- Muss ich eine USV für den Kessel kaufen?
- Warum braucht man eine unterbrechungsfreie Schaltung im Heizungskeller?
- USV für Gaskessel - wie trifft man die richtige Wahl?
- Unterschied zwischen offline und online
- Mini-Bewertung
- Käufernotiz und einige Tipps
- Produktpalette von USV für Heizkessel der TEPLOCOM-Serie
- USV russischer Hersteller
- Lesen damit:
- USV-Anforderungen für Gaskessel und ihre Eigenschaften
- Wie wählt man eine USV für einen Gaskessel?
- Leistungsberechnung
- Auswahl der USV-Batterie
- Installationsort
- Benötige ich einen Stabilisator, wenn eine USV vorhanden ist?
- So stellen Sie eine USV selbst her
- Berechnung von Leistung und Akkulaufzeit
- Arten von unterbrechungsfreien Geräten
- Offline-USV (redundanter Typ)
- Online-USV (permanenter Typ)
- Line-interaktiv (line-interaktiv)
- So berechnen Sie die USV-Leistung für einen Gaskessel
- Auswahlkriterien für redundante Netzteile
- Ermittlung der benötigten Leistung der USV
- Batteriekapazität
- Eingangsspannung
- Ausgangsspannung und ihre Form
- Auswahlmöglichkeiten und USV-Typen
- Standby-(Offline-)Schema
- Vorteile:
- Mängel:
- Line-interaktives Schema
- Hersteller, Preise
- Ariane
- General Electric
- Online-USV
Muss ich eine USV für den Kessel kaufen?
- Versichert bei Stromausfall.
- Verbessert die Qualität des zugeführten Stroms.
Die erste Funktion ist entscheidend.Bei extremer Kälte kann ein Stromausfall dazu führen, dass das System einfriert, was zu kostspieligen Rohrreparaturen führt.
Ganz zu schweigen von den gesundheitlichen Schäden der Bewohner selbst. In diesem Fall wird ein Set installiert (normalerweise in der Nähe des Kessels): USV + Batterie. USV, auch bekannt als unterbrechungsfreie Stromversorgung oder Stabilisator, sowie spezielle Batterien.
Von welcher Kapazität die Batterien sein werden, wie viele es sein werden und welche Last sie vom Kessel erhalten, hängt davon ab, wie lange Ihre Heizungsanlage autark arbeiten kann.
Eine weitere Funktion der USV ist für Menschen nicht so wahrnehmbar, aber für empfindliche Elektronik greifbar. Tatsache ist, dass der in unsere Netze eingespeiste Strom nicht immer von optimaler Qualität ist.
Es gibt scharfe Sprünge, Anstiege und Spannungsabfälle. Der eingebaute Stabilisator gleicht den Strom für eine optimale Leistung aus.
Warum braucht man eine unterbrechungsfreie Schaltung im Heizungskeller?
Unterbrechungsfreie Stromversorgungsgeräte sind nicht nur erforderlich, um das Heizsystem mit Strom zu versorgen, sondern auch um die Qualität des Stroms zu verbessern, der dem Gaskessel zugeführt wird. Strom für einen modernen Gaskessel ist sowohl für die Umwälzpumpe als auch für andere Elemente des Systems erforderlich, beispielsweise für eine mit einem Mikroprozessor ausgestattete Steuereinheit. Diese Technik reagiert normalerweise empfindlich auf Spannungsschwankungen im Netzwerk, bei plötzlichen Überspannungen kann der Prozessor einfach zusammenbrechen.
Das USV-Anschlussschema zeigt, welche Elemente der Heizungs- und Energiesysteme des Hauses an die Notstromversorgung angeschlossen werden können
Mit modernen unterbrechungsfreien Geräten für einen Gaskessel können Sie die Ausgangsspannung des Netzes in Form einer Sinuskurve bereitstellen.Dieser Strom ist für den normalen Betrieb von Magnetventilen, Motoren, Pumpen, Prozessoren, Transformatoren und anderen Heizungssystemsteuerungen erforderlich.
Für den korrekten Betrieb der Umwälzpumpe des Gaskessels muss der Strom entlang einer Sinuskurve fließen. Eine für einen PC ausgelegte USV erzeugt keinen solchen Strom, was zu einem Geräteausfall führen kann.
Diese Abbildung zeigt schematisch den Betrieb einer unterbrechungsfreien Stromversorgung, die die Umwälzpumpe eines Gaskessels und andere Elemente des Heizsystems mit Strom versorgt.
Verwenden Sie keine unterbrechungsfreie Stromversorgung, die für den Betrieb von Computergeräten mit einem Gaskessel ausgelegt ist. Eine solche USV ist in der Regel für 10-15 Minuten Akkulaufzeit ausgelegt. Dies reicht aus, um einen Desktop-Computer sicher herunterzufahren, aber für einen Gasboiler ist die Zeit zu kurz. Darüber hinaus ist eine solche Anzeige wie „Phasing“ für den Betrieb elektronischer Geräte wichtig. Sie muss dem Profil des Stromnetzes entsprechen, was nur mit einer speziellen USV möglich ist.
Die Notstromquelle ist ganz einfach: ein Netzteil und eine Batterie (oder mehrere Batterien). Typischerweise wird eine 12-Volt-Batterie verwendet. Wenn das Gerät an das Stromnetz angeschlossen ist, werden die Akkus über das eingebaute Ladegerät geladen, das den Netzwechselstrom in die für die Akkus erforderlichen 12 V umwandelt. Parallel dazu wird der Gaskessel und andere Geräte direkt mit 220-V-Strom versorgt. Wenn die Akkus voll aufgeladen sind, schaltet sich das Ladegerät ab und es erfolgt nur noch die reguläre Stromversorgung des Systems.
Bei einem Stromausfall wandelt die USV den 12-Volt-Batteriestrom automatisch auf 220 V um und versorgt damit die Heizgeräte, bis die Stromversorgung wiederhergestellt ist oder die Batterie leer ist. Wenn das Netz wieder mit Strom versorgt wird, ändert sich der USV-Betriebsmodus automatisch: Der Gaskessel wird wieder mit Strom aus dem 220-V-Netz versorgt und das Ladegerät stellt die volle Ladung der Batterie wieder her. Das Umschalten der Betriebsarten erfolgt in Sekundenbruchteilen, sodass der Betrieb elektrischer Geräte praktisch nicht unterbrochen wird.
USV für Gaskessel - wie trifft man die richtige Wahl?
Elektrischer Strom hat einen Graphen in Form einer Sinuskurve. Je geometrischer die Sinuskurve, desto besser die Stromeigenschaften.
Es ist unmöglich, eine „saubere“ Sinuswelle von einem Generator zu bekommen, aber es ist möglich von einer unterbrechungsfreien Stromversorgung. Es ist ein Inverter - ein Gerät, das eine falsche Sinuskurve in eine korrekte umwandelt.
Eine "schmutzige" Sinuskurve kann im Betrieb der Umwälzpumpe Überlastungen, Brummen und Kavitation im System hervorrufen. Eine ungleichmäßige Stromversorgung ist nicht gut für den Kessel, daher muss die USV über einen speziellen Stromkreis und eine hohe Batteriekapazität verfügen.
a) schmutzige Sinuskurve; b) schrittweise Annäherung an eine Sinuskurve; c) reine Sinuswelle
Unterschied zwischen offline und online
Es gibt 2 Arten von Notstromquellen für Gaskessel.
- linear-interaktiv (offline);
- online aktiv (online).
Bei Gaskesseln wählen Sie am besten teurere, aber auch zuverlässigere Online-Aktivnetzteile. Sie bieten einen "saubereren" Sinus, Doppelwandlung und hochwertige Stabilisierung.
Mini-Bewertung
Unter der großen Anzahl von Vorschlägen nehmen die folgenden Marken einen herausragenden Platz ein:
- Energy - Modelle PN-500, 750, 1000, 5000 - werden mit und ohne Batterien verkauft;
- Bastion - TEPLOCOM- oder SKAT-Modelle - die Fähigkeit, auch mit Autobatterien zu arbeiten, jedoch für kurze Zeit (5 Jahre Garantie auf die elektronische Einheit);
- Leoton, Phantom oder Voltaire;
- General Electric - zuverlässig, aber sehr teuer;
- APC oder Eaton - günstig, langlebig.
Es ist besser, zuverlässige Modelle aus russischer Produktion zu wählen, bei denen der Hersteller für die korrekte Berechnung der Batterien und die Erfüllung der Garantieverpflichtungen verantwortlich ist. Modelle von Energia, Bastion oder Leoton ermöglichen es nach ordnungsgemäßer Installation, sich keine Sorgen um den sicheren Betrieb des Gaskessels und der Zusatzausrüstung zu machen.
Käufernotiz und einige Tipps
Energie PN500: Preis von 6500 bis 7500 Rubel
Fassen wir das Obige zusammen:
- Sie müssen ein Modell nicht nur aus finanziellen Gründen auswählen, sondern auch die technischen Möglichkeiten des Geräts berücksichtigen.
- optimale Umschaltzeit zur Elektronikeinheit - 0 ms;
- der Batterieladestrom sollte ca. 4-10 A betragen, sonst werden die Batterien zu langsam geladen;
- es ist wünschenswert, dass im Stromkreis der elektronischen Einheit ein durchgehender Neutralleiter vorhanden ist;
- die Leistung des Online-Systems muss mindestens 1000 VA betragen;
- betriebsbereite und hochwertige Stabilisierung der Netzspannung.
Minustemperaturen reduzieren die Batterielebensdauer erheblich, daher müssen Sie im Raum mindestens + 4 ° C bereitstellen. Die optimale Temperatur für den Betrieb des Geräts beträgt +15 oder 20 C.
Wenn der Gaskessel in einem ungeheizten Raum installiert wird, ist es besser, die USV durch die Verkabelung herauszuführen und irgendwo in einem warmen Raum zu installieren, dann halten die Batterien viel länger und die Elektronik leidet nicht unter niedrigen Temperaturen.
Produktpalette von USV für Heizkessel der TEPLOCOM-Serie
USV für Heizkessel TEPLOCOM-300, Nennnutzlastleistung USV 270 W, USV-Eingangsspannungsbereich innerhalb von 185-245 V, eingebaute hochpräzise Spannungsstabilisierung, bequemer externer Batterieanschluss, verschiedene Arten von Lastschutz, Netzschutz, reiner Sinus Wertdiagramm USV-Ausgangsspannung, Langzeitpufferung durch Verwendung einer externen Batterie, analoge Anzeige. USV für Gaskessel TEPLOCOM-300
zur kontinuierlichen Stromversorgung von Kesseln für Einzelheizungen, die mit elektrischen Umwälzpumpen ausgestattet sind.
USV für Heizkessel TEPLOCOM-1000, Nennnutzlastleistung USV 700 W / 1000 VA, USV-Eingangsspannungsbereich innerhalb von 160-300 V, eingebaute hochpräzise Stabilisierung, bequemer externer Batterieanschluss, verschiedene Arten von externem Lastschutz, zuverlässig und effektive Schutznetzwerke, schneller Schutz vor Überspannungen, Schutz vor hochfrequenten elektronischen Störungen, reiner Sinus des Diagramms des Spannungswerts des Ausgangssignals, Möglichkeit einer langen Reserve durch Verwendung externer Batterien, echte Anzeige der Signalpegel und Betriebsmodi, bequemer automatischer BYPASS, ONLINE-Modus. UPS TEPLOCOM-1000
zur Sicherstellung der korrekten und effizienten Versorgung von Gasheizkesseln. Diese USV ermöglicht den korrekten Umgang mit der komplexen Elektronik komplexer Gasthermen, realisiert die korrekte Funktionsweise des Zündvorgangs und versorgt die Umwälzpumpen der Heizungsanlage mit Strom.
USV russischer Hersteller
Bei der Auswahl einer Notstromversorgung für ein Privathaus oder eine Hütte sollten Sie Geräten von namhaften Unternehmen den Vorzug geben, deren Marke viele positive Bewertungen hat. Unter diesen Herstellern sind russische Produkte zu unterscheiden, denen Käufer seit mehr als 1 Jahr vertrauen.
Nehmen wir zum Beispiel ein einfaches Modell der USV Energiya PN-1000 mit einer 75-A/h-Batterie. Dieses Gerät ist vor Überlastung, Kurzschluss, Überhitzung und vollständiger Entladung der Batterien geschützt. Aufgrund des eingebauten Relaisstabilisators erzeugt die unterbrechungsfreie Stromversorgung am Ausgang eine reine Sinuswelle, was sich günstig auf die Lebensdauer von Heizgeräten auswirkt, insbesondere bei instabiler Spannung. Der Eingangsspannungsbereich dieser USV liegt zwischen 155 und 275 V, die Umschaltzeit in den Batteriemodus beträgt 8 ms. Detaillierte Merkmale finden Sie auf der Website des offiziellen Vertreters.
Lesen damit:
Stabilisatoren - beliebte Modelle
Auswahl eines elektromechanischen Spannungsstabilisators: Merkmale, Vor- und Nachteile
Wechselrichter-Spannungsstabilisator für zu Hause: Eigenschaften, Vorteile und Auswahlkriterien
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 für eine Gastherme bei voller Ladung funktioniert, 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.
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 lässt sich mit einer einfachen Formel berechnen
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
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.
So stellen Sie eine USV selbst her
Es scheint vielen, dass eine Notstromquelle aus einer Computer- oder Auto-USV hergestellt werden kann. Dies ist möglich, erfordert jedoch viel technisches Wissen in Elektrotechnik sowie Löt- und Montagefähigkeiten.
Das Problem ist, dass sie nur ein paar Monate halten und es sehr schwierig sein wird, eine „saubere“ Sinuswelle zu erreichen.
Wir werden Ihnen eine Möglichkeit erläutern, wie Sie selbst eine unterbrechungsfreie Stromversorgung herstellen können, die jedoch die oben genannten Nachteile nicht ausschließt.
Sie benötigen eine USV für Ihren Computer ohne automatische Abschaltung (nach 10-15 Minuten). Wenn dies nicht verfügbar ist, können Sie das übliche nehmen, müssen jedoch die automatische Abschaltung durch Lötbrücken am Hauptstromkreis unabhängig blockieren.
Unterbrechungsfrei für wandmontierte Gasboiler
Arbeitsschritte:
- Die Standardbatterie wird entfernt und an ihrer Stelle wird eine Autobatterie über einen Transformator zum Laden mit 2 A eingesetzt.
- es ist notwendig, zusätzliche Löcher im Gehäuse vorzusehen und einen Kühler zum Kühlen zu installieren;
- Am Ausgang muss die „Reinheit“ der Sinuskurve durch 2 Drosseln (aus einer 40-W-Leuchtstofflampe) und einen Kondensator (630 V, 0,22 uF) erreicht werden.Sie werden parallel zur Last installiert;
- Die Stromversorgung erfolgt über speziell gezüchtete Drähte mit Krokodilen.
Das direkte Anschließen des Generators an den Kessel kann dazu führen, dass Sägezahnspannung das Elektroniksystem beschädigt und den Betrieb aller Heizgeräte stört. Daher darf der Generator ausschließlich über eine unterbrechungsfreie Stromversorgung oder einen Wechselrichter angeschlossen werden.
Eine separate Installation des Wechselrichters ist völlig unnötig, da dies den Stromkreis überlastet.
In diesem Artikel werden wir uns alles genauer ansehen, was mit Thermostaten für einen Gaskessel zu tun hat. Sie lernen die Vor- und Nachteile verschiedener Arten von Thermostaten kennen, es werden beliebte Gerätemodelle betrachtet und deren vergleichende Analyse durchgeführt.
Wie GSM Kesselmodul ermöglicht die Steuerung der Heizung aus der Ferne.
Erfahren Sie, wie Sie den richtigen Gaskessel auswählen.
Berechnung von Leistung und Akkulaufzeit
Welche Leistung sollte ich für eine USV für einen Heizraum wählen? Die Berechnung ist hier nicht kompliziert.
Addieren Sie einfach die Leistung aller elektrischen Geräte, die darüber angeschlossen werden, und multiplizieren Sie sie mit zwei. Wenn es eine tiefe Pumpe gibt, dann drei - unter Berücksichtigung ihrer Anlaufströme.
Die Daten können dem Reisepass oder der Bedienungsanleitung entnommen werden, oder Sie schauen sich direkt die Koffer der Produkte an.
Beispielsweise ist für einen Heizraum, in dem 3 Pumpen mit 90 W installiert sind und der Kessel selbst 135 W hat, ein Wechselrichter von 0,8 bis 1,0 kW geeignet. Bei geringerer Leistung überhitzen die Feldschalter (Transistoren).
Wenn die Summe aller Elektrogeräte die Leistung des von Ihnen gewählten Modells übersteigt, möchten Sie plötzlich alle Haushaltsgeräte, Glühbirnen, mit Strom versorgen und diese zunächst berücksichtigen, und nicht nur Kesselgeräte.
Dabei kann die Leistung bereits von 1 bis 5 kW variieren.
Und wie lange arbeitet die gewählte USV im Offline-Modus? Es hängt alles von den Batterien ab. Hier ist eine Tabelle mit den Eigenschaften der Batteriekapazität und der angeschlossenen Last:
Daran können Sie in Stunden und Minuten deutlich ablesen, wie lange Ihre unterbrechungsfreie Stromversorgung für einen netzunabhängigen Betrieb reicht.
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.
So berechnen Sie die USV-Leistung für einen Gaskessel
- Um zu verstehen, wie oft die Startleistung der Pumpe größer ist als die verbrauchte Leistung, finden Sie die Energieeffizienzklasse im Reisepass. Sie wird mit Buchstaben bezeichnet – von A bis G. Experten empfehlen, den Stromverbrauch für alle Energieeffizienzklassen außer A mit 5 zu multiplizieren: Dafür wird die Leistung mit 1,3 multipliziert.
- Wir addieren die Leistungsaufnahme des Kessels und die Startleistung der Pumpe. Wir multiplizieren den Betrag mit 1,2 – das ist der Sicherheitsfaktor.
Beispielsweise verbraucht ein Boiler 200 W und eine Pumpe der Effizienzklasse C 40 W. Der Gesamtstromverbrauch beträgt: 200 + 40x5 = 400 Watt. Unter Berücksichtigung des Sicherheitsfaktors erhalten wir 400x1,2 = 480 W. Dies ist die Mindestnennleistung für Ihre USV.
Auswahlkriterien für redundante Netzteile
Redundante Stromversorgungen, die für den Betrieb mit Heizungspumpen ausgelegt sind, sollten nach mehreren Merkmalen ausgewählt werden:
- Leistung;
- Batteriekapazität;
- Zulässige Batterielebensdauer;
- Fähigkeit, externe Batterien zu verwenden;
- Streuung der Eingangsspannung;
- Genauigkeit der Ausgangsspannung;
- Transferzeit zu reservieren;
- Verzerrung der Ausgangsspannung.
Die Auswahl einer USV für eine Umwälzpumpe sollte auf mehreren grundlegenden Parametern basieren, von denen der entscheidende die Leistung ist.
Ermittlung der benötigten Leistung der USV
Der Elektromotor, der ein integraler Bestandteil der Pumpe des Heizsystems ist, ist eine reaktive Last vom induktiven Typ. Darauf basierend sollte die USV-Leistung für Kessel und Pumpe berechnet werden. Die technische Dokumentation der Pumpe kann die Leistung in Watt angeben, z. B. 90 W (W). In Watt wird die Heizleistung meist angegeben. Um die Gesamtleistung zu ermitteln, müssen Sie die thermische Leistung durch Cos ϕ dividieren, was auch in der Dokumentation angegeben werden kann.
Beispielsweise beträgt die Pumpleistung (P) 90 W und der Cos ϕ 0,6. Die Scheinleistung wird nach folgender Formel berechnet:
Ð/Cos ϕ
Von hier aus sollte die Gesamtleistung der USV für den normalen Betrieb der Pumpe 90 / 0,6 \u003d 150 W betragen. Aber das ist noch nicht das Endergebnis. Im Moment des Startens des Elektromotors erhöht sich seine Stromaufnahme um etwa das Dreifache. Daher sollte die Blindleistung mit drei multipliziert werden.
Als Ergebnis ist die USV-Leistung für die Heizungsumwälzpumpe gleich:
P/Cos ϕ*3
Im obigen Beispiel beträgt die Stromversorgung 450 Watt. Wenn der Kosinus Phi in der Dokumentation nicht angegeben ist, sollte die Wärmeleistung in Watt durch den Faktor 0,7 geteilt werden.
Batteriekapazität
Die Kapazität der Batterie bestimmt die Zeit, in der die Pumpe des Heizsystems ohne Netz arbeitet. Die in die USV eingebauten Batterien haben meist eine geringe Kapazität, die in erster Linie durch die Gerätegröße bestimmt wird. Wenn die Notstromquelle bei häufigen und langen Unterbrechungen der Stromversorgung funktioniert, sollten Sie Modelle wählen, die den Anschluss zusätzlicher externer Batterien ermöglichen.
Ein sehr informatives Video über die persönliche Erfahrung einer Person, die vor dem Kauf eines Wechselrichters für einen Kessel und eine Wärmepumpe stand, siehe:
Eingangsspannung
Die Netzspannungsnorm von 220 Volt geht von einer Toleranz von ± 10 % aus, also von 198 bis 242 Volt. Dies bedeutet, dass alle auf dem Territorium der Russischen Föderation verwendeten Geräte innerhalb dieser Grenzen ordnungsgemäß funktionieren müssen. Tatsächlich können in verschiedenen Regionen und insbesondere in ländlichen Gebieten Abweichungen und Überspannungen diese Werte deutlich überschreiten. Vor dem Kauf einer USV für eine Heizungspumpe ist es sehr sinnvoll, tagsüber mehrmals die Netzspannung zu messen. Der Pass für die Ersatzstromquelle gibt die zulässigen Eingangsspannungsgrenzen an, bei denen das Gerät eine Ausgangsspannung nahe dem Nennwert liefert.
Ausgangsspannung und ihre Form
Wenn die Spannungsparameter am Ausgang der unterbrechungsfreien Stromversorgung innerhalb der zulässigen 10 Prozent liegen, ist dieses Gerät durchaus geeignet, die Pumpe der Heizungsanlage mit Strom zu versorgen. Die Zeit, die die Steuerplatine benötigt, um auf Batteriestrom umzuschalten, beträgt typischerweise weniger als zehn Mikrosekunden. Für einen Elektromotor ist dieser Parameter nicht kritisch.
Ein sehr wichtiger Parameter der USV, der für den korrekten Betrieb der Heizungspumpe erforderlich ist, ist die Form des Ausgangssignals. Der Pumpenmotor benötigt eine glatte Sinuswelle, die nur ein Doppelwandlergerät oder eine Online-USV von allen Notstrommodellen liefern kann. Neben der idealen Sinuswelle am Ausgang liefert diese Quelle auch den exakten Wert von Spannung und Frequenz.
Bei der Installation einer USV für eine Heizungspumpe sollten einige Regeln beachtet werden:
- Die Temperatur im Raum muss den in der Dokumentation angegebenen Werten entsprechen;
- Der Raum sollte keine Dämpfe von ätzenden Reagenzien und brennbaren Flüssigkeiten enthalten;
- Die Erdschleife muss nach den Regeln für den Betrieb elektrischer Anlagen ausgeführt werden.
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:
- Ladeleistung - 500 Watt.
- Die Eingangsspannung beträgt bis zu 300 V.
- 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:
- Ladeleistung - 490 Watt.
- Die Eingangsspannung beträgt bis zu 300 V.
- Eingangsspannung von externen Stromquellen - 14 V.
- 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 weitere wichtige Komponente für den Kessel betrifft - den Thermostat. dann lesen Sie hier nach.
Online-USV
All diese Nachteile, die in den ersten beiden Positionen vorhanden sind, fehlen bei Online-Modellen vollständig. Also:
- Unabhängig von der Spannung im Netz findet ein Übergang von Wechselstrom zu Gleichstrom statt.
- Der Ausgang ist eine nominal stabilisierte Wechselspannung.
- Perfekt kombinierbar mit beliebigen Generatoren.
Es ist jedoch zu beachten, dass diese Geräte konstruktiv sehr komplex sind, daher im Prinzip der hohe Preis des Produkts.Daher muss ihr Kauf mit der Qualität und dem Preis von Gasheizgeräten korreliert werden, in denen sehr empfindliche Geräte installiert sind (Steuerung, Abrechnung, Einstellungen usw.). Das heißt, für solche Geräte benötigen Sie eine genau stabilisierte Spannung. Keine Sprünge und Fehlbedienungen, die zum Ausfall aller Gaskesselanlagen führen können.