Los sistemas de calefacción autónomos están directamente relacionados con el funcionamiento de una bomba de presión eléctrica. Estos sistemas son muy eficientes, sin problemas y seguros. Pero todo puede cambiar en un instante, si se apaga la fuente de alimentación centralizada. La probabilidad de que se produzca un accidente importante en el circuito de calefacción es muy alta. Para evitar que esto suceda, necesita una fuente de alimentación ininterrumpida para la bomba de circulación de calefacción.
Beneficios de las fuentes de alimentación ininterrumpida para bombas de circulación
No es difícil imaginar cuál consecuencias desagradables congelará el agua del sistema en invierno. Solo un reemplazo de tuberías y radiadores reventados costará a los propietarios un centavo.
Las fallas paramétricas en la red eléctrica son capaces de inhabilitar la electrónica de la caldera. eso caída de tensión de hasta 160-170 V (en unidades monofásicas) durante los períodos pico de consumo de energía, saltos de amplitud y desviaciones de corriente alterna frecuencia de 50 Hz.
Diseño UPS o UPS (fuente de alimentación ininterrumpida) es un dispositivo con batería recargable y convertidor DC-AC (corriente continua → corriente alterna). El proceso de inversión del SAI está controlado por un microcontrolador con un oscilador de cristal.
El SAI se distingue de otras fuentes alternativas por:
- compacidad de los dispositivos, que permite la producción de productos en versión sobremesa / suelo;
- facilidad de conexión y operación, operación silenciosa toda la línea de modelos de sistemas de alimentación ininterrumpida;
- relativa baratura la mayoría de los títulos;
- protección básica del motor eléctrico y electrónica del sistema autónomo de agua caliente;
- sin costes de mantenimiento durante el uso;
- larga vida útil (con recarga de batería): 3-5 años o más;
- pausa de tiempo mínimo o falta de ella al cambiar "energía de respaldo ↔ red";
- voltaje de salida casi sinusoidal con mínima distorsión;
- la capacidad de cambiar la frecuencia y el voltaje en la carga conectada.
Ventajas y desventajas de los diferentes tipos de UPS
Cada dispositivo tiene pros y contras:
- UPS en espera. Difiere en una mayor eficiencia, prácticamente no hace ruido y no se calienta, es económico, pero al mismo tiempo lleva mucho tiempo al cambiar y distorsiona la forma del voltaje de salida. En tales dispositivos no es posible corregir la amplitud y frecuencia de la corriente.
- Fuente interactiva en línea. No hace ruido y mantiene una alta eficiencia, estabiliza la tensión mediante un autotransformador. Las desventajas incluyen baja precisión, largo período de conmutación y voltaje trapezoidal. Además, los modelos económicos pueden presentar desviaciones de frecuencia.
- Unidades inversoras. Ventajas: precisión de estabilización, funcionamiento en un amplio rango de voltaje de red, conmutación instantánea y sin interferencias en la salida con una forma ideal de suministro de voltaje. Pero un dispositivo de este tipo es caro y hace ruidos de ventilador constantemente.
Para que la bomba de calefacción funcione correctamente, el SAI debe proporcionar una señal sinusoidal, y si la salida se convierte en una sinusoide escalonada o trapezoidal cuadrada, el motor de la bomba se sobrecargará, lo que provocará una falla rápida del equipo. El parámetro de señal requerido lo proporciona solo la unidad inversora, por lo que si el suministro de energía a menudo se corta en la casa, vale la pena comprar un UPS de este tipo. Las fuentes redundantes son adecuadas para edificios con raras interrupciones en el suministro de energía central.
Tipos de UPS
La fuente de alimentación ininterrumpida, según las opciones admitidas, proporciona las siguientes funciones:
- conmutación automática para ser alimentado por una batería de almacenamiento (AKB) en situaciones de emergencia;
- inversión de la tensión continua constante (12 V) en la tensión alterna necesaria (220 V) con corrección de frecuencia de 50 Hz;
- suavizar las sobretensiones y filtrar el ruido de la red con una duración 10-100 ms;
- estabilización de la tensión de red de "tránsito" en el modo normal.
¡Referencia! Todos los UPS / UPS son responsables de transferir la energía de la bomba de calefacción a la batería, convertir el voltaje y filtrar el ruido de la línea. La estabilización de voltaje se realiza solo por dispositivos equipado con un bloque estabilizador.
Existe tres tipos fuentes de alimentación ininterrumpidas, que también se utilizan para trabajar con bombas de circulación de sistemas de calefacción.
reserva
Los modelos de presupuesto más simples proporcionan solo la transición a la energía de reserva. Normalmente la tensión de red va directamente a la caldera sin estabilizaciónpasando un filtro pasivo de supresión de sobretensiones.
Foto 1. Un SAI con presupuesto de reserva solo puede proporcionar una transición a una fuente de alimentación de reserva.
En caso de fallo de la red, los parámetros que superen los valores de rango, el interruptor conecta la batería estándar en 4–12 ms. El voltaje constante de la batería se alimenta primero al convertidor eléctrico, donde se vuelve variable y luego se eleva al requerido 220 V.
Fuentes interactivas de línea
Estos UPS son más avanzados que los de reserva. Cuentan con un regulador de voltaje incorporado que corrige las fallas de voltaje. en el rango del 25% del valor nominal. Esto hace posible trabajar a sobretensiones bastante grandes sin conectar la batería al proceso.
Técnicamente, este problema se resolvió instalando un autotransformador que monitorea la desviación de la tensión alterna de un valor dado. En dispositivos no se proporciona corrección sinusoidal tensión de red.
Foto 2. Fuente de alimentación ininterrumpida interactiva en línea con estabilizador incorporado que corrige fallas de voltaje.
Inverter dispositivos ininterrumpidos
En el circuito multicomponente de estos dispositivos, se implementa el principio de doble inversión. Equipos de calderas mantenidos, independientemente del estado de la red, siempre alimentado por una batería.
En ausencia de tensión de red, el habitual Conversión DC → AC similar al UPS de reserva. Se suministra corriente continua a los terminales de la batería para recargarla.
Los SAI inversores se reproducen parámetros eléctricos estables, este tipo de dispositivo es óptimo para el suministro de bombas de calor.
Foto 3. El sistema de alimentación ininterrumpida Cyber Power inverter se utiliza para alimentar bombas de circulación de calefacción.
Modelos de UPS
La energía PN-1000 es una poderosa fuente de energía de respaldo. Gracias al estabilizador incorporado, el dispositivo proporciona un voltaje de salida nominal cuando el voltaje de la red cambia entre 120-275 voltios. La forma de onda en forma de onda sinusoidal suave es ideal para suministrar cargas inductivas reactivas, como el motor eléctrico de una bomba de sistema de calefacción. La energía PN-1000 junto con el acumulador Delta DTM 12100L 100A / h proporciona un suministro de energía ininterrumpido para la bomba de calefacción de 150W durante 8 horas. El dispositivo tiene un filtro de ruido de línea integrado, pantalla de información e interfaz RS-232.
Puede encontrar este y otros estabilizadores de voltaje para el sistema de calefacción de la compañía Energia en el sitio web del representante oficial de la compañía Energiya.ru.
La fuente de alimentación de emergencia compacta Teplokom 222/500 está diseñada para su uso en sistemas de calefacción de gas. Este sencillo dispositivo con un regulador tipo relé monofásico permite el funcionamiento con una carga no superior a 230 W.
El estabilizador universal Skat ST 1515 proporciona un voltaje de 220 V con fluctuaciones de red de 145 a 260 V y una frecuencia de 50 Hz ± 1%. Si el voltaje excede los parámetros especificados, la carga se desconectará automáticamente.
Resumiendo
En función de los requisitos operativos de los motores eléctricos de las bombas de calefacción, el SAI debe proporcionar los siguientes parámetros:
- La forma de voltaje es una sinusoide suave;
- Reserva de marcha: no menos del 20%;
- Desconexión automática de carga;
- Tiempo mínimo de conmutación para reservar.
Además, el dispositivo debe operar en un cierto rango de temperatura, tener un dispositivo para indicar modos y cantidades físicas.
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¿Cómo elegir un regulador de voltaje trifásico?
Elegir un regulador de voltaje electromecánico: características, ventajas y desventajas.
Elección de una batería para un SAI: características, características y tipos de baterías
Elección de un estabilizador de voltaje de relé: diseño, ventajas y desventajas.
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¿Qué tipo de UPS se necesita para la caldera?
El objetivo principal del SAI / SAI es asegurar el suministro de electricidad mediante la carga de la batería recargable incorporada. Los modelos de UPS de escritorio son comunes, pero son más adecuados para computadoras.
Teniendo en cuenta la provisión de la corriente de arranque, una carga de batería es suficiente durante 30-40 minutos de trabajo continuo red de ACS domiciliaria.
Para extender el tiempo de autonomía hasta varias horas, es mejor elegir un modelo de UPS de este tipo, que brinda la posibilidad de conectar baterías externas adicionales.
¡Atención! Se debe elegir el equipo con marcado LT (Long Time)... Esto significa que las capacidades de almacenamiento externo están conectadas y monitoreadas. Los acumuladores de helio son insustituibles como baterías adicionales.
Al mismo tiempo, las fuentes de alimentación ininterrumpidas mejoran la calidad de la fuente de alimentación principal, evitando que los parámetros superen los límites permitidos.
En nuestro caso, la estabilización de voltaje es aceptable. en el rango de 220 V ± 5% con mantenimiento de frecuencia de 50 ± 0,2 Hz.
La diferencia entre un UPS y una fuente de energía de respaldo (generador, minicentral) es que el dispositivo cambia al modo de batería en 3-10 milisegundos.
En el caso de uso de fuentes de alimentación ininterrumpidas con doble conversión de frecuencia, no hay ningún retardo de conmutación.
El uso del dispositivo con una duración mínima / ausencia de "pausa" no provocará un mal funcionamiento de la automatización ni detendrá la bomba del sistema de ACS.
¡Importante! La bomba de circulación de la caldera es sensible a la forma de la tensión suministrada. Es necesario seleccionar un dispositivo que invierta 12 pulg batería de voltaje constante a variable 220 V 50 Hz con una sinusoide "pura".
El último requisito lo indican los fabricantes en las fichas de producto del equipo. Significa que la distorsión de la corriente sinusoidal en la salida del UPS / UPS no excede 8%... El cumplimiento de esta condición garantizará un funcionamiento silencioso de la bomba y extenderá la vida útil del motor eléctrico.
Catálogo de sistemas de alimentación ininterrumpida para bombas
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| Modelo | Dimensiones (editar) | Nombre de la marca | Poder | Precio | |
| UPS IMPULSE STAYER 11-1 Poder: 0,9 kW | 1 kVA Voltaje (entrada / salida): 220V / 220V Un tipo: doble conversión Garantía: 2 años | 144х400х215 mm | LEGUMBRES | 0.9kw | Enviar petición | |
| UPS IMPULSE SPRINTER 11-10 Poder: 9 kW | 10 kVA Voltaje (entrada / salida): 220V / 220V Un tipo: doble conversión Garantía: 2 años | 250 x 590 x 655 mm | LEGUMBRES | 9 kWt | Enviar petición | |
| SAI Makelsan PowerPack SE 1 kVA Consultar disponibilidad Poder: 0,9 kW | 1 kVA Voltaje (entrada / salida): 220V / 220V Un tipo: doble conversión Garantía: 2 años | 144 x 336 x 214 (S); 144 x 414 x 214 (S); 144 × 336 × 214 (alto) milímetro | Makelsan | 0.9kw | 23166 rbl | |
| UPS IMPULSE SPRINTER 11-6 ! Super precio! Precio especial reducido + alta calidad (¡2 años de garantía!) Del fabricante oficial Poder: 5,4 kW | 6 kVA Voltaje (entrada / salida): 220V / 220V Un tipo: doble conversión Garantía: 2 años | 250 x 590 x 655 mm | LEGUMBRES | 5.4kw | Enviar petición | |
| SAI Makelsan PowerPack SE 2 kVA Consultar disponibilidad Poder: 1,8 kW | 2 kVA Voltaje (entrada / salida): 220V / 220V Un tipo: doble conversión Garantía: 2 años | 191 x 418 x 335 mm | Makelsan | 1.8KW | 40,291 rbl | |
| UPS IMPULSE SPRINTER 11-3 ! Super precio! Precio especial reducido + alta calidad (¡2 años de garantía!) Del fabricante oficial Poder: 2,7 kW | 3 kVA Voltaje (entrada / salida): 220V / 220V Un tipo: doble conversión Garantía: 2 años | 191x470x336 milímetro | LEGUMBRES | 2,7 kW | Enviar petición | |
| UPS IMPULSE SPRINTER 11-2 Poder: 1,8 kW | 2 kVA Voltaje (entrada / salida): 220V / 220V Un tipo: doble conversión Garantía: 2 años | 191x470x336 milímetro | LEGUMBRES | 1.8KW | Enviar petición | |
| SAI Makelsan PowerPack SE 3 kVA Consultar disponibilidad Poder: 2,7 kW | 3 kVA Voltaje (entrada / salida): 220V / 220V Un tipo: doble conversión Garantía: 2 años | 191 x 418 x 335 (S); 191 x 464 x 335 (S); 191 x 418 x 335 (alto); mm | Makelsan | 2,7 kW | 44981 frotar | |
| UPS IMPULSE SPRINTER 11-1 ! Super precio! Precio especial reducido + alta calidad (¡2 años de garantía!) Del fabricante oficial Poder: 0,9 kW | 1 kVA Voltaje (entrada / salida): 220V / 220V Un tipo: doble conversión Garantía: 2 años | 144х400х215 mm | LEGUMBRES | 0.9kw | Enviar petición | |
| SAI Makelsan PowerPack SE 6kVA 1/1 Consultar disponibilidad Poder: 5,4 kW | 6 kVA Voltaje (entrada / salida): 220V / 220V Un tipo: doble conversión Garantía: 2 años | 262 x 514 x 735 mm | Makelsan | 5.4kw | 106732 frotar | |
| UPS IMPULSE STAYER 11-3 ! Super precio! Precio especial reducido + alta calidad (¡2 años de garantía!) Del fabricante oficial Poder: 2,7 kW | 3 kVA Voltaje (entrada / salida): 220V / 220V Un tipo: doble conversión Garantía: 2 años | 191x470x336 milímetro | LEGUMBRES | 2,7 kW | Enviar petición | |
| UPS IMPULSE STAYER 11-2 Poder: 1,8 kW | 2 kVA Voltaje (entrada / salida): 220V / 220V Un tipo: doble conversión Garantía: 2 años | 191x470x336 milímetro | LEGUMBRES | 1.8KW | Enviar petición | |
| SAI Makelsan PowerPack SE 10kVA 1/1 Consultar disponibilidad Poder: 9 kW | 10 kVA Voltaje (entrada / salida): 220V / 220V Un tipo: doble conversión Garantía: 2 años | 262 x 514 x 735 mm | Makelsan | 9 kWt | 131887 frotar | |
| UPS IMPULSE SPRINTER 33-15 ! Super precio! Precio especial reducido + alta calidad (¡2 años de garantía!) Del fabricante oficial Poder: 13,5 kW | 15 kVA Voltaje (entrada / salida): 380V / 380V Un tipo: doble conversión Garantía: 2 años | 250 × 828x868 milímetro | LEGUMBRES | 13,5 kW | Enviar petición | |
| SAI Makelsan PowerPack SE 10kVA 3/1 Consultar disponibilidad Poder: 9 kW | 10 kVA Voltaje (entrada / salida): 380V / 220V Un tipo: doble conversión Garantía: 2 años | 262 x 580 x 732 (S); 262 × 580 × 455 (H) milímetro | Makelsan | 9 kWt | 177082 frotar | |
| UPS IMPULSE STAYER 11-6 ! Super precio! Precio especial reducido + alta calidad (¡2 años de garantía!) Del fabricante oficial Poder: 5,4 kW | 6 kVA Voltaje (entrada / salida): 220V / 220V Un tipo: doble conversión Garantía: 2 años | 250 × 655 × 590 milímetro | LEGUMBRES | 5.4kw | Enviar petición | |
| UPS IMPULSE STAYER 11-10 Poder: 9 kW | 10 kVA Voltaje (entrada / salida): 220V / 220V Un tipo: doble conversión Garantía: 2 años | 250 × 655 × 590 milímetro | LEGUMBRES | 9 kWt | Enviar petición | |
| SAI Makelsan PowerPack SE 15kVA 3/1 Consultar disponibilidad Poder: 13,5 kW | 15 kVA Voltaje (entrada / salida): 380V / 220V Un tipo: doble conversión Garantía: 2 años | 262 x 580 x 628 mm | Makelsan | 13,5 kW | 217586 frotar | |
| SAI Makelsan PowerPack SE 20kVA 3/1 Consultar disponibilidad Poder: 18 kW | 20 kVA Voltaje (entrada / salida): 380V / 220V Un tipo: doble conversión Garantía: 2 años | 262 x 580 x 628 mm | Makelsan | 18 kWt | 241320 frotar | |
Cómo hacer un UPS para un sistema de calefacción con sus propias manos.
Ensamble usted mismo una fuente de alimentación ininterrumpida capaz de dentro de unos días Para asegurar el funcionamiento de la caldera, el siguiente manual le ayudará.
Conjunto de componentes necesario
Para el diseño independiente del UPS, se compran dichos módulos y componentes listos para usar:
- 2 baterías de automóvil para 12 V con una capacidad de 225 A ∙ h;
- unidad de alimentación por impulsos (PSU) 28,8 V a 50 A;
- inversor-convertidor 28,8 V con salida del tipo "meandro" a 310 V;
- filtro resonante de potencia de armónicos superiores 310/220 V
- cable de alimentación con enchufe, piezas de alambre aislado, conectores y conectores, carcasa.
Montaje por fases
Todos los componentes se colocan en la caja, los componentes están conectados en el siguiente orden:
- Conectamos pares de baterías "+" y "-" con un puente a una batería en serie, Los terminales libres están conectados a la salida de la fuente de alimentación conmutada.
- A estas terminales conectar el inversor, y equipamos la entrada de la fuente de alimentación con un cable con enchufe para la conexión a la red.
- La salida del inversor está conectada al filtro., a cuya salida obtenemos el voltaje 220 V 50 Hz con seno "puro".
Reglas para elegir un SAI para una bomba.
Al seleccionar el equipo, debe observar los siguientes indicadores:
- poder;
- capacidad de la batería;
- período de trabajo autónomo;
- la posibilidad de utilizar baterías externas;
- rango de voltaje de la red;
- precisión y presencia de distorsión de voltaje en la salida;
- tiempo de transición del trabajo a una batería de repuesto.
El indicador definitorio es la potencia del dispositivo, que debe calcularse de antemano.
Cómo calcular la potencia nominal de un SAI
Al realizar los cálculos, no solo se tiene en cuenta el funcionamiento de la bomba, sino también la caldera de calefacción. En el pasaporte de la bomba de circulación para el sistema de calefacción, la potencia se puede indicar en vatios (potencia térmica), para averiguar la potencia total, debe dividir el parámetro de potencia térmica por Cos ɸ, este parámetro también puede ser indicado en la hoja de datos del producto.
Por ejemplo, la potencia de la bomba (P) es 90W y Cos ɸ es 0.6. Se aplica la fórmula P / Cos Примен, el resultado es (90 / 0.6) 150 W. Ahora necesitas multiplicar la potencia reactiva (150 W) por tres, ya que cuando arranca el motor, el consumo de corriente aumenta tres veces. La fórmula es P / Cos ɸ * 3. Para el ejemplo que se muestra, la fuente de alimentación requerida es de 450 vatios. Si Cos ɸ no se indica en los documentos, la salida de calor de la bomba se divide por un factor de 0,7.
Instalación de una bomba de circulación en el sistema de calefacción y diagrama de cableado.
Cómo determinar la capacidad de las baterías.
El parámetro es necesario para conocer el período de funcionamiento sin corriente de red. Como regla general, los UPS para la bomba de calefacción no están equipados con baterías con suficiente capacidad de batería, por lo tanto, para mantener el funcionamiento de la bomba en condiciones de cortes de energía frecuentes, debe elegir fuentes de alimentación ininterrumpidas con la capacidad de conectar baterías externas.
Cómo elegir el voltaje de entrada
Los parámetros estándar de la tensión de red son 220 voltios con desviaciones permisibles de +/- 10%, que es aproximadamente 198-242 voltios. Esto significa que todos los dispositivos deben operar dentro de los límites especificados, pero en pequeños asentamientos son posibles desviaciones significativas de los parámetros establecidos. Si hay subidas de tensión en la red, es mejor medir previamente los indicadores de voltaje de la red durante el día. Las mediciones se toman varias veces, las lecturas se registran. Dichos datos le permitirán seleccionar un UPS, donde la hoja de datos indica los parámetros de voltaje máximo a los que el dispositivo puede suministrar un voltaje de salida lo más cercano posible al nominal.
Cómo elegir la forma y los indicadores del voltaje de salida.
Si la tensión de salida del sistema de alimentación ininterrumpida está dentro de la tolerancia del 10%, entonces el dispositivo es adecuado para conectar una bomba de circulación para el sistema de calefacción. Como regla general, el tiempo para cambiar a la fuente de energía de respaldo no toma más de diez microsegundos, por lo que el motor de la bomba no tiene tiempo para detenerse. Pero la forma de la señal de salida es un parámetro importante del dispositivo de alimentación ininterrumpida, que asegura el correcto funcionamiento de la bomba.
Para garantizar el funcionamiento normal del sistema, es necesario obtener un voltaje en forma de sinusoide suave, que es producido solo por un dispositivo de doble conversión. Además, el acumulador inversor para la bomba de calefacción proporciona voltaje y frecuencia precisos.
¡Importante! El SAI se opera en habitaciones con la temperatura indicada en el pasaporte del producto, el aire no debe contener vapores de reactivos agresivos y corrosivos, y el circuito de tierra se realiza de acuerdo con las normas reglamentarias para el uso de instalaciones eléctricas.
Recomendaciones generales para elegir el SAI adecuado
Debe tenerse en cuenta que una caldera de gas con una bomba de circulación y una unidad de control electrónico requiere hasta 300 W el consumo de energía. El SAI debe seleccionarse de modo que la potencia nominal no era inferior a este valor.
Para calcular la duración del funcionamiento continuo de una fuente de alimentación ininterrumpida, se utiliza la fórmula:
Tiempo (horas) = Voltaje de la batería (V) x Capacidad de la batería (Ah) / Potencia eléctrica de la caldera (W). Por ejemplo, para un dispositivo con capacidad de batería 150 A ∙ h y tensión 12 pulg el tiempo de funcionamiento continuo es 6:00: 12x150 / 300 = 6.
¿Por qué necesita un SAI para una bomba de circulación de calefacción?
En algunos hogares, la bomba de circulación simplemente aumenta la productividad del sistema. Es decir, podría funcionar sin él, pero la eficiencia aumenta con la pompa. Es otra cuestión de sistemas, cuyo trabajo se detiene si la bomba no funciona.
Por ejemplo, sistemas de calefacción por suelo radiante. La longitud de los tubos en ellos es tal que la resistencia no permite que el agua circule de forma natural.
Lo mismo puede decirse de los grandes locales, cabañas en varios pisos. Una categoría especial son las calderas con cámara de combustión cerrada. Su trabajo se lleva a cabo solo con la eliminación forzada de gases.
En todos estos casos, tener un SAI en el sistema de calefacción no es un capricho, sino una necesidad.
El tiempo que el SAI puede mantener la calefacción sin electricidad depende del número y la capacidad de las baterías compradas.
El SAI suministra energía de las baterías e iguala el voltaje de la red (no todos los modelos; consulte a continuación), protege contra el sobrecalentamiento y los cortocircuitos.
