A modern fűtési rendszerek, beleértve a gáztüzelésű készüléket is, a használati utasítás szerint folyamatosan működnek, és védelmet igényelnek az elektromos vezetékeken bekövetkező balesetekkel szemben. Az energiaellátástól való függés még relevánsabb a műszerekkel és a szivattyúval felszerelt erőművek esetében. A villamosenergia-ellátás gyakori megszakadása sérti a készülék normál működési módját, néha okozza annak meghibásodását. Mivel az áramkimaradás általában rövid ideig (5 perctől egy napig) fordul elő, egy jellemző szünetmentes kazánt használnak az elektromos vezeték - UPS - védelmére.
Mikor van szükségem UPS-re a kazánhoz
A vizsgált kérdés különösen fontos a vidéki térségekben, ahol az instabil energiaellátás a közelmúltban szinte normává vált. Nyáron, forró időjárás esetén, ez nem zavarja a tulajdonosokat, de téli időszakban a fűtési szezonban alapvető intézkedésekre lesz szükség a berendezések védelme és működésének fenntartása érdekében.
Az élelmiszer-instabilitás problémája nagymértékben a vidéki házakkal és nyaralókkal kapcsolatos, ahol a szünetmentes fűtőberendezés vásárlása a fűtőkazán számára az egyetlen megfelelő megoldás.
A fűtési kazán szünetmentes tápegységére a következő tipikus helyzetekben van szükség:
- a fűtőberendezéseket instabil tápegységű területeken használják;
- a fűtési rendszer működését a téli szezonban a kellemes léghőmérséklet fenntartásának szükségessége okozza;
- A városi alállomásokon állandó áramkimaradások figyelhetők meg a terhek egyenetlen eloszlása miatt a kiszolgált létesítmények között.
Egy UPS vásárlása egy gázkazánhoz megoldja az instabil energia kérdését.
Működés elve
Az eszköz működésének lényege a kazánberendezéshez képest nem különbözik jelentősen a többi elektromos eszköz védelmének elvétől. Ez kifejezetten a feszültség stabilizálására és a feszültség egy ideig a kívánt szinten tartására való képességének stabilizálására irányuló speciális intézkedések elfogadásával fejeződik ki. Ebből a célból UPS-t használnak olyan külső kazánokkal felszerelt kazánokhoz, amelyek állandó feszültségét váltakozóvá alakítják át elektronikus inverter segítségével.
A hálózat feszültségingadozásainak kiegyenlítésére vagy a rövid távú veszteség elleni védelemre a kettős átalakítás elvét alkalmazzák, amely a következőkből áll:
- A korrigált váltakozó feszültséget a vezetékszűrő látja el, amely kiegyenlíti az éles ingadozást az RF harmonikus korlátozása miatt.
- Belép a diódahídba, amely a változó komponenst állandóvá alakítja.
- Szükség esetén az egyenirányított áram egy részét a készenléti akkumulátor töltő áramkörére költik, olyan helyzetben, amikor a feszültség hosszú ideig eltűnik.
- Fő része az inverterre megy, amelyben az állandó komponens fordított átalakítását változóvá hajtják végre.
- Az így kapott stabilizált feszültség alkalmas szilárd tüzelőanyaggal vagy gázkazán ellátására.
A kettős konverziós UPS áramkör előnye a nagyméretű autotranszformátor hiánya. Az ezen elv szerint működő készülék garantálja a folyamatos, pillanatnyi feszültség-korrekciót. Ha szükséges, az akkumulátorokban tárolt energia miatt működhet.
Szünetmentes követelmények
Ahhoz, hogy megtudja, melyik szünetmentes egység alkalmas gázkazánra, először meg kell határoznia az eszközre vonatkozó követelményeket.Segíteni fogja az UPS azon fő mutatóinak ismerete, amely a munkájának hatékonyságát jellemzi. Néhány közülük:
- Aktív és teljes (figyelembe véve a reaktív komponenst) teljesítmény, amelyet a tápfeszültség szorzataként határoznak meg a terhelés áramszilárdsága alapján.
- Harmonikus torzítási együttható, amely jelzi a kimeneti feszültség minőségét - a szinuszhullám alakjának eltérését az ideális alaktól.
- Külső akkumulátor jelenléte, amely lehetővé teszi, hogy ne szakítsa meg a kazán működését, ha a hálózati tápellátás több órán keresztül nem teljes.
- Az offline működés időtartama.
- A bemeneti feszültség megengedett ingadozásainak volta.
Az akkumulátor időtartama nagyban függ annak kapacitásától.
Ha a kazánberendezés üzemi körülményei szerint hosszú tápfeszültség várható, akkor biztosítani kell a kiegészítő elemek csatlakoztatásának lehetőségét. Kívánatos az is, hogy a megvásárolt eszköz automatikusan megfigyelje a hálózati állapotot, és helyreállítsa a normál üzemmódot.
Különösen a "fejlett" modelleket ösztönzik arra, hogy lehetőségük legyen az akkumulátor állapotának diagnosztizálására. Az ilyen minták azonban ritkán élnek a védő szünetmentes tápegységek népszerűségével, mivel ezek túl drágák.
Melyik UPS-t kell választani egy gázkazánhoz
A kazán szünetmentes tápegységének kiválasztásakor számos tényezőt kell figyelembe venni, amelyek az adott létesítmény alkalmazásának jellemzőihez kapcsolódnak. A következő megfontolások alapján:
- eszközfunkciók (kettős átalakítás, akkumulátor stb.), valamint a könnyű telepítés;
- az elektronikus átalakító eszköz gyártójának megbízhatósága;
- garanciák a gázkazánok szünetmentes tápegységeinek problémamentes működésére - a mutató nem lehet kevesebb, mint 5-7 év;
- zajszint működés közben;
- a minőségbizonyítvány kiválasztott modelljének megléte.
Ezekre a pontokra való tekintettel a felhasználó elmehet az üzletbe, és kiválaszthat egy olyan frekvenciaváltó-átalakítót, amely kifejezetten a kazánjára alkalmas.
A tartalék energiaigény kiszámítása
Az UPS külső akkumulátorok élettartamát kizárólag a rendszerhez csatlakoztatott összes elem teljes kapacitása határozza meg. Ebben az esetben töltésük energiáját 220 V váltakozó feszültségre konvertálják. Mivel maga a frekvenciaváltónak (mint minden elektronikus eszköznek) belső vesztesége van, ezeket figyelembe kell venni a 100% -ától eltérő hatékonyság formájában. A szükséges indikátor meghatározásakor figyelembe veszi, hogy az akkumulátorok szintén nem ideálisak, és a működésük során nem adnak ki minden energiát. Ebben az esetben figyelembe kell vennie a szünetmentes akkumulátorkészletben szereplő akkumulátor-rendelkezésre állás tényezőt.
Tekintettel e két mutatóra, a kívánt időtartam kiszámítására szolgáló képlet a következőképpen alakul:
T = E x U / P x KPD x KDE (órákban) ahol
- E - a csatlakoztatott akkumulátorok teljes kapacitása,
- U - az akkumulátor aktuális feszültsége,
- P - aktív teljesítmény a terhelésben.
A KPD frekvenciaváltó együtthatója közel 0,8, és az akkumulátor (KDE) azonos indikátora megközelítőleg 0,9. Ezek nem rögzített értékek, és számos működési tényezőtől függ: az energiafogyasztás mennyiségétől, valamint a levegő hőmérséklettől és páratartalmától.
Példaként számos lehetőséget mutat be a szünetmentes „Calm” akkumulátor élettartamának kiszámításához. 12 V kezdeti feszültséggel és 60 amper órás teljes kapacitással az UPS-t falra szerelhető fűtőkazánhoz használják, amelynek névleges teljesítménye 150 watt. Ebben a helyzetben a független munkájának idejét kapjuk: T = 60 x 12/150 x 0,8 x 0,9 = 3,5 óra.
Ha 150 amper-órás akkumulátor kapacitással rendelkező opciót mérlegelünk, akkor az azonos energiaköltségű kazán esetében ez a mutató: T = 150 x 12/150 x 0,8 x 0,9 = 8,6 óra.
Ha két azonos kapacitású elem van, akkor annak működési ideje feszültség hiányában a hálózatban egyenlő: T = 2 x 150 x 12/150 x 0,8 x 0,9 = 17,2 óra.
A fenti számítási módszer bármely szünetmentes tápegység sorozatához alkalmazható, beleértve a közönséges Baxi, Bosch, Vaillant és Buderus modelleket.
Az újratölthető elemek számának növekedésével a kívánt időtartam megnő. Bővítését megkönnyíti a kazán optimális működési módjának kiválasztása független energiaforrásokból.
Telepítési szolgáltatások
Mindenkinek, aki először saját kezűleg kíván telepíteni egy UPS-t egy gázkazánhoz, meg kell ismernie a telepítésére és csatlakoztatására vonatkozó szabályokat. A készülék telepítésének helyének megválasztásakor figyelembe kell venni, hogy az UPS-t és a gázkazánhoz tartozó akkumulátort ajánlott az irodahelyiségben olyan helyekre helyezni, amelyek jól védettek a nedves füsttől. Ebből a célból egy légmentesen szekrény, amely a lehető legközelebb van a szellőzőtengelyhez, optimális. Ez a helyzet megvédi a tartalék berendezést a kondenzátum formájában jelentkező túlzott nedvességtől, és fenntartja a szükséges hűtési módot.
A hely kiválasztása mellett a kívánt mikroklímát a helyiségben a léghőmérséklet 18-25 fokon belüli tartásával biztosítják. Ebben az esetben az akkumulátor kapacitása a maximális szinten marad, amelynek következtében az UPS hosszú ideig működik.
Mindezen szolgáltatásokhoz a következőket kell hozzáadnia:
- A helyiség por szintjének az ott található UPS-vel és kazánnal minimálisnak kell lennie.
- A forrásházat teljes értékű memória (védőáram) segítségével kötelezően földelni kell. Ennek hiányában a földelést ugyanazon a buszon keresztül lehet megszervezni, amelyhez maga a fűtőegység csatlakozik. Ehhez külön rézmagot kell meghúzni az UPS földelő termináljától a megfelelő kazán érintkezőhöz.
- a kazánházban kényszerített szellőztető rendszerre van szükség, hogy biztosítsák a levegő hatékony tisztítását a gázkibocsátásoktól (ezek az akkumulátor elektrolízis-reakciója során képződnek).
A nemrégiben vásárolt felszerelés telepítése előtt, éppen telepítése előtt, tegyen rövid szünetet, hogy az eset hőmérséklete megegyezzen a helyiségjelzővel. Az ilyen expozíció elkerüli a kondenzációt az UPS belső felületén és a munkadarabok nedvességét. Ha a külsõ akkumulátorokat és magát a forrást közvetlenül a padlóra helyezi, tanácsos speciális hordozóanyagot használni gumiból. Ha további fogyasztókat csatlakoztat a stabilizáló modulhoz, akkor teljes energiát úgy kell kiszámítani, hogy a kapott mutató nem haladja meg az engedélyezett határokat. Általában úgy választják meg a számításból, hogy ne haladja meg a névleges teljesítmény 50-60% -át.
A felszerelés telepítése és üzemeltetése során szigorúan tilos:
- csatlakoztassa a forrást az áramellátással: párhuzamosan a szünetmentes tápegység hatása akkor lehetséges, ha a hálózat és a fogyasztó között van;
- zárja le a készülék házát idegen tárgyakkal és tárgyakkal, amelyek korlátozzák a friss levegő hozzáférését;
- időszakosan terhelje túl az eszközt a kísérő dokumentációban (útlevél) feltüntetett megengedett teljesítményhatáron túl.
Vigyázni kell az akkumulátor polaritásának a szünetmentes tápegységre történő figyelemmel kísérésekor. Ennek a szabálynak a megsértése a berendezés károsodásához vezethet.
A tartalék energiaellátó rendszer élettartamának meghosszabbítása érdekében tilos nagyobb számú akkumulátort kábellel kombinálni, mint amit a műszaki dokumentáció előír.