Mnogi moderni sustavi grijanja kontroliraju se automatikom i trebaju stalnu opskrbu električnom energijom za ispravan rad. Ako redovito dolazi do prekida rada energenata, stručnjaci preporučuju kupnju rezervnog generatora. Kada je nedostatak električne energije rijedak i ne traje dugo, dovoljno je ugraditi progresivni pretvarač za kotao za grijanje.
Pretvara istosmjernu struju koja dolazi iz akumulatora u izmjeničnu i omogućuje opremi za grijanje da u potpunosti funkcionira tijekom određenog vremenskog razdoblja, čak i bez struje. Pogledajmo bliže glavne karakteristike uređaja.
Opće karakteristike uređaja
Pretvarač je prvenstveno pretvarač istosmjerne u izmjeničnu struju. Paralelno s tim mijenja amplitudu prijenosa i generira izlazni signal prikladne frekvencije. Uređaj ne može napuniti bateriju i sam kontrolirati njezin trenutni kapacitet.
Mnogi moderni proizvođači svoje proizvode opremaju srodnim elementima, dodatnim punjačima i upravljačkom jedinicom. Takvi su modeli već klasificirani kao neprekidni izvori napajanja (UPS) i imaju sposobnost rješavanja šireg spektra zadataka.
Proizvođači daju veliko jamstvo za nesmetan rad inverterske opreme za kotlove - od 10 do 12 godina pri 600-620 aktivnih ciklusa i pražnjenju baterija na razini od 80-83%
Integrirani u sustav grijanja, oni nadziru prisutnost struje u mreži i, u slučaju naglog nestanka struje, neko vrijeme podržavaju puni rad opreme.
Na taj način sprječava se potencijalno moguće smrzavanje vode u cijevima i radijatorima (u zimskoj sezoni), kvar pojedinih dijelova sustava i drugi neugodni problemi.
Pretvarač opremljen dodatnom baterijom omogućuje opremi za grijanje da radi dugo i kvalitetno, čak i ako nema centraliziranog napajanja električnom energijom
Jednostavni, jeftini proizvodi obavljaju samo jednu izravnu funkciju - pružajući kotlu energiju za rad određeno vrijeme. Složeni progresivni moduli imaju prošireni potencijal.
Uz svoju glavnu misiju, djeluju kao stabilizatori i izjednačavaju napon u sustavu, štiteći tako opremu od nepotrebnog opterećenja i kvara.
Što je pretvarač
Pretvarač je uređaj koji pretvara istosmjernu električnu struju u izmjeničnu ili povećava vrijednost napona, frekvencije izmjenične struje. Potreba za takvom transformacijom javlja se pri stvaranju uređaja i mehanizama s osjetljivim sustavom postavki koji reagiraju na najmanju promjenu parametara okoline. Pretvarači se koriste u mnogim područjima: električno zavarivanje (zapravo, aparat za zavarivanje je vrsta pretvarača), upravljanje elektromotorima i električnim pogonima, proizvodnja klima uređaja i grijača itd.
Kao sastavni dio uređaja, pretvarači izgledaju drugačije i možda nemaju pojedinačni slučaj.
Kompletan set pretvarača izvora energije
Na modernom tržištu opreme povezane s kućanstvom, pretvarači su predstavljeni u nekoliko verzija. Neke marke proizvode najjednostavnije jedinice koje rade samo kao pretvarači napona.
Punjiva baterija u početku nije uključena u set takvih modula, ali njezino dizajnersko povezivanje je dozvoljeno, a korisnik ovaj element u budućnosti može kupiti zasebno.
Invertersku opremu potrebno je kupiti samo kod regionalnog službenog predstavnika proizvođača. Tamo će, osim proizvoda, kupcu biti izdana i jamstvena kartica za servis, a u slučaju kvara utvrđenih u prvim radnim danima, proizvod će zamijeniti servisnim.
Neke vrste pretvarača imaju ugrađenu bateriju određenog, u pravilu malog kapaciteta, međutim, njezin volumen nije moguće povećati zbog vanjskih dodatnih baterija.
Uređaji ove vrste održavaju rad opreme za grijanje kratko vrijeme i većim dijelom služe tako da vlasnik može u hitnim slučajevima ispravno odspojiti sustav od napajanja.
Osnovna baterija ugrađena je u univerzalne jedinice. Proširenje kapaciteta uređaja vrši se dodavanjem vanjskih baterija. Na taj se način vrijeme rada uređaja povećava s nekoliko sati na nekoliko dana.
Značajke dizajna proizvoda
Pretvarač ima optimalne dimenzije i oblikom podsjeća na paralelepiped. Postavljeni na pod u neposrednoj blizini kotla ili montirani na zid (ako to predviđaju dizajnerske značajke kupljenog modela).
Radna baterija emitira istosmjernu struju 12 V. Pretvarač je apsorbira i pretvara u izmjeničnu struju s tradicionalnim naponom od 220 volti, a također nadgleda stanje napunjenosti same baterije
U naprednim modelima, upravljačka jedinica s preklopnim sustavom kotla i osnovnom baterijom smještena je unutar tijela. Prvi čvor kontrolira dostupnost energije i pravovremeno prebacuje opremu u autonomni način rada ako dođe do prekida u opskrbi resursa u središnjoj mreži.
Druga jedinica (baterija) daje napajanje svim elektroničkim elementima kotla tijekom cijelog razdoblja nestanka struje ili dok punjenje ne prestane.
Kako se klasificiraju uređaji?
Gotovo svi pretvarači su sastavni elementi UPS-a (neprekidno napajanje) i imaju istu funkciju - pretvarajući istosmjernu struju iz baterije u izmjeničnu.
U slučaju neočekivanog prekida napajanja, aktivira se rezervni sustav napajanja, a oprema za grijanje trenutno prelazi u autonomni način rada. To vam omogućuje održavanje punog funkcioniranja grijanja tijekom određenog vremenskog razdoblja - od nekoliko sati do nekoliko dana.
U skladu s načelom rada, uređaji su podijeljeni u tri vrste:
- Off-line (sigurnosna kopija);
- Line-interaktivni (line-interaktivni);
- On-line (dvostruka konverzija).
Svaka vrsta uređaja ima svoje specifične karakteristike i mogućnosti koje omogućuju rješavanje različitih zadataka. Nakon temeljitog proučavanja parametara sva tri uređaja, odabir najbolje opcije za sebe neće biti teško.
Načelo rada izvanmrežnih jedinica
Off-line model ima jednostavan dizajn i smatra se rezervnom. Kada mrežna mreža radi u standardnom načinu rada i pokazuje stabilnost, a napon ne "skače" između ekstremnih vrijednosti, uređaj "spava" i ne sudjeluje u radu sustava grijanja u kućanstvu.
Ako trenutna razina padne na 175 V, jedinica prebacuje kotao za grijanje na napajanje baterijom. Čim se situacija oporavi, pretvarač UPS ponovno priključi opremu za grijanje natrag u mrežu.
Izvanmrežni uređaj idealan je za rad zajedno s plinskim kotlom za grijanje, ali samo ako nema problema sa stabilizacijom napona u centralnoj elektroenergetskoj mreži
Svaki prijelaz s glavnog izvora napajanja na autonomni i obratno traje najviše 10-15 sekundi i ni na koji način ne utječe na funkcionalnost opreme za grijanje.
Radno područje većine off-line pretvarača je u rasponu od 170-270 V.
Progresivni pretvarači pretvarača obično su opremljeni informativnim zaslonima s tekućim kristalima i regulatorima struje. Nemaju aktivni sustav hlađenja. Zbog toga je proces rada apsolutno tih i ne ometa stanare dosadnim zvukovima.
Uz neprestano "skačući" napon, prebacivanje s glavnog sustava na autonomni sustav događa se prečesto i dovodi do brzog propadanja baterija i samog uređaja. Stabilizatori nisu uključeni u set uređaja, stoga, kada su spojeni, i na ulazu i na izlazu, mrežni napon se ne mijenja.
Stoga preporučujemo čitanje našeg članka o tome kako odabrati naponski stabilizator za kotao za grijanje. Pročitajte više detalja.
Ovisno o proizvođaču i modelu, suvišni uređaji mogu učinkovito raditi s električnom opremom od 300 do 3.500 vata. Neki proizvodi omogućuju ciklički rad i mogućnost sprječavanja smrzavanja komunikacijskih fragmenata sustava grijanja tijekom dana ili više.
Kako se ponašaju Line-interaktivni moduli?
Line-interactive (Line-interactive) uređaj je sklopni uređaj i smatra se najboljom opcijom za univerzalnu opremu. Strukturno se proizvod sastoji od izvanmrežnog izvora, pretvarača, sklopnog releja i niskofrekventnog stabilizacijskog uređaja.
U standardnom načinu rada jedinice, oprema za grijanje troši resurs centralne energetske mreže. Izlazni napon kontrolira se stabilizatorom i posebnim filtrima (za neke modele), koji izravnavaju nastalu buku i neutraliziraju smetnje mreže na koju je povezan sam kotao.
Plinski kotao spojen na linijski interaktivni pretvarač opremljen dodatnom vanjskom baterijom može raditi od 8 do 10 sati (ovisno o kapacitetu baterije)
Linijske interaktivne jedinice opskrbljuju korisnu energiju električnim uređajima vrlo kratko (ne više od 20 minuta).
Da bi kotlovima za grijanje osigurali resurs, oni koriste ne obične linearne uređaje, već poboljšane proizvode s funkcijom proširenja, koji omogućuju spajanje dodatne vanjske akumulacijske baterije. Takvi uređaji mogu dulje održavati rad kotla (do 10 sati, ovisno o proizvođaču).
Linijski interaktivni pretvarač izuzetno brzo pušta bateriju u rad (približno 2-4 sekunde). Izlazni tok uređaja može biti impulsni ili sinusoidni. Stručnjaci preporučuju instaliranje druge opcije na kotlove za grijanje.
Ugrađeni stabilizator struje omogućuje opremi ispravni rad bez prebacivanja na bateriju proširenog raspona napona. Uređaj osigurava rezervno napajanje iz baterije i izjednačava mrežni napon. Nedostaci proizvoda uključuju nemogućnost ispravljanja učestalosti protoka struje i minimalno zaglađivanje sinusoide (ne više od 20%).
Značajke on-line uređaja
Mrežni uređaji rade kontinuirano.
Uobičajeni dijagram ožičenja opreme za grijanje u ovoj je verziji izgrađen u sljedećem slijedu:
- centralna električna mreža;
- besprekidno napajanje pretvarača;
- bojler.
Načelo rada uređaja svodi se na ponovnu transformaciju općih parametara električne mreže. U prvoj fazi, pri ulasku u pretvarač, izmjenični napon pretvara se u stabilni ekvivalent s indikatorom od 12 V.
Tada se odvija obrnuti manevar i na izlazu uređaja pretvarača napon se pretvara u izmjenični napon vrijednosti 220 V.
U mrežnim sustavima baterija djeluje kao međuspremnik i neprestano se puni. Paralelno s tim, izlazni pretvarač aktivira se unutar baterije i oblikuje varijablu od konstantnog napona s indikatorima od 220 V 50 Hz, što više ne ovisi o naponu generiranom na ulazu
Glavna prednost sustava takvog plana je pružanje jedinice napajanja kotla za grijanje visokokvalitetnim naponom. Među minusima postoje samo dvije pozicije: visoka cijena opreme za prenamjenu i niska razina produktivnosti.
Rezerva (off-line)
Ova vrsta opreme je najjednostavnija i prikladna je za plinski generator topline u slučaju da nema problema sa stabilizacijom napona u elektroenergetskoj mreži.
Takvi uređaji nisu opremljeni stabilizatorima, pa kad su spojeni, mrežni napon na ulazu i izlazu ostat će nepromijenjen.
Gdje su instalirani
Prikladni su za one slučajeve kada su kuća ili stan već opremljeni zajedničkim stabilizatorom.
U slučaju da napon na ulazu ove vrste UPS-a premaši oznaku radnog područja (175 - 252 Volta), UPS prestaje raditi iz mreže i prebacuje se na bateriju.
Značajke uređaja
Ovisno o modelu i proizvođaču, uzorci rezervne opreme mogu funkcionirati zajedno s električnim uređajima snage 300 - 3500 vata. Postoje opcije koje savršeno rade u cikličnom načinu rada i sprječavaju smrzavanje sustava grijanja dulje od 24 sata.
Proizvođači često isporučuju takvu opremu s informacijskim zaslonima i trenutnim uređajem za podešavanje. Suvremeni uzorci odlikuju se tihim radom zbog nedostatka aktivnog hlađenja.
Prednosti i nedostaci opreme
Pretvarač je prikladan jer nije vezan za određenu vrstu izvora konstantnog napona. Uređaj se može napajati pomoću uobičajene automobilske baterije, generatora s jednostavnim principom ispravljanja signala ili iz UPS baterija.
Ako modul nema ugrađeni punjač, vlasnici će morati osobno kontrolirati razinu kapaciteta i stupanj pražnjenja uređaja.
Među glavnim prednostima uređaja:
- široka paleta modela i mogućnost odabira proizvoda s gotovo idealnim izlaznim sinusnim valom;
- ispravan rad sa svim izvorima nazivnog napona i istosmjerne struje;
- razumni trošak u usporedbi s drugim sličnim jedinicama slične snage;
- nema ograničenja za povećanje kapaciteta baterije i trajanje autonomnog rada.
Mane uključuju kriterije kao što su:
- nedostatak kontrole nad razinom punjenja / pražnjenja baterije;
- postavljanje praga odgovora ne podliježe dodatnoj korekciji;
- potreba za opremanjem vanjskog komunikacijskog kruga za automatsko aktiviranje u slučaju nestanka struje u stambenom području;
- visoka cijena "modnih" modula sa širokim rasponom mogućnosti.
Konačni izbor prikladnog uređaja strogo je individualan. Sve ovisi o tome koliko napon "skače" u mreži, koliko često je potrošač isključen iz napajanja resursom od strane centralnog električnog sustava i koliko dugo morate sjediti bez svjetla.
Što je bolje - UPS ili pretvarač
Jednostavno nema temeljnih razlika ili niza karakteristika koje bi se u ovoj usporedbi uvelike razlikovale.Među pretvaračima i punopravnim UPS-ima postoje modeli s potrebnom snagom i kapacitetom.
Energija PN-500
UPS je rješenje po sistemu ključ u ruke koje može održavati napajanje kotla dok glavno napajanje nije dostupno. Baterije, njihov kapacitet, kalibracija, shema upravljanja i prebacivanja već su dogovoreni, što je očito prednost. Međutim, baterije imaju vlastiti resurs i nakon nekoliko godina rada treba ih mijenjati. Dobiti napajanja istog kapaciteta i arhitekture može biti problem, posebno u zaleđu.
Pretvarač nije vezan za određenu vrstu izvora stalnog napona, tako da se može napajati iz automobilske baterije, iz generatora s jednostavnim ispravljačkim krugom ili iz istih baterija kao i UPS. Međutim, ako pretvarač nema ugrađeni punjač, tada će se stanje baterija morati nadzirati neovisno.
Među prednostima pretvarača:
- Lakše je pronaći uređaj s gotovo savršenim sinusnim valom na izlazu;
- Radi s bilo kojim izvorom istosmjerne struje i nazivnim naponom;
- Bit će jeftiniji od UPS-a istog kapaciteta;
- Gotovo neograničena sposobnost povećanja kapaciteta izvora i trajanja baterije.
Među nedostacima:
- Nema kontrole punjenja baterije;
- Ne postoji mogućnost podešavanja pragova odziva, radnih uvjeta;
- Češće je vanjski sklopni krug potreban za automatsko uključivanje u nedostatku električne energije u kući;
- Uređaji s ugrađenim punjačem, upravljačkim kontrolerom i sklopnim krugom koštat će otprilike jednako kao sličan UPS.
Konačni izbor treba donijeti strogo na individualnoj osnovi. Ako želite manje razmišljati o opremi i uživati u većoj udobnosti, a proračun ne ograničava, poželjno je uzeti UPS. Isti je izbor razuman ako se struja ne isključi duže od pola sata ili sat vremena.
Pretvarač je dobar jer možete koristiti bilo koji tip baterija, kao i sposobnost povećanja kapaciteta, a time i trajanja autonomnog rada. Nezamjenjiv u slučajevima kada morate očekivati duge prekide, do nekoliko dana. Dovoljno je zaliha potrebnog broja baterija i, kad se istroše, mijenjati ih spajanjem na pretvarač. Čim se opskrba električnom energijom nastavi, mogu se ponovno naplatiti i za buduću upotrebu.
Osnovna pravila za odabir modula
Kada planirate kupnju pretvarača za kotao, morate pažljivo obratiti pažnju na takve parametre kao što su:
- indikator ulaznog napona i struje;
- razina izlaznog napona;
- stupanj izobličenja sinusoide izlaznog napona;
- stvarni faktor pretvorbe;
- ukupna izlazna snaga.
Za kućanske plinske kotlove koriste se uglavnom inverterske instalacije 12-220. Te jedinice pretvaraju napon baterije od 12 V istosmjernog napona u 220 V sinusni napon uz minimalna izobličenja.
Sinusni val izlaznog napona pretvarača ne smije prelaziti 3%. Ovi pokazatelji znače da je valni oblik što bliži sinusu s manjim odstupanjima prema oštrom padu ili rezanim vrhovima.
Moguće je nabaviti snažniji snop jedinica (pretvarač 24-220 i baterija od 24 V), ali istodobno je potrebno točno utvrditi za koju je maksimalnu ulaznu struju invertor dizajniran.
Tek nakon primanja ovih podataka trebali biste započeti kupnju.
Pretvarači koji se nude na domaćem tržištu u početku su dizajnirani za niskokvalitetne električne mreže. Uređaji imaju sve značajke zaštite od prenapona i mogućnost dopuštanja korisniku da postavi gornju i donju granicu napona do volta
Kontroler i upravljačka jedinica popularnih plinskih kotlova obično troše snagu od oko 150-200 W.Odgovorna za ispravnu cirkulaciju tekućine za grijanje u sustavu, cirkulacijska pumpa uzima još 125-150 vata. Da bi se odredio pokazatelj potrebne snage pretvarača, ti se podaci moraju dodati i pomnožiti s 2,5 kako bi se uzela u obzir količina startne struje u trenutku pokretanja.
Gotove brojke moraju se ponovno pomnožiti s 1,2 kako bi se uzela u obzir rezerva snage. Zapamtite ili zapišite primljene podatke. Kada kupujete pretvarač, vodite računa da osnovna snaga koju je prijavio proizvođač sigurno premašuje izračunate vrijednosti.
Popis popularnih modela i proizvođača
Mnoge domaće i strane tvrtke, tvrtke i organizacije posluju u segmentu tržišta elektrotehnike. Neki od njih imaju licencu, drugi razvijaju vlastite tehnologije i nude kupcima jedinstvene, napredne i konkurentne proizvode po vrlo povoljnoj cijeni.
Uređaj
Inverter Energiya PN-500 je jeftin praktičan uređaj koji osigurava neprekidno napajanje modernim kotlovima male snage. Proizvedeno u proizvodnim pogonima ETC Energia - jednog od lidera na domaćem tržištu električne energije.
Inverteri ETC Energia u potpunosti udovoljavaju svim GOST-ima i zahtjevima za električnu opremu u kućanstvu. Sigurnost okoliša i kvaliteta proizvoda potvrđuju se međunarodnim certifikatima koje je izdala tvrtka
Spajanjem jedne osnovne akumulacijske baterije na uređaj osigurava se puni autonomni rad kotla za gorivo tijekom 6-7 sati. Ako spojite drugu bateriju, vrijeme rada udvostručit će se.
Jedinica na izlazu proizvodi čisti sinus, što pridonosi očuvanju skupog elektroničkog "punjenja" suvremenih kotlova za grijanje. Kada se normalizira rad središnjeg električnog sustava, pretvarač se automatski prebacuje u način stabilizacije napona i štiti kotao od naglih skokova snage.
Uređaj "Elim-Ukrajina"
je na tržištu električne opreme više od 10 godina i kupci ga izuzetno poštuju.
Uređaji proizvedeni pod ovim zaštitnim znakom imaju preklopno napajanje, LED indikaciju, oku ugodnu i pokazuju izuzetno visoku razinu učinkovitosti (do 98%). Stvoriti čisti sinusni signal bez izobličenja ili vršnih napona.
Pretvarači su također prikladni jer ispravno rade i s gelskim i s automobilskim baterijama.
Opremljen zaštitom od pregrijavanja, općeg preopterećenja i dubokog pražnjenja baterije. Jedna od mogućnosti proširenja omogućuje vam povezivanje dodatne baterije bilo kojeg kapaciteta na opremu kako biste održali autonomni rad sustava grijanja čak i ako na dan ili više nema napona u središnjim magistralnim mrežama.
Rucelf UPI-400-12-EL jedinica
Uređaj Rucelf UPI-400-12-EL spada u kategoriju linijskih interaktivnih izvora energije. Ima ugrađeni stabilizator koji ujednačava protok struje u prisutnosti čak i minimalnog mrežnog napona bez upotrebe baterije. To omogućuje ekonomično trošenje vijeka trajanja baterije bez preopterećenja i produljenja vijeka trajanja baterije.
Važne prednosti Rucelf UPI su potpuno tihi rad i učinkovita opskrba uređaja potrebnim napajanjem tijekom hitnog nestanka struje.
Razumni trošak još je jedna karakteristična karakteristika proizvoda ruske tvrtke Rucelf.
Zahvaljujući tome, kupci mogu stvoriti punopravnu autonomnu infrastrukturu za napajanje sustava grijanja tijekom hitnog nestanka struje ili prenapona.
Pravila za ugradnju UPS-a za plinski kotao
Ne postavljajte UPS blizu cijevi hladne vode dvokružnih kotlova (na njima se stvara kondenzacija), kao ni u blizini cijevi za grijanje, kako ne biste narušili učinkovitost hlađenja pretvarača.Također, baterije ne smiju biti izložene hladnim ili pretjerano visokim temperaturama.
UPS ne koristite zajedno s olovnim baterijama, osim ako je izričito navedeno u uputama za rad ovog UPS-a. Razlika u karakteristikama struje punjenja između olovnih kiselina i gel baterija
može uzrokovati kvar UPS punjač.
Poželjno je koristiti izvanmrežne uređaje zajedno sa stabilizatorom napona koji je povezan između njih i vanjske mreže.
Kada se u sustavu grijanja zajedno s UPS-om koristi plinski kotao ovisno o fazi, njegov je izlaz povezan na opterećenje izolacijskim transformatorom. To je zbog činjenice da su, kada pretvarač radi, oba njegova izlaza faze u odnosu na zemlju, dok kotao ovisno o fazi zahtijeva dobro definiranu fazu i neutralan položaj napajanja. Za to se koristi izolacijski transformator, čiji je jedan od priključaka sekundarnog namota uzemljen.