti, Stikalo priključi standardno baterijo v 4–12 ms. Enosmerna napetost baterije se najprej dovaja v električni pretvornik, kjer postane izmenična in se nato poveča na zahtevano raven. 220 V.

Morda vas bo zanimalo tudi:

Samodejno ali ročno: kako se odločiti za polnjenje ogrevalnega sistema?

Voda v sistemu bo kristalno čista! Značilnosti filtrov za ogrevanje

Naj vaša peč "lahko diha": namestitev dimnika iz cevi za savno

Linearni interaktivni viri

Ti UPS-i so naprednejši od rezervnih. Imajo vgrajen stabilizator, ki popravlja nihanja napetosti. znotraj 25 % nominalne vrednosti. To vam omogoča delo z dokaj velikimi napetostnimi sunki brez priključitve baterije na postopek.

Tehnično se ta problem reši z namestitvijo avtotransformatorja, ki sledi odstopanju izmenične napetosti od dane vrednosti. V napravah brez popravka za sinusoidno valovno obliko omrežna napetost.

Fotografija 2. Linijsko interaktivno neprekinjeno napajanje z vgrajenim stabilizatorjem odpravlja izpade napetosti.

Inverterski UPS

V večkomponentnem vezju teh naprav je implementirano načelo dvojne inverzije. Servisirana kotlovska oprema, ne glede na stanje omrežja, vedno napaja se z baterijo.

Če ni omrežne napetosti, se postopek nadaljuje po običajnem postopku. Pretvorba enosmernega in izmeničnega toka Podobno kot pri rezervnem UPS-u se na priključke akumulatorja dovaja enosmerni tok za polnjenje.

Reprodukcija inverterskega UPS-a stabilni električni parametri, ta vrsta naprave je idealna za napajanje toplotnih črpalk.

Fotografija 3. Inverter UPS podjetja Cyber ​​​​Power se uporablja za napajanje obtočnih črpalk za ogrevanje.

Kakšen UPS je potreben za bojler?

Glavni namen UPS-a je zagotavljanje električne energije s polnjenjem vgrajene baterije. Namizni modeli neprekinjenih napajalnikov so pogosti, vendar so bolj primerni za računalnike.

Ob upoštevanju zagonskega toka bo dovolj eno polnjenje baterije za 30–40 minut neprekinjenega delovanja omrežje za oskrbo s toplo vodo v hiši.

Za podaljšanje življenjske dobe baterije do nekaj ur, je bolje izbrati model UPS-a, ki omogoča priključitev dodatnih zunanjih baterij.

Hkrati neprekinjeni napajalniki izboljšajo kakovost glavnega napajanja in preprečujejo, da bi parametri presegli sprejemljive meje.

V našem primeru je stabilizacija napetosti sprejemljiva v območju 220 V ± 5 % ob ohranjanju frekvence 50 ± 0,2 Hz.

Razlika med UPS-om in rezervnim virom napajanja (generatorjem, mini elektrarno) je v tem, da naprava preklopi v način delovanja na baterijo. v 3–10 milisekundah.

V primeru uporabe UPS-a z dvojno frekvenčno pretvorbo sploh ni zakasnitve preklopa.

Uporaba naprave s takim minimalnim trajanjem/odsotnostjo "pavze" ne bo povzročila okvare avtomatizacije ali zaustavitve črpalke sistema za ogrevanje sanitarne vode.

Slednjo zahtevo proizvajalci določijo v podatkovnih listih opreme. To pomeni, da faktor popačenja sinusnega toka na izhodu UPS-a ne presega 8 %Upoštevanje tega pogoja bo zagotovilo tiho delovanje črpalke in znatno bo podaljšal življenjsko dobo elektromotorja.

Kako narediti UPS za ogrevalni sistem z lastnimi rokami

Sestavite si lastno neprekinjeno napajanje, ki je sposobno v nekaj dneh Naslednji priročnik vam bo pomagal zagotoviti pravilno delovanje kotla.

Zahtevani nabor komponent

Za samostojno načrtovanje UPS-a kupite naslednje že pripravljene module in komponente:

• 2 avtomobilska akumulatorja, 12 V, vsak po 225 Ah;
• impulzno napajanje (PSU) 28,8 V pri 50 A;
• 28,8 V inverter-pretvornik z 310 V meandričnim izhodom;
• močnostni resonančni filter višjih harmonikov 310/220 V
• napajalni kabel z vtičem, kosi izolirane žice, konektorji in vtičnice, ohišje.

Sestavljanje po korakih

Vse komponente so nameščene v ohišju, komponente so povezane v naslednjem vrstnem redu:

1. "+" in "-" para baterij povežemo s mostičkom v zaporedno baterijo, Proste priključke priključimo na izhod impulznega napajalnika.
2. Do teh terminalov priključite pretvornik, vhod za napajanje pa opremimo z žico in vtičem za priključitev na omrežje.
3. Izhod pretvornika je priključen na filter., na izhodu katerega dobimo napetost 220 V 50 Hz s "čistim" sinusnim valom.

Splošna priporočila za izbiro pravega UPS-a

Upoštevati je treba, da plinski kotel z eno obtočno črpalko in elektronsko krmilno enoto zahteva do 300 W poraba energije. UPS je treba izbrati z izračunom, da nazivna moč ni bila manjša od te vrednosti.

Za izračun časa neprekinjenega delovanja neprekinjenega napajanja se uporablja naslednja formula:

Čas (ure) = Napetost baterije (V) x Kapaciteta baterije (Ah) / Električna moč kotla (W). Na primer, za napravo s kapaciteto baterije 150 Ah in napetost 12 V neprekinjen čas delovanja je enak 6 ur: 12x150/300 = 6.

Koristen videoposnetek

Videoposnetek pojasnjuje, kateri UPS je najbolje priključiti na črpalko ogrevalnega sistema.

Izboljšanje učinkovitosti

Poleg spremljanja in odzivanja na napetostne sunke v omrežju sodobni UPS-i zagotavljajo 95–99-odstotna učinkovitost, ostalo 1–5 % moči se porabijo za vzdrževanje delovanja samega UPS-a.

Tradicionalna tehnologija za varčevanje z električno energijo velja za obvoznicaPri takšnih izvedbah se omrežni tok, ki ne zahteva dodatne prilagoditve, prenaša mimo neuporabljenih komponent. To poveča energetsko učinkovitost sistemov UPS.