Sistemele moderne de încălzire, inclusiv cele pe gaz, conform instrucțiunilor de utilizare, funcționează continuu și au nevoie de protecție împotriva accidentelor pe liniile electrice. Dependența de sursa de alimentare este și mai relevantă pentru unitățile de alimentare echipate cu instrumentație și o pompă. Întreruperile frecvente ale furnizării de energie electrică încalcă modul de funcționare normal al dispozitivului, uneori provoacă defalcarea acestuia. Întrucât, de obicei, se produce pană de energie pentru o perioadă scurtă de timp (de la 5 minute la zi), un cazan tipic neîntrerupt este folosit pentru a proteja linia electrică - UPS.
Când am nevoie de un UPS pentru cazan
Problema analizată este de o importanță deosebită în zonele rurale, unde aprovizionarea cu energie instabilă a devenit recent aproape norma. Vara, pe vreme caldă, nu deranjează prea mult proprietarii, dar în sezonul de iarnă în timpul sezonului de încălzire vor fi necesare măsuri cardinale pentru protejarea echipamentului și menținerea operabilității sale.
Într-o mare măsură, problema cu instabilitatea alimentară se referă la case și căsuțe, unde achiziționarea unui încălzitor neîntrerupt pentru un cazan de încălzire este singura soluție potrivită.
O unitate de alimentare neîntreruptibilă pentru un cazan de încălzire este necesară în următoarele situații tipice:
- echipamentele de încălzire sunt utilizate în zonele cu alimentare instabilă;
- funcționarea sistemului de încălzire este cauzată de necesitatea menținerii unei temperaturi confortabile a aerului în sezonul de iarnă;
- În stațiile urbane, se observă întreruperi constante datorită distribuției inegale a încărcăturilor între instalațiile deservite.
Cumpărarea unui UPS pentru un cazan de gaz va rezolva problema puterii instabile.
Principiul de funcționare
Esența funcționării dispozitivului în raport cu echipamentele cazanului nu diferă semnificativ de principiul protecției altor dispozitive electrice. Se exprimă prin adoptarea de măsuri speciale de stabilizare a tensiunii și capacitatea de menținere a acesteia o perioadă la nivelul dorit. În acest scop, un UPS este utilizat pentru cazane cu o baterie externă conectată, a cărei tensiune constantă este transformată în alternativă printr-un invertor electronic.
Pentru a netezi fluctuațiile de tensiune în rețea sau pentru a vă proteja împotriva pierderilor pe termen scurt, se utilizează principiul dublei conversii, care constă în următoarele:
- Tensiunea alternativă corectată este furnizată filtrului de linie, care netezește fluctuațiile puternice din cauza limitării armonicilor RF.
- Intră în podul diodei, care transformă componenta variabilă într-o constantă.
- Dacă este necesar, o parte din curentul redus este cheltuit pe circuitul de încărcare al bateriei de standby, utilizat într-o situație în care tensiunea dispare mult timp.
- Partea sa principală se îndreaptă către invertor, în care se realizează transformarea inversă a componentei constante într-o variabilă.
- Tensiunea stabilizată astfel obținută este potrivită pentru alimentarea unui combustibil solid sau a unui cazan de gaz.
Avantajul unui circuit UPS cu dublă conversie este lipsa unui autotransformator voluminos. Dispozitivul care funcționează conform acestui principiu garantează o corecție continuă și instantanee a tensiunii. Dacă este necesar, poate funcționa datorită energiei stocate în baterii.
Cerințe neîntrerupte
Pentru a afla ce unitate neîntreruptă este potrivită pentru un cazan de gaz, trebuie mai întâi să determinați cerințele care se aplică dispozitivului.Familiarizarea cu principalii indicatori ai SAU care caracterizează eficiența activității sale va ajuta. Unii dintre ei:
- Putere activă și completă (ținând cont de componenta reactivă), definită ca produsul tensiunii de alimentare prin puterea curentă în sarcină.
- Coeficient de distorsiune armonică, care indică calitatea tensiunii de ieșire - abaterea formei undei sinusoidale de la forma ideală.
- Prezența unei baterii externe, care permite să nu întrerupă funcționarea cazanului în absența completă a puterii de alimentare timp de câteva ore.
- Durata funcționării offline.
- Limitele fluctuațiilor admise ale tensiunii de intrare în volți.
Durata bateriei depinde în mare măsură de capacitatea sa.
Atunci când, în funcție de condițiile de funcționare ale echipamentului cazanului, sunt preconizate întreruperi lungi ale alimentării, ar trebui să existe posibilitatea conectării unor baterii suplimentare. De asemenea, este de dorit ca dispozitivul achiziționat să aibă funcția de a monitoriza automat starea rețelei și de a restabili modul normal de alimentare.
Modelele "avansate" în special sunt încurajate să aibă opțiunea de a diagnostica starea bateriei. Totuși, astfel de eșantioane raresc în topul popularității unităților de alimentare neinteruptabile de protecție, deoarece sunt prea scumpe.
Ce UPS să alegeți pentru un cazan pe gaz
Atunci când alegeți un UPS pentru cazan, va trebui să se țină seama de o serie de factori legați de caracteristicile aplicării sale la o anumită instalație. Pe baza următoarelor considerente:
- funcționalitatea dispozitivului (conversie dublă, baterie etc.), precum și ușurința instalării;
- fiabilitatea producătorului dispozitivului de conversie electronic;
- garanții pentru perioada de funcționare fără probleme a surselor de alimentare neîntrerupte pentru cazane pe gaz - indicatorul nu trebuie să fie mai mic de 5-7 ani;
- nivel de zgomot în timpul funcționării;
- prezența unui model selectat al unui certificat de calitate.
Având în vedere aceste puncte, utilizatorul poate merge la magazin și să aleagă un model de convertizor care este potrivit pentru cazanul său.
Calcularea timpului de putere de rezervă
Durata de viață a bateriei UPS cu baterii externe este determinată numai de capacitatea totală a tuturor bateriilor conectate la sistem. În acest caz, energia încărcării lor este transformată într-o tensiune alternativă de 220 volți. Întrucât invertorul în sine (ca toate dispozitivele electronice) are pierderi interne, este necesar să le luăm în considerare sub forma unei eficiențe diferite de 100%. La determinarea indicatorului necesar, se ia în considerare faptul că bateriile nu sunt ideale și nu „cedează” toată energia stocată în ele în timpul funcționării. În acest caz, va trebui să țineți cont de factorul de disponibilitate al bateriei inclus în kitul de baterii neîntreruptibil.
Având în vedere acești doi indicatori, formula de calcul a perioadei dorite ia următoarea formă:
T = E x U / P x KPD x KDE (în ore) unde
- E - capacitatea totală a bateriilor conectate;
- U - tensiunea curentă a bateriei,
- P - putere activă în sarcină.
Coeficientul pentru invertorul KPD este aproape de 0,8 și același indicator pentru baterie (KDE) este de aproximativ 0,9. Nu sunt valori fixe și depind de o serie de factori operaționali: cantitatea de consum de energie, precum și temperatura și umiditatea aerului.
Ca exemplu, sunt prezentate mai multe opțiuni pentru calcularea duratei de viață a bateriei neîntrerupte „Calm”. Cu o tensiune inițială de 12 volți și o capacitate totală de 60 ampere-ore, UPS-urile sunt utilizate pentru un cazan de încălzire montat pe perete, cu o putere declarată de 150 de wați. În această situație, timpul activității sale independente este obținut: T = 60 x 12/150 x 0,8 x 0,9 = 3,5 ore.
Când se ia în considerare o opțiune cu o capacitate a bateriei de 150 amper-ore, acest indicator pentru un cazan cu aceleași costuri de energie va fi: T = 150 x 12/150 x 0,8 x 0,9 = 8,6 ore.
Dacă există două baterii cu aceeași capacitate, timpul funcționării sale în absența tensiunii în rețea va fi egal cu: T = 2 x 150 x 12/150 x 0,8 x 0,9 = 17,2 ore.
Metoda de calcul de mai sus este potrivită pentru orice serie de UPS-uri, inclusiv modelele obișnuite Baxi, Bosch, Vaillant și Buderus.
Odată cu creșterea numărului de baterii reîncărcabile, perioada de căutare crește. Extensia sa este facilitată de selectarea modului optim de funcționare a cazanului din surse independente de alimentare.
Caracteristici de instalare
Toți cei care intenționează să instaleze un UPS pentru un cazan de gaz cu propriile mâini vor trebui să se familiarizeze cu regulile de instalare și conectare a acestuia. Atunci când alegeți o locație pentru instalarea acestei unități, este necesar să luați în considerare faptul că este recomandat să plasați UPS-ul și bateria pentru un cazan de gaz în zonele camerei de birou care sunt bine protejate de fumurile umede. În aceste scopuri, un dulap etanș, situat cât mai aproape de arborele de ventilație, este optim. Această poziție va proteja echipamentul de rezervă împotriva excesului de umiditate sub formă de condens și va menține modul de răcire necesar.
Pe lângă alegerea unui loc, microclimatul dorit în cameră este asigurat prin menținerea temperaturii aerului la 18-25 de grade. În acest caz, capacitatea bateriei este menținută la nivelul maxim, datorită căreia UPS funcționează mult timp.
La toate aceste caracteristici, trebuie să adăugați următoarele:
- Nivelul de praf al camerei cu UPS și cazanul amplasat în acesta trebuie să fie minim.
- Carcasa sursă este supusă la împământare obligatorie folosind o memorie completă (circuit de protecție). În absența sa, este permisă organizarea de împământare prin intermediul aceluiași autobuz la care este conectată unitatea de încălzire în sine. Pentru a face acest lucru, va trebui să întindeți un miez de cupru separat de la terminalul de împământare UPS la contactul corespunzător al cazanului.
- în camera cazanelor, este necesar un sistem de ventilație forțată pentru a asigura purificarea eficientă a aerului din emisiile de gaze (acestea se formează în timpul reacției de electroliză din baterie).
Înainte de a instala echipamentul pe care tocmai l-ați cumpărat, chiar înainte de instalarea acestuia, ar trebui să faceți o pauză scurtă, astfel încât temperatura carcasei să fie egală cu indicatorul camerei. O astfel de expunere va evita condensul pe suprafețele interne ale UPS și umiditatea din unitățile de lucru. Atunci când așezați baterii externe și sursa în sine direct pe podea, este recomandat să utilizați un substrat special sub formă de covoraș de cauciuc. La conectarea consumatorilor suplimentari la modulul de stabilizare, este necesar să se calculeze puterea lor totală, astfel încât indicatorul obținut să nu depășească limitele admise. De regulă, este selectat din calcul pentru a nu depăși 50-60% din puterea nominală.
Când instalați și acționați un set de echipamente este strict interzis:
- conectați sursa în paralel cu linia de alimentare: efectul UPS este posibil atunci când este conectat între rețea și consumator;
- să închidă carcasa dispozitivului cu obiecte și obiecte străine care restricționează accesul aerului curat;
- supraîncărcați periodic dispozitivul care depășește limita de putere admisă indicată în documentația însoțitoare (pașaport).
Trebuie să aveți grijă să monitorizați polaritatea bateriei la UPS. Încălcarea acestei reguli poate duce la deteriorarea echipamentului.
Pentru a prelungi durata de viață a sistemului de alimentare cu rezervă, nu este permisă combinarea unui număr mai mare de baterii cu un cablu decât este specificat în documentația tehnică.