I sistemi di riscaldamento autonomo sono direttamente correlati al funzionamento di una pompa elettrica a pressione. Questi sistemi sono molto efficienti, privi di problemi e sicuri. Ma tutto può cambiare in un istante, se l'alimentazione centralizzata viene disattivata. La probabilità che si verifichi un incidente grave nel circuito di riscaldamento è molto alta. Per evitare che ciò accada, è necessaria un'alimentazione ininterrotta per la pompa di circolazione del riscaldamento.
Vantaggi dei gruppi di continuità per le pompe di circolazione
Non è difficile immaginare quale spiacevoli conseguenze congelerà l'acqua nel sistema in inverno. Solo una sostituzione di tubi e radiatori scoppiati costerà ai proprietari un bel penny.
I guasti parametrici nella rete elettrica sono in grado di disabilitare l'elettronica della caldaia. esso caduta di tensione fino a 160-170 V (in unità monofase) durante i periodi di picco di consumo energetico, salti di ampiezza e deviazioni di corrente alternata frequenza di 50 Hz.
Design UPS o UPS (gruppo di continuità) è un dispositivo con una batteria ricaricabile e un convertitore DC-AC (corrente continua → corrente alternata). Il processo di inversione dell'UPS è controllato da un microcontrollore con un oscillatore a cristallo.
L'UPS si distingue da altre fonti alternative per:
- compattezza dei dispositivi, che consente la realizzazione di prodotti in versione da tavolo / pavimento;
- facilità di connessione e funzionamento, funzionamento silenzioso l'intera linea di modelli di gruppi di continuità;
- economicità relativa la maggior parte dei titoli;
- protezione di base del motore elettrico e dell'elettronica del sistema autonomo di acqua calda;
- nessun costo di manutenzione durante l'uso;
- lunga durata (con ricarica della batteria): 3-5 anni o più;
- tempo minimo di pausa o la sua mancanza quando si cambia "alimentazione di riserva ↔ rete";
- tensione di uscita quasi sinusoidale con distorsione minima;
- la capacità di modificare la frequenza e la tensione sul carico collegato.
Vantaggi e svantaggi dei diversi tipi di UPS
Ogni dispositivo ha pro e contro:
- UPS in standby. Differisce in maggiore efficienza, praticamente non fa rumore e non si riscalda, è economico, ma allo stesso tempo richiede molto tempo quando si commuta e distorce la forma della tensione di uscita. In tali dispositivi non è possibile correggere l'ampiezza e la frequenza della corrente.
- Fonte line-interactive. Non fa rumore e mantiene un'elevata efficienza, stabilizza la tensione tramite un autotrasformatore. Gli svantaggi includono bassa precisione, lungo periodo di commutazione e tensione trapezoidale. Inoltre, i modelli economici possono mostrare deviazioni di frequenza.
- Unità inverter. Vantaggi: precisione di stabilizzazione, funzionamento in un'ampia gamma di tensioni di rete, commutazione istantanea e nessuna interferenza in uscita con una forma ideale di alimentazione di tensione. Ma un dispositivo del genere è costoso e fa costantemente rumore di una ventola.
Affinché la pompa di riscaldamento funzioni correttamente, l'UPS deve fornire un segnale sinusoidale e se l'uscita viene convertita in una sinusoide quadrata, a gradini o trapezoidale, il motore della pompa verrà sovraccaricato, portando a un rapido guasto dell'apparecchiatura. Il parametro di segnale richiesto è dato solo dall'unità inverter, quindi se l'alimentazione viene spesso interrotta in casa, vale la pena acquistare solo un UPS di questo tipo. Le sorgenti ridondanti sono adatte per edifici con rare interruzioni dell'alimentazione centrale.
Tipi di UPS
Il gruppo di continuità, a seconda delle opzioni supportate, fornisce le seguenti funzioni:
- commutazione automatica essere alimentato da una batteria di accumulo (AKB) in situazioni di emergenza;
- inversione della tensione continua costante (12V) nella tensione alternata richiesta (220 V) con correzione della frequenza di 50Hz;
- attenuazione delle sovratensioni e filtrare il rumore di rete con una durata 10-100 ms;
- stabilizzazione della tensione di rete di "transito" in modalità normale.
Riferimento! Tutti gli UPS / UPS sono responsabili del trasferimento della potenza della pompa di riscaldamento alla batteria, della conversione della tensione e del filtraggio del rumore di linea. La stabilizzazione della tensione viene eseguita solo dai dispositivi dotato di blocco stabilizzatore.
Esistere tre tipi gruppi di continuità, che vengono utilizzati anche per funzionare con pompe di circolazione di impianti di riscaldamento.
Riserva
I modelli di budget più semplici forniscono solo il passaggio alla potenza di riserva. Normalmente la tensione di rete va direttamente alla caldaia senza stabilizzazionepassando un filtro passivo di soppressione dei picchi.
Foto 1. Un UPS con budget di riserva può fornire solo una transizione a un alimentatore di riserva.
In caso di mancanza di alimentazione di rete, parametri che eccedono i valori del range, l'interruttore collega la batteria standard in 4–12 ms. La tensione costante della batteria viene prima alimentata al convertitore elettrico, dove diventa variabile, per poi salire al livello richiesto 220 V.
Fonti line-interactive
Questi UPS sono più avanzati di quelli in standby. Sono dotati di un regolatore di tensione integrato che corregge i guasti di tensione. nell'intervallo del 25% del valore nominale. Questo rende possibile lavorare a picchi di tensione abbastanza grandi senza collegare la batteria al processo.
Tecnicamente, questo problema è stato risolto installando un autotrasformatore che monitora lo scostamento della tensione alternata da un dato valore. Nei dispositivi nessuna correzione sinusoidale fornita tensione di rete.
Foto 2. Il gruppo di continuità line-interactive con stabilizzatore integrato corregge i guasti di tensione.
Dispositivi di continuità inverter
Nel circuito multicomponente di questi dispositivi, viene implementato il principio della doppia inversione. Attrezzatura della caldaia revisionata, indipendentemente dallo stato della rete, sempre alimentato da una batteria.
In assenza di tensione di rete, il solito Conversione DC → AC simile all'UPS in standby. La corrente continua viene fornita ai terminali della batteria per la ricarica.
Gli UPS inverter si riproducono parametri elettrici stabili, questo tipo di dispositivo è ottimale per l'alimentazione delle pompe di calore.
Foto 3. Il gruppo di continuità inverter Cyber Power è utilizzato per alimentare le pompe di circolazione del riscaldamento.
Modelli UPS
L'energia PN-1000 è una potente fonte di alimentazione di backup. Grazie allo stabilizzatore integrato, il dispositivo fornisce una tensione di uscita nominale quando la tensione di rete cambia entro 120-275 volt. La forma d'onda sotto forma di un'onda sinusoidale liscia è ideale per alimentare carichi induttivi reattivi, come il motore elettrico di una pompa dell'impianto di riscaldamento. L'energia PN-1000 insieme all'accumulatore Delta DTM 12100L 100A / h fornisce un'alimentazione ininterrotta per la pompa di riscaldamento da 150 W per 8 ore. Il dispositivo dispone di un filtro antirumore di linea integrato, display delle informazioni e interfaccia RS-232.
Puoi trovare questo e altri stabilizzatori di tensione per il sistema di riscaldamento della società Energia sul sito Web del rappresentante ufficiale della società Energiya.ru.
L'alimentatore di emergenza compatto Teplokom 222/500 è destinato all'uso negli impianti di riscaldamento a gas. Questo semplice dispositivo con regolatore di tipo a relè monofase consente il funzionamento con un carico non superiore a 230 W.
Lo stabilizzatore universale Skat ST 1515 fornisce una tensione di 220 V con fluttuazioni di rete da 145 a 260 V e una frequenza di 50 Hz ± 1%. Se la tensione supera i parametri specificati, il carico verrà scollegato automaticamente.
Riassumendo
In base ai requisiti operativi per i motori elettrici delle pompe di riscaldamento, l'UPS deve fornire i seguenti parametri:
- La forma della tensione è una sinusoide liscia;
- Riserva di carica - non inferiore al 20%;
- Disconnessione automatica del carico;
- Tempo minimo di commutazione da riservare.
Inoltre, il dispositivo deve funzionare in un determinato intervallo di temperatura, avere un dispositivo per l'indicazione delle modalità e delle grandezze fisiche.
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Come scegliere un regolatore di tensione trifase?
Scegliere un regolatore di tensione elettromeccanico: caratteristiche, vantaggi e svantaggi
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Scegliere uno stabilizzatore di tensione del relè: design, vantaggi e svantaggi
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Che tipo di UPS è necessario per la caldaia?
Lo scopo principale dell'UPS / UPS è garantire la fornitura di energia elettrica attraverso la carica della batteria ricaricabile incorporata. I modelli di UPS desktop sono comuni, ma sono più adatti per i computer.
Tenendo conto della fornitura della corrente di avviamento, è sufficiente una carica della batteria per 30-40 minuti di lavoro continuo rete sanitaria domestica.
Per prolungare il tempo di autonomia fino a diverse ore, è meglio scegliere un modello UPS di questo tipo, che offre la possibilità di collegare batterie esterne aggiuntive.
Attenzione! L'attrezzatura dovrebbe essere scelta con marcatura LT (Long Time)... Ciò significa che le capacità di archiviazione esterne sono collegate e monitorate. Gli accumulatori di elio sono insostituibili come batterie aggiuntive.
Allo stesso tempo, i gruppi di continuità migliorano la qualità dell'alimentazione principale, impedendo ai parametri di andare oltre i limiti consentiti.
Nel nostro caso, la stabilizzazione della tensione è accettabile nel range di 220 V ± 5% con mantenimento della frequenza di 50 ± 0,2 Hz.
La differenza tra un UPS e una fonte di alimentazione di backup (generatore, mini centrale elettrica) è che il dispositivo passa alla modalità batteria in 3-10 millisecondi.
In caso di utilizzo di gruppi di continuità con doppia conversione di frequenza, non vi è alcun ritardo di commutazione.
L'utilizzo del dispositivo con tale durata / assenza minima di "pausa" non porterà ad un malfunzionamento dell'automazione né all'arresto del circolatore dell'impianto sanitario.
Importante! La pompa di circolazione della caldaia è sensibile all'andamento della tensione fornita. È necessario selezionare un dispositivo che inverte 12 pollici batteria a tensione costante a variabile 220V 50Hz con una sinusoide "pura".
L'ultimo requisito è indicato dai produttori nelle schede prodotto dell'apparecchiatura. Significa che la distorsione della corrente sinusoidale all'uscita dell'UPS / UPS non supera 8%... Il rispetto di questa condizione garantirà un funzionamento silenzioso e significativo della pompa prolungherà la vita del motore elettrico.
Catalogo dei gruppi di continuità per pompe
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| Modello | Dimensioni (modifica) | Marchio | Energia | Prezzo | |
| UPS IMPULSE STAYER 11-1 Energia: 0.9 kW | 1 kVA Tensione (in / out): 220V / 220V Un tipo: doppia conversione Garanzia: 2 anni | 144х400х215 mm | PULSE | 0.9kw | Invia richiesta | |
| UPS IMPULSE SPRINTER 11-10 Energia: 9 kW | 10 kVA Tensione (in / out): 220V / 220V Un tipo: doppia conversione Garanzia: 2 anni | 250 x 590 x 655 mm | PULSE | 9 kWt | Invia richiesta | |
| UPS Makelsan PowerPack SE 1 kVA Verificare la disponibilità Energia: 0.9 kW | 1 kVA Tensione (in / out): 220V / 220V Un tipo: doppia conversione Garanzia: 2 anni | 144 x 336 x 214 (S); 144 x 414 x 214 (S); 144 × 336 × 214 (H) mm | Makelsan | 0.9kw | 23 166 rbl | |
| UPS IMPULSE SPRINTER 11-6 ! Super prezzo! Prezzo speciale ridotto + alta qualità (2 anni di garanzia!) Dal produttore ufficiale Energia: 5,4 kW | 6 kVA Tensione (in / out): 220V / 220V Un tipo: doppia conversione Garanzia: 2 anni | 250 x 590 x 655 mm | PULSE | 5.4kw | Invia richiesta | |
| UPS Makelsan PowerPack SE 2 kVA Verificare la disponibilità Energia: 1,8 kW | 2 kVA Tensione (in / out): 220V / 220V Un tipo: doppia conversione Garanzia: 2 anni | 191 x 418 x 335 mm | Makelsan | 1.8KW | 40.291 rbl | |
| UPS IMPULSE SPRINTER 11-3 ! Super prezzo! Prezzo speciale ridotto + alta qualità (2 anni di garanzia!) Dal produttore ufficiale Energia: 2,7 kW | 3 kVA Tensione (in / out): 220V / 220V Un tipo: doppia conversione Garanzia: 2 anni | 191x470x336 mm | PULSE | 2.7KW | Invia richiesta | |
| UPS IMPULSE SPRINTER 11-2 Energia: 1,8 kW | 2 kVA Tensione (in / out): 220V / 220V Un tipo: doppia conversione Garanzia: 2 anni | 191x470x336 mm | PULSE | 1.8KW | Invia richiesta | |
| UPS Makelsan PowerPack SE 3 kVA Verificare la disponibilità Energia: 2,7 kW | 3 kVA Tensione (in / out): 220V / 220V Un tipo: doppia conversione Garanzia: 2 anni | 191 x 418 x 335 (S); 191 x 464 x 335 (S); 191 x 418 x 335 (H); mm | Makelsan | 2.7KW | 44981 sfregamento | |
| UPS IMPULSE SPRINTER 11-1 ! Super prezzo! Prezzo speciale ridotto + alta qualità (2 anni di garanzia!) Dal produttore ufficiale Energia: 0.9 kW | 1 kVA Tensione (in / out): 220V / 220V Un tipo: doppia conversione Garanzia: 2 anni | 144х400х215 mm | PULSE | 0.9kw | Invia richiesta | |
| UPS Makelsan PowerPack SE 6kVA 1/1 Verificare la disponibilità Energia: 5,4 kW | 6 kVA Tensione (in / out): 220V / 220V Un tipo: doppia conversione Garanzia: 2 anni | 262 x 514 x 735 mm | Makelsan | 5.4kw | 106 732 sfregamento | |
| UPS IMPULSE STAYER 11-3 ! Super prezzo! Prezzo speciale ridotto + alta qualità (2 anni di garanzia!) Dal produttore ufficiale Energia: 2,7 kW | 3 kVA Tensione (in / out): 220V / 220V Un tipo: doppia conversione Garanzia: 2 anni | 191x470x336 mm | PULSE | 2.7KW | Invia richiesta | |
| UPS IMPULSE STAYER 11-2 Energia: 1,8 kW | 2 kVA Tensione (in / out): 220V / 220V Un tipo: doppia conversione Garanzia: 2 anni | 191x470x336 mm | PULSE | 1.8KW | Invia richiesta | |
| UPS Makelsan PowerPack SE 10kVA 1/1 Verificare la disponibilità Energia: 9 kW | 10 kVA Tensione (in / out): 220V / 220V Un tipo: doppia conversione Garanzia: 2 anni | 262 x 514 x 735 mm | Makelsan | 9 kWt | 131887 sfregamento | |
| UPS IMPULSE SPRINTER 33-15 ! Super prezzo! Prezzo speciale ridotto + alta qualità (2 anni di garanzia!) Dal produttore ufficiale Energia: 13,5 kW | 15 kVA Tensione (in / out): 380V / 380V Un tipo: doppia conversione Garanzia: 2 anni | 250 × 828x868 mm | PULSE | 13.5kw | Invia richiesta | |
| UPS Makelsan PowerPack SE 10kVA 3/1 Verificare la disponibilità Energia: 9 kW | 10 kVA Tensione (in / out): 380V / 220V Un tipo: doppia conversione Garanzia: 2 anni | 262 x 580 x 732 (S); 262 × 580 × 455 (H) mm | Makelsan | 9 kWt | 178082 sfregamento | |
| UPS IMPULSE STAYER 11-6 ! Super prezzo! Prezzo speciale ridotto + alta qualità (2 anni di garanzia!) Dal produttore ufficiale Energia: 5,4 kW | 6 kVA Tensione (in / out): 220V / 220V Un tipo: doppia conversione Garanzia: 2 anni | 250 × 655 × 590 mm | PULSE | 5.4kw | Invia richiesta | |
| UPS IMPULSE STAYER 11-10 Energia: 9 kW | 10 kVA Tensione (in / out): 220V / 220V Un tipo: doppia conversione Garanzia: 2 anni | 250 × 655 × 590 mm | PULSE | 9 kWt | Invia richiesta | |
| UPS Makelsan PowerPack SE 15kVA 3/1 Verificare la disponibilità Energia: 13,5 kW | 15 kVA Tensione (in / out): 380V / 220V Un tipo: doppia conversione Garanzia: 2 anni | 262 x 580 x 628 mm | Makelsan | 13.5kw | 217 586 sfregamento | |
| UPS Makelsan PowerPack SE 20kVA 3/1 Verificare la disponibilità Energia: 18 kW | 20 kVA Tensione (in / out): 380V / 220V Un tipo: doppia conversione Garanzia: 2 anni | 262 x 580 x 628 mm | Makelsan | 18 kWt | 241 320 sfregamento | |
Come realizzare un UPS per un sistema di riscaldamento con le tue mani
Assembla un gruppo di continuità in grado di farlo entro pochi giorni per garantire il funzionamento della caldaia, il seguente manuale aiuterà.
Set di componenti richiesto
Per la progettazione indipendente dell'UPS, vengono acquistati tali moduli e componenti già pronti:
- 2 batterie per auto da 12 V con una capacità di 225 A ∙ h;
- alimentatore a impulsi (PSU) 28,8 V a 50 A;
- inverter-convertitore 28,8 V con uscita di tipo "meandro" a 310 V;
- filtro risonante di potenza delle armoniche superiori 310/220 V
- cavo di alimentazione con spina, pezzi di filo isolato, connettori e connettori, alloggiamento.
Assemblaggio in fasi
Tutti i componenti sono inseriti nella custodia, i componenti sono collegati nel seguente ordine:
- Colleghiamo le coppie "+" e "-" di batterie con un ponticello a una batteria seriale, terminali liberi sono collegati all'uscita dell'alimentatore switching.
- A questi terminali collegare l'inverter, e dotiamo l'ingresso dell'alimentatore di un filo con una spina per il collegamento alla rete.
- L'uscita dell'inverter è collegata al filtro, alla cui uscita si ottiene la tensione 220 V 50 Hz con seno "puro".
Regole per la scelta di un UPS per una pompa
Quando si seleziona l'attrezzatura, è necessario esaminare i seguenti indicatori:
- energia;
- capacità della batteria;
- periodo di lavoro autonomo;
- la possibilità di utilizzare batterie esterne;
- intervallo di tensione di rete;
- precisione e presenza di distorsione di tensione in uscita;
- tempo di transizione del lavoro a una batteria di riserva.
L'indicatore di definizione è la potenza del dispositivo, che dovrebbe essere calcolata in anticipo.
Come calcolare la potenza nominale di un UPS
Quando si eseguono i calcoli, viene preso in considerazione non solo il funzionamento della pompa, ma anche la caldaia di riscaldamento. Nel passaporto per la pompa di circolazione per l'impianto di riscaldamento, la potenza può essere indicata in watt (potenza termica), per conoscere la potenza totale, è necessario dividere il parametro di potenza termica per Cos ɸ, questo parametro può anche essere indicato nella scheda tecnica del prodotto.
Ad esempio, la potenza della pompa (P) è 90 W e Cos ɸ è 0,6. Viene applicata la formula P / Cos Примен, il risultato è (90 / 0.6) 150 W. Ora è necessario moltiplicare per tre la potenza reattiva (150 W), poiché all'avvio del motore il consumo di corrente aumenta di tre volte. La formula è P / Cos ɸ * 3. Per l'esempio mostrato, l'alimentazione richiesta è di 450 watt. Se Cos ɸ non è indicato nei documenti, la potenza termica della pompa viene divisa per un fattore 0,7.
Installazione di una pompa di circolazione nell'impianto di riscaldamento e schema elettrico
Come determinare la capacità delle batterie
Il parametro è necessario per conoscere il periodo di funzionamento senza corrente di rete. Di norma, gli UPS per la pompa di riscaldamento non sono dotati di batterie con sufficiente capacità della batteria, pertanto, per mantenere il funzionamento della pompa in condizioni di frequenti interruzioni di corrente, è necessario scegliere gruppi di continuità con la possibilità di collegare batterie esterne.
Come scegliere la tensione di ingresso
I parametri standard della tensione di rete sono 220 volt con deviazioni ammissibili di +/- 10%, che è di circa 198-242 volt. Ciò significa che tutti i dispositivi devono funzionare entro i limiti specificati, ma in piccoli assestamenti sono possibili deviazioni significative dai parametri stabiliti. Se ci sono sbalzi di tensione nella rete, è meglio pre-misurare gli indicatori di tensione della rete durante il giorno. Le misurazioni vengono effettuate più volte, le letture vengono registrate. Tali dati consentiranno di selezionare un UPS, dove la scheda tecnica indica i parametri di tensione massima a cui il dispositivo può fornire una tensione di uscita il più vicino possibile a quella nominale.
Come scegliere la forma e gli indicatori della tensione di uscita
Se la tensione di uscita del gruppo di continuità è entro la tolleranza del 10%, il dispositivo è adatto per il collegamento di una pompa di circolazione per l'impianto di riscaldamento. Di norma, il tempo per passare alla fonte di alimentazione di backup non richiede più di dieci microsecondi, quindi il motore della pompa non ha il tempo di fermarsi. Ma la forma del segnale di uscita è un parametro importante del gruppo di continuità, che garantisce il corretto funzionamento della pompa.
Per garantire il normale funzionamento del sistema, è necessario ottenere una tensione sotto forma di una sinusoide liscia, che viene prodotta solo da un dispositivo a doppia conversione. Inoltre, l'accumulatore inverter per la pompa di riscaldamento fornisce tensione e frequenza precise.
Importante! L'UPS viene utilizzato in ambienti con la temperatura indicata nel passaporto del prodotto, l'aria non deve contenere vapori di reagenti aggressivi e corrosivi e il circuito di terra è realizzato in conformità con le norme normative per l'uso degli impianti elettrici.
Consigli generali per la scelta dell'UPS giusto
Va tenuto presente che richiede una caldaia a gas con una pompa di circolazione e un'unità di controllo elettronica fino a 300 W. consumo di energia. L'UPS deve essere selezionato in questo modo la potenza nominale non era inferiore a questo valore.
Per calcolare la durata del funzionamento continuo di un gruppo di continuità, viene utilizzata la formula:
Tempo (ore) = Tensione batteria (V) x Capacità batteria (Ah) / Potenza elettrica della caldaia (W). Ad esempio, per un dispositivo con una capacità della batteria 150 A ∙ h e tensione 12 pollici il tempo di funzionamento continuo è 6 in punto: 12 x 150/300 = 6.
Perché hai bisogno di un UPS per una pompa di circolazione del riscaldamento?
In alcune case, la pompa di circolazione aumenta semplicemente la produttività del sistema. Cioè, potrebbe funzionare senza di essa, ma l'efficienza aumenta con lo sfarzo. È un'altra questione di sistemi, il cui lavoro si interrompe se la pompa non funziona.
Ad esempio, sistemi di riscaldamento a pavimento. La lunghezza dei tubi al loro interno è tale che la resistenza non consente all'acqua di circolare naturalmente.
Lo stesso si può dire di grandi locali, cottage su più piani. Una categoria speciale sono le caldaie con camera di combustione chiusa. Il loro lavoro viene eseguito solo con la rimozione forzata dei gas.
In tutti questi casi avere un UPS nell'impianto di riscaldamento non è un capriccio, ma una necessità.
Il tempo in cui l'UPS può mantenere il riscaldamento senza elettricità dipende dal numero e dalla capacità delle batterie acquistate.
L'UPS fornisce energia dalle batterie e equalizza la tensione di rete (non tutti i modelli - vedi sotto), protegge da surriscaldamento e cortocircuiti.
