Mnoho moderných vykurovacích systémov je riadených automatikou a pre svoju správnu činnosť je potrebné stále napájanie. Ak sú zdroje energie pravidelne prerušované, odborníci odporúčajú kúpiť si záložný generátor. Keď sa nedostatok elektriny pozoruje zriedka a netrvá dlho, stačí nainštalovať progresívny invertor pre vykurovací kotol.
Premieňa jednosmerný prúd z batérie na striedavý prúd a umožňuje vykurovaciemu zariadeniu, aby po určitú dobu plne fungovalo aj pri absencii elektriny. Pozrime sa podrobnejšie na hlavné charakteristiky zariadenia.
Všeobecné charakteristiky zariadenia
Invertor je primárne prevodník DC na AC. Paralelne mení prenosovú amplitúdu a generuje výstupný signál vhodnej frekvencie. Zariadenie nemôže nabíjať úložnú batériu a samo riadiť jej aktuálnu kapacitu.
Mnoho moderných výrobcov vybavuje svoje výrobky sprievodnými prvkami, prídavnými nabíjačkami a riadiacou riadiacou jednotkou. Takéto modely sú už klasifikované ako zdroje neprerušiteľného napájania (UPS) a majú schopnosť riešiť širšiu škálu úloh.
Výrobcovia poskytujú veľkú záruku na nepretržitú prevádzku invertorového zariadenia pre kotly - od 10 do 12 rokov pri 600-620 aktívnych cykloch a vybíjaní batérie na úrovni 80-83%
Integrované do vykurovacieho systému monitorujú prítomnosť prúdu v sieti a v prípade náhleho núdzového výpadku prúdu istý čas podporujú úplnú prevádzku zariadenia.
Týmto spôsobom zabránite možnému zamrznutiu vody v potrubiach a radiátoroch (v zimnom období), poruchám jednotlivých častí systému a ďalším nepríjemným problémom.
Invertor vybavený prídavnou batériou umožňuje vykurovacie zariadenie pracovať dlho a kvalitne aj pri absencii centralizovaného napájania.
Jednoduché a lacné výrobky vykonávajú iba jednu priamu funkciu - poskytujú kotlu energiu na určitú dobu. Komplexné progresívne moduly majú rozšírený potenciál.
Popri svojom hlavnom poslaní pôsobia ako stabilizátory a vyrovnávajú napätie v systéme, čím chránia zariadenie pred zbytočným zaťažením a poruchami.
Čo je to invertor
Invertor je zariadenie, ktoré prevádza jednosmerný elektrický prúd na striedavý prúd alebo zvyšuje hodnotu napätia, frekvenciu striedavého prúdu. Potreba takejto transformácie nastáva pri vytváraní zariadení a mechanizmov s citlivým systémom nastavení, ktoré reagujú na najmenšiu zmenu parametrov prostredia. Invertory sa používajú v mnohých oblastiach: elektrické zváranie (v skutočnosti je zvárací stroj akýmsi invertorom), riadenie elektrických motorov a elektrických pohonov, výroba klimatizačných zariadení a ohrievačov atď.
Ako integrálna súčasť prístroja vyzerajú invertory inak a nemusí sa jednať o konkrétny prípad.
Kompletná sada zdrojov energie invertora
Na modernom trhu so zariadeniami pre domácnosť sú invertory prezentované v niekoľkých verziách. Niektoré značky vyrábajú najjednoduchšie jednotky, ktoré fungujú iba ako meniče napätia.
Nabíjateľná batéria nie je pôvodne súčasťou sady takýchto modulov, je však povolené ich konštrukčné pripojenie a používateľ si môže v budúcnosti tento prvok kúpiť samostatne.
Invertorové vybavenie je potrebné kupovať iba u regionálneho oficiálneho zástupcu výrobcu. Tam okrem produktu dostane kupujúci záručný list na servis a v prípade zistenia funkčných porúch zistených v prvých pracovných dňoch vymení produkt za opraviteľný.
Niektoré typy striedačov majú zabudovanú batériu s určitou, spravidla malou kapacitou, avšak nie je možné zvýšiť jej hlasitosť kvôli externým prídavným batériám.
Zariadenia tohto typu udržiavajú prevádzku vykurovacích zariadení na krátku dobu a z väčšej časti slúžia na to, aby vlastník mohol v prípade núdze správne odpojiť systém od napájania.
Do univerzálnych jednotiek je zabudovaná základná batéria. Rozšírenie kapacity zariadenia sa vykonáva pridaním externých batérií. Týmto spôsobom sa prevádzková doba zariadenia zvyšuje z niekoľkých hodín na niekoľko dní.
Funkcie návrhu produktu
Striedač má optimálne rozmery a tvarom pripomína tvar rovnobežnostenu. Umiestnené na podlahe v bezprostrednej blízkosti kotla alebo namontované na stene (ak to umožňujú dizajnové vlastnosti zakúpeného modelu).
Pracovná batéria prenáša jednosmerný prúd 12 V. Striedač ho absorbuje a prevádza na striedavý prúd s tradičným napätím 220 voltov. Monitoruje tiež stav nabitia samotnej batérie.
U pokročilých modelov je vo vnútri tela umiestnená riadiaca jednotka so systémom prepínania kotlov a základnou akumulačnou batériou. Prvý uzol riadi dostupnosť energie a včas prepne zariadenie do autonómneho režimu prevádzky, ak dôjde k prerušeniu dodávky zdroja v centrálnej sieti.
Druhá jednotka (batéria) dodáva energiu všetkým elektronickým prvkom kotla po celú dobu výpadku elektrickej energie alebo do konca nabíjania.
Ako sú zariadenia klasifikované?
Takmer všetky invertorové zariadenia sú integrálnymi prvkami zdroja UPS (neprerušiteľný zdroj napájania) a vykonávajú rovnakú funkciu - prevod jednosmerného prúdu z batérie na striedavý prúd.
V prípade neočakávaného výpadku energie sa aktivuje záložný systém napájania a vykurovacie zariadenie sa okamžite prepne do autonómneho režimu. Vďaka tomu môžete po určitý čas - od niekoľkých hodín do niekoľkých dní - udržiavať úplnú funkčnosť kúrenia.
Podľa princípu činnosti sú zariadenia rozdelené do troch typov:
- Off-line (zálohovanie);
- Line-interactive (line-interactive);
- On-line (dvojitá konverzia).
Každý typ zariadenia má svoje vlastné špecifické vlastnosti a schopnosti, ktoré umožňujú riešenie rôznych úloh. Po dôkladnom štúdiu parametrov všetkých troch zariadení nebude pre vás výber najlepšej možnosti ťažký.
Princíp činnosti off-line jednotiek
Off-line model má jednoduchý dizajn a považuje sa za zálohu. Keď elektrická sieť pracuje v štandardnom režime a preukazuje stabilitu a napätie „neskočí“ medzi extrémnymi hodnotami, zariadenie „spí“ a nezúčastňuje sa na prevádzke vykurovacieho systému pre domácnosť.
Ak aktuálna úroveň klesne na 175 V, jednotka prepne vykurovací kotol na napájanie z batérie. Hneď ako sa situácia obnoví, invertorový UPS znovu pripojí vykurovacie zariadenie späť k elektrickej sieti.
Off-line zariadenie je ideálne na prácu v spojení s plynovým vykurovacím kotlom, ale iba ak nie sú problémy so stabilizáciou napätia v centrálnej elektrickej sieti
Každý prechod z hlavného zdroja energie na autonómny a naopak netrvá dlhšie ako 10 - 15 sekúnd a nijako neovplyvňuje funkčnosť vykurovacieho zariadenia.
Pracovný rozsah väčšiny off-line prevádzačov je v rozmedzí 170-270 V.
Pokročilé invertorové konvertory sú zvyčajne vybavené informačnými displejmi z tekutých kryštálov a regulátormi prúdu. Nemajú aktívny chladiaci systém. Z tohto dôvodu je pracovný proces absolútne tichý a neruší nájomníkov nepríjemnými zvukmi.
Pri neustále „skákajúcom“ napätí dochádza k prepínaniu z hlavného systému na autonómny systém príliš často a vedie k rýchlemu zhoršeniu stavu batérií a samotného zariadenia. Stabilizátory nie sú súčasťou súpravy prístroja, preto sa pri pripojení, či už na vstupe, alebo na výstupe, sieťové napätie nezmení.
Preto odporúčame prečítať si náš článok o tom, ako zvoliť stabilizátor napätia pre vykurovací kotol. Prečítajte si ďalšie podrobnosti.
V závislosti od výrobcu a modelu môžu záložné zariadenia efektívne pracovať s elektrickým zariadením od 300 do 3 500 wattov. Niektoré výrobky zabezpečujú cyklickú prevádzku a schopnosť zabrániť zamrznutiu komunikačných fragmentov vykurovacieho systému počas dňa alebo viac.
Ako sa správajú lineárne interaktívne moduly?
Lineárne interaktívne zariadenie (Line-interactive) je zariadenie prepínacieho typu a považuje sa za najlepšiu voľbu univerzálneho vybavenia. Štrukturálne sa produkt skladá z off-line zdroja, meniča, spínacieho relé a nízkofrekvenčného stabilizačného zariadenia.
V štandardnom prevádzkovom režime jednotky vykurovacie zariadenie spotrebúva zdroj z centrálnej energetickej siete. Výstupné napätie je riadené stabilizátorom a špeciálnymi filtrami (pre niektoré modely), ktoré vyhladzujú vznikajúci šum a neutralizujú rušenie siete, ku ktorej je pripojený samotný kotol.
Plynový kotol pripojený k linkovému interaktívnemu konvertoru vybavenému prídavnou externou batériou môže pracovať od 8 do 10 hodín (v závislosti od kapacity batérie)
Lineárne interaktívne jednotky dodávajú užitočnú energiu elektrickým spotrebičom na veľmi krátke obdobie (nie dlhšie ako 20 minút).
Na zabezpečenie vykurovacích kotlov zdrojom nepoužívajú obyčajné lineárne zariadenia, ale vylepšené produkty s expanznou funkciou, ktoré umožňujú pripojenie ďalšej externej akumulačnej batérie. Takéto zariadenia môžu udržiavať kotol v prevádzke dlhšiu dobu (až 10 hodín, v závislosti od výrobcu).
Lineárne interaktívny prevodník uvedie batériu do prevádzky mimoriadne rýchlo (približne 2 - 4 sekundy). Výstupný prúd zariadenia môže byť impulzný alebo sínusový. Odborníci odporúčajú inštalovať druhú možnosť na vykurovacie kotly.
Zabudovaný stabilizátor prúdu umožňuje zariadeniu pracovať správne bez nutnosti prepínania na batériu s rozšíreným rozsahom napätia. Prístroj poskytuje záložné napájanie z batérie a vyrovnáva sieťové napätie. Medzi nevýhody výrobkov patrí nemožnosť úpravy frekvencie prúdenia prúdu a minimálne vyhladenie sínusoidy (nie viac ako 20%).
Vlastnosti online zariadení
Online zariadenia pracujú nepretržite.
Bežná schéma zapojenia vykurovacieho zariadenia v tejto verzii je zostavená v nasledujúcom poradí:
- centrálna elektrická sieť;
- invertorový neprerušiteľný zdroj napájania;
- kotol.
Princíp činnosti zariadenia sa zníži na opätovnú transformáciu všeobecných parametrov elektrickej siete. V prvom stupni sa pri vstupe do meniča striedavé napätie prevedie na stabilný ekvivalent s indikátorom 12 V.
Potom nastane reverzný manéver a na výstupe invertorového zariadenia sa napätie zmení na striedavé napätie s hodnotou 220 V.
V online systémoch batéria funguje ako vyrovnávacia pamäť a je neustále nabíjaná. Paralelne je výstupný prevodník aktivovaný vo vnútri batérie a vytvára premennú konštantnú hodnotu s indikátormi 220 V 50 Hz, ktorá už nezávisí od napätia generovaného na vstupe.
Hlavnou výhodou systému takého plánu je vybavenie napájacej jednotky vykurovacieho kotla vysokokvalitným napätím. Medzi mínusmi sú iba dve polohy: vysoké náklady na konverzné zariadenie a nízka úroveň produktivity.
Rezervácia (off-line)
Tento typ zariadenia je najjednoduchší a je vhodný pre plynový generátor tepla v prípade, že nedôjde k problémom so stabilizáciou napätia v elektrickej sieti.
Takéto zariadenia nie sú vybavené stabilizátormi, takže keď sú pripojené, sieťové napätie na vstupe a výstupe zostane nezmenené.
Kde sú nainštalované
Sú vhodné pre tie prípady, keď je dom alebo byt už vybavený spoločným stabilizátorom.
V prípade, že napätie na vstupe tohto typu UPS prekročí značku prevádzkového rozsahu (175 - 252 Voltov), UPS prestane pracovať zo siete a prepne na napájanie z batérie.
Vlastnosti zariadenia
V závislosti od modelu a výrobcu môžu vzorky záložného zariadenia fungovať v spojení s elektrickými spotrebičmi s výkonom 300 - 3 500 wattov. Existujú možnosti, ktoré dokonale fungujú v cyklickom režime a zabraňujú zamrznutiu vykurovacieho systému na viac ako 24 hodín.
Výrobcovia často dodávajú takéto zariadenie s informačnými displejmi a zariadením na nastavenie prúdu. Moderné vzorky sa vyznačujú tichou prevádzkou kvôli nedostatku aktívneho chladenia.
Výhody a nevýhody vybavenia
Menič je vhodný v tom, že nie je viazaný na konkrétny typ zdroja konštantného napätia. Jednotku je možné napájať pomocou konvenčnej autobatérie, generátora s jednoduchým princípom opravy signálu alebo z batérií UPS.
Ak modul nemá zabudovanú nabíjačku, majitelia budú musieť osobne kontrolovať úroveň kapacity a stupeň vybitia zariadenia.
Medzi hlavné výhody zariadenia:
- široká škála modelov a možnosť vybrať si produkt s takmer ideálnou výstupnou sínusovou vlnou;
- správna činnosť so všetkými zdrojmi menovitého napätia a jednosmerného prúdu;
- primerané náklady v porovnaní s inými podobnými jednotkami podobného výkonu;
- žiadne obmedzenia týkajúce sa zvyšovania kapacity batérie a doby autonómnej prevádzky.
Medzi nevýhody patria napríklad tieto kritériá:
- nedostatok kontroly nad úrovňou nabíjania / vybíjania batérie;
- stanovenie prahovej hodnoty odozvy nepodlieha ďalšej korekcii;
- potreba vybaviť externý komunikačný obvod pre automatickú aktiváciu v prípade výpadku prúdu v obytnej štvrti;
- vysoké náklady na „luxusné“ moduly so širokou škálou možností.
Konečný výber vhodného zariadenia je prísne individuálny. Všetko závisí od toho, koľko napätia v sieti „preskočí“, ako často sú spotrebitelia odpojení od zdroja napájania centrálnym elektrickým systémom a ako dlho musíte sedieť bez svetla.
Čo je lepšie - UPS alebo invertor
Jednoducho neexistujú zásadné rozdiely alebo množina charakteristík, ktoré by sa v tomto porovnaní veľmi líšili.Medzi invertormi a plnohodnotnými UPS sú modely s požadovaným výkonom a kapacitou.
Energia PN-500
UPS je riešenie na kľúč schopné udržiavať napájanie kotla, kým nie je k dispozícii hlavný zdroj napájania. Batérie, ich kapacita, kalibrácia, riadenie a schéma prepínania už boli dohodnuté, čo je jednoznačne výhodou. Batérie však majú svoj vlastný zdroj a po niekoľkých rokoch prevádzky je potrebné ich vymeniť. Získanie napájacích zdrojov s rovnakou kapacitou a architektúrou môže byť problémom, najmä vo vnútrozemí.
Striedač nie je viazaný na konkrétny typ zdroja konštantného napätia, takže ho možno napájať z autobatérie, z generátora s jednoduchým usmerňovacím obvodom alebo z rovnakých batérií ako UPS. Ak však menič nemá zabudovanú nabíjačku, bude treba nezávisle sledovať stav batérií.
Medzi výhody invertora:
- Je ľahšie nájsť zariadenie s takmer dokonalou sínusovou vlnou na výstupe;
- Pracuje s akýmkoľvek zdrojom jednosmerného prúdu a menovitým napätím;
- Bude to lacnejšie ako UPS rovnakej kapacity;
- Takmer neobmedzená schopnosť zvyšovať kapacitu zdroja a výdrž batérie.
Medzi nevýhody:
- Žiadna kontrola nabíjania batérie;
- Nie je možné upraviť prahové hodnoty odozvy, prevádzkové podmienky;
- Častejšie je potrebný externý spínací obvod, ktorý sa automaticky zapne pri nedostatku elektriny v dome
- Zariadenia so zabudovanou nabíjačkou, riadiacim radičom a spínacím obvodom budú stáť približne rovnako ako podobné zdroje UPS.
Konečný výber by sa mal robiť striktne individuálne. Ak chcete menej myslieť na vybavenie a užívať si viac pohodlia a rozpočet vás neobmedzuje, je lepšie vziať si UPS. Rovnaká voľba je primeraná, ak elektrina nie je vypnutá dlhšie ako pol hodiny alebo hodinu.
Striedač je dobrý, pretože môžete použiť akýkoľvek typ batérií a schopnosť zvýšiť kapacitu, a teda aj dobu autonómnej prevádzky. Nepostrádateľné v prípadoch, keď musíte počítať s dlhými výpadkami, až niekoľkými dňami. Stačí sa zásobiť potrebným počtom batérií a po vyčerpaní ich vymeniť pripojením na striedač. Hneď ako sa obnoví dodávka elektriny, môžu sa nabíjať znova a pre ďalšie použitie.
Základné pravidlá pre výber modulu
Pri plánovaní nákupu invertora pre kotol musíte venovať osobitnú pozornosť parametrom, ako sú:
- indikátor vstupného napätia a prúdu;
- úroveň výstupného napätia;
- stupeň skreslenia sínusoidu výstupného napätia;
- skutočný konverzný faktor;
- celkový výstupný výkon.
Pre plynové kotly pre domácnosť sa používajú hlavne invertorové inštalácie 12 - 220. Tieto jednotky prevádzajú napätie 12 V DC batérie na sínusové napätie 220 V s minimálnym skreslením.
Sínusová vlna výstupného napätia meniča by nemala presiahnuť 3%. Tieto indikátory znamenajú, že tvar vlny je čo najbližšie k sínusu s malými odchýlkami smerom k prudkému poklesu alebo medznému vrcholu.
Je možné zaobstarať výkonnejší zväzok jednotiek (prevodník 24 - 220 a batéria 24 V), zároveň je však potrebné presne zistiť, na aký maximálny vstupný prúd je menič určený.
Až po získaní týchto informácií by ste mali začať nakupovať.
Invertory ponúkané na domácom trhu sú pôvodne navrhnuté pre elektrické siete nízkej kvality. Jednotky majú všetky funkcie prepäťovej ochrany a umožňujú používateľovi nastaviť horný a dolný limit napätia na volty
Regulátor a riadiaca jednotka populárnych plynových kotlov zvyčajne spotrebúvajú výkon asi 150 - 200 Watt.Zodpovedné za správnu cirkuláciu vykurovacej kvapaliny v systéme, cirkulačné čerpadlo trvá ďalších 125 - 150 wattov. Na určenie ukazovateľa požadovaného výkonu meniča je potrebné tieto údaje pridať a vynásobiť 2,5, aby sa zohľadnilo množstvo štartovacieho prúdu v čase spustenia.
Hotové hodnoty sa musia opäť vynásobiť číslom 1,2, aby sa zohľadnila určitá rezerva výkonu. Prijaté údaje si zapamätajte alebo zapíšte. Pri kúpe invertora sa uistite, či základný výkon deklarovaný výrobcom určite prekročí vypočítané hodnoty.
Zoznam populárnych modelov a výrobcov
V segmente trhu s elektrotechnikou pôsobí veľa domácich a zahraničných spoločností, firiem a organizácií. Niektoré z nich majú licenciu, iné vyvíjajú svoje vlastné technológie a ponúkajú zákazníkom jedinečné, progresívne a konkurencieschopné produkty za veľmi rozumnú cenu.
Zariadenie
Invertor Energiya PN-500 je lacné praktické zariadenie, ktoré poskytuje nepretržité napájanie moderných kotlov s nízkym výkonom. Vyrobené vo výrobných zariadeniach spoločnosti ETC Energia - jedného z lídrov domáceho trhu s elektrickou energiou.
Striedače ETC Energia plne vyhovujú všetkým GOST a požiadavkám na elektrické zariadenia pre domácnosť. Environmentálna bezpečnosť a kvalita výrobkov sú potvrdené medzinárodnými certifikačnými certifikátmi vydanými spoločnosťou
Pripojenie jednej základnej akumulačnej batérie k zariadeniu poskytuje úplnú autonómnu prevádzku palivového kotla po dobu 6-7 hodín. Ak pripojíte druhú batériu, prevádzková doba sa zdvojnásobí.
Jednotka produkuje na výstupe čistý sínus, čo prispieva k zachovaniu drahej elektronickej „náplne“ moderných vykurovacích kotlov. Keď je prevádzka centrálneho elektrického systému normalizovaná, invertor sa automaticky prepne do režimu stabilizácie napätia a chráni kotol pred náhlymi nárazmi.
Zariadenie "Elim-Ukrajina"
pôsobí na trhu s elektrickými zariadeniami už viac ako 10 rokov a zákazníkmi je veľmi rešpektovaný.
Zariadenia vyrobené pod touto ochrannou známkou majú napájací zdroj s prepínaním, indikáciu LED, ktoré sú príjemné pre oči a vykazujú mimoriadne vysokú úroveň účinnosti (až 98%). Produkujte čistý sínusový signál bez špičiek skreslenia alebo prepätia.
Invertory sú tiež pohodlné, pretože pracujú správne s gélovými aj autobatériami.
Vybavený ochranou proti prehriatiu, všeobecnému preťaženiu a hlbokému vybitiu batérie. Jedna z možností rozšírenia umožňuje pripojiť k zariadeniu ďalšiu batériu akejkoľvek kapacity, aby sa zachovala autonómna prevádzka vykurovacieho systému aj pri absencii napätia v sieťach centrálneho kufra po dobu jedného dňa alebo dlhšie.
Jednotka Rucelf UPI-400-12-EL
Zariadenie Rucelf UPI-400-12-EL patrí do kategórie lineárne interaktívnych zdrojov energie. Má zabudovaný stabilizátor, ktorý vyrovnáva tok prúdu za prítomnosti aj minimálneho sieťového napätia bez použitia batérie. To umožňuje hospodárne vyčerpať životnosť batérie bez preťaženia a predĺženia ich životnosti.
Dôležitými výhodami Rucelf UPI sú úplne tichý chod a efektívne napájanie zariadení s potrebným napájaním počas núdzového výpadku napájania.
Primerané náklady sú ďalšou charakteristickou črtou výrobkov ruskej spoločnosti Rucelf.
Vďaka tomu môžu zákazníci vytvoriť plnohodnotnú autonómnu infraštruktúru na napájanie vykurovacích systémov počas núdzového výpadku napájania alebo prepätia.
Pravidlá pre inštaláciu UPS pre plynový kotol
Neumiestňujte UPS do blízkosti potrubí na studenú vodu dvojkruhových kotlov (vytvára sa na nich kondenzácia), ani do blízkosti vykurovacích potrubí, aby nedošlo k narušeniu účinnosti chladenia invertora.Batérie by tiež nemali byť vystavené chladu alebo nadmerne vysokým teplotám.
Nepoužívajte UPS v spojení s olovenými batériami, pokiaľ to nie je výslovne uvedené v návode na použitie tohto UPS. Rozdiel v charakteristikách nabíjacieho prúdu medzi olovenými a gélovými batériami
môže spôsobiť poruchu Nabíjačka UPS.
Je žiaduce používať offline zariadenia v spojení so stabilizátorom napätia pripojeným medzi nimi a externou sieťou.
Ak sa vo vykurovacom systéme používa fázový plynový kotol spolu s UPS, je jeho výstup pripojený k záťaži cez izolačný transformátor. Je to tak kvôli skutočnosti, že keď je menič v prevádzke, obidva jeho výstupy sú fázové vzhľadom na zem, zatiaľ čo fázovo závislý kotol vyžaduje presne definovanú fázu a neutrálny prúd. Na to sa používa izolačný transformátor, ktorého jedna zo svoriek sekundárneho vinutia je uzemnená.
