Een UPS kiezen voor een gasketel: hoe vind je een hoogwaardige ononderbroken stroomvoorziening?

Moderne autonome verwarmingssystemen voor een woonhuis zijn bijna altijd uitgerust met een circulatiepomp en een regeleenheid die werkt vanuit het elektrische netwerk. Dit moment creëert een zekere kwetsbaarheid voor het hele huis. Als er om wat voor reden dan ook geen elektriciteit wordt geleverd, wordt de circulatiepomp uitgeschakeld en dit leidt tot een volledige stop van het verwarmingssysteem. Een zeer nuttig apparaat helpt het probleem op te lossen: een ononderbroken stroomvoorziening of UPS voor gasketels. Houd bij het kiezen van een geschikt apparaat rekening met een aantal belangrijke punten.

Waarom heb ik een ononderbroken stroomvoorziening nodig in de stookruimte?

Onderbrekingsvrije voedingen zijn niet alleen nodig om het verwarmingssysteem van elektriciteit te voorzien, maar ook om de kwaliteit van de geleverde elektriciteit te verbeteren gas boiler. Elektriciteit voor een moderne gasketel is zowel nodig voor de circulatiepomp als voor andere elementen van het systeem, bijvoorbeeld voor een regeleenheid uitgerust met een microprocessor. Deze techniek is meestal gevoelig voor spanningsdalingen in het netwerk, tijdens plotselinge pieken kan de processor eenvoudig breken.

Het UPS-aansluitschema laat zien welke elementen van de verwarmings- en energiesystemen van het huis op noodstroom kunnen worden gebracht

Moderne ononderbroken voedingen voor een gasketel kunnen de uitgangsspanning van het net leveren in de vorm van een sinusoïde. Deze stroom is nodig voor de normale werking van elektromagnetische kleppen, motoren, pompen, processors, transformatoren en andere regelingen van het verwarmingssysteem.

Voor een goede werking van de circulatiepomp van de gasboiler moet de stroom via een sinus worden geleverd. Een UPS die voor pc is ontworpen, geeft deze stroom niet af, wat kan leiden tot defecten aan de apparatuur

Deze figuur geeft schematisch de werking weer van een ononderbroken stroomvoorziening, die stroom levert aan de circulatiepomp van de gasboiler en andere elementen van het verwarmingssysteem

Gebruik geen ononderbroken stroomtoevoer met een gasketel, ontworpen voor computerapparatuur. Zo'n UPS is meestal ontworpen voor een batterijlevensduur van 10-15 minuten. Dit is voldoende om het werk van een stationaire computer veilig af te ronden, maar voor een gasketel is de periode te kort. Bovendien is voor de werking van elektronische apparaten een dergelijke indicator als "fasering" belangrijk. Het moet overeenkomen met het profiel van het elektrische netwerk, wat alleen mogelijk is met behulp van een speciale UPS.

De back-up stroombron is vrij eenvoudig ontworpen: een voeding en een batterij (of meerdere batterijen). Gebruik meestal een 12 volt batterij.Wanneer het apparaat is aangesloten, worden de batterijen opgeladen via de ingebouwde oplader, die de wisselstroom omzet in 12V-batterijen die nodig zijn. Parallel wordt 220V-elektriciteit rechtstreeks geleverd aan de gasketel en andere apparatuur. Als de batterijen volledig zijn opgeladen, wordt de oplader uitgeschakeld en krijgt het systeem alleen normale stroom.

Wanneer er een stroomstoring optreedt, zet de UPS de stroom van 12-volt-batterijen automatisch om naar 220V en levert deze aan de verwarmingsapparatuur totdat de stroomvoorziening is hersteld of totdat de batterij leeg is. Wanneer de elektriciteit weer in het netwerk verschijnt, verandert de UPS-bedrijfsmodus automatisch: de gasketel krijgt weer stroom van het 220V-netwerk en de oplader herstelt de volledige lading van de batterij. Het wisselen van bedrijfsmodi vindt plaats in een fractie van een seconde, dus de werking van elektrische apparatuur stopt praktisch niet.

Soorten back-upvoedingen

Moderne UPS'en die geschikt zijn voor een verwarmingsketel kunnen worden onderverdeeld in drie hoofdtypen:

• Off-line (off-line) modellen gekenmerkt door eenvoud van ontwerp en lage prijs;
• Lijn interactief apparaten die apparatuur beter beschermen en in de middelste prijscategorie vallen;
• On-line (on-line) modellen, de duurste en veiligste.

Offline uninterruptibles werken eenvoudig. In de instellingen van het apparaat zijn de grensindicatoren van de toegestane spanning in het netwerk vast, meestal zijn ze 170-270V. Als de netspanning buiten deze limieten valt, schakelt het apparaat automatisch de stroom naar de batterij. Zodra de spanning in het netwerk de ingestelde indicatoren bereikt, wordt er omgekeerd geschakeld naar netstroom. Voor de consument is het schakelen naadloos, aangezien de verbreekverbindingstijd van / naar de batterij slechts 15 ms is. Naast batterijen bevat dit type apparaat ook een inventaris die de batterij-energie omzet in 220 volt stroom, evenals een spanningsregelaar voor het elektrische netwerk.

Off-line UPS biedt geen spanningsstabilisator, wat de werking van het apparaat aanzienlijk schaadt. Spanningspieken komen vrij vaak voor in het huishoudelijke netwerk, vooral in de winter. Het resultaat is veelvuldig schakelen van stroom naar de batterij en vice versa. Een dergelijk besturingssysteem leidt tot een snelle verslechtering van de batterijen of de hele UPS.

Notitie! Zoals de praktijk heeft aangetoond, werken ononderbreekbare offline typen niet altijd correct in combinatie met diesel- of benzinegeneratoren.

Het apparaat van lijn-interactieve UPS verschilt van offline modellen door de aanwezigheid van een spanningsstabilisator. Hier worden ook grensindicatoren van toegestane spanning ingesteld in het bereik van 170-270V. Het omschakelen van / naar de accu gebeurt automatisch, maar dankzij de stabilisator loopt alle apparatuur minder risico door plotselinge spanningsdalingen. Bij het gebruik van lineaire interactieve noodstroomgeneratoren met generatoren voor vloeibare brandstof worden ook vaak problemen waargenomen.

Online UPS-modellen werken op een iets andere manier. Ze hebben een dubbele conversievoorraad. De AC-spanning die bij het apparaat aankomt, wordt eerst omgezet in gelijkstroom en vervolgens opnieuw omgezet in wisselstroom met stabiele prestaties. Op deze manier wordt maximale bescherming van de aan de UPS geleverde apparatuur tegen spanningspieken bereikt, omdat de apparatuur alleen via de UPS wordt gevoed. Het regelen van zo'n ononderbroken stroomvoorziening is vrij moeilijk, daarom zijn de kosten altijd hoger dan die van de twee vorige typen UPS.

Het diagram illustreert de principes van het online model van ononderbroken stroomvoorziening voor een gasketel, waarbij elektriciteit wordt geleverd via een dubbele conversie-inventaris

Houd er rekening mee dat online UPS'en met generatorsets bijna perfect werken. Het is dergelijke apparatuur die moet worden gebruikt door eigenaren van mini-energiecentrales.

Hoe kies ik de juiste UPS?

Niet alle eigenaren van privéwoningen kunnen zich een duur model van online ononderbroken stroomvoorziening veroorloven. Soms is het logisch om een ​​apparaat eenvoudiger en goedkoper te kiezen. Om te begrijpen welk type UPS nodig is voor een bepaald huis en hoeveel batterijen nodig zijn, moeten de volgende parameters worden geëvalueerd:

• de hoeveelheid en het vermogen van de apparatuur die door de UPS wordt gevoed: gasketel, extra pompen, alarmsysteem, huishoudelijke apparaten, enz.
• de kwaliteit van de elektriciteit die het huis binnenkomt via een gecentraliseerd netwerk of via een minicentrale;
• de kans op stroomstoten, hun bereik en frequentie;
• het geschatte vermogen van de apparatuur die op het moment van opstarten op de UPS is aangesloten;
• Geschatte levensduur van de batterij van apparatuur die wordt gevoed door een ononderbroken stroomvoorziening.

Houd rekening met de grootte van de inductiebelastingen. Op het moment dat de motor van de circulatiepomp wordt gestart, kan een 3-6-voudige toename van de elektrische stroom worden waargenomen. Meestal wordt in moderne UPS-modellen een zekere veiligheidsmarge gemaakt, maar het is nog steeds logisch om de berekende stroomindicatoren te verhogen bij het kiezen van een ononderbroken stroomvoorziening met 20-30%.

Ongeveer 80% van de kosten van een noodstroomvoorziening zijn batterijen. Het is erg belangrijk om het vermogen van de apparatuur en de levensduur van de batterij nauwkeurig te berekenen om niet te veel te betalen voor onnodige batterijen. Eigenaars van privéwoningen geven vaker de voorkeur aan goedkope lijninteractieve of offline UPS-modellen. Als u echter generatorsets, mini-energiecentrales of andere soortgelijke apparatuur gebruikt, is het redelijker om een ​​online ononderbreekbaar systeem aan te schaffen om schade aan dure apparatuur te voorkomen.

Het is beter om een ​​UPS te kopen met de mogelijkheid om extra batterijen aan te sluiten, zodat u de levensduur van de batterij kunt verlengen zonder de apparatuur te vervangen

Interessante informatie over het kiezen van een UPS voor een gasketel wordt gepresenteerd in de volgende video:

Batterijcapaciteit en levensduur van de batterij

Bij het kiezen van een UPS moet u controleren of er in het specifieke model een mogelijkheid is om extra batterijen aan te sluiten. Als de bedrijfsomstandigheden veranderen, is het mogelijk om eenvoudig het vereiste aantal batterijen aan te schaffen en aan te sluiten, en niet de volledige noodstroomvoorziening te vervangen. In het algemeen hebben ingebouwde batterijen een vermogen van 20 A / uur. Dit volume is niet altijd voldoende.

Het is ook noodzakelijk om de verhouding tussen de laadstroom en de batterijcapaciteit te controleren. De verhouding van deze indicatoren moet 1:10 zijn. Dit betekent dat je voor een accu met een lading van vijf ampère een oplaadbare accu nodig hebt met een capaciteit van 50 A / uur.

Om de batterijduur van een gasketel te bepalen, kun je de volgende tabel gebruiken:

Uit deze tabel kunt u de geschatte tijd van continu gebruik van de gasketel en andere apparatuur bepalen, afhankelijk van de belasting en batterijcapaciteit

Deze gegevens zijn voldoende voor huishoudelijke berekeningen. Als er nauwkeurigere indicatoren nodig zijn, moet u speciale tabellen of orderberekeningen van een elektrotechnisch ingenieur gebruiken. Met bovenstaande informatie kunt u de bedrijfstijd van de apparatuur bepalen, afhankelijk van het vermogen en de batterijcapaciteit, met een fout van ongeveer 30 minuten. Meestal heeft een 25 watt gasketel er maar één ingebouwd circulatiepomp. Gezien de kracht van de elektronische regeleenheid kan zo'n model 90-150 watt aan elektriciteit verbruiken. Het UPS-vermogen voor een dergelijke ketel moet ongeveer 300 watt zijn.

Volgens onderstaande tabel kan een accu van 150 Ah ongeveer 10 uur lang autonoom stroom leveren aan een kleine ketel.Dit is een redelijk krachtige accu, maar als zo'n lange gebruiksduur van de ketel niet relevant is, is het logisch om voor een kleinere accu te kiezen.