Avbrottsfri strömförsörjningsenhet för en värmepanna: funktionsprincip + finesser för att välja avbrottsfri strömförsörjning

Känner du igen känslan när du blir utan elektricitet i det mest olämpliga ögonblicket? Håller med, det är svårt att hitta en lämplig tidpunkt att gå utanför nätet. Många privata hem är redan utrustade med autonoma generatorer vid långvarig strömförlust. Det skulle vara trevligt att även ha en strömförsörjning till pannan, eftersom denna utrustning har känsliga komponenter. Pannsystemets servicevänlighet och säkerhet beror på det senare.

En högkvalitativ avbrottsfri strömförsörjning kommer att hålla dig lugn: du behöver inte ta itu med obegripliga fel, vänta på tekniker eller betala för reparationer. Från den här artikeln kommer du att lära dig information om driften av nätaggregat, deras typer och kriterier för felfritt val av en enhet under alla förhållanden.

Avbrottsfri strömförsörjning dök upp i samband med behovet av att skydda mot instabilitet i elektriska nätverk och strömavbrott. Under olika omständigheter behövs en viss typ av avbrottsfri strömförsörjning, men resten kan överges. Ta reda på mer om detta i vår artikel.

Syfte och princip för drift av avbrottsfri strömförsörjningssystem

I enskilda hem är pannor ofta den enda enheten för uppvärmning av vatten och värme. Problem i de elektriska näten som betjänar sådana byggnader orsakar stora olägenheter.

Samtidigt kräver pannpaneler och styrenheter, såväl som deras automatiska installationer, högkvalitativ strömförsörjning.

Funktionsschema för UPS:en i "från elnätet" och autonoma lägen med exemplet på en onlinemodell: i det första fallet aktiveras stabilisatorn, i det andra strömmar den ackumulerade energin från batteriet till växelriktaren och därifrån till utgången

Löser ut detta problem oavbruten strömkälla (UPS, avbrottsfri strömförsörjning, avbrottsfri strömförsörjningsenhet) är en enkel enhet som ger en viss tid med stabil batteritid.

Reservkraftsenheten slås på efter fel och olyckor och förser hela pannans styrsystem med el. UPS:en kan göra detta i flera tiotals minuter och till och med mer än en halv dag.

Huvudsyftet med en UPS är att förse utrustning med ström och spänning i händelse av att huvudnätverket slutar försörja dem. Det är särskilt många avbrott på vintern, ibland på grund av frost, ibland på grund av besparingar. På grund av detta UPS för pannor kommer att vara mycket relevant i stora hushåll. På grund av frekventa strömavbrott i privata sektorer blir UPS:er mer och mer efterfrågade.

UPS:ens andra huvudfunktion är skydd mot fluktuationer och onormala nätverksparametrar. Om det blir strömavbrott eller om många parametrar har ändrats kommer UPS:en att växla till batteridrift.

UPS används ofta med fastbränslepannor. Pumparna i sådana pannor ger rörelse och cirkulation i radiatorerna. Eftersom bränslet fortsätter att brinna efter att strömmen stängts av kan den kvarvarande vätskan i pannan koka. Utan att använda den avbrottsfria strömförsörjningen kommer denna situation att sluta i haveri eller fullständigt fel på pannan, och till och med en explosion är möjlig.

Fastbränslepannor kräver en UPS i större utsträckning - dessa pannor är kraftfullare och är bra som både huvud- och reservvärmekälla

Konstant drift av fast bränsle eller gaspanna, dess tändnings- och kontrollpanel ger inte bara värme eller vattenuppvärmning själv, utan skyddar också mot frysning av kylvätskan i rören, vilket kan skada hela värmesystemet.

I de flesta moderna pannmodeller styrs kylvätskecirkulationen elektriska pumpar. Termostaten styr utomhustemperaturen. Pumpen börjar pumpa kylvätska så snart den sjunker under den tillåtna gränsen. Då tänds gasventilen, brännaren börjar fungera, förbränningsenergi fyller kylvätskan och fläkten startar. Pannstyrningen är tillgänglig i den elektroniska enheten under hela denna tid.

Nästan alla strukturella element från denna cykel kräver högkvalitativ elektricitet med en idealisk strömform:

• pump;
• gasventil;
• fläkt;
• den elektroniska enheten.

I vissa tillämpningar kommer dålig strömvågform att få kritiska konsekvenser.

Avbrottsfri strömförsörjning har olika funktionsprinciper och struktur. UPS för pannor har vanligtvis ett batteri (batteri, batteri) och växlar till nödström.

Typer av reservströmförsörjning

Det finns inga avbrottsfri strömförsörjning specifikt för gas- eller fastbränslepannor. Det finns bara 3 typer av UPS baserat på hur de fungerar, och de representerar alla 3 olika priskategorier.

Varje liten krökning av sinusformen sliter ut pannan och dess komponenter, och för de flesta avbrottsfria strömförsörjningssystem skiljer den sig från den klassiska släta.

Värmepannsystem levereras med följande UPS:

1. Offline (offline, backup).
2. Line-interactive.
3. Online (online, dubbelkonvertering).

Offline UPS – Det här är en grupp budgetenheter som byter ström till batteriet och inte utjämnar spänningsparametrarna.De inkluderar switch-enheter och ett batteri. I nätdrift får pumpen och pannans styrenhet energi direkt från elnätet.

Reservström startas via strömbrytaren. Off-line - den minst pålitliga och den billigaste. En off-line UPS har samma spänningsform som elnätet, och övergångstiden till batteridrift är ganska lång. Den huvudsakliga varningen är att det inte finns någon stabilisering av nätspänningen.

Line-interactive avbrottsfri strömförsörjning har en inbyggd stabilisator. Tack vare det fortsätter enheten att fungera från elnätet även med betydande spänningsfluktuationer och är därför mer tillförlitlig. Dessa enheter växlar inte till reservkraft efter små strömstörningar, som offline-enheter. Linjeinteraktiva enheter har 2 huvudunderkategorier: UPS med regelbundna och oregelbundna sinusvågor.

Budgetlinje-interaktiv Luxeon UPS med inbyggd stabilisator, övergångstid till batteri 0,5 s och stabiliseringsnoggrannhet 10

Egenskaper för line-interactive:

• utsignalen kan vara stegvis eller jämn;
• långt arbete;
• lång livslängd;
• lång transporttid utan att byta till ett batteri;
• spänningsutjämning med en stabilisator.

Online-enheter har en fundamentalt annorlunda struktur än off-line och line-interactive. On-line enheter omvandlar växelström till likström och sedan igen till växelström.

Deras batteri laddas med en reducerad konstant spänning. Den är konstant aktiv, kräver ingen omkoppling och börjar omedelbart att fungera så fort nätspänningen bryts. Batteriet driver även pannan om nätspänningen är tillgänglig men för låg.

On-line parametrar:

• frekvens- och spänningsutjämning;
• omedelbar påslagning av reservkraft;
• Sinusvågen vid utgången är nästan idealisk.

När det gäller sinusformen är den i on-line-enheter smidig, inte stegad och har inga märkbara förvrängningar. Samtidigt är frekvensstabilitet fundamentalt viktigt för många gaspannor.

Onlinemodeller ger 100 % skydd i alla driftslägen. Detta gäller säkerheten för pannan, dess delar och själva avbrottsfri strömförsörjning, i samband med problem i det elektriska nätverket. Skyddet fungerar vid eventuella störningar i någon del av nätet.

Enheten inkluderar en likriktare, växelriktare och gå förbi. Likriktaren omvandlar växelströmmen till konstant, växelriktaren utför den omvända åtgärden och bypass är en reservströmförsörjningsledning som används när UPS-delar går sönder.

Förenklat diagram över en on-line avbrottsfri strömförsörjning: strömförsörjning, ingång och utgång, batteri, specialelement: likriktare, växelriktare, relä

Onlinemodeller är ovärderliga för kritiska eller känsliga belastningar, vilket många pannsystem är. Med låg effektivitet och livslängd är online-UPS de mest kraftfulla.

Strukturellt sett kan online UPS:er interagera med batteriet och generatorn. Vanligtvis med båda källorna i samma modell. En online-UPS har en växelriktare som är ständigt igång, vilket är dess huvudfunktion. Alla kraftfulla UPS-system försöker nu använda detta onlineschema.

Jämförelse av egenskaper hos olika UPS för en panna

Backup avbrottsfri strömförsörjning användes med gamla stationära datorer, och de var vanligtvis tillräckliga. I industriella och privata nätverk fanns och finns ett behov av mer kraftfulla och komplexa avbrottsfria strömförsörjningar.Moderna pannor och alla pannor med pumpar är dåligt kompatibla eller inkompatibla med offline UPS.

Nästan alla offline avbrottsfria nätaggregat har blygsam kraft. Effektiviteten hos dessa UPS:er vid strömproblem når upp till 60 %.

Omkopplingsanordningen för linjeinteraktiva UPS:er stabiliserar spänningen, och i det här fallet bör betydande spänningsavvikelser från normen inte leda till byte till autonom drift. Dessutom stöder linjeinteraktiva enheter två lägen: för instabila parametrar och fullständigt strömavbrott.

Powerman Smart UPS för att driva Oasis CN-pumpen, resultatet är 3,5 timmar från batteriet och en konstant spänning på 220 V

Dessa UPS:er arbetar med inspänningsavvikelser på upp till 20 %. Utspänningen är nästan alltid lika med normen. Effektiviteten för line-interactive är högre än den för on-line och offline, och skyddsnivån som tillhandahålls når 85 %.

Den on-line avbrottsfria strömförsörjningen levererar högkvalitativ växelström vid utgången. Det finns ingen växlingstid mellan batteriet och nätverket alls. Online UPS-växelriktaren kan fungera utan nätström.

Utöver dessa fördelar finns det också nackdelar. Batteritiden när du arbetar online är vanligtvis lägre, liksom effektiviteten för hela enheten. Priserna för onlinemodeller är betydligt högre. On-line har en betydande ljudnivå och betydande värmeutveckling.

De mest populära är linjeinteraktiva. De har en stabilisator, men inte den mest exakta. Om nätspänningen motsvarar intervallet för den avbrottsfria strömförsörjningen (till exempel inom 130 volt), kommer den senare att stabilisera indikatorn med en noggrannhet på cirka 10%. Denna siffra anses vara acceptabel i vardagen.Bytet till batteridrift sker alltid när stabilisatorn inte klarar dessa 10 %.

Gewald Elektrisk avbrottsfri strömförsörjning för att skydda värmesystemet, brännare, pannautomation, automatiskt gasavstängningssystem, cirkulationspumpar, vattenbehandlingsfilter

Line-interactive ligger närmare offline-enheter i betydelsen - de har också ett visst intervall där enheten fungerar i normalt strömförsörjningsläge från nätverket och inte i backupläge. Skillnaden är att det acceptabla spänningsintervallet för off-line-enheter är mycket snävare. I offline-enheter ligger tonvikten på skydd mot plötsliga strömavbrott, snarare än strömstörningar.

Kriterier för att välja en avbrottsfri strömförsörjning för en panna

Totalt finns det mer än 5 principer för att framgångsrikt välja en avbrottsfri strömförsörjning. Generellt sett bör företräde ges till nyare och mer avancerade enheter. Tänk på särdragen hos ryska elnät - de är överväldigande instabila.

Var uppmärksam på de viktigaste egenskaperna:

1. Kraft.
2. Laddarens ström.
3. Batterikapacitet.
4. Möjlighet att ansluta externa batterier.
5. Drifttid i autonomt/nödläge.
6. Övergångstid till batteri.
7. Formen på utsignalen (spänning), d.v.s. den utgående sinusvågen.
8. Närvaron av en till noll.

Kraft. För dubbelkretspannor, värma mycket kranvatten, kommer den avbrottsfria strömförsörjningen antingen vara värdelös eller kommer att stödja arbetet under en kort tid och bara om det är mycket kraftfullt. Du måste ta hänsyn till antalet cirkulationspumpar (ju fler, desto högre effekt behövs) och själva pannan.

Kom ihåg att UPS:er upp till 200 W är användbara för pannor med lägst effekt.Om pannan går på gas har den en effekt på cirka 80 till 300 W och däröver. En avbrottsfri strömförsörjning bör köpas 25% starkare än pannan. Vanligtvis är UPS-effekten för en panna begränsad till 600 W.

UPS:en kan uppgraderas och förstärkas i termer av effekt: för att öka genomströmningen ökas trådtvärsnittet, uttagen ändras

UPS:ens effekt beräknas med hjälp av formeln A=B/C×D, Var:

• A - batterieffekt (W, watt);
• B - panneffekt (W, watt);
• C är den reaktiva belastningskoefficienten (0,7);
• D - 3-faldig startströmreserv (3).

Resultatet blir den lägsta nödvändiga batterikraften, men 30 % bör läggas till det i reserv.

Beräkningarna ska även inkludera effekten av alla pumpar, om de finns i systemet. Ange denna indikator i täljaren och lägg den till pannans effekt.

Rörande laddarens ström för batterier räcker det med 1 A för att driva ett 10 Ah batteri. Ett batteri med en kapacitet på 80-100 Ah kan användas för en ström på 8 A. Om du gör ett misstag när du väljer ett batteri, kommer både själva batteriet och den avbrottsfria strömförsörjningen att hålla mindre än förväntat.

Mängden ström begränsar möjligheten att använda en kapacitet som är större än ett visst värde, så du bör omedelbart välja en kraftfull laddare. Att välja en avbrottsfri strömförsörjning baserat på den aktuella parametern är samtidigt val baserat på varaktigheten av den autonoma driften.

Nästa huvudparameter är Batterikapacitet. Baserat på detta är backup-enheter med möjlighet att ansluta externa batterier lämpliga. Sådana UPS:er fungerar mycket längre i nödläge, det vill säga efter att ha kopplats bort från nätverket.Det rekommenderas att ladda externa batterier helt, för om de inte är helt laddade blir batteritiden kortare.

Om gelbatteriet har slutat ladda kan du försöka återställa det med destillerat vatten, häll det genom en spruta och vänta tills det absorberas i glasfibern

En viktig parameter är autonomi. Den maximala batteritiden beror på batteriet eller batteripaketet. En UPS med ett inbyggt batteri ger ibland bara 10-20 minuters batteritid.

För att beräkna batteritiden måste du multiplicera antalet interna och externa batterier och kapaciteten för var och en. Helst ska du köpa en UPS för många batterier med extern batterianslutning och sedan köpa själva batterierna separat. På så sätt kommer det att vara möjligt att förlänga batteritiden till flera timmar, vilket också kommer att undvika fullständig urladdning.

Det bör beaktas UPS laddare kraft. Det begränsar möjligheterna när det gäller offlineläge. Vissa on-line UPS:er producerar mer än 20 A, och detta gör att du kan använda enheter med 200-300 Ah.

Batteriernas totala kapacitet ökar på grund av en parallellkoppling, en seriell anslutning summerar spänningen, och detta kan behövas av avbrottsfri strömförsörjning som inte kräver en 12 V DC-anslutning. Högeffekts UPS:er kräver en högre kretsspänning för att enheten ska fungera med hög kvalitet.

Batteritiden når 10 timmar eller mer, och mycket beror på pannans effekt, laddarens ström och batterikapaciteten. Regelbundenhet hos nätverksöverspänningar och strömavbrott bör beaktas. Var i det här fallet uppmärksam på kvaliteten på skyddssystemet mot fluktuationer i nätverket.

Tabell över batteridriftstid för vissa UPS-modeller, med hänsyn till antalet samtidigt arbetande batterier och panneffekt

Engångsbatteriets livslängd beräknas med hjälp av formeln T = Q × U/W, Var:

• T—tid (timmar);
• Q—batterikapacitet (Ah, ampere timme);
• U är dess spänning (V, volt);
• W är den totala lasteffekten (W, watt).

Växla hastighet till batteri visar hur snabbt den avbrottsfria strömförsörjningen går över till batteridrift vid strömavbrott. Onlineenheter växlar till "reservera" direkt, andra gör detta med en fördröjning på inte mindre än 0,002-0,015 sekunder, och ibland flera sekunder.

Utgångsspänningsform. Signalen som kommer ut från den avbrottsfria strömförsörjningen och kommer in i pannan påverkar dess funktion. Rörelsen av elektriska motorer av cirkulationspumpar beror på parametrarna för el. UPS:er av låg och medelkvalitet, när de arbetar på batterikraft och ett instabilt elektriskt nätverk, producerar ström i form av en meander, det vill säga i form av en ojämn eller modifierad sinusvåg. Pannan kommer att fungera ojämnt, vilket ytterligare kommer att öka belastningen på den och elförbrukningen.

Spänningsvågformen vid UPS-enhetens utgång är av avgörande betydelse. Det kan se ut som en ungefärlig sinusvåg eller trapets. Sådana parametrar tolereras dåligt av cirkulationspumpar. Detta kommer att indikeras av ett trögflytande ljud och ryckig operation. En avbrottsfri strömförsörjning för en pump måste väljas med de bästa egenskaperna, annars kommer pumpen att gå sönder med tiden.

Lättare och mindre transformatorlösa UPS:er måste ha en högre spänning vid utgångspunkten - det är därför enheten har boosters

Dubbla inverterande UPS:er ger inte bara en nästan idealisk sinusvåg, utan har också ett effektivt system mot nätverksöverspänningar. Line-interactive är idealiska för dyra pannor och utrustning som ofta går sönder.

För pålitliga nätverk behövs stabilisatorer i mindre utsträckning. Med högkvalitativ nätverksspänning och stabil drift under sällsynta avbrott, blir en billig off-line avbrottsfri strömförsörjning ett lönsamt alternativ.

Med frekventa hopp behövs definitivt en stabilisator. Passet för avbrottsfri strömförsörjning med stabilisatorer nämner helst spänningsformen. Du bör inte köpa en UPS utan sådan data.

Genom noll. Pannor kan vara fasberoende eller fasoberoende. För fasberoende pannor måste du välja en UPS med en genom noll och under pannan. Fasoberoende kan till och med arbeta från en avbrottsfri strömförsörjning från en dator om den producerar en ren sinusvåg.

Alla egenskaper bör ges betydelse med hänsyn till det faktum att du har en gas- eller fastbränslepanna. Du bör fråga direkt på plats om det är kontraindicerat att använda en speciell UPS för en gaspanna.

Med hänsyn till alla kriterier är det bästa alternativet när det gäller pris-kvalitetsförhållande, tillförlitlighet, livslängd och batteritid linjeinteraktiva UPS:er med rätt sinusvåg.

För att framgångsrikt välja en avbrottsfri strömförsörjning baserat på effektivitet, bör du ta hänsyn inte bara till typen av UPS, utan också strömmen till själva enheten och den anslutna lasten

Installation och drift:

1. Avbrottsfri strömförsörjning är installerad nära värmesystemet, på platser där de omgivande förhållandena inte kommer att påverka kvaliteten på UPS-driften.
2. Dokumentationen anger optimal temperatur och luftfuktighet - följ dessa instruktioner.
3. Övervaka rummets tillstånd - det får inte finnas några explosiva eller brandfarliga vätskor eller ångor från aggressiva reagenser.
4. Anslut avbrottsfri strömförsörjning till pannan med kablar med rätt tvärsnitt.
5. Jorda all utrustning.

Var intresserad av utrustningens kapacitet. Bra enheter har skydd mot fullständig batteriurladdning, överhettning, kortslutningar och olika överbelastningar. Inbyggda relästabilisatorer ger en jämn sinusvåg vid instabil spänning.

Slutsatser och användbar video om ämnet

Hur man väljer en UPS för en panna, beräkning av parametrar:

Genomgång av Volter UPS-300 avbrottsfri strömförsörjning för pannan, instruktioner för dess drift:

Interaktion mellan UPS:en och värmesystemets pump, kontroll av Powerman Smart avbrottsfri strömförsörjning:

Avbrottsfri strömförsörjning ökar säkerheten för pannor. För inte så länge sedan använde nästan ingen en UPS. Nu, i många enskilda hem och företag, där elen ofta levereras med el av låg kvalitet, används avbrottsfri strömförsörjning alltmer. UPS:er kan vara offline, linjeinteraktiva och online. Offline är ett budgetalternativ, och i många fall är de helt tillräckliga. Online UPS minskar sannolikheten för haverier till ett minimum. Linjär interaktiv är idealisk i de flesta fall.

Skriv kommentarer och ställ frågor om ämnet för artikeln. Utbyta information med andra läsare. Din erfarenhet kan vara användbar. Berätta för oss om hur du valde eller köpte en avbrottsfri strömförsörjning. Kontaktformuläret finns under artikeln.