Chọn một UPS cho lò hơi: làm thế nào để tìm một nguồn cung cấp điện chất lượng cao không bị gián đoạn?

Các hệ thống sưởi ấm tự trị hiện đại cho một ngôi nhà riêng hầu như luôn được trang bị một máy bơm tuần hoàn và một bộ điều khiển hoạt động từ mạng điện. Khoảnh khắc này tạo ra một lỗ hổng nhất định cho cả ngôi nhà. Nếu vì lý do nào đó không được cung cấp điện, bơm tuần hoàn sẽ bị tắt và điều này dẫn đến việc dừng hoàn toàn hệ thống sưởi. Một thiết bị rất hữu ích sẽ giúp giải quyết vấn đề - nguồn cung cấp điện liên tục hoặc UPS cho nồi hơi gas. Khi chọn một thiết bị phù hợp, bạn nên xem xét một số điểm quan trọng.
Nội dung
Một không liên tục trong một phòng nồi hơi để làm gì?
Việc cung cấp điện liên tục là cần thiết không chỉ để cung cấp cho hệ thống sưởi ấm mà còn để cải thiện chất lượng điện được cung cấp cho khí đốt lò hơi. Điện cho nồi hơi hiện đại là cần thiết cho cả bơm tuần hoàn và các bộ phận khác của hệ thống, ví dụ, cho một bộ điều khiển được trang bị bộ vi xử lý. Một kỹ thuật như vậy thường nhạy cảm với sự sụt giảm điện áp trong mạng, với sự đột ngột, bộ xử lý có thể bị hỏng.

Sơ đồ kết nối UPS cho thấy các yếu tố nào của hệ thống sưởi ấm và năng lượng của ngôi nhà có thể được đưa vào nguồn điện dự phòng
Nguồn cung cấp điện liên tục hiện đại cho nồi hơi gas có thể cung cấp điện áp đầu ra của nguồn điện dưới dạng hình sin. Dòng điện này là cần thiết cho hoạt động bình thường của van điện từ, động cơ, máy bơm, bộ xử lý, máy biến áp và các điều khiển khác của hệ thống sưởi ấm.

Để hoạt động chính xác của bơm tuần hoàn của nồi hơi, dòng điện phải được cung cấp qua một hình sin. Một UPS được thiết kế cho PC không phát ra dòng điện như vậy, điều này có thể dẫn đến sự cố thiết bị

Hình này mô tả sơ đồ hoạt động của một nguồn cung cấp điện liên tục, cung cấp điện cho bơm tuần hoàn của lò hơi và các yếu tố khác của hệ thống sưởi ấm
Không sử dụng nguồn điện liên tục với nồi hơi, được thiết kế cho thiết bị máy tính. Một UPS như vậy thường được thiết kế cho thời lượng pin 10-15 phút. Điều này là đủ để hoàn thành an toàn công việc của một máy tính đứng yên, nhưng đối với nồi hơi gas, thời gian quá ngắn. Ngoài ra, đối với hoạt động của các thiết bị điện tử, một chỉ số như là giai đoạn của Wap là quan trọng. Nó phải phù hợp với cấu hình của mạng điện, điều này chỉ có thể khi sử dụng một UPS đặc biệt.
Nguồn điện dự phòng được thiết kế khá đơn giản: nguồn điện và pin (hoặc nhiều pin). Thường sử dụng pin 12 volt.Khi thiết bị được cắm, pin sẽ được sạc qua bộ sạc tích hợp, giúp chuyển đổi dòng điện xoay chiều thành pin 12V cần thiết. Song song, điện 220v được cung cấp trực tiếp cho nồi hơi gas và các thiết bị khác. Khi pin được sạc đầy, bộ sạc sẽ tắt và chỉ cung cấp năng lượng thông thường cho hệ thống.
Khi mất điện, UPS sẽ tự động chuyển đổi dòng điện của pin 12 volt thành 220 V và cung cấp cho thiết bị sưởi cho đến khi nguồn điện được phục hồi hoặc cho đến khi hết pin. Khi điện xuất hiện lại trong mạng, chế độ hoạt động của UPS sẽ tự động thay đổi: nồi hơi gas một lần nữa nhận được điện từ mạng 220 V và bộ sạc sẽ khôi phục lại toàn bộ pin. Việc chuyển đổi các chế độ hoạt động diễn ra trong tích tắc, do đó, hoạt động của thiết bị điện thực tế không dừng lại.
Các loại nguồn điện dự phòng
Các UPS hiện đại phù hợp với lò hơi sưởi ấm có thể được chia thành ba loại chính:
- Ngoại tuyến (ngoại tuyến) mô hình đặc trưng bởi sự đơn giản của thiết kế và giá thấp;
- Dòng tương tác các thiết bị cung cấp bảo vệ tốt hơn cho thiết bị và nằm trong nhóm giá trung bình;
- Trực tuyến (trực tuyến) mô hình, đắt nhất và an toàn nhất.
Ngoại tuyến không gián đoạn làm việc đơn giản. Trong cài đặt của thiết bị, các chỉ báo biên của điện áp cho phép trong mạng được cố định, thường là 170-270V. Nếu điện áp nguồn nằm ngoài các giới hạn này, thiết bị sẽ tự động chuyển nguồn sang pin. Ngay khi điện áp trong mạng đạt đến các chỉ số đã đặt, sẽ có một công tắc đảo ngược với nguồn điện lưới. Đối với người tiêu dùng, việc chuyển đổi là liền mạch, vì thời gian ngắt kết nối từ / đến pin chỉ là 15 ms. Ngoài pin, loại thiết bị này cũng bao gồm một kho lưu trữ chuyển đổi năng lượng pin thành dòng điện 220 volt, cũng như bộ điều khiển điện áp cho mạng điện.
UPS ngoại tuyến không cung cấp bộ ổn áp, làm suy yếu đáng kể hoạt động của thiết bị. Tăng điện xảy ra trong mạng lưới trong nước khá thường xuyên, đặc biệt là vào mùa đông. Kết quả là thường xuyên chuyển đổi năng lượng sang pin và ngược lại. Một hệ thống vận hành như vậy dẫn đến hao mòn nhanh chóng pin hoặc toàn bộ UPS.
Ghi chú! Như thực tế đã chỉ ra, các đơn vị loại ngoại tuyến không bị gián đoạn không phải lúc nào cũng hoạt động chính xác kết hợp với máy phát điện diesel hoặc xăng.
Thiết bị của UPS tương tác trực tuyến khác với các mẫu ngoại tuyến bởi sự hiện diện của bộ ổn áp. Ở đây, các chỉ số biên của điện áp cho phép trong phạm vi 170-270V cũng được đặt. Việc chuyển đổi từ / sang pin diễn ra tự động, nhưng nhờ bộ ổn định, tất cả các thiết bị ít gặp rủi ro hơn do sụt áp đột ngột. Khi sử dụng máy phát điện liên tục tương tác tuyến tính với máy phát nhiên liệu lỏng, các vấn đề cũng thường được quan sát.
Các mô hình UPS trực tuyến hoạt động theo một cách hơi khác. Họ có một hàng tồn kho chuyển đổi gấp đôi. Điện áp xoay chiều đến thiết bị trước tiên được chuyển đổi thành dòng điện một chiều, sau đó được chuyển đổi lại thành dòng điện xoay chiều với hiệu suất ổn định. Do đó, bảo vệ tối đa các thiết bị được cung cấp cho UPS khỏi sự tăng điện áp là do thiết bị chỉ nhận được điện qua UPS. Việc sắp xếp một nguồn cung cấp điện liên tục như vậy là khá khó khăn, do đó chi phí của nó luôn cao hơn so với hai loại UPS trước đây.

Sơ đồ minh họa các nguyên tắc của mô hình trực tuyến cung cấp năng lượng liên tục cho nồi hơi gas, trong đó điện được cung cấp thông qua một kho chuyển đổi kép
Xin lưu ý rằng các UPS trực tuyến với các bộ máy phát hoạt động gần như hoàn hảo. Đó là thiết bị như vậy nên được sử dụng bởi chủ sở hữu của các nhà máy điện nhỏ.
Làm thế nào để chọn đúng UPS?
Không phải tất cả chủ sở hữu nhà riêng đều có thể mua một mô hình cung cấp điện liên tục trực tuyến đắt tiền. Đôi khi nó có ý nghĩa để chọn một thiết bị đơn giản hơn và rẻ hơn. Để hiểu loại UPS nào cần thiết cho một ngôi nhà cụ thể và cần bao nhiêu pin, các thông số sau cần được đánh giá:
- số lượng và sức mạnh của thiết bị sẽ được cung cấp bởi UPS: nồi hơi, máy bơm bổ sung, hệ thống báo động, thiết bị gia dụng, v.v.
- chất lượng điện vào nhà từ một mạng tập trung hoặc từ một nhà máy điện nhỏ;
- xác suất tăng điện, phạm vi và tần số của chúng;
- công suất ước tính của thiết bị được kết nối với UPS tại thời điểm khởi động;
- Tuổi thọ pin ước tính của thiết bị được cung cấp bởi một nguồn cung cấp năng lượng liên tục.
Hãy chắc chắn xem xét kích thước của tải cảm ứng. Tại thời điểm khởi động động cơ bơm tuần hoàn, dòng điện tăng 3-6 lần có thể được quan sát. Thông thường trong các mô hình UPS hiện đại, một biên độ an toàn nhất định được tạo ra, nhưng vẫn có ý nghĩa để tăng các chỉ số công suất được tính toán khi chọn nguồn cung cấp điện liên tục từ 20-30%.
Khoảng 80% chi phí cho một nguồn cung cấp điện liên tục là pin. Điều rất quan trọng là tính toán chính xác năng lượng của thiết bị và tuổi thọ pin để không phải trả quá nhiều cho các pin không cần thiết. Chủ sở hữu nhà riêng có nhiều khả năng thích các mô hình UPS tương tác trực tuyến hoặc ngoại tuyến rẻ tiền. Tuy nhiên, khi sử dụng các tổ máy phát điện, nhà máy điện mini hoặc các thiết bị tương tự khác, sẽ hợp lý hơn khi mua một hệ thống liên tục trực tuyến để ngăn ngừa thiệt hại cho các thiết bị đắt tiền.

Tốt hơn là mua một UPS có khả năng kết nối thêm pin để bạn có thể tăng tuổi thọ pin mà không cần thay thế thiết bị
Thông tin thú vị về việc chọn một UPS cho lò hơi đốt gas được trình bày trong video sau:
Dung lượng pin và tuổi thọ pin
Khi chọn một UPS, bạn nên kiểm tra xem có khả năng trong một kiểu máy cụ thể để kết nối thêm pin hay không. Nếu điều kiện hoạt động thay đổi, có thể chỉ cần mua và kết nối số lượng pin cần thiết, và không thể thay thế toàn bộ nguồn cung cấp điện liên tục. Thông thường, pin tích hợp được đánh giá ở mức 20 A / giờ. Âm lượng này không phải lúc nào cũng đủ.
Cũng cần phải theo dõi tỷ lệ của bộ sạc với dung lượng pin. Tỷ lệ của các chỉ số này phải là 1:10. Điều này có nghĩa là đối với pin có sạc năm ampe, bạn cần pin có thể sạc với công suất 50 A / giờ.
Để xác định tuổi thọ pin của nồi hơi gas, bạn có thể sử dụng bảng sau:

Từ bảng này, bạn có thể xác định thời gian hoạt động liên tục của nồi hơi và các thiết bị khác tùy thuộc vào tải và dung lượng pin
Dữ liệu này là khá đủ cho các tính toán hộ gia đình. Nếu cần các chỉ số chính xác hơn, bạn nên sử dụng các bảng đặc biệt hoặc tính toán đơn hàng từ một kỹ sư điện. Thông tin trên cho phép bạn xác định thời gian hoạt động của thiết bị tùy thuộc vào nguồn điện và dung lượng pin với lỗi khoảng 30 phút. Thông thường nồi hơi gas 25 watt chỉ có một tích hợp bơm tuần hoàn. Với sức mạnh của bộ điều khiển điện tử, một mô hình như vậy có thể tiêu thụ 90-150 watt điện. Công suất UPS cho lò hơi như vậy nên vào khoảng 300 watt.
Theo bảng trên, pin 150 Ah có thể cung cấp năng lượng tự trị cho một nồi hơi nhỏ trong khoảng 10 giờ.Đây là một loại pin khá mạnh, nhưng nếu thời gian hoạt động lâu như vậy của nồi hơi không liên quan, thì nên chọn loại pin nhỏ hơn.