Ininterrotto per una caldaia a gas: consigli per scegliere un UPS con batteria esterna

Gli alimentatori ridondanti sono necessari quando si utilizzano dispositivi che non si desidera scollegare. Uno di questi tipi di apparecchi è una caldaia a gas. Se la corrente viene a mancare, anche il riscaldamento si spegne e le batterie del radiatore si raffreddano. Ci vorrà ulteriore energia e tempo affinché la stanza raggiunga nuovamente la temperatura ottimale. Ciò può essere evitato utilizzando un gruppo di continuità per una caldaia di riscaldamento.

Tipi e principio di lavoro

Un gruppo di continuità (UPS) è un dispositivo progettato per fornire energia elettrica al carico collegato anche in caso di mancanza di alimentazione. Il principio di funzionamento del dispositivo si basa sulla capacità di lavorare in due modalità: diretta e autonoma.

Se la tensione di rete è nell'intervallo 205-235 volt, l'UPS funziona in modalità ripetitore. Non appena la tensione supera i limiti consentiti,

il dispositivo disconnette il circuito di ingressoe il carico è alimentato da un alimentatore di backup. Le batterie ricaricabili sono più spesso utilizzate così.

Pertanto, l'UPS è intrinsecamente è un inverter con un caricabatterie. Quando c'è tensione in rete, il carico viene alimentato e contemporaneamente le batterie vengono ricaricate. Ma se la tensione di 220 volt all'ingresso scompare, passa immediatamente al funzionamento a batteria. Poiché l'alimentatore della caldaia necessita di una tensione alternata di 220 volt, e sulla batteria è costante, viene utilizzato un inverter per ottenere la forma del segnale desiderata.

Alimentazione di riserva

I gruppi di continuità (UPS) sono prodotti in vari design e tipi, ma le unità principali in tutti i modelli sono le stesse. Il principio di funzionamento dipende dal tipo di progettazione del prodotto, ma le sue disposizioni principali sono le seguenti: tensione variabile attraverso l'unità raddrizzatore viene convertito in una costante, dopo di che viene ridotto al valore richiesto per caricare la batteria batterie.

In caso di passaggio alla modalità autonoma, il circuito di carica viene disconnesso e la tensione dalla batteria inizia a fluire verso l'inverter. Converte un segnale costante in uno alternato, che viene poi portato a 220 volt e alimentato all'uscita dell'UPS.

Ecco perchè evidenzia i seguenti blocchi:

1. Filtro di ingresso. Il dispositivo utilizza solitamente un filtro del tipo più semplice, costituito da una bobina e da condensatori. Il suo scopo è impedire la penetrazione del rumore nella rete elettrica e attenuare le oscillazioni del convertitore di frequenza.
2. Raddrizzatore. L'UPS utilizza un design a onda intera. È costituito da quattro diodi a semiconduttore collegati da un ponte e che livellano il segnale di un condensatore elettrolitico progettato per una tensione di 450 volt.
3. Caricabatterie. Include un convertitore e un regolatore di carica che forniscono i parametri necessari per l'accumulo di energia da parte della batteria.
4. Invertitore. Converte la corrente costante in corrente alternata, modificando il livello di tensione. Cioè, in effetti, è un generatore di segnale. Gli impulsi da esso generati vengono inviati al trasformatore, dal quale sono già forniti al carico.
5. Commutazione. Progettato per cambiare le modalità operative dell'UPS. Come interruttori vengono utilizzati relè ad alta velocità o transistor ad effetto di campo che funzionano in modalità chiave.
6. Filtro di uscita. Composto da induttori e condensatori. Il suo compito è quello di cancellare il segnale di uscita dalle armoniche parassite per avvicinare la forma del segnale a una sinusoide.

Tipi di dispositivi

Tutti gli UPS sono divisi in tre grandi gruppi. Pertanto, quando si sceglie un UPS per una caldaia a gas con batteria, prima di tutto è necessario selezionare il tipo corretto. Ciò è dovuto al fatto che l'elettronica utilizzata nei dispositivi di riscaldamento è sensibile alla forma e alla qualità del segnale. A causa del fatto che l'UPS esegue la conversione del segnale, non tutti i suoi tipi possono fornire un'onda sinusoidale pura in uscita.

Esistono tre tipi di gruppi di continuità:

1. Non in linea (backup). Questo è il più semplice di tutti i tipi di dispositivi e, di conseguenza, il più economico. È caratterizzato da una forma d'onda di uscita non sinusoidale quando funziona a batteria. Non ha la capacità di regolare la frequenza e stabilizzare la tensione. Il passaggio da una modalità operativa all'altra richiede circa sei millisecondi. Tra i suoi vantaggi ci sono: silenziosità e basso riscaldamento. Lo scopo principale di questo tipo è l'uso in sistemi informatici di livello domestico. Negli impianti di riscaldamento, questo tipo di UPS non viene utilizzato.
2. Line-Interactive Un tipo migliorato di UPS di backup grazie all'inclusione di uno stabilizzatore di tensione nel suo circuito. Il segnale viene stabilizzato in modo graduale utilizzando un autotrasformatore. Il segnale di uscita è vicino alla sinusoidale, ma esistono anche modelli trapezoidali e rettangolari. È caratterizzato da un tempo di commutazione accettabile delle modalità operative. Ha un'alta efficienza. Ma a causa dell'uso di un tipo classico di trasformatore nel circuito, per collegare dispositivi potenti a questo tipo di UPS, è necessario aumentare la frequenza del segnale. E questo approccio rende il suo uso indesiderabile in combinazione con i sistemi di riscaldamento.
3. On-line (doppia conversione). Il lavoro si basa sulla doppia conversione del segnale. Innanzitutto, la corrente alternata viene convertita in corrente continua, quindi di nuovo in corrente alternata. Lo schema di funzionamento di questo dispositivo è costruito in modo tale che le batterie siano costantemente accese. Pertanto, se il segnale di ingresso viene perso, il dispositivo non ha bisogno di passare a un'altra modalità operativa. Il vantaggio principale di questo tipo è la pura forma d'onda sinusoidale del segnale di uscita. Inoltre, i vantaggi includono la possibilità di regolare sia la tensione che la frequenza. Cioè, può svolgere le funzioni di uno stabilizzatore a tutti gli effetti. Gli svantaggi sono la bassa efficienza, non superiore al 94%, il rumore e il notevole riscaldamento. Il prezzo per tali dispositivi è 2-3 volte superiore rispetto ai tipi precedenti. Ma allo stesso tempo, un tale gruppo di continuità per il riscaldamento delle caldaie sarà l'opzione migliore.

Criteri di scelta

Quando si sceglie, è necessario prestare attenzione alla potenza dell'UPS pianificato per l'acquisto e al tempo del suo funzionamento autonomo. Le caldaie moderne sono necessariamente dotate di una pompa e modelli potenti che danno calore a più di 25 kW, anche diversi.

Il riscaldatore in funzionamento normale con un dispositivo di pompaggio consuma circa 150 W di energia. Pertanto, tenendo conto delle raccomandazioni generalmente accettate secondo cui la potenza dell'UPS dovrebbe superare il valore limite del consumo della caldaia del 25-30%, sarà necessario un gruppo di continuità di 250-300 W. Di conseguenza, se nella caldaia vengono utilizzate due pompe, la potenza dell'UPS dovrebbe essere già di circa 400-500 W.

Il tempo di funzionamento autonomo dipende dal tipo e dal numero di batterie utilizzate, oltre che dalla potenza della caldaia. Se si verificano solo interruzioni di corrente a breve termine, è necessario prestare attenzione ai modelli con due batterie con una capacità di almeno 30 ampere-ora. Ciò consentirà al dispositivo di funzionare senza alimentazione di rete per 10 minuti con un consumo di circa 150 W. E se l'interruzione di corrente si verifica abbastanza spesso e per lungo tempo, la soluzione migliore è acquistare un gruppo di continuità per una caldaia con una batteria esterna.

Il calcolo del tempo di alimentazione autonoma può essere effettuato secondo la seguente formula: T = C * Ub / Pk, dove:

• C - capacità della batteria, A/h.
• Ub - tensione della batteria, V.
• Рk - potenza caldaia riscaldamento, VA.

Per convertire la potenza elettrica da watt a volt-ampere (VA), i watt devono essere divisi per 0,7.

Ma allo stesso tempo, dovresti essere consapevole che sebbene non ci siano batterie speciali per l'UPS, sarà sbagliato collegare qualsiasi batteria ad esso.

Ciò è dovuto al fatto che non deve solo corrispondere alla tensione, ma anche consentire al caricabatterie di caricarlo entro un lasso di tempo accettabile. Dopotutto, maggiore è la capacità, più corrente sarà necessaria per caricare completamente la batteria. Quindi, per una capacità della batteria di 100 Ah, è necessaria una corrente di carica di 10 A, mentre il tempo di carica completa sarà di circa sette ore.

Inoltre, è necessario selezionare un dispositivo la cui forma d'onda di uscita sarà il più vicino possibile a una sinusoide. I produttori di solito lo indicano nella documentazione del loro prodotto. Se improvvisamente le istruzioni dicono "quasi-sinus" o "sinusoidale approssimata", allora un tale UPS non è adatto per lavorare con una caldaia.

caratteristiche aggiuntive

Oltre ai parametri principali, ne esistono anche di minori, mentre per alcuni utenti possono essere anche importanti. Ad esempio, la presenza di una funzione di avviamento a freddo nel prodotto consentirà l'avviamento della caldaia anche in assenza di tensione di rete.

Questa funzione è molto utile quando si utilizza UPS per caldaia a gas con batteria esterna. Poiché consente, in caso di blackout prolungato, di collegare un ulteriore set di batterie in caso di scarica di quella principale e riavviare l'impianto di riscaldamento. Naturalmente, il kit aggiuntivo deve essere pre-caricato prima.

Ulteriori caratteristiche includono:

1. Gamma di tensione. Questo parametro caratterizza i limiti, il cui superamento porterà alla commutazione dell'UPS in modalità autonoma. Va notato che se il picco di tensione è piuttosto elevato, un buon gruppo di continuità si spegnerà semplicemente, entrando in modalità di protezione, e non uno di altissima qualità si brucerà. Pertanto, per la protezione da sovratensione, vengono utilizzati dispositivi speciali, ad esempio interruttori automatici o relè di tensione.
2. Il numero di punti vendita. Se la potenza dell'UPS lo consente, è possibile collegare un altro dispositivo in parallelo alla caldaia. Ma qui dovrebbe essere chiaro che la durata della batteria diminuirà.
3. Disponibilità di indicazione. La maggior parte dei gruppi di continuità contiene nei loro progetti un'indicazione del passaggio al funzionamento a batteria. Può essere: luminoso, sonoro o combinato. È meglio acquistare dispositivi che consentano di regolare il grado di indicazione, poiché di notte l'allarme dell'UPS può essere scomodo.
4. Tipo di esecuzione. Distinguere tra tipo di pavimento e parete.

Produttori popolari

La gamma di dispositivi di alimentazione di backup nei punti vendita è molto ampia. Quando scelgono, prestano spesso attenzione al paese di origine, ma questo non è del tutto corretto. È molto più importante scegliere non per paese, ma per nome della marca e del modello.

Va tenuto presente che anche le aziende leader possono avere linee di prodotti senza successo. Sebbene le aziende ben note custodiscano la loro reputazione e garantiscano che le caratteristiche dichiarate siano vere. Forniscono completamente garanzia e supporto post-garanzia, avendo rappresentanze ufficiali in molti paesi del mondo.

Le aziende più popolari sono: Phantom, Volter, Teplocom, Vir-Electric, LogicPower, SVEN. Ma allo stesso tempo, ci sono altri produttori i cui modelli di UPS sono anche al livello corretto. Le grandi aziende si sforzano di migliorare i loro prodotti, utilizzare componenti di qualità e condurre un meticoloso tuning pre-vendita.

Ecco una lista per un esempio modelli ben collaudati con la possibilità di collegare una batteria esterna:

1. Teplocom-300 - per caldaie con consumo energetico fino a 200 W.
2. LPM PSW-500 è un gruppo di continuità affidabile con una garanzia di due anni.
3. Phantom UPS-0512 è un UPS a onda sinusoidale pura di qualità.
4. SVEN RESERVE HOME-500 - per impianti di riscaldamento con consumi medi.
5. VIR-ELECTRIC NB-T102 - per caldaie fino a un kilowatt.

Certo, puoi trovare opzioni abbastanza economiche nei negozi, ma, molto probabilmente, questi saranno "non nomi" cinesi assemblati da componenti di bassa qualità.