Os modernos sistemas de aquecimento, incluindo o gás, de acordo com as instruções de uso, operam continuamente e precisam de proteção contra acidentes nas linhas de energia. A dependência da fonte de alimentação é ainda mais relevante para as unidades de energia equipadas com instrumentação e bomba. Interrupções freqüentes no fornecimento de eletricidade violam o modo normal de operação do dispositivo, às vezes causam seu colapso. Como a falha de energia geralmente ocorre por um curto período de tempo (de 5 minutos a um dia), uma caldeira ininterrupta típica é usada para proteger a linha de energia - UPS.
Quando preciso de um no-break para a caldeira
A questão em consideração é de particular importância nas áreas rurais, onde o fornecimento instável de energia tornou-se recentemente quase a norma. No verão, com clima quente, não incomoda muito os proprietários, mas no inverno, durante a estação de aquecimento, são necessárias medidas fundamentais para proteger o equipamento e manter sua operacionalidade.
Em grande medida, o problema da instabilidade alimentar diz respeito a casas e chalés, onde a compra de um aquecedor ininterrupto para uma caldeira de aquecimento é a única solução certa.
É necessária uma fonte de alimentação ininterrupta para uma caldeira de aquecimento nas seguintes situações típicas:
- o equipamento de aquecimento é usado em áreas com fonte de alimentação instável;
- o funcionamento do sistema de aquecimento é causado pela necessidade de manter uma temperatura confortável do ar no inverno;
- Nas subestações urbanas, são observadas interrupções constantes devido à distribuição desigual das cargas nas instalações atendidas.
A compra de um no-break para uma caldeira a gás resolverá a questão da energia instável.
Princípio da Operação
A essência da operação do dispositivo em relação ao equipamento da caldeira não difere significativamente do princípio de proteção de outros dispositivos elétricos. É expresso na adoção de medidas especiais para estabilizar a tensão e na capacidade de mantê-la por um tempo no nível exigido. Para esses fins, um no-break é usado para caldeiras com uma bateria externa conectada, cuja tensão constante é convertida em alternada por um inversor eletrônico.
Para suavizar as flutuações de tensão na rede ou proteger contra perdas a curto prazo, é utilizado o princípio da dupla conversão, que consiste no seguinte:
- A tensão alternada corrigida é fornecida ao filtro de linha, que suaviza flutuações acentuadas devido à limitação dos harmônicos de RF.
- Ele entra na ponte de diodos, que converte o componente variável em uma constante.
- Se necessário, parte da corrente retificada é gasta no circuito de carregamento da bateria em espera, usada em uma situação em que a tensão desaparece por um longo tempo.
- Sua parte principal vai para o inversor, no qual é realizada a transformação inversa do componente constante em uma variável.
- A tensão estabilizada assim obtida é adequada para fornecer uma caldeira a combustível sólido ou a gás.
A vantagem de um circuito UPS de dupla conversão é a falta de um autotransformador volumoso. O dispositivo que opera de acordo com este princípio garante a correção instantânea e contínua da tensão. Se necessário, pode funcionar devido à energia armazenada nas baterias.
Requisitos ininterruptos
Para descobrir qual unidade ininterrupta é adequada para uma caldeira a gás, primeiro você precisa determinar os requisitos que se aplicam ao dispositivo.A familiaridade com os principais indicadores do no-break que caracterizam a eficiência de seu trabalho ajudará. Alguns deles:
- Potência ativa e total (levando em consideração o componente reativo), definida como o produto da tensão de alimentação pela força da corrente na carga.
- Coeficiente de distorção harmônica, indicando a qualidade da tensão de saída - o desvio da forma da onda senoidal da forma ideal.
- A presença de uma bateria externa, que permite não interromper o funcionamento da caldeira na completa ausência de energia por várias horas.
- Duração da operação offline.
- Os limites das flutuações permitidas na tensão de entrada em Volts.
A duração da bateria depende em grande parte de sua capacidade.
Quando, de acordo com as condições de operação do equipamento da caldeira, são esperadas longas interrupções no fornecimento de energia, deve ser fornecida a possibilidade de conectar baterias adicionais. Também é desejável que o dispositivo adquirido tenha a função de monitorar automaticamente o status da rede elétrica e restaurar o modo de energia normal.
Modelos particularmente "avançados" são incentivados a ter a opção de diagnosticar o estado da bateria. No entanto, essas amostras raramente alcançam os índices de popularidade de fontes de alimentação ininterruptas de proteção, uma vez que são muito caras.
Qual UPS escolher para uma caldeira a gás
Ao escolher um no-break para a caldeira, será necessário levar em consideração vários fatores relacionados aos recursos de sua aplicação em uma instalação específica. Com base nas seguintes considerações:
- funcionalidade do dispositivo (dupla conversão, bateria, etc.), além de facilidade de instalação;
- Confiabilidade do fabricante do dispositivo de conversão eletrônica;
- garantias para o período de operação sem problemas de fontes de alimentação ininterruptas para caldeiras a gás - o indicador não deve ser inferior a 5-7 anos;
- nível de ruído durante a operação;
- disponibilidade do modelo selecionado de um certificado de qualidade.
Diante desses pontos, o usuário pode ir à loja e escolher um modelo de conversor inversor adequado especificamente para sua caldeira.
Cálculo do tempo de energia de backup
A vida útil da bateria do no-break com baterias externas é determinada exclusivamente pela capacidade total de todas as baterias conectadas ao sistema. Nesse caso, a energia de sua carga é convertida em uma voltagem alternada de 220 volts. Como o próprio inversor (como todos os dispositivos eletrônicos) possui perdas internas, é necessário levá-las em consideração na forma de uma eficiência diferente de 100%. Ao determinar o indicador necessário, leva-se em consideração que as baterias também não são ideais e não “gastam” toda a energia armazenada nelas durante a operação. Nesse caso, você precisará levar em consideração o fator de disponibilidade da bateria incluído no kit de bateria ininterrupta.
Dados esses dois indicadores, a fórmula para calcular o período de tempo desejado assume a seguinte forma:
T = E x U / P x KPD x KDE (em horas) em que
- E - capacidade total de baterias conectadas,
- você - tensão atual da bateria,
- P - potência ativa na carga.
O coeficiente para o inversor KPD é próximo de 0,8 e o mesmo indicador para a bateria (KDE) é de aproximadamente 0,9. Eles não são valores fixos e dependem de vários fatores operacionais: a quantidade de consumo de energia, bem como a temperatura e a umidade do ar.
Como exemplo, são apresentadas várias opções para calcular a duração da bateria de uma unidade "Calm" ininterrupta. Com uma tensão inicial de 12 volts e uma capacidade total de 60 ampere-hora, os no-breaks são usados para uma caldeira de aquecimento montada na parede com uma potência declarada de 150 watts. Nesta situação, é obtido o tempo de seu trabalho independente: T = 60 x 12/150 x 0,8 x 0,9 = 3,5 horas.
Ao considerar uma opção com capacidade da bateria de 150 ampere-hora, esse indicador para uma caldeira com os mesmos custos de energia será: T = 150 x 12/150 x 0,8 x 0,9 = 8,6 horas.
Se houver duas baterias com a mesma capacidade, o tempo de operação na ausência de tensão na rede será igual a: T = 2 x 150 x 12/150 x 0,8 x 0,9 = 17,2 horas.
O método de cálculo acima é adequado para qualquer série de no-breaks, incluindo os modelos comuns Baxi, Bosch, Vaillant e Buderus.
Com um aumento no número de baterias recarregáveis, o período de tempo procurado aumenta. Sua extensão é facilitada pela seleção do modo ideal de operação da caldeira a partir de fontes de energia independentes.
Recursos de instalação
Todo mundo que planeja instalar um no-break para uma caldeira a gás com as próprias mãos primeiro precisará se familiarizar com as regras de instalação e conexão. Ao escolher um local para instalar esta unidade, é necessário considerar que é recomendável colocar o no-break e a bateria de uma caldeira a gás em áreas da sala do escritório que estejam bem protegidas contra vapores úmidos. Para esses fins, um gabinete hermético, localizado o mais próximo possível do eixo de ventilação, é ideal. Esta posição protegerá o equipamento de backup contra excesso de umidade na forma de condensado e manterá o modo de resfriamento necessário.
Além de escolher um local, o microclima desejado na sala é garantido mantendo a temperatura do ar entre 18 e 25 graus. Nesse caso, a capacidade da bateria é mantida no nível máximo, devido ao qual o no-break opera por um longo período de tempo.
Para todos esses recursos, você deve adicionar o seguinte:
- O nível de poeira da sala com o no-break e a caldeira localizados nela deve ser mínimo.
- A caixa da fonte está sujeita ao aterramento obrigatório usando uma memória completa (circuito de proteção). Na sua ausência, é permitido organizar o aterramento através do mesmo barramento ao qual a própria unidade de aquecimento está conectada. Para fazer isso, você precisará esticar um núcleo de cobre separado do terminal de aterramento do no-break para o contato da caldeira correspondente.
- na sala da caldeira, é necessário um sistema de ventilação forçada que forneça uma purificação eficaz do ar a partir de emissões de gases (elas são formadas durante a reação de eletrólise na bateria).
Antes de instalar o equipamento que você acabou de comprar, antes de instalá-lo, faça uma breve pausa para que a temperatura da caixa seja igual ao indicador da sala. Essa exposição evitará condensação nas superfícies internas do no-break e umidade nas unidades de trabalho. Ao colocar baterias externas e a própria fonte diretamente no chão, é recomendável usar um substrato especial na forma de um tapete de borracha. Ao conectar consumidores adicionais ao módulo de estabilização, é necessário calcular sua potência total de forma que o indicador obtido não ultrapasse os limites permitidos. Como regra, é selecionado no cálculo para não exceder 50-60% da potência nominal.
Ao instalar e operar um conjunto de equipamentos é estritamente proibido:
- conecte a fonte em paralelo à linha de fonte de alimentação: o efeito do no-break é possível quando está conectado entre a rede e o consumidor;
- fechar a caixa do dispositivo com objetos e objetos estranhos restringindo o acesso ao ar fresco;
- sobrecarregar periodicamente o dispositivo além do limite de potência permitido indicado na documentação que acompanha (passaporte).
Deve-se tomar cuidado para monitorar a polaridade da bateria no no-break. A violação desta regra pode resultar em danos ao equipamento.
Para prolongar a vida útil do sistema de energia de reserva, não é permitido combinar um número maior de baterias com um cabo do que o especificado na documentação técnica.
