Познато ли ви е чувството, когато останете без ток в най-неподходящия момент? Съгласете се, трудно е да се намери удобно време за изоставяне на електрическата мрежа. Много частни къщи вече са оборудвани с автономни генератори в случай на дълготрайна загуба на електрозахранване. Би било добре да има захранване за котела, тъй като в това оборудване има чувствителни компоненти. От последното зависи изправността и безопасността на котелната система.
Висококачественото непрекъсваемо ще ви успокои: няма да се налага да се справяте с неразбираеми грешки, да чакате майсторите, да плащате за ремонт.От тази статия ще получите информация за работата на захранващите устройства, техните видове, критерии за безпогрешен избор на устройство при всякакви условия.
Непрекъсваемите захранващи устройства се появиха във връзка с необходимостта от защита срещу нестабилност на електрическите мрежи, прекъсване на захранването. При различни обстоятелства се нуждаете от определен тип непрекъсваемо захранване и можете да откажете останалото. Научете повече за това в нашата статия.
Целта и принципът на работа на непрекъсваемите източници на енергия
В индивидуалните къщи котлите често са единственото устройство за загряване на вода и отопление. Проблемите в електрическите мрежи, обслужващи такива сгради, създават големи неудобства.
В същото време котелните табла и контролните блокове, както и техните автоматични инсталации се нуждаят от висококачествено захранване.
Схема на работа на UPS в режими "от мрежата" и автономна на примера на онлайн модел: в първия случай се активира стабилизаторът, във втория - натрупаната енергия се подава от батерията към инвертор и от там към изх
Непрекъсваемо захранване (UPS, непрекъсваемо захранване, непрекъсваемо захранване) изглажда този проблем - просто устройство, което осигурява известно време стабилен живот на батерията.
Устройството за резервно захранване се включва след повреди и аварии и захранва с електричество цялата система за управление на котела. UPS може да направи това за няколко десетки минути и дори повече от половин ден.
Основната цел на UPS е да захранва оборудването с мощност и напрежение в случай на повреда на основното захранване. През зимата има особено много прекъсвания, понякога поради замръзване, понякога поради спестявания. В тази връзка непрекъсваемите котли ще бъдат много актуални в големите домакинства. Поради честите прекъсвания на електрозахранването в частния сектор, UPS устройствата стават все по-търсени.
Втората основна функция на UPS е да предпазва от колебания и необичайни мрежови параметри. Ако има прекъсване на електрозахранването или се променят много параметри, UPS ще превключи на работа на батерия.
UPS често се използва с котли на твърдо гориво. Помпите на такива котли осигуряват движение и циркулация в радиаторите. Тъй като горивото продължава да гори след изключване на захранването, течността, останала в котела, може да заври. Без използването на непрекъсваемо захранване подобна ситуация ще завърши с повреда или пълна повреда на котела, дори е възможна експлозия.
Котлите на твърдо гориво имат по-голяма нужда от UPS - тези котли са по-мощни и са добри както като основен, така и като резервен източник на отопление
Постоянната работа на котел на твърдо гориво или газ, неговият панел за запалване и управление осигурява не само самото отопление или загряване на вода, но и предпазва охлаждащата течност от замръзване в тръбите, което може да навреди на цялата отоплителна система.
В повечето съвременни модели котли циркулацията на охлаждащата течност се контролира от електрически помпи. Термостатът контролира външната температура.Помпата започва да изпомпва охлаждащата течност веднага щом падне под допустимата граница. След това газовият вентил се запалва, горелката започва да работи, енергията от изгарянето запълва охлаждащата течност и вентилаторът се включва. Управлението на котела е достъпно в електронния блок през цялото това време.
Почти всички структурни елементи от този цикъл изискват висококачествено електричество с идеална форма на тока:
- помпа;
- газов вентил;
- фен;
- електронна единица.
В някои устройства лошата форма на тока ще има критични последствия.
Непрекъсваемите захранвания имат различен принцип на работа и структура. UPS за котли обикновено има батерия (батерия, батерия) и авариен ключ.
Видове резервни захранвания
Няма непрекъсваеми специално за котли на газ или твърдо гориво. Има 3 вида UPS според начина им на работа и всички те представляват 3 различни ценови категории.
Всяка малка кривина на синусоидата износва котела и неговите компоненти и за повечето непрекъсваеми устройства се различава от класическото гладко
Отоплителните котелни системи се доставят със следния UPS:
- Офлайн (офлайн, архивиране).
- Line-interactive (line-interactive).
- Онлайн (онлайн, двойно преобразуване).
Offline UPS е група от бюджетни устройства, които превключват захранването към батерията и не изравняват параметрите на напрежението. Те включват устройства-превключватели и акумулаторна батерия. В режим на мрежово захранване помпата и блокът за управление на котела получават енергия директно от мрежата.
Резервното захранване се стартира чрез превключвателя. Офлайн - най-малко надежден и най-евтин. Off-line UPS има същата форма на напрежение като мрежата и доста дълго време за преход към работа на батерия. Основният нюанс е, че няма стабилизиране на мрежовото напрежение.
Линейно-интерактивните непрекъсваеми захранвания имат вграден стабилизатор. Благодарение на него устройството, дори при значителни колебания на напрежението, продължава да работи от мрежата и следователно е по-надеждно. Тези устройства не превключват към резервно захранване след малки пренапрежения на тока, като офлайн устройства. Линейно-интерактивните устройства имат 2 основни подкатегории: UPS с нормална и неправилна синусоида.
Luxeon бюджетен линейно интерактивен UPS с вграден регулатор, 0,5 s време за прехвърляне към батерията и 10 степен на точност на стабилизиране
линейно-интерактивни характеристики:
- изходният сигнал може да бъде стъпаловиден или равен;
- непрекъсната работа;
- дълъг експлоатационен живот;
- дълъг транзитен период без преминаване към батерия;
- изравняване на напрежението от стабилизатора.
Онлайн устройствата имат коренно различна структура от офлайн и линейно интерактивните. Онлайн устройствата преобразуват AC в DC и след това обратно в AC.
Батерията им се зарежда при намалено постоянно напрежение. Той е постоянно активен, не изисква превключване и веднага започва да работи при отпадане на мрежовото напрежение. Батерията също захранва котела, ако мрежовото напрежение е налице, но твърде ниско.
Онлайн параметри:
- изравняване на честота и напрежение;
- Незабавно архивиране;
- изходната синусоида е почти перфектна.
Що се отнася до синусоидата, за онлайн устройствата тя е равномерна, не е стъпаловидна и няма забележимо изкривяване. В същото време за много газови котли стабилността на честотата е фундаментално важна.
Онлайн моделите осигуряват 100% защита при всеки режим на работа. Това се отнася за безопасността на котела, неговите части и самото непрекъсваемо захранване, свързано с проблеми в електрическата мрежа. Защитата работи в случай на смущения във всяка част от мрежата.
Устройството включва токоизправител, инвертор и байпас. Токоизправителят прави тока от променливия ток постоянен, инверторът извършва обратното действие, а байпасът е резервна захранваща линия, която се активира, когато частите на UPS се повредят.
Опростена схема на онлайн непрекъсваемо захранване: захранване с ток, вход и изход, батерия, специални елементи: токоизправител, инвертор, реле
Онлайн моделите са незаменими в случай на критични или чувствителни товари, каквито са много котелни системи. С ниска ефективност и експлоатационен живот, онлайн UPS устройствата са най-мощните.
Структурно, онлайн UPS устройствата могат да взаимодействат с батерията и генератора. Обикновено и с двата източника в един и същ модел. On-line UPS има постоянно работещ инвертор, което е основната му характеристика. Във всички мощни непрекъсваеми захранвания сега се стремят да използват тази конкретна онлайн схема.
Сравнение на характеристиките на различни UPS за бойлер
Резервните UPS устройства се използват със стари настолни компютри и обикновено са достатъчни. В индустриалните и частните мрежи е имало и има нужда от по-мощни и сложни непрекъсваеми захранвания. Модерните котли и всички котли с помпи са слабо съвместими или несъвместими с офлайн UPS.
Почти всички офлайн непрекъсваеми захранвания имат умерена мощност. Тези UPS устройства са с до 60% ефективност при прекъсване на захранването.
Превключващото устройство на линейно интерактивните UPS стабилизира напрежението и в този случай значителните отклонения на напрежението от нормата не трябва да водят до превключване към автономна работа. В допълнение, линейно интерактивните устройства поддържат два режима: за нестабилни настройки и пълна загуба на мощност.
Powerman Smart UPS за захранване на помпата Oasis CN, което води до 3,5 часа на батерия и постоянно напрежение от 220 V
Тези UPS работят с отклонение на входното напрежение до 20%. Изходното напрежение почти винаги е равно на нормата. Ефективността на line-interactive е по-висока от тази на on-line и off-line, а осигуреното ниво на защита достига 85%.
Онлайн непрекъсваемият изход осигурява висококачествен променлив ток. Изобщо няма време за превключване между батерията и електрическата мрежа. Онлайн UPS инверторът може да работи без електрическа мрежа.
В допълнение към тези предимства, той не е лишен от недостатъци. Животът на батерията по време на онлайн работа обикновено е по-нисък, както и ефективността на цялото устройство. Цените на онлайн моделите са значително по-високи. Онлайн имат значително ниво на шум и значително разсейване на топлината.
Най-популярните са line-interactive. Имат стабилизатор, макар и не от най-точните. Ако мрежовото напрежение съответства на обхвата на непрекъсваемото захранване (например в рамките на 130 волта), последното ще стабилизира индикатора с точност от около 10%.Такава цифра се счита за приемлива в ежедневието. Преходът към работа на батерия винаги ще се извършва, когато стабилизаторът не може да изпълни тези 10%.
Непрекъсваем превключвател Gewald Electric за защита на отоплителната система, горелка, автоматика на котела, автоматична система за изключване на газ, циркулационни помпи, филтри за пречистване на вода
Line-interactive са по-близки по смисъл до офлайн устройствата - те също имат определен диапазон, в който устройството работи в нормален режим на захранване от мрежата, а не в резервен режим. Разликата е, че приемливият диапазон на напрежение за офлайн устройства е много по-тесен. При офлайн устройствата акцентът е върху защитата срещу внезапни прекъсвания на захранването, а не върху пренапрежения.
Критерии за избор на непрекъсваемо захранване за бойлер
Има повече от 5 принципа за успешен избор на непрекъсваемо захранване. Като цяло трябва да се даде предпочитание на по-новите и по-модерни устройства. Имайте предвид особеностите на руските електрически мрежи - те са изключително нестабилни.
Обърнете внимание на основните характеристики:
- Мощност.
- Ток на зарядното устройство.
- Капацитет на батерията.
- Възможност за свързване на външни батерии.
- Продължителност офлайн/спешен случай.
- Време за прехвърляне на батерията.
- Формата на изходния сигнал (напрежение), т.е. изходната синусоида.
- Наличие на нула.
Мощност. За двуконтурни котли, които загряват много вода от чешмата, непрекъсваемото захранване или ще бъде безполезно, или ще поддържа работа за кратко време и само ако е много мощно. Ще трябва да вземете предвид броя на циркулационните помпи (колкото повече - толкова по-голяма мощност е необходима) и мощността на самия котел.
Не забравяйте, че UPS до 200 W са полезни за най-малките бойлери. Ако котелът работи на газ, тогава той има мощност от приблизително 80 до 300 W и повече. Непрекъсваемото захранване трябва да бъде закупено по-мощно с 25% от индикатора на котела. Обикновено мощността на UPS за котела е ограничена до 600W.
UPS може да бъде надграден и подсилен по отношение на мощността: за увеличаване на пропускателната способност, увеличаване на напречното сечение на проводниците, смяна на гнезда
Мощността на UPS се изчислява по формулата A=B / C × D, където:
- A - мощност на батерията (W, ватове);
- B - мощност на котела (W, ватове);
- C - фактор на реактивно натоварване (0,7);
- D - 3x пусков ток (3).
Резултатът ще бъде минималната необходима мощност на батерията, но трябва да се добавят 30% в резерв.
Изчисленията трябва да включват и мощността на всички помпи, ако присъстват в системата. Въведете този показател в числителя, като го добавите към мощността на котела.
Що се отнася до тока на зарядното устройство, 1A ще бъде достатъчен за работа на една батерия от 10Ah.Батерия с капацитет 80-100 Ah може да се разреди до ток 8 A. Ако направите грешка при избора на батерия, тогава и той, и непрекъсваемото захранване ще издържат по-малко от предписания период.
Текущата стойност ограничава възможността за използване на капацитета повече от определен индикатор, така че трябва незабавно да изберете мощно зарядно устройство. Изборът на непрекъсваемо захранване по текущия параметър е същевременно избор по продължителността на живота на батерията.
Следващият основен параметър е капацитетът на батерията. Въз основа на това са подходящи резервни устройства с възможност за свързване на външни батерии. Такива UPS работят много по-дълго в авариен режим, тоест след изключване от мрежата. Външните батерии се препоръчва да бъдат напълно заредени, защото ако не са напълно заредени, животът на батерията ще бъде по-кратък.
Ако гел батерията е спряла да се зарежда, можете да опитате да я възстановите с дестилирана вода, тя трябва да се излее през спринцовка и да се изчака, докато се абсорбира в фибростъклото
Важен параметър е автономността. Максималният живот на батерията зависи от батерията или комплекта батерии. Непрекъсваема батерия с една вградена батерия понякога дава само 10-20 минути живот на батерията.
За да изчислите живота на батерията, трябва да умножите броя на вътрешните и външните батерии и капацитета на всяка. В идеалния случай трябва да закупите UPS за много батерии с връзка за външна батерия и след това да закупите батериите отделно. Така че ще бъде възможно да се удължи живота на батерията до няколко часа, което също така ще избегне пълното разреждане.
Помислете за капацитета на UPS зарядното устройство. Ограничава възможностите по отношение на офлайн режим. Някои онлайн UPS доставят повече от 20 A и това ви позволява да използвате блокове от 200-300 Ah.
Общият капацитет на батерията се увеличава чрез паралелно свързване, серийно - сумира напрежението и това може да е необходимо за непрекъсваеми захранвания, които не изискват 12 V DC връзка.Мощните UPS се нуждаят от повече напрежение на веригата, за да работят добре.
Животът на батерията достига 10 часа или повече, като много зависи от мощността на котела, тока на зарядното устройство и капацитета на батериите. Трябва да се вземе предвид редовността на прекъсванията на захранването и прекъсванията на захранването. В този случай обърнете внимание на качеството на защитната система срещу колебания в мрежата.
Таблица на живота на батерията за някои модели UPS, като се вземе предвид броят на едновременно работещите батерии и мощността на котела
Еднократният живот на батерията се изчислява като T=Q × U / W където:
- T - време (часове);
- Q - капацитет на батерията (Ah, амперчас);
- U - неговото напрежение (V, волта);
- W - обща мощност на натоварване (W, ватове).
Скоростта на превключване на батерията показва колко бързо UPS ще превключи на работа на батерия в случай на прекъсване на захранването. Онлайн устройствата преминават на "резерв" моментално, останалите го правят със закъснение от поне 0,002-0,015 секунди, а понякога - и няколко секунди.
Форма на изходното напрежение. Сигналът, който излиза от UPS и влиза в котела, влияе на работата му. Движението на електродвигателите на циркулационните помпи зависи от параметрите на електричеството. UPS с ниско и средно качество в режим на батерия и нестабилен мрежов ток под формата на меандър, т.е. под формата на неравномерна или модифицирана синусоида. Котелът ще работи неравномерно, което допълнително ще увеличи натоварването му и консумацията на електроенергия.
Формата на изходното напрежение от UPS е от ключово значение. Може да изглежда като приблизителна синусоида или трапец. Такива параметри се понасят лошо от циркулационните помпи.Това ще ви уведоми за вискозния шум и рязката работа. Непрекъсваемият за помпата трябва да бъде избран с най-добри характеристики, в противен случай помпата ще се повреди с времето.
По-леките и по-малко обемисти безтрансформаторни UPS трябва да имат по-високо напрежение в изходната точка - така че в устройството има бустери
Двойно инвертираният UPS не само осигурява почти перфектна синусоида, но има и ефективна система срещу импулсен шум в мрежата. Line-interactive са идеални за скъпи котли и оборудване, което често се поврежда.
Надеждните мрежи се нуждаят от стабилизатори в по-малка степен. С висококачествено мрежово напрежение и стабилна работа при редки прекъсвания, евтиното офлайн непрекъсваемо захранване се превръща в печеливша опция.
При чести скокове определено се нуждаете от стабилизатор. В паспорта за непрекъсваеми захранвания със стабилизатори в идеалния случай се споменава формата на напрежението. UPS без такива данни не си струва да се купува.
През нулата. Котлите са фазозависими и фазонезависими. За фазово зависими котли ще трябва да изберете UPS с проходна нула и под котела. Фазонезависимите могат да работят дори от компютърно непрекъсваемо захранване, ако дава чиста синусоида.
Всички характеристики трябва да бъдат важни, като се вземе предвид факта, че имате котел на газ или твърдо гориво. Веднага на място трябва да попитате дали е противопоказано да използвате конкретен UPS за газов котел.
По всички критерии най-добрият вариант по отношение на съотношението цена/качество, надеждност, експлоатационен живот и живот на батерията е линейно интерактивният UPS с правилната синусоида.
За успешен избор на непрекъсваемо захранване по отношение на ефективността трябва да се вземе предвид не само вида на UPS, но и мощността на самото устройство и свързания товар
Инсталация и работа:
- Захранванията за непрекъсваемо захранване се инсталират близо до отоплителната система, на места, където условията на околната среда няма да повлияят на качеството на UPS.
- Документацията показва оптималната температура и влажност - следвайте тези инструкции.
- Контролирайте състоянието на помещението - не трябва да съдържа експлозивни и запалими течности, изпарения на агресивни реактиви.
- Свържете непрекъсваемото захранване към котела с кабели с правилното сечение.
- Заземете цялото оборудване.
Интересувайте се за възможностите на оборудването. Добрите устройства имат защита срещу пълно разреждане на батерията, прегряване, късо съединение и различни претоварвания. Вградените релейни регулатори осигуряват гладка синусоида с нестабилно напрежение.
Изводи и полезно видео по темата
Как да изберем UPS за бойлер, изчисляване на параметрите:
Преглед на Volter UPS-300 UPS за котела, инструкции за експлоатация:
Взаимодействие между UPS и помпата на отоплителната система, проверка на Powerman Smart UPS:
Непрекъсваемите захранвания повишават безопасността на котлите. Не толкова отдавна почти никой не използва UPS. Сега в много индивидуални домове и предприятия, където често се доставя нискокачествено електричество, все повече се използват непрекъсваеми източници на енергия. UPS се предлагат като офлайн, линейно интерактивни и онлайн. Офлайн са бюджетен вариант и в много случаи са напълно достатъчни. Онлайн UPS намаляват до минимум вероятността от повреди. Line-interactive е идеален в повечето случаи.
Пишете коментари, задавайте въпроси по темата на статията. Обменете информация с други читатели. Вашият опит може да бъде полезен. Разкажете ни как сте избрали или закупили непрекъсваемо захранване. Формата за контакт се намира под статията.