UPS pentru pompe de circulație: caracteristici ale echipamentului

Funcționarea sistemelor moderne de încălzire cu circulație forțată a lichidului de răcire direct depinde de alimentarea cu tensiune a circuitului electric unitate termică.

În cazul unui accident în rețeaua de alimentare cu energie, pompa de încălzire și automatizarea cazanului sunt dezactivate, care duce la oprirea cazanului de apă caldă menajeră.

Pentru a proteja sistemele de apă caldă menajeră autonome de întreruperi bruște de energie, se utilizează surse de alimentare redundante. Sursele de alimentare neîntreruptibile (UPS) sunt cele mai populare printre proprietarii sistemelor „autonome”.

Odnoklassniki

Avantajele surselor de alimentare neîntreruptibile pentru pompele de circulație

Nu este greu de imaginat care consecințe neplăcute va îngheța apa din sistem iarna. Doar o singură înlocuire a conductelor explozive și a caloriferelor îi va costa proprietarilor un bănuț destul de mare.

Defecțiunile parametrice din rețeaua electrică pot dezactiva electronica cazanului. aceasta cădere de tensiune până la 160-170 V (în unități monofazate) în perioadele de vârf de consum de energie, salturi de amplitudine și abateri de curent alternativ frecvența de 50 Hz.

Proiecta UPS sau UPS (sursă de alimentare neîntreruptibilă) este un dispozitiv cu baterie reîncărcabilă și convertor DC-AC (curent continuu → curent alternativ). Procesul de inversare a UPS-ului este controlat de un microcontroler cu un oscilator de cristal.

UPS-ul se distinge de alte surse alternative prin:

• compactitatea dispozitivelor, care permite producerea de produse într-o versiune de masă / podea;
• ușurință în conectare și operare, funcționare silențioasă întreaga linie model de surse de alimentare neîntreruptibile;
• ieftinitate relativă majoritatea titlurilor;
• protecția de bază a motorului electric și a componentelor electronice ale sistemului autonom de alimentare cu apă caldă;
• fără costuri de întreținere în timpul utilizării;
• durată lungă de viață (cu reîncărcarea bateriei): 3-5 ani sau mai mult;
• pauză minimă de timp sau lipsa acesteia la comutarea „putere de rezervă ↔ rețea”;
• tensiune de ieșire aproape sinusoidală cu distorsiuni minime;
• capacitatea de a schimba frecvența și tensiunea pe sarcina conectată.

Tipuri UPS

Sursa de alimentare neîntreruptibilă, în funcție de opțiunile acceptate, oferă următoarele funcții:

• comutare automată să fie alimentat de o baterie de stocare (AKB) în situații de urgență;
• inversiunea tensiunii continue DC (12V) în tensiunea alternativă necesară (220 V) cu corectarea frecvenței de 50Hz;
• netezind supratensiunile de putere și filtrarea zgomotului rețelei cu o durată 10-100 ms;
• stabilizarea tensiunii de rețea „tranzit” în modul normal.

Referinţă! Toate UPS-urile / UPS-urile sunt responsabile pentru transferul puterii pompei de încălzire la baterie, conversia tensiunii și filtrarea zgomotului liniei. Stabilizarea tensiunii este realizată numai de dispozitive echipat cu un bloc stabilizator.

Exista trei feluri surse de alimentare neîntreruptibile, care sunt folosite și pentru lucrul cu pompele de circulație ale sistemelor de încălzire.

rezervă

Cele mai simple modele de buget oferă doar tranziția la puterea de rezervă. În mod normal tensiunea de rețea merge direct la cazan fără stabilizareprin trecerea unui filtru de supresie a supratensiunii pasive.

Foto 1. Un UPS cu buget de rezervă poate furniza doar o tranziție la o sursă de alimentare de rezervă.

În cazul unei întreruperi a rețelei de alimentare, parametrii care depășesc valorile domeniului, comutatorul conectează bateria standard în 4-12 ms. Tensiunea constantă a bateriei este alimentată mai întâi către convertorul electric, unde devine variabilă, apoi crește la nivelul necesar 220 V.

Surse liniare-interactive

Aceste UPS-uri sunt mai avansate decât cele de așteptare. Acestea dispun de un regulator de tensiune încorporat care corectează defecțiunile de tensiune. în intervalul de 25% din valoarea nominală. Acest lucru face posibilă funcționarea la supratensiuni de tensiune destul de mari fără a conecta bateria la proces.

Din punct de vedere tehnic, această problemă este rezolvată prin instalarea unui autotransformator care monitorizează abaterea tensiunii alternative de la o anumită valoare. În dispozitive nu este prevăzută nicio corecție sinusoidală tensiunea principala.

Foto 2. Sursa de alimentare neîntreruptibilă interactivă de linie cu stabilizator încorporat corectează defecțiunile de tensiune.

Inverter dispozitivele neîntreruptibile

În circuitul multicomponent al acestor dispozitive este implementat principiul dublei inversiuni. Echipamentele de cazane deservite, indiferent de starea rețelei, întotdeauna alimentat de o baterie.

În absența tensiunii de rețea, obișnuitul DC → conversie AC similar cu UPS-urile de așteptare. Curentul continuu este furnizat la bornele bateriei pentru reîncărcare.

UPS-urile invertorului se reproduc parametri electrici stabili, acest tip de dispozitiv este optim pentru alimentarea pompelor de căldură.

Foto 3. Alimentarea neîntreruptibilă a invertorului Cyber ​​Power este utilizată pentru alimentarea pompelor de circulație a încălzirii.

Modele UPS

La vânzare puteți găsi un număr mare de dispozitive care diferă în funcție de design, dimensiuni și preț. Clasificarea principală prevede împărțirea echipamentelor în trei tipuri.

rezervă

O pompă neîntreruptibilă pentru încălzire furnizează energie dintr-o rețea centralizată de 220 V, în caz de defecțiuni sau întreruperi de energie, comută echipamentul pe o baterie de urgență. O tensiune cu o putere de 12 V este trimisă de la baterie la convertor, unde este transformată într-o tensiune alternativă cu o creștere. Stabilizarea tensiunii de rețea nu se realizează, deoarece un dispozitiv în acest scop nu este prevăzut structural în echipament. Un filtru pasiv este utilizat pentru a bloca zgomotul de impuls care ar putea afecta echipamentele.

Turnătorie-interactivă

UPS cu un transformator pentru a menține tensiunea de ieșire dorită

Aceste soiuri sunt utilizate mai des, se caracterizează printr-o ușurință sporită de utilizare și eficiență. Principala diferență între astfel de unități neîntreruptibile este utilizarea unui stabilizator de putere electrică cu un design standard: este utilizat pentru egalizarea parametrilor de tensiune. Circuitul include un transformator automat, în care, atunci când indicatorii fluctuează, liniile de înfășurare corespunzătoare sunt conectate utilizând un dispozitiv electronic de comutare. Ca urmare, tensiunea de ieșire este ușor diferită de valoarea nominală. În plus, UPS-urile liniare interactive sunt echipate cu convertoare și elemente de filtrare.

Dublu inversat

Acest design are diferențe semnificative față de cele două soiuri anterioare. Rectificarea parametrilor de tensiune de rețea este asigurată luând în considerare alimentarea cu energie electrică în băncile de condensatoare. Al doilea invertor al blocului asigură reconversia curentului de la CC la AC. Condensatoarele echipamentului au un scop dublu. Dacă parametrii de tensiune sunt supraestimați, surplusul este furnizat acestor elemente, iar atunci când valorile sunt reduse, energia electrică acumulată servește pentru reaprovizionare și stabilizare.

Procesele de conversie sunt controlate de un microcontroler echipat cu un oscilator cuarț. Datorită acestui fapt, este posibil să se obțină o precizie maximă a parametrilor de tensiune și frecvență.Dispozitivele neintreruptibile cu invertor includ încărcătoare în structură care vă permit să reîncărcați bateria.

Ce fel de UPS este necesar pentru cazan?

Scopul principal al UPS / UPS este de a asigura furnizarea de energie electrică prin încărcarea bateriei reîncărcabile încorporate. Modelele de UPS desktop sunt obișnuite, dar sunt mai potrivite pentru computere.

Ținând cont de curentul de pornire, este suficientă o încărcare a bateriei pentru 30-40 de minute de lucru continuu rețea ACM de acasă.

Pentru a prelungi timpul de autonomie până la câteva ore, este mai bine să alegeți un astfel de model de UPS, care oferă posibilitatea de a conecta baterii externe suplimentare.

Atenţie! Echipamentul trebuie ales cu marcaj LT (Long Time)... Aceasta înseamnă că capacitățile de stocare externe sunt conectate și monitorizate. Acumulatorii de heliu sunt de neînlocuit ca baterii suplimentare.

În același timp, sursele de alimentare neîntreruptibile îmbunătățesc calitatea sursei principale de alimentare, împiedicând parametrii să depășească limitele admise.

În cazul nostru, stabilizarea tensiunii este acceptabilă în intervalul de 220 V ± 5% cu menținerea frecvenței de 50 ± 0,2 Hz.

Diferența dintre un UPS și o sursă de alimentare de rezervă (generator, mini-centrală) este că dispozitivul trece în modul baterie în 3-10 milisecunde.

În cazul utilizării surselor de alimentare neîntreruptibile cu conversie dublă a frecvenței, nu există deloc întârziere de comutare.

Utilizarea dispozitivului cu o astfel de durată minimă / absența unei „pauze” nu va duce la o defecțiune a automatizării sau la oprirea pompei sistemului de apă caldă menajeră.

Important! Pompa de circulație a cazanului este sensibilă la forma tensiunii furnizate. Este necesar să selectați un dispozitiv care inversează 12 in baterie de tensiune constantă la variabilă 220V 50Hz cu un sinusoid „pur”.

Ultima cerință este indicată de producători în fișele de produse pentru echipamente. Înseamnă că distorsiunea curentului sinusoidal la ieșirea UPS-ului / UPS-ului nu depășește 8%... Respectarea acestei condiții va asigura funcționarea silențioasă a pompei și în mod semnificativ va prelungi durata de viață a motorului electric.

Cum să alegeți o sursă de alimentare neîntreruptibilă

Alegerea depinde în primul rând de cerințele nutriționale ale tehnologiei. Aceste cerințe nu sunt un secret: producătorii indică faptul că este suficient să citiți și să verificați cu pașaportul UPS. O pompă de circulație convențională consumă puțină energie, dar există și dispozitive solicitante, așa că acest parametru este important nu numai pentru cazanele de încălzire.

Caracteristici UPS:

• putere (ieșire);
• tensiune (ieșire);
• gama tensiunii de intrare;
• durata de viata a bateriei;
• timpul de comutare de la rețeaua primară la baterii;
• zero de trecere.

Atunci când alegeți un dispozitiv conform primului parametru al listei, trebuie să luați în considerare faptul că așa-numiții curenți de pornire sunt caracteristici echipamentelor cu un motor puternic, adică, în momentul pornirii, dispozitivul consumă 5-7 de mai multă energie electrică. Consumul este pe termen scurt, dar puterea de ieșire a UPS-ului trebuie să fie la valoarea maximă.

Este necesar un sinus pur - așa trebuie scris în instrucțiuni. Cvasi-sinusul nu se potrivește - automatizarea eșuează.

Sinus pur

Neîntrerupt pentru un cazan de încălzire

Schema „până la zero” este destinată dispozitivelor care folosesc un fir de împământare de protecție în activitatea lor.

Schema zero de trecere

Normele și regulile nu exclud conducerea microcurenților prin fir. Atunci când funcționează din rețeaua primară, acest lucru nu cauzează cele mai mici probleme, dar când alimentarea este furnizată de la o sursă de alimentare neîntreruptibilă și complet izolată (fără fază, fără zero, există doar două sinusuri în antifază), fie unele funcții eșuează , sau întregul dispozitiv. Acest lucru nu se aplică pompelor de încălzire și cazanelor la maxim.Mai mult, un zero până la zero nu este suficient pentru ei în cazul unei întreruperi de curent - au nevoie de un rezistor la ieșirea sursei de alimentare neîntreruptibilă în caz de întrerupere a energiei, funcționare RCD.

Pentru un cazan de încălzire, utilizarea unui UPS fără zero de trecere este cel puțin o defecțiune a automatizării (nu există semnal „există o flacără”) și, cel mult, echipamentul este inoperant.

Important! Este inacceptabil să conectați orice alte dispozitive, inclusiv pompe (adânci, de exemplu) la UPS ca parte a sistemului de încălzire.

Alte reguli:

1. Pentru cazanele de încălzire, este necesar un UPS cu conversie dublă.
2. „Trucul” unor cazane este dependența de orientarea ștecherului față de priză (dependență de fază): acestea folosesc un singur fir pentru circuitul de control al flăcării. Problema este că un cazan care nu depinde de fază poate deveni unul, fiind conectat la o sursă de alimentare neîntreruptibilă cu un rezistor. Trebuie să fii cu ochii pe priză.
3. Este necesar un stabilizator suplimentar extern. Locația preferată este după UPS.
4. Dotarea cazanului cu o alarmă sonoră elimină multe probleme.

Cum să faci un UPS pentru un sistem de încălzire cu propriile mâini

Asamblați-vă o sursă de alimentare neîntreruptibilă capabilă in cateva zile pentru a menține cazanul în funcțiune, următorul manual vă va ajuta.

Set necesar de componente

Pentru proiectarea independentă a UPS-ului, sunt achiziționate astfel de module și componente gata pregătite:

• 2 baterii auto pentru 12 V cu o capacitate de 225 A ∙ h;
• unitate de alimentare cu impuls (PSU) 28,8 V la 50 A;
• un invertor-convertor de 28,8 V cu o ieșire de meandru de 310 V;
• filtru rezonant de putere de armonici superioare 310/220 V
• cablu de alimentare cu mufa, bucăți de sârmă izolată, conectori și conectori, carcasă.

Asamblare pe etape

Toate componentele sunt așezate în carcasă, componentele sunt conectate în următoarea ordine:

1. Conectăm "+" și "-" perechi de baterii cu un jumper la o baterie de serie, bornele libere sunt conectate la ieșirea sursei de alimentare de comutare.
2. La aceste terminale conectați invertorulși echipăm sursa de alimentare cu un fir cu o priză pentru conectarea la rețea.
3. Ieșirea invertorului este conectată la filtru, la ieșirea căreia obținem tensiunea 220 V 50 Hz cu sinus "pur".

Prezentare generală a modelului

Există multe opțiuni pentru o pompă de căldură UPS la vânzare, cele mai populare sunt:

1. Energie PN-1000. Acesta este un dispozitiv cu un regulator încorporat care funcționează în intervalul 120-275 volți și oferă o tensiune nominală de ieșire cu undă sinusoidală lină. Suplimentată cu o baterie Delta DTM 12100 L 100A / h, sursa furnizează energie pompei cu o putere de 150 W și menține funcționarea neîntreruptă timp de 8 ore. În prezența unui filtru de rețea, afișaj de informații, interfață RS-232.
2. Teplokom 222/500. Aceasta este o mică sursă de alimentare de rezervă utilizată într-un sistem de încălzire a cazanelor pe gaz. Un stabilizator cu releu monofazat acceptă funcționarea la o sarcină de cel mult 230 W. Fluctuații admise în rețea 145-260 V. Când sarcina crește peste 260 W și valoarea frecvenței este de 50 Hz, sarcina este deconectată automat.

Atunci când alegeți o sursă de alimentare de rezervă, nu puteți neglija indicatorii de formă de undă de tensiune, o rezervă de putere de cel puțin 20% și o tranziție automată rapidă la o sursă de rezervă. Dispozitivul trebuie să mențină funcționarea într-un anumit regim de temperatură, suplimentat cu un dispozitiv pentru indicarea modurilor și mărimilor fizice.

Recomandări generale pentru alegerea UPS-ului potrivit

Trebuie avut în vedere faptul că necesită un cazan pe gaz cu o singură pompă de circulație și o unitate de control electronic până la 300 W consumul de energie. UPS-ul trebuie selectat astfel încât puterea nominală nu a fost mai mică decât această valoare.

Pentru a calcula durata funcționării continue a unei surse de alimentare neîntreruptibile, se utilizează formula:

Timp (ore) = Tensiunea bateriei (V) x Capacitatea bateriei (Ah) / Puterea electrică a cazanului (W).De exemplu, pentru un dispozitiv cu o capacitate a bateriei 150 A ∙ h și tensiune 12 in timpul de funcționare continuă este ora 6: 12x150 / 300 = 6.

Ce este cerut?

Dacă faceți o sursă de alimentare neîntreruptibilă pentru un cazan pe gaz sau pentru o pompă de circulație a încălzirii cu propriile mâini, atunci una dintre cele mai importante părți este invertor.

Un invertor este un dispozitiv care convertește o tensiune constantă a unei baterii de stocare într-o tensiune alternativă de 220 V. Este clar că UPS-ul în sine este mai bine fabricat din baterii de stocare, acestea sunt mult mai ieftine decât diferiți generatori.

Pentru ca cazanul, în funcție de curentul electric, să funcționeze normal, este cel mai bine să instalați invertoare de tip CPS (cele mai bune opțiuni de indexare sunt 3500, 7500 și 5000 PRO).

În plus față de invertor, bateriile în sine sunt necesare pentru a furniza energie neîntreruptă cazanelor / pompelor, precum și un încărcător.