Unterbrechungsfreie Stromversorgungseinheit für einen Heizkessel: Funktionsprinzip + Feinheiten bei der Auswahl von unterbrechungsfreien Stromversorgungen

UPS Nutzungsregeln

Durch den Kauf einer unterbrechungsfreien Um die Notstromversorgung zu organisieren, müssen Sie verstehen, mit welchen Geräten sie verwendet werden kann. Manchmal ist es unmöglich, nur mit einer USV auszukommen, und dann müssen Sie zusätzliche Maßnahmen ergreifen, um das Haus mit Strom zu versorgen.

Haushaltsgeräte anschließen

Computer, Modems, Router, Video- und Audiogeräte sind typische Heim- oder Bürogeräte, an die unterbrechungsfreie Stromversorgungen angeschlossen sind. Wenn diese Technik gewöhnliche Schaltnetzteile enthält, dann reicht es, relativ billige Modelle zu kaufen, die keinen reinen Sinus erzeugen.

Moderne Modelle sind kompakt und haben ein attraktives Design, das sich harmonisch mit anderen Geräten im Innenraum des Wohnzimmers verbindet.

Für die Beleuchtung müssen Sie auch keine teuren Produkte kaufen. Hier geht es vor allem darum, die maximale Leistung und Akkulaufzeit richtig zu berechnen.

Bei häufigen Abschaltungen ist das Problem des ungeplanten Abtauens von Kühlschränken und des Verderbens von Lebensmitteln relevant. Beim Schutz solcher Geräte mit Asynchronmotoren wird eine USV eines komplexeren Geräts benötigt, da ein „sauberes“ Sinuswellensignal erforderlich ist.

Außerdem muss das Vorhandensein von Startströmen berücksichtigt werden, die beim Starten des Motors auftreten. Für Kältegeräte vereinfacht lässt sich deren Wert durch Multiplikation des Leistungswertes mit 5 ermitteln.

Wenn die Küche beispielsweise einen Kühlschrank mit einer Gesamtleistung von 300 W (bei Inbetriebnahme - 1500 W) und einen Gefrierschrank mit 200 W (bei Inbetriebnahme - 1000 W) hat, dann ist ein reines Sinus-Netzteil mit dabei es wird eine maximale Leistung von mindestens 1700 W benötigt. Dieser Wert wird für den Fall erhalten, dass der Gefrierschrank funktioniert und zu diesem Zeitpunkt der Kühlschrank eingeschaltet wird. Ein gleichzeitiger Start beider Motoren ist unwahrscheinlich, und eine solche USV hält einem einsekündigen Stoß von 2,7 kW stand.

Ein Online-Block mit einer maximalen Leistung von 2000 W kann etwa eine halbe Stunde mit einem Gesamtverbrauch von 500 W arbeiten. Da der Abkühlmodus ca. 5 Minuten dauert, reicht die unterbrechungsfreie Stromversorgung garantiert für 6 Starts beider Geräte.

In Privathäusern und Cottages ist es auch wichtig, eine USV zur Unterstützung einer Zwangsumlaufheizung zu verwenden. Auch Pumpen brauchen reinen Sinus

Unterbrechungsfreie Anlagen werden auch aktiv für den Betrieb von Gasheizkesseln eingesetzt. In Anbetracht der Kosten für die angeschlossenen Geräte sollten Sie in diesem Fall nicht an der Qualität der USV sparen.

Backup und zusätzliche Stromversorgung

Für viele Haushaltsgeräte ist es unmöglich, eine kostengünstige USV zu finden, da für eine lange Batterielebensdauer eine erhebliche maximale Leistung erforderlich ist. Waschmaschinen, Elektroöfen, verteilte Klimaanlagen verbrauchen viel Strom.

Auf diese Geräte können Sie bei Stromausfall natürlich verzichten. Dies ist nützlich, wenn solche Unterbrechungen selten und nur für kurze Zeit auftreten. Entscheidet man sich dennoch dafür, leistungsstarke Verbraucher mit autarkem Strom zu versorgen, ist es besser, einen Benzin- oder Dieselgenerator zu verwenden. Für ihren schnellen Start im spannungslosen Zustand wird ein automatisches Transfersystem (ATS) verwendet.

Wenn Sie über eine zusätzliche Stromquelle verfügen, lohnt sich die Verwendung der USV zumindest für Computer. Ein sofortiger Start des Generators und Wiederherstellung der Stromversorgung kann nicht erreicht werden.

Unterspannungsstabilisierung

Das Problem der Niederspannung ist für Anlagen relevant, die an alte oder schwache elektrische Netze angeschlossen sind. Wenn diese Situation ständig auftritt, ist es besser, einen Eingangsregler zu verwenden.

Bei Vorhandensein eines Stabilisators wird die Spannung des hausinternen Netzes auf Standardwerte gebracht. Dies wirkt sich auch auf Geräte aus, die nicht an die USV angeschlossen sind.

Bei reduzierter Spannung erhöht sich die Stärke des durch das Hausnetz fließenden Stroms. Angenommen, die Gesamtleistung der an die USV angeschlossenen Verbraucher beträgt 1,5 kW und die zugeführte Spannung 190 V.

Dann gilt nach dem Ohmschen Gesetz:

• ich₁ \u003d 1500 / 190 \u003d 7,9 A - Strom im Stromkreis zur USV ohne Stabilisator;
• ich₂ \u003d 1500 / 220 \u003d 6,8 ​​A - der Strom im Stromkreis zur USV mit einem Stabilisator.

Ein hausinternes Netzwerk ohne Stabilisator erfährt daher eine erhöhte Belastung, die bei der Auswahl des Verdrahtungsabschnitts nicht berücksichtigt werden konnte.

Daher ist es bei einer konstant niedrigen Spannung besser, einen Stabilisator zu installieren. In diesem Fall wird der USV-Spartransformator weniger belastet, was seine Lebensdauer verlängert. Darüber hinaus können Sie unter Berücksichtigung der Ausrichtung der Spannung günstigere unterbrechungsfreie Stromversorgungen erwerben.

USV-Anforderungen für Gaskessel und ihre Eigenschaften

Bei der Auswahl einer USV für einen Kessel sollten Sie sich mit deren Varianten vertraut machen. Sie werden durch zwei Haupttypen dargestellt - dies sind Offline- und Online-USV. Offline-Systeme sind die einfachsten unterbrechungsfreien Stromversorgungsgeräte. Sie wissen nicht, wie sie die Spannung stabilisieren sollen, und schalten erst dann auf Batterien um, wenn die Spannung unter einen bestimmten Wert fällt - nur in diesem Fall erscheinen am Ausgang stabile 220 V (den Rest der Zeit arbeitet die USV wie im Bypass-Modus ).

Wählen Sie eine USV mit einer glatten Sinuswelle, dies trägt zu einem stabileren Betrieb Ihrer Heizgeräte bei.

Die USV für den Boiler vom Online-Typ führt eine doppelte Stromumwandlung durch. Zunächst werden 220 V AC in 12 oder 24 V DC umgewandelt. Anschließend wird der Gleichstrom wieder in Wechselstrom umgewandelt – mit einer Spannung von 220 V und einer Frequenz von 50 Hz.Um Verluste zu reduzieren, werden in ihrem Design hocheffiziente Wechselrichter verwendet.

Daher ist eine USV für einen Kessel nicht immer ein Stabilisator, während Heizgeräte eine stabile Spannung bevorzugen. Es gefällt auch, wenn die Ausgabe eine reine Sinuswelle ist und nicht ihr rechteckiges Gegenstück (eine Rechteckwelle oder eine abgestufte Annäherung an eine Sinuswelle). Übrigens geben billige Computer-USVs mit einer Batterie mit geringer Kapazität eine gestufte Sinusform. Daher sind sie nicht für den Betrieb von Gaskesseln geeignet.

Auch eine unterbrechungsfreie Stromversorgung des Kessels, dargestellt durch eine Computer-USV, ist nicht geeignet, da hier die Batteriekapazität äußerst gering ist – die Reserve reicht für 10-30 Minuten Betrieb.

Jetzt werden wir uns mit den Batterieanforderungen befassen. Wenn Sie in den Laden kommen, um eine gute USV für einen Gaskessel auszuwählen, vergessen Sie nicht, ein Modell mit einer Plug-in-Batterie zu kaufen - es muss extern und nicht eingebaut sein. Die Sache ist, dass externe Batterien eine höhere Kapazität haben, bis zu mehreren hundert Ah. Sie haben beeindruckende Ausmaße, werden also nicht in das Gerät eingebaut, sondern stehen daneben.

Sehen wir uns an, wie man eine USV für einen Gaskessel auswählt, wobei man sich auf die maximale Batterielebensdauer konzentriert. Wenn man bedenkt, dass Unfälle auf den Strecken heute sehr schnell behoben sind und die maximale Zeit für die vorbeugende Wartung nicht mehr als einen Arbeitstag beträgt, dann reichen uns 6-8 Stunden Akkulaufzeit. Um zu berechnen, wie lange eine unterbrechungsfreie Stromversorgung funktioniert Gaskessel für vollständig aufgeladen benötigen wir folgende Daten:

• Batteriekapazität in Ampere/Stunden;
• Batteriespannung (kann 12 oder 24 V betragen);
• Laden (im Pass für den Gaskessel angegeben).

Versuchen wir zu berechnen, wie lange die unterbrechungsfreie Stromversorgung für den Kessel bei einer Leistungsaufnahme von 170 W aus einer Batterie mit einer Kapazität von 75 A / h und einer Spannung von 12 V funktioniert. Dazu multiplizieren wir die Spannung mit der Strom und durch die Potenz dividieren - (75x12) / 170. Es stellt sich heraus, dass der Gaskessel länger als 5 Stunden mit der ausgewählten USV arbeiten kann. Und wenn wir berücksichtigen, dass das Gerät zyklisch (nicht ständig) arbeitet, können wir mit 6-7 Stunden Dauerleistung rechnen.

Tabelle zur Auswahl der Batteriekapazität einer unterbrechungsfreien Batterie in Abhängigkeit von der Kesselleistung.

Bei Verwendung von Gaskesseln mit geringer Leistung und zwei Batterien mit einer Kapazität von jeweils 100 A / h und einer Spannung von 12 V beträgt die Batterielebensdauer etwa 13-14 Stunden.

Wenn Sie eine unterbrechungsfreie Stromversorgung für einen Kessel kaufen möchten, müssen Sie auf eine Eigenschaft wie den Ladestrom achten. Die Sache ist, dass es 10-12% der Batteriekapazität sein sollte

Wenn die Batterie beispielsweise eine Kapazität von 100 A / h hat, sollte der Ladestrom 10 % betragen. Wenn diese Anzeige kleiner oder größer ist, hält die Batterie weniger als sie sollte.

Wartungsfreie Batterien können mit niedrigeren Strömen geladen werden, aber die Zeit für eine vollständige Ladung wird ziemlich lang sein.

kontinuierlich

Unterbrechungsfreie Schaltungen vom kontinuierlichen Typ (online) liefern stabile Spannung und Strom am Ausgang, unabhängig von der Qualität des eingehenden Stroms. Der Betrieb der Geräte bei Verwendung einer Dauer-USV wird immer durch die Batterie gewährleistet.

Es geht um das besondere Funktionsprinzip solcher Geräte:

• Die an die USV gelieferte Spannung nimmt ab, der Wechselstrom wird gleichgerichtet, wodurch der Akku des Geräts geladen wird;
• Die weitere Stromversorgung erfolgt nach dem umgekehrten Prinzip – der Strom wird wieder in Wechselstrom umgewandelt, die Spannung steigt und verlässt die unterbrechungsfreie Stromversorgung.

Dank dieses Funktionsprinzips ist es möglich, einen stabilen Betrieb von Heizgeräten zu erreichen. Jegliche Spannungsänderungen bei Verwendung einer kontinuierlichen USV beeinträchtigen den Betrieb des Kessels nicht. Darüber hinaus schützt das Vorhandensein einer unterbrechungsfreien Stromversorgung den Kessel selbst zuverlässig vor Schäden.

Die Vorteile einer kontinuierlichen USV liegen auf der Hand:

• Die an das Gerät angeschlossenen Geräte arbeiten auch nach dem Ausschalten normal weiter;
• Die Eigenschaften des in das Gerät eintretenden Stroms werden stabilisiert, und der Kessel spürt überhaupt keine Frequenz- und Spannungsschwankungen.
• Heizgeräte werden zuverlässig vor Schäden durch einen starken Spannungsanstieg geschützt;
• Eigenschaften der Ausgangsspannung einstellbar;
• Bei Bedarf kann eine Dauer-USV an einen Generator angeschlossen werden, um die Batterien wieder mit Energie zu versorgen.

Unter den Mängeln kann man nur eine Abnahme des Wirkungsgrads, das Vorhandensein von Geräusch- und Wärmeemissionen aufgrund eines laufenden Lüfters sowie hohe Kosten feststellen.

Auswahlmöglichkeiten und USV-Typen

Die richtige Wahl der Stromquelle hängt weitgehend von den Parametern des Kessels ab. Damit die USV die geforderten Parameter so genau wie möglich erfüllt, müssen folgende Faktoren berücksichtigt werden:

• Elektrische Nenn- und Startleistung des Kessels. Um diesen Parameter zu bestimmen, muss der Ausrüstungspass studiert werden.Es ist zu beachten, dass beim Starten des gesamten Systems ein Startstrom zugeführt werden muss, dessen Wert 2,5-3 mal höher als normal ist. Dies gilt in stärkerem Maße für Kreiselpumpen, da sie die Hauptverbraucher von Energie in Heizkesseln sind. d.h. Wenn die Pumpleistung 200 Watt beträgt, muss die USV mindestens 600 Watt an das System liefern.
• Die Form der Ausgangsspannung. Aufgrund der Bauart des Gaskessels muss am Eingang eine sinusförmige Spannung angelegt werden. USV mit Rechteckausgangsspannung sind nicht für Heizkessel geeignet. Wenn sie zusammenarbeiten, können in der Pumpe Fremdgeräusche auftreten - Summen.

Derzeit gibt es 2 Arten von unterbrechungsfreien Stromversorgungen, die an Heizkessel angeschlossen werden können:

Standby-(Offline-)Schema

Dies ist die einfachste Konstruktion einer unterbrechungsfreien Stromversorgung. An den Kessel und das Stromnetz angeschlossen, leitet das Gerät Spannung durch sich selbst, ohne seine Parameter zu ändern. Für den Fall, dass die Anzeigen über die Norm hinausgehen (abnehmen), wird eine automatische Einheit eingeschaltet, die die konstante Niederspannungsspannung von den Batterien in die erforderlichen 220 V umwandelt.

Vorteile:

• Einfaches Design, was zu einem relativ niedrigen Preis führt.
• Im Sendebetrieb verbraucht es wenig Strom.

Mängel:

• Es gibt keine Mechanismen zur Dämpfung von Überspannungen.
• Beim Umschalten vom Standby- in den Betriebsmodus gibt es eine gewisse Zeitverzögerung, die den Betrieb des Kessels beeinträchtigen kann - automatische Abschaltung.

Line-interaktives Schema

Um das Problem der Normalisierung der Netzspannung zu lösen, werden interaktive USVs hergestellt, deren Konstruktion neben Wechselrichtern eine Stabilisierungseinheit umfasst.Das Funktionsprinzip des Stabilisators kann darin bestehen, einen Autotransformator zu verwenden, der auf einer Relaisschaltung arbeitet, oder einen Servoservo zu verwenden.

Die Vorteile dieses Gerätetyps liegen nicht nur in der Energieversorgung im Falle einer Abschaltung der Hauptquelle, sondern auch im Schutz der elektronischen Komponente des Kessels vor Überspannungen.

Bei der Auswahl einer USV sollten Sie auch die Batterielebensdauer berücksichtigen. Viele Geräte benötigen einen externen Batterieanschluss. Ihre Anzahl hängt von der Leistungsaufnahme des Kessels und der Betriebszeit ohne Verwendung einer permanenten Stromversorgung ab.

Hersteller, Preise

Viele Hersteller von elektronischen Geräten beschäftigen sich mit der Herstellung von unterbrechungsfreien Stromversorgungen für Kessel. Unter ihnen sind die folgenden Unternehmen und Modelle hervorzuheben.

Ariane

Dieser Hersteller bietet mehrere USV-Modelle an, die sich in Funktionalität und technischen Parametern unterscheiden.

AK-500. Line-interaktiv. Das Schema dieses Blocks ermöglicht es, den Kessel sowohl aus dem Netz als auch aus autonomen Quellen (Batterien, Dieselgeneratoren usw.) mit Strom zu versorgen.

Technische Eigenschaften:

1. Ladeleistung - 500 Watt.
2. Die Eingangsspannung beträgt bis zu 300 V.
3. Eingangsspannung von externen Stromquellen - 14 V.

Die Kosten für AK-500 ~ 6800 Rubel.

General Electric

Die Produkte dieses amerikanischen Unternehmens zeichnen sich durch die besten Parameter zur Feinabstimmung des USV-Betriebs zur Spannungsstabilisierung aus. Dies ist bei Heizkesseln mit empfindlicher Elektronik erforderlich. Für Heizungen kleiner und mittlerer Leistung ist das Modell EP 700 LRT die beste Wahl.

Das Design dieses Modells hat einen Doppelwandler - für Spannung und Signalfrequenz. Dadurch können Sie den Kessel vollständig vor unerwarteten Überspannungen im Stromnetz schützen.

Technische Eigenschaften:

1. Ladeleistung - 490 Watt.
2. Die Eingangsspannung beträgt bis zu 300 V.
3. Eingangsspannung von externen Stromquellen - 14 V.
4. Ausgangsspannung - 220/230/240 V±2 %

Die Kosten für dieses Modell betragen ~ 13.200 Rubel.

Die oben genannten Geräte gehören zu den beliebtesten und beliebtesten USVs auf dem Markt. Aber daneben gibt es auch andere Hersteller - Rucelf, Luxeon, Vir-Electrik usw. Die Wahl dieser Ausrüstung sollte auf Indikatoren für Qualität, Funktionalität und Kosten des Geräts basieren.

Was eine andere wichtige Komponente betrifft für den Kessel - Thermostat. dann lesen Sie hier nach.

Berechnung der Backup-Zeit

Die Batterielebensdauer einer USV mit externen Batterien wird ausschließlich durch die Gesamtkapazität aller an das System angeschlossenen Batterien bestimmt. Dabei wird die Energie ihrer Ladung in eine Wechselspannung von 220 Volt umgewandelt. Da der Wechselrichter selbst (wie alle elektronischen Geräte) interne Verluste hat, müssen diese vorab in Form eines von 100% abweichenden Wirkungsgrades berücksichtigt werden. Bei der Bestimmung des gewünschten Indikators wird berücksichtigt, dass die Batterien auch nicht ideal sind und während des Betriebs nicht die gesamte darin gespeicherte Energie „abgeben“. In diesem Fall muss der Verfügbarkeitsfaktor der in der unterbrechungsfreien Stromversorgung enthaltenen Batterien berücksichtigt werden.

Angesichts dieser beiden Indikatoren sieht die Formel zur Berechnung des gewünschten Zeitraums wie folgt aus:

T = E x U / P x KPD x KDE (in Stunden), wobei

• E ist die Gesamtkapazität der angeschlossenen Batterien,
• U ist die Betriebsspannung der Batterie,
• P ist die Wirkleistung in der Last.

Der Koeffizient für den KPD-Wechselrichter liegt nahe bei 0,8, und der gleiche Indikator für die Batterie (KDE) beträgt ungefähr 0,9.Sie sind keine festen Werte und hängen von einer Reihe betrieblicher Faktoren ab: der Höhe des Energieverbrauchs sowie der Temperatur und Luftfeuchtigkeit der Luft.

Als Beispiel werden verschiedene Möglichkeiten zur Berechnung der Batterielebensdauer der unterbrechungsfreien Stromversorgung Shtil vorgestellt. Mit einer Anfangsspannung von 12 Volt und einer Gesamtkapazität von 60 Ah wird die USV für einen wandhängenden Heizkessel mit einer deklarierten Leistung von 150 Watt verwendet. In dieser Situation wird die Zeit seines unabhängigen Betriebs erhalten: T = 60 x 12 / 150 x 0,8 x 0,9 = 3,5 Stunden.

Wenn Sie die Option mit einer Batteriekapazität von 150 Amperestunden in Betracht ziehen, lautet dieser Indikator für einen Kessel mit denselben Energiekosten: T \u003d 150 x 12 / 150 x 0,8 x 0,9 \u003d 8,6 Stunden.

Wenn zwei Batterien mit der gleichen Kapazität vorhanden sind, beträgt die Betriebszeit ohne Spannung im Netzwerk: T = 2 x 150 x 12 / 150 x 0,8 x 0,9 = 17,2 Stunden.

Die obige Berechnungsmethode ist für jede Reihe von USVs geeignet, einschließlich gängiger Baxi-, Bosch-, Vaillant- und Buderus-Modelle.

Wie wählt man eine USV für einen Gaskessel?

Leistungsberechnung

Die vom Gaskessel verbrauchte Leistung ist die Summe aus der Leistungsaufnahme der Elektronikeinheit, der Leistung der Pumpe und des Kühlgebläses (falls vorhanden). In diesem Fall kann im Pass des Geräts nur die Wärmeleistung in Watt angegeben werden.

Die USV-Leistung für Kessel wird nach folgender Formel berechnet: A=B/C*D, wobei:

• A ist die Leistung der Notstromversorgung;
• B ist die auf dem Typenschild angegebene Leistung des Geräts in Watt;
• C - Koeffizient 0,7 für Blindlast;
• D - dreifache Spanne für den Anlaufstrom.

Auswahl der USV-Batterie

Für Notstromgeräte sind Batterien unterschiedlicher Kapazität vorgesehen.Bei manchen Geräten kann man, wie oben erwähnt, einen externen Akku anschließen, wodurch man länger im Notbetrieb arbeiten kann. Je größer die Batteriekapazität, desto länger kann der Gaskessel ohne Strom arbeiten. Dementsprechend steigt mit zunehmender Kapazität auch der Preis des Geräts.

Wenn eine externe Batterie an die USV angeschlossen werden kann, ist es wichtig, den in der Dokumentation angegebenen maximalen Ladestrom zu kennen. Wir multiplizieren diese Zahl mit 10 - und erhalten die Kapazität des Akkus, der von diesem Gerät aufgeladen werden kann

Die USV-Laufzeit kann mit einer einfachen Formel berechnet werden. Wir multiplizieren die Kapazität der Batterie mit ihrer Spannung und teilen das Ergebnis durch die volle Leistung der Last. Wenn das Gerät beispielsweise eine 12-V-Batterie mit einer Kapazität von 75 Ah verwendet und die Gesamtleistung aller Geräte 200 W beträgt, beträgt die Batterielebensdauer 4,5 Stunden: 75 * 12/200 = 4,5.

Batterien können in Reihe oder parallel geschaltet werden. Im ersten Fall ändert sich die Kapazität des Geräts nicht, aber die Spannung summiert sich. Im zweiten Fall ist das Gegenteil der Fall.

Wenn Sie sich entscheiden, Autobatterien mit der USV zu verwenden, um Geld zu sparen, geben Sie diese Idee sofort auf. Bei einem falschen Anschluss fällt die unterbrechungsfreie Stromversorgung aus und im Rahmen der Garantie (auch wenn sie noch gültig ist) wird sie niemand für Sie ändern.

Dass Akkus im Betrieb heiß werden, ist kein Geheimnis. Daher ist es nicht erforderlich, sie zusätzlich gegeneinander zu erhitzen. Achten Sie beim Anschluss mehrerer solcher Geräte darauf, dass zwischen ihnen ein Luftspalt vorhanden ist. Bewahren Sie Batterien auch nicht in der Nähe von Wärmequellen (wie Heizungen) oder bei sehr niedrigen Temperaturen auf – dies führt zu ihrer schnellen Entladung.

Installationsort

Unterbrechungsfreie Anlagen für Gaskessel sollten im Innenbereich neben der Heizungsanlage installiert werden. Wie Batterien mag die USV selbst keine extreme Hitze oder Kälte, daher müssen Sie im Raum optimale Bedingungen (Raumtemperatur) schaffen, damit sie funktioniert.

Das Gerät wird am besten in der Nähe von Steckdosen platziert. Wenn das Gerät klein ist, können Sie es nicht an die Wand hängen, sondern einfach in ein Regal stellen. Gleichzeitig müssen die Lüftungsöffnungen offen bleiben.

Der Mindestabstand von Gasleitungen zu Steckdosen einschließlich der USV muss mindestens 0,5 Meter betragen.

Benötige ich einen Stabilisator, wenn eine USV vorhanden ist?

Eine unterbrechungsfreie Stromversorgung ist ein nützliches und funktionelles Gerät, aber es wird keine Rettung vor allen Problemen sein, wenn die Qualität der Eingangsspannung im Haus schlecht ist. Nicht alle USV-Modelle können Niederspannung (weniger als 170-180 V) „herausziehen“.

Wenn Ihr Haus wirklich ernsthafte und anhaltende Probleme mit der Eingangsspannung hat (sie beträgt weniger als 200 V), müssen Sie immer noch einen normalen Wechselrichterregler am Eingang installieren. Andernfalls wird der Gaskessel nur mit Batterien betrieben, die einen erheblichen Teil ihrer Lebensdauer beeinträchtigen.

USV-Typen

Auf dem Markt gibt es dutzende Hersteller, die unterbrechungsfreie Stromversorgungen für verschiedene Preissegmente produzieren. Bei Budgetmodellen sind Funktionalität und Akkulaufzeit jedoch um ein Vielfaches schlechter als bei teuren Geräten.

Nach dem Funktionsprinzip wird das Gerät in 3 Kategorien eingeteilt:

• Reserviert (offline);
• Kontinuierlich (online);
• Linie interaktiv.

Jetzt im Detail über jede Gruppe.

Reservieren

Wenn Strom im Netz vorhanden ist, fungiert diese Option als Vermittler.

Sobald der Strom abgeschaltet wird, schaltet die USV das angeschlossene Gerät automatisch auf Batteriebetrieb um.

Solche Modelle sind mit Batterien mit einer Kapazität von 5 bis 10 Ah ausgestattet, was für einen korrekten Betrieb für eine halbe Stunde ausreicht. Die Hauptfunktion dieses Geräts besteht darin, den sofortigen Stopp des Heizgeräts zu verhindern und dem Benutzer genügend Zeit zu geben, den Gaskessel ordnungsgemäß auszuschalten.

Zu den Vorteilen einer solchen Lösung gehören:

• Geräuschlosigkeit;
• Hoher Wirkungsgrad, wenn die Stromversorgung über das Stromnetz erfolgt;
• Preis.

Redundante USVs haben jedoch eine Reihe von Nachteilen:

• Lange Schaltzeit, durchschnittlich 6-12 ms;
• Der Benutzer kann die Eigenschaften von Spannung und Strom nicht ändern;
• Kleine Kapazität.

Die meisten Geräte dieser Art unterstützen den Einbau eines zusätzlichen externen Netzteils. Daher wird die Batterielebensdauer stark erhöht. Allerdings wird dieses Modell ein Leistungsschalter bleiben, mehr kann man ihm nicht abverlangen.

kontinuierlich

Dieser Typ funktioniert unabhängig von den Ausgangsparametern des Netzwerks. Der Gaskessel wird mit Batteriestrom betrieben. Möglich wurde dies in vielerlei Hinsicht durch die zweistufige Umwandlung elektrischer Energie.

Die Spannung aus dem Netz wird dem Eingang der unterbrechungsfreien Stromversorgung zugeführt. Hier nimmt er ab und der Wechselstrom wird gleichgerichtet. Dadurch wird die Batterie wieder aufgeladen.

Bei der Stromrückführung wird der Vorgang wie folgt durchgeführt. Der Strom wird in Wechselstrom umgewandelt und die Spannung steigt an, wonach er zum USV-Ausgang fließt.

Infolgedessen funktioniert das Gerät ordnungsgemäß, wenn der Strom ausgeschaltet ist.Auch unerwartete Stromstöße oder Verzerrungen der Sinuskurve wirken sich nicht negativ auf das Heizgerät aus.

Zu den Vorteilen gehören:

• Dauerleistung auch bei ausgeschaltetem Licht;
• Parameter korrigieren;
• Hohes Maß an Sicherheit;
• Der Benutzer kann den Wert der Ausgangsspannung unabhängig ändern.

Mängel:

• Laut;
• Wirkungsgrad im Bereich von 80–94 %;
• Hoher Preis.

Linie interaktiv

Dieser Typ ist ein aktualisiertes Standby-Gerät. Zusätzlich zu den Batterien verfügt es über einen Spannungsstabilisator, sodass der Ausgang immer 220 V beträgt.

Teurere Modelle können nicht nur die Spannung stabilisieren, sondern auch die Sinuskurve analysieren, und bei einer Abweichung von 5-10% schaltet die unterbrechungsfreie Stromversorgung automatisch die Stromversorgung auf die Batterie um.

Vorteile:

• Die Übersetzung erfolgt in 2-10 ms;
• Effizienz - 90-95 %, wenn das Gerät über ein Heimnetzwerk mit Strom versorgt wird;
• Spannungsstabilisierung.

Mängel:

• Keine Sinuswellenkorrektur;
• Beschränkte Kapazität;
• Sie können die Frequenz des Stroms nicht ändern.

USV-Nennleistung für Kessel

Zu den TOP-Kesseln gehören Geräte mit den besten, laut Experten, Eigenschaften. Sie haben verschiedene Arten von Designs.

Helior Sigma 1 KSL-12V

Die USV ist mit einer externen Batterie ausgestattet. Das Gerät ist an russische Stromnetze angepasst. Gewicht 5 kg. Betriebsspannung 230 W. Nach der Bauart gehört das Modell zu den On-Line-Geräten. Auf der Vorderseite des Helior Sigma 1 KSL-12V befindet sich ein russifiziertes LCD-Display mit Netzwerkanzeigen. Eingangsspannungsbereich von 130 bis 300 W. Leistung 800 W. Die durchschnittlichen Kosten für eine unterbrechungsfreie Stromversorgung betragen 19.300 Rubel.

Vorteile:

• Bei Generatoren gibt es eine besondere Betriebsweise.
• Kompaktheit.
• Zuverlässigkeit, lange Lebensdauer.
• Geräuschloser Betrieb.
• Das Vorhandensein einer Selbsttestfunktion.
• Energieeffizient.
• Überhitzt nicht bei längerem Gebrauch.
• Lange Akkulaufzeit.
• Möglichkeit der Selbstinstallation.
• Bezahlbarer Preis.

Mängel:

• Die Eingangsspannung hat einen engen Toleranzbereich.
• Kleine Batteriekapazität.

Eltena (Intelt) Monolith E 1000LT-12v

In China hergestelltes Produkt. Bezieht sich auf Online-Geräte. Vollständig angepasst für die Arbeit mit russischen Stromnetzen. Eingangsspannungsbereich von 110 bis 300 V. Leistung 800 W. Die Wahl der Spannungsleistung erfolgt im Automatikmodus. Gewicht 4,5 kg. Es gibt ein russifiziertes LCD-Display. Die durchschnittlichen Kosten des Modells betragen 21.500 Rubel.

Vorteile:

• Die Relevanz des Ladestroms für den Anschluss an eine Batterie mit einer Kapazität von 250 Ah.
• Optimaler Eingangsspannungsbereich.

Der Nachteil ist der hohe Preis.

Stark Country 1000 online 16A

Das Gerät wird in Taiwan hergestellt. Das Modell wurde 2018 aktualisiert. Leistung 900 W. Die USV ist für den Betrieb mit zwei externen Stromkreisen ausgelegt. Bespereboynik gewährleistet den vollen Schutz des Kupfers bei der Notabschaltung der Elektroenergie. Gewicht 6,6 kg. Die durchschnittlichen Kosten des Geräts betragen 22800 Rubel.

Vorteile:

• Automatische Wahl der Betriebsleistung.
• Möglichkeit, 24 Stunden offline zu arbeiten.
• Batterieschutz gegen Tiefentladung.
• Großer Eingangsspannungsbereich.
• Möglichkeit der Selbstinstallation und einfache Bedienung.

Mängel:

• Kurzer Draht.
• Durchschnittlicher Geräuschpegel.
• Hoher Preis.

VERSTECKTE UDC9101H

Herkunftsland: China. Die USV ist für den Betrieb mit russischen Stromnetzen geeignet.Es gilt als das leiseste unterbrechungsfreie Gerät seiner Klasse. Es verfügt über ein automatisches System zur Anpassung des Betriebs des Kühlsystems, sodass es bei längerem Gebrauch nie überhitzt. Leistung 900 W. Gewicht 4kg. Die durchschnittlichen Kosten betragen 18200 Rubel.

Vorteile:

• Lange Lebensdauer.
• Zuverlässigkeit bei der Arbeit.
• Großer Eingangsspannungsbereich.

• Intelligentes Steuerungssystem.
• Kompaktheit.

Der Nachteil ist die Notwendigkeit einer Ersteinrichtung.

Lanches L900Pro-H 1kVA

Herkunftsland: China. Leistung 900 W. Der Unterbrecher hat einen hohen Wirkungsgrad. Das Modell ist an die Lasten russischer Stromnetze angepasst und verfügt über ein LCD-Display. Es zeigt die Parameter der Netzeingangsspannung und andere Anzeigen der Betriebsmodi, einschließlich des Batterieladezustands. Das Paket enthält Software. Gewicht 6 kg. Der durchschnittliche Verkaufspreis beträgt 16.600 Rubel.

Vorteile:

• Beständigkeit gegen Stromstöße.
• Bezahlbarer Preis.
• Zuverlässigkeit der Arbeit.

• Einfache Bedienung.
• Lange Akkulaufzeit.

Der Hauptnachteil ist der niedrige Ladestrom.

Energie PN-500

Das Haushaltsmodell hat die Funktion eines Spannungsstabilisators. Erhältlich in Wand- und Bodenversionen. Betriebsmodi haben Tonanzeige. Zum Schutz vor Kurzschlüssen ist eine spezielle Sicherung eingebaut. Das Grafikdisplay ist multifunktional. Die durchschnittlichen Kosten betragen 16600 Rubel.

Vorteile:

• Stabilisierung der Eingangsspannung.
• Überhitzungsschutz.

• Design-Zuverlässigkeit.
• Lange Lebensdauer.

Der Nachteil ist der hohe Geräuschpegel.

SKAT UPS 1000

Das Gerät unterscheidet sich in der erhöhten Zuverlässigkeit bei der Arbeit. Leistung 1000 W. Es hat die Funktion eines Eingangsspannungsstabilisators. Eingangsspannungsbereich von 160 bis 290 V.Der durchschnittliche Verkaufspreis beträgt 33.200 Rubel.

Vorteile:

• Hohe Arbeitspräzision.
• Automatische Umschaltung der Betriebsarten.

• Zuverlässigkeit bei der Arbeit.
• Lange Lebensdauer.

Der Nachteil ist der hohe Preis.

Arten von unterbrechungsfreien Geräten

Heute bietet das Vertriebsnetz drei USV-Typen an:

• Offline Online);
• Online Offline);
• Line-interactive (line-interactive ob line-interactive).

USV-Typen für Gaskessel und Blockdiagramme für deren Anschluss

Offline-USV (redundanter Typ)

Dies sind die einfachsten und billigsten unterbrechungsfreien Stromversorgungen. Offline kann aus dem Englischen als „nicht online“ übersetzt werden, was das Funktionsprinzip dieses Geräts widerspiegelt. Bei einer unterbrechungsfreien Vorrichtung dieses Typs werden die oberen und unteren Spannungsgrenzen eingestellt, bei denen der Kessel normal arbeitet. Solange die Netzparameter innerhalb dieser Grenzen liegen, erfolgt die Einspeisung direkt aus der Leitung.

Wenn die Spannung mehr oder weniger wird, wird das Schaltrelais aktiviert, die Stromversorgung erfolgt über die USV aus den Batterien. Wenn die Netzwerkparameter wieder normal sind, arbeitet das Relais wieder und schaltet die unterbrechungsfreie Stromversorgung aus. Für einen Gaskessel ist ein solcher Schutz natürlich besser als nichts, aber wenn Sie das Netzwerk ein- und ausschalten, treten erhebliche Stromstöße auf. Die Stabilisierung ist in diesem Fall also nicht vollständig – es gibt keine großen Einbrüche oder Spitzen, aber die Versorgungsspannung ist alles andere als ideal. Der zweite Nachteil von Offline-Uninterruptibles besteht darin, dass sie die Form der Sinuskurve nicht korrigieren können.

Schema der Offline-USV (USV)

Daher sollten unterbrechungsfreie Offline-Stromversorgungen für Gaskessel nur verwendet werden, wenn Sie bereits einen Stabilisator in einem Schrott oder einer Wohnung installiert haben.Es erzeugt eine ideale Spannung, und die USV in diesem Stromkreis schaltet die Batterien einfach bei fehlender Spannung zu. Dieses Schema ist teuer, schafft jedoch normale Bedingungen für den Betrieb von Geräten, die hohe Anforderungen an die Qualität der Stromversorgung stellen.

Online-USV (permanenter Typ)

Dieser Typ wird auch als unterbrechungsfreie Stromversorgung mit Doppelwandlung bezeichnet. Alles wegen des Funktionsprinzips:

• Die Eingangswechselspannung wird in Gleichspannung umgewandelt und zum Laden der an das Gerät angeschlossenen Batterien verwendet.
• Die Gleichspannung wird in Wechselspannung mit idealer Sinusform umgewandelt.

Es stellt sich heraus, dass die Stromversorgung zweimal umgewandelt wird. Dies garantiert eine Spannungsstabilisierung und eine ideale Sinusform.

Schema der Arbeit von Online unterbrechungsfrei

Unterbrechungsfreie Online-Stromversorgungen werden angeschlossen, um den Stromkreis zu unterbrechen. Während die Spannung normal ist, wird die lineare Leistung umgewandelt, wenn die Spannung niedrig ist, wird ihr Mangel durch Laden der Batterien aufgefüllt, bei fehlender Stromversorgung wird von der Batterie geliefert.

Der Nachteil dieser Ausrüstung ist der hohe Preis und die schnelle Entladung der Batterien, was darauf zurückzuführen ist, dass sie für das Richten von Überspannungen ausgegeben werden. Wenn Sie jedoch die beste unterbrechungsfreie Stromversorgung für einen Gaskessel benötigen, kaufen Sie online Geräte.

Line-interaktiv (line-interaktiv)

Die Eigenschaften und Eigenschaften solcher unterbrechungsfreier Stromversorgungen sind nicht so gut wie die von Online-Modellen, aber auch nicht so schlecht wie die von Offline-Geräten. Es gibt alle die gleichen Batterien und einen Schalter, der, wenn die Spannung abfällt, die USV verbindet. Um die Spannung zu stabilisieren, gibt es jedoch eine spezielle Einheit - einen automatischen Spannungsregler (AVR in der obigen Abbildung).

Wie eine interaktive unterbrechungsfreie Stromversorgung funktioniert

Der Nachteil linear-interaktiver unterbrechungsfreier Stromversorgungen für einen Gaskessel ist ein nicht verzögerungsfreies Schalten bei Spannungsänderungen. Aber es ist viel weniger als bei Offline-Geräten, aber die Spannung wird konstant gehalten (innerhalb bestimmter Grenzen). Dieses Gerät ist die beste Wahl, da es gute Ergebnisse zu einem relativ niedrigen Preis garantiert.

Aufbau und Funktionsprinzip

Auf dem Markt wird diese Art von Ausrüstung in einem großen Sortiment präsentiert und jedes Produkt von verschiedenen Herstellern hat seine eigene große Auswahl an Modellen. Je nach Modifikation kann die USV mit folgenden Hauptkomponenten ausgestattet werden:

• Wiederaufladbarer Akku (ACB). Es kann ein oder mehrere Stücke haben. Sie können auch eingebaut oder extern sein.
• Stabilisator. Entwickelt, um die Spannung zu stabilisieren. Ein Analog kann als automatischer Transformator dienen.
• Wandler. Wandelt Gleichstrom aus der Batterie in Wechselstrom für den normalen Betrieb der elektrischen Ausrüstung des Kessels um.

• Ladegerät (Ladegerät).

Das Funktionsprinzip aller Modifikationen unterbrechungsfreier Stromversorgungen besteht darin, die Stromversorgung aller elektronischen und elektrischen Geräte des Kessels sofort vom Netz auf die Batterie umzuschalten, wenn die Spannungsparameter der elektrischen Leitungen nicht den angegebenen Werten entsprechen.

Wenn sich die Stromversorgung stabilisiert und die Spannungsparameter den zulässigen Werten entsprechen, wird die Rückschaltung durchgeführt. Während der Ausfallzeit lädt die USV leere Batterien wieder auf.

Schlussfolgerungen und nützliches Video zum Thema

Kurz über die Hauptmerkmale der Haushalts-USV:

Die Vielfalt der USV-Typen und ihrer Eigenschaften ist eine Folge der unterschiedlichen Einsatzbedingungen: Leistung und Art der angeschlossenen Geräte, Parameter und typische Probleme eines bestimmten Stromnetzes. Der unterbrechungsfreie Switch ist normalerweise nicht das teuerste Element im System, aber die Stabilität seines Betriebs hängt davon ab. Daher ist es notwendig, die Betriebsbedingungen zu bestimmen und die Wahl des Modells sorgfältig anzugehen.

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