Czy potrzebuję UPS do kotłów gazowych iw jakich przypadkach?

Nowoczesne systemy grzewcze, w tym gazowe, zgodnie z instrukcją użytkowania działają w trybie ciągłym i wymagają ochrony przed awariami na liniach energetycznych. Zależność od zasilania jest jeszcze bardziej realna dla bloków energetycznych wyposażonych w oprzyrządowanie i pompę. Częste przerwy w dostawie energii elektrycznej zakłócają normalną pracę urządzenia, czasami powodując jego awarię. Ponieważ awaria zasilania występuje zwykle przez krótki czas (od 5 minut do dnia), do ochrony linii zasilającej stosowany jest typowy UPS do kotła.

Kiedy potrzebujesz UPS do kotła

Rozważana kwestia ma szczególne znaczenie na obszarach wiejskich, gdzie niestabilne dostawy energii stały się ostatnio niemal normą. Latem, podczas upałów, nie przeszkadza to właścicielom zbytnio, ale zimą, w sezonie grzewczym, konieczne będzie podjęcie drastycznych środków, aby zabezpieczyć sprzęt i utrzymać jego sprawność.

W dużej mierze problem z niestabilnością zasilania dotyczy wiejskich domów i domków, gdzie zakup zasilacza awaryjnego do kotła grzewczego jest jedyną słuszną decyzją.

Zasilacz awaryjny do kotła grzewczego jest poszukiwany w następujących typowych sytuacjach:

• urządzenia grzewcze są używane w obszarach o niestabilnym zasilaniu;
• działanie systemu grzewczego spowodowane jest koniecznością utrzymania komfortowej temperatury powietrza w sezonie zimowym;
• w podstacjach miejskich występują ciągłe wyłączenia spowodowane nierównomiernym rozkładem obciążeń w obsługiwanych obiektach.

Zakup zasilacza UPS do kotła gazowego rozwiąże problem niestabilnej mocy.

Zasada działania

Istota działania urządzenia w stosunku do urządzeń kotłowych nie odbiega znacząco od zasady ochrony innych urządzeń elektrycznych. Wyraża się to w przyjęciu specjalnych środków w celu stabilizacji napięcia i zdolności do utrzymania go przez pewien czas na wymaganym poziomie. W tym celu stosuje się zasilacz UPS do kotłów z podłączonym zewnętrznym akumulatorem, z którego napięcie stałe jest przekształcane na napięcie przemienne za pomocą falownika elektronicznego.

W celu wygładzenia wahań napięcia w sieci lub zabezpieczenia przed krótkotrwałymi zanikami stosuje się zasadę podwójnej konwersji, która polega na:

1. Skorygowane napięcie AC jest podawane do filtra sieciowego, który wygładza ostre wahania poprzez ograniczenie harmonicznych RF.
2. Przechodzi do mostka diodowego, który zamienia składnik AC na składnik DC.
3. W razie potrzeby część wyprostowanego prądu jest zużywana na obwód ładowania akumulatora rezerwowego używanego w sytuacji, gdy napięcie zaniknie na długi czas.
4. Jego główna część trafia do falownika, w którym następuje odwrotna konwersja składowej stałej na zmienną.
5. Uzyskane w ten sposób ustabilizowane napięcie nadaje się do zasilania kotła na paliwo stałe lub gaz.

Zaletą obwodu UPS z podwójną konwersją jest brak nieporęcznego autotransformatora. Urządzenie działające na tej zasadzie gwarantuje ciągłą, natychmiastową korekcję napięcia. W razie potrzeby może pracować wykorzystując energię zgromadzoną w akumulatorach.

Wymagania dotyczące UPS

Aby dowiedzieć się, która nieprzerwana jednostka jest odpowiednia dla kotła gazowego, musisz wcześniej zdecydować o wymaganiach dotyczących urządzenia. Pomoże w tym znajomość głównych wskaźników UPS, które charakteryzują wydajność jego działania. Niektórzy z nich:

• Moc czynna i całkowita (z uwzględnieniem składowej biernej), definiowana jako iloczyn napięcia zasilania i prądu w obciążeniu.
• Współczynnik zniekształceń harmonicznych, wskazujący na jakość napięcia wyjściowego - odchylenie sinusoidy od idealnej postaci.
• Obecność zewnętrznego akumulatora, który pozwala nie przerywać pracy kotła przy braku zasilania sieciowego przez kilka godzin.
• Czas trwania operacji offline.
• Granice dopuszczalnych wahań napięcia wejściowego w woltach.

Czas pracy z akumulatora zależy w większym stopniu od jego pojemności.

W przypadku, gdy zgodnie z warunkami pracy urządzeń kotłowych spodziewane są dłuższe przerwy w zasilaniu, powinno być możliwe podłączenie dodatkowych akumulatorów. Pożądane jest również, aby zakupione urządzenie posiadało funkcję automatycznego monitorowania stanu zasilania i przywracania normalnego trybu zasilania.

Szczególnie "zaawansowane" modele są zachęcane do możliwości diagnozowania stanu baterii. Jednak takie próbki rzadko przewyższają popularność ochronnych zasilaczy bezprzerwowych, ponieważ są zbyt drogie.

Który UPS wybrać do kotła gazowego

Wybierając UPS do kotła, musisz wziąć pod uwagę szereg czynników związanych ze specyfiką jego zastosowania w konkretnym obiekcie. Opierając się na następujących rozważaniach:

• funkcjonalność urządzenia (podwójna konwersja, bateria itp.), a także łatwość instalacji;
• wiarygodność producenta elektronicznego urządzenia do konwersji;
• gwarancje na okres bezawaryjnej pracy zasilaczy awaryjnych dla kotłów gazowych – wskaźnik nie powinien być krótszy niż 5-7 lat;
• poziom hałasu podczas pracy;
• wybrany model posiada certyfikat jakości.

Biorąc pod uwagę powyższe punkty, użytkownik może udać się do sklepu i wybrać model falownika, który jest odpowiedni specjalnie dla jego kotła.

Obliczanie czasu podtrzymania

Czas autonomicznej pracy UPS z bateriami zewnętrznymi jest określony wyłącznie przez całkowitą pojemność wszystkich baterii podłączonych do systemu. W tym przypadku energia ich ładunku jest przekształcana w napięcie przemienne o wartości 220 woltów. Ponieważ sam falownik (jak wszystkie urządzenia elektroniczne) ma straty wewnętrzne, należy je z góry uwzględnić w postaci sprawności innej niż 100%. Przy określaniu pożądanego wskaźnika bierze się pod uwagę, że baterie również nie są idealne i nie "oddają" podczas pracy całej zgromadzonej w nich energii. W takim przypadku konieczne będzie uwzględnienie współczynnika dostępności baterii znajdujących się w zestawie UPS.

Biorąc pod uwagę te dwa wskaźniki, wzór na obliczenie wymaganego przedziału czasu ma następującą postać:

T = E x U / P x KPD x KDE (w godzinach), gdzie

• mi - łączna pojemność podłączonych akumulatorów,
• U - napięcie robocze akumulatora,
• P - moc czynna w obciążeniu.

Współczynnik dla falownika KPD jest bliski 0,8, a dla akumulatora (KDE) około 0,9. Nie są to wartości stałe i zależą od wielu czynników eksploatacyjnych: wielkości zużycia energii, a także temperatury i wilgotności powietrza.

Jako przykład przedstawiono kilka opcji obliczania autonomicznej pracy UPS „Shtil”. Przy napięciu początkowym 12 V i łącznej pojemności 60 amperogodzin UPS jest używany do naściennego kotła grzewczego o deklarowanej mocy 150 W. W tej sytuacji uzyskuje się czas jego samodzielnej pracy: T = 60 x 12/150 x 0,8 x 0,9 = 3,5 godziny.

Rozważając opcję o pojemności akumulatora równej 150 amperogodzin, wskaźnik ten dla kotła o tych samych kosztach energii będzie wynosił: T = 150 x 12/150 x 0,8 x 0,9 = 8,6 godziny.

W obecności dwóch akumulatorów o tej samej pojemności czas jego działania przy braku napięcia w sieci będzie równy: T = 2 x 150 x 12/150 x 0,8 x 0,9 = 17,2 godziny.

Podana metoda obliczeniowa jest odpowiednia dla dowolnej gamy zasilaczy UPS, w tym popularnych modeli Baxi, Bosch, Vaillant i Buderus.

Wraz ze wzrostem liczby akumulatorów wydłuża się wymagany okres czasu. Jego rozbudowę ułatwia wybór optymalnego trybu pracy kotła z niezależnych źródeł zasilania.

Funkcje instalacji

Każdy, kto planuje samodzielnie zainstalować UPS do kotła gazowego, musi najpierw zapoznać się z zasadami jego instalacji i podłączenia. Wybierając miejsce do zainstalowania tego urządzenia, należy wziąć pod uwagę, że zaleca się umieszczenie zasilacza UPS i akumulatora do kotła gazowego w obszarach pomieszczenia serwisowego, które są dobrze chronione przed wilgotnymi oparami. Do tych celów optymalna jest szczelna szafka, umieszczona jak najbliżej szybu wentylacyjnego. Ta pozycja ochroni sprzęt zapasowy przed nadmierną wilgocią w postaci kondensatu i utrzyma wymagany tryb chłodzenia.

Oprócz wyboru miejsca, pożądany mikroklimat w pomieszczeniu zapewnia utrzymanie temperatury powietrza w granicach 18-25 stopni. W takim przypadku pojemność akumulatorów jest utrzymywana na maksymalnym poziomie, dzięki czemu UPS może pracować przez długi czas.

Do wszystkich wymienionych funkcji należy dodać:

• Zapylenie w pomieszczeniu z UPS i kotłem musi być utrzymywane na minimalnym poziomie.
• Obudowa źródła podlega obowiązkowemu uziemieniu za pomocą pełnowartościowej ładowarki (obwód ochronny). Pod jego nieobecność dozwolone jest zorganizowanie uziemienia przez ten sam autobus, do którego podłączona jest sama jednostka grzewcza. Aby to zrobić, będziesz musiał rozciągnąć oddzielny przewód miedziany od zacisku uziemiającego UPS do odpowiedniego styku kotła.
• w kotłowni wymagany jest system wentylacji nawiewnej, który zapewnia skuteczne oczyszczanie powietrza z emisji gazów (powstają one podczas reakcji elektrolizy w akumulatorze).

Przed zainstalowaniem zakupionego sprzętu, tuż przed jego montażem, należy zrobić krótką przerwę, aby temperatura obudowy zrównała się z temperaturą pomieszczenia. Takie narażenie pozwoli uniknąć kondensacji na wewnętrznych powierzchniach UPS i wnikania wilgoci do jednostek roboczych. Umieszczając zdalne baterie i samo źródło bezpośrednio na podłodze, wskazane jest użycie specjalnego podłoża w postaci gumowej maty. Podłączając dodatkowe odbiorniki do modułu stabilizacyjnego, należy obliczyć ich całkowitą moc w taki sposób, aby uzyskany wskaźnik nie wykraczał poza dopuszczalne granice. Z reguły dobiera się go tak, aby nie przekraczał 50-60% mocy znamionowej.

Podczas instalacji i obsługi zestawu sprzętu surowo zabrania się:

• podłączyć źródło równolegle do sieci zasilającej: efekt działania UPS jest możliwy, gdy jest on podłączony między siecią a odbiorcą;
• przykryj korpus urządzenia obcymi przedmiotami i przedmiotami, które ograniczają dostęp świeżego powietrza;
• okresowo przeciążać urządzenie powyżej dopuszczalnego limitu mocy wskazanego w dołączonej dokumentacji (paszport).

Uważnie przestrzegaj biegunowości podłączenia akumulatora do UPS. Niezastosowanie się do tego może spowodować uszkodzenie sprzętu.

W celu przedłużenia żywotności systemu zasilania awaryjnego niedopuszczalne jest łączenie w pętlę większej ilości akumulatorów niż określono w dokumentacji technicznej.