Бесперебойник для насоса отопления: разновидности и критерии выбора. Особенности выбора ИБП для циркуляционного насоса

Для чего нужен ИБП

Современные системы отопления оснащены приборами, работающими от электричества. Это относится как к котлам с электронным управлением, так и к обычным насосам. Следовательно, если электрификация прервется, контур перестанет функционировать из-за отсутствия циркуляции теплоносителя. Это серьезная проблема в регионах с частыми перебоями в подаче электроэнергии. Также нередки случаи отключения электроэнергии на крышах домов, особенно в зимний период. Чтобы не оказаться в ситуации, когда риск оттепели становится реальным, вы можете:

собрать гравитационную схему;
Обеспечьте систему отопления аварийным источником питания.

Альтернативным источником энергии может быть:

электрическая батарея;
генератор.

Если выбран аккумулятор, то между источником питания и прибором должно быть промежуточное устройство. Прямое кабельное соединение будет невозможно. Для использования генератора необходимо установить регулятор напряжения. В результате стоимость генератора со стабилизатором будет значительно выше, чем цена батарей с бесперебойным питанием (ibp для теплового насоса и котла).

Как вы понимаете, гравитационный контур — это вчерашний день, и многие владельцы такого отопления устанавливают на него насос. Что касается герметичных контуров, то гравитационная циркуляция в них невозможна априори, только с помощью воздуходувки. Поэтому единственным приемлемым вариантом является установка аварийного ИБП для теплового насоса. В народе его называют «не нарушитель».

Во-вторых, все современные котлы, даже твердотопливные, привязаны к электросети. Таким образом, получается, что установка ИБП для циркуляционного насоса отопления производится в контурах с твердотопливными нагревателями без электронного блока.

Что представляет собой бесперебойник

ИБП — это электронное устройство, которое обеспечивает бесперебойное питание теплового насоса. Он содержит аккумулятор, который накапливает электроэнергию от сети. В случае отключения сетевого питания ИБП практически сразу переключается на работу от батареи (или нескольких батарей). Он состоит из нескольких основных компонентов:

Обратите внимание, что не каждый ИБП является стабилизатором — это отдельная опция, которая может отсутствовать на борту.

Аккумулятор — накапливает электроэнергию, а во время отключения отдает ее обратно в нагрузку;
Преобразователь напряжения — преобразует 12 В постоянного тока в 220 В переменного тока;
Фильтр — отфильтровывает импульсные помехи в источниках бесперебойного питания с преобразователями напряжения;
Стабилизатор — обеспечивает стабилизацию выходного напряжения в пределах допустимого отклонения.

Все ИБП также оснащены системами контроля заряда.

Функции

Задачей источника бесперебойного питания является обеспечение непрерывности движения жидкости в приямке трубопровода, что защищает оборудование от износа и возникновения неисправностей. ИБП, предназначенный для работы с тепловым насосом, состоит из нескольких компонентов, которые помогают поддерживать стабильную работу системы.

Резервный комплект включает в себя:

инвертор;
Батарейный блок (аккумуляторный блок);
устройство стабилизации напряжения.

В случае незапланированного отключения электроэнергии система автоматически переключается на инвертор. Это, в свою очередь, быстро преобразует энергию аккумулятора в стабильный переменный ток. Однако переключение на питание от ИБП происходит не сразу, поскольку плавное переключение призвано помочь системе отопления продолжать работать должным образом. При восстановлении питания процесс инверсии автоматически отключается, и ИБП переходит в режим зарядки батарей.

Стабилизатор выравнивает колебания напряжения, создавая необходимую защиту для целостности устройства и источника питания батареи. Часто модели продаются вместе с сетевым фильтром. Это считается отличной защитой от электромагнитных или высокоинтенсивных импульсных сигналов.

ИБП можно установить вручную, но для этого требуется схема подключения.

Свойства

Многие производители считают бесшумность своих вентиляторов особенностью. Однако потребители сообщают, что некоторые ИБП создают неприятный акустический дискомфорт во время работы. Чтобы избавиться от этой проблемы, рекомендуется заменить вентилятор на эффективный кулер.

Полезные функции включают:

источники питания образуют неоспоримую защиту котлов и циркуляционного насоса от различных отключений электроэнергии или неожиданных скачков напряжения;
бесперебойное электропитание для поддержания системы отопления в рабочем состоянии;

исходя из автономного энергопотребления, система отопления может работать до 48 часов;
устройство отличается простотой процесса эксплуатации;
имеет компактные размеры.

Основные характеристики

Внешне ИБП похож на увеличенную версию системного блока персонального компьютера. Передняя панель обычно представлена дисплеем, часами и необходимыми кнопками. Вся полезная информация доступна на экране. Вы всегда можете увидеть значение входного или выходного напряжения, статус зарядки аккумулятора, силу тока и другие важные данные.

ИБП предназначен для накопления энергии в батареях для поддержания работы системы отопления в течение коротких периодов времени. При подключении к отопительному оборудованию энергия преобразуется в 220 В для хранения в аккумуляторах на основе заряда 12 В. Когда аккумуляторы заряжены, энергия передается для работы котла и насоса. В процессе зарядки он также отдается в количестве, достаточном для работы системы отопления. В случае отключения электросети энергия от батарей преобразуется в полное напряжение 220 В для работы котла и насоса.

Все работает автоматически — человеку не нужно заниматься переключением рычагов или кнопок.

Обычно используются батареи AGM или батареи с гелевым электролитом. Они соединяются посредством последовательной установки. Стандартный набор содержит все необходимые компоненты.

Не рекомендуется размещать батареи слишком далеко от инвертора во время процесса подключения, так как это значительно снизит уровень выходного тока. Еще один важный нюанс заключается в том, что для зарядки ИБП требуется гораздо больше времени, чем для его потребления.

Плюсы и минусы

Преимущества использования ИБП включают.

Оборудование обеспечивает бесперебойную работу независимо от любых проблем с электропитанием;
энергозависимое оборудование защищено от сбоев в сети, вся система работает бесперебойно;
простота установки;
простота в эксплуатации и надежность;
отсутствие шума во время работы оборудования.

Недостатки использования источников бесперебойного питания:

высокий уровень потребления энергии аккумулятора;
часто плохая работа встроенных зарядных устройств ИБП.

Ориентировочная стоимость

Самые бюджетные варианты обойдутся покупателю в $100-150, более дорогое и качественное оборудование будет стоить около $250-300. Не экономьте при выборе этого оборудования, ведь ИБП покупается не на один год.

Зачем циркуляционному насосу ИБП?

Использование принудительной циркуляции хладагента в современных системах индивидуального отопления — не редкость в наше время. Использование циркуляторов в автономных системах отопления не только значительно повышает их эффективность, но в некоторых случаях является единственным способом обеспечения теплом жилых помещений, например, с большой площадью или многоуровневой структурой.

Основным недостатком таких систем отопления является их энергозависимость. Очевидно, что даже кратковременный перерыв в работе циркуляционного оборудования из-за отключения электроэнергии может привести к довольно серьезным негативным последствиям.

Эффективным решением проблемы качества электроэнергии и бесперебойного питания насосов, используемых в системах отопления, дренажа и скважинных системах, является использование источников бесперебойного питания (ИБП). В случае сбоя в сети он обеспечит правильную работу насоса и, соответственно, системы отопления в доме.

Что лучше: ИБП или мобильная электростанция

Мобильная бензиновая или дизельная электростанция может стать достойной заменой источнику бесперебойного питания. Основной вопрос, на который необходимо ответить, прежде чем сделать окончательный выбор: какую функцию будет выполнять устройство?

Если электроснабжение отключается максимум на 1-2 часа, ИБП будет идеальным решением. Но в некоторых регионах частные домовладения могут сидеть без света сутками и даже дольше. В этом случае необходимо приобрести генератор, желательно с дизельным двигателем.

Преимущества ИБП:

Простота использования.
Компактные размеры.
Высокая экологическая совместимость.
Бесшумность.

В дополнение ко всему вышеперечисленному, ИБП — это не только автономный источник питания, это устройство способно выравнивать разность потенциалов, предотвращать последствия скачков или периодических провалов напряжения.

Основные преимущества домашнего блока питания:

Электропитание в течение длительного времени (пока есть топливо и масло).
Простота эксплуатации. Чтобы запустить современный тип электростанции, достаточно нажать кнопку.
Небольшой размер и мобильность.

Наряду с положительными характеристиками, электростанции также имеют довольно много недостатков.

Например, как и все механизмы, эти устройства требуют высокого уровня обслуживания, а также периодического ремонта.

Качество питания таких устройств (напряжение, частота) не всегда находится на высоком уровне точности. Кроме того, мобильные электростанции мощностью от 5 кВт и выше имеют солидную цену.

Учитывая положительные и отрицательные характеристики ИБП и электростанций, лучше всего остановиться на первом варианте. Источники бесперебойного питания гораздо проще в обслуживании и эксплуатации. Они не используют никакого топлива, кроме электроэнергии, стоимость которой гораздо ниже, чем дизельного топлива или бензина.

Как выбрать ибп для циркуляционного насоса отопления?

Современные системы отопления включают такой элемент, как (циркуляционный) насос, а также циркуляционный насос отопления UPS (источник бесперебойного питания), основной задачей которого является поддержание необходимого рабочего давления хладагента в контуре отопления. Это также обеспечивает эффективный теплообмен. Основная проблема, возникающая в процессе работы насоса — отсутствие напряжения или перепады напряжения, решить которую помогают ИБП.

Критерии отбора.

1. форма выходного сигнала.	Чистая синусоидальная волна
2. электропитание ИБП	Сложите мощность всех циркуляционных насосов в доме — обычно 1 насос потребляет 45-50 Вт на второй скорости.
3 Время работы в режиме ожидания	Подумайте, на какой срок вам нужна автономность — если у вас всего 5 часов перебоев с электричеством, вам не нужна большая батарея с 20 часами в запасе.
4. зарядный ток ИБП	Чем выше ток зарядки, например (10A), тем быстрее будет заряжаться батарея.
5. летний простой	Не оставляйте батареи без подзарядки более чем на 2 месяца, так как они могут посереть, и вам придется покупать новую батарею к новому сезону. Зарядите их, и они прослужат долгое время.

Разновидности ИБП

Линейный ИБП является одним из самых простых таких устройств. Он не имеет регулятора напряжения. При отключении сетевого питания устройство автоматически переподключается к питанию от батареи.

Линейно-интерактивные ИБП оснащены простым регулятором напряжения. При подключении к аккумулятору на выходе получается чистая синусоидальная волна 220 В, 50 Гц.

ИБП с двойным преобразованием имеет систему стабилизации напряжения и может быть подключен к генератору.

Линейно-интерактивные устройства имеют более низкое внутреннее напряжение. Для их работы достаточно батареи от 1 до 4 батареек. Такие системы самостоятельно контролируют уровень заряда аккумулятора. При остаточной емкости 20% нагрузка на аккумулятор отключается. В случае отключения электроэнергии устройства передают энергию в аккумуляторы. После восстановления электропитания все системы подключаются к сети.

Небольшие инверторы CPS 2000 EI, 1500 PIE, 1000 EI, 1000 E, 600 E подходят для непрерывной работы энергонезависимого котла. Инверторы CPS 7500 PRO, 5000 PRO, 3500 PRO подходят для энергонезависимых котлов.

Бесперебойники для циркуляционных насосов

Циркуляционный насос является одним из компонентов современных систем отопления. Его основная задача — поддерживать необходимое рабочее давление теплоносителя в отопительном контуре и обеспечивать эффективный теплообмен. Основной проблемой, возникающей во время работы, является отсутствие напряжения или его колебания, которую можно решить с помощью ИБП.

В данном разделе мы предлагаем широкий выбор источников бесперебойного питания для циркуляторов отопления по выгодным ценам от различных производителей. Мы гарантируем наличие товара на складе и постоянно обновляемый ассортимент — мы работаем напрямую с производителями без посредников. Мы также предлагаем комплекты батарей и ИБП, а также комплекты для газовых котлов.

Быстрый поиск интересующей вас модели облегчат фильтры системы — просто отсортируйте товары по цене (от меньшей к большей) или по названию в алфавитном порядке.

Для справки. Перед покупкой ИБП для насоса системы отопления желательно знать основную техническую характеристику насосной системы — мощность. Именно на этом следует основывать свой выбор ИБП.

На что обращать внимание при подборе ИБП для отопительной системы

Наиболее важным фактором в процессе выбора является то, что устройство должно быть способно выдавать на выход правильный синусоидальный ток. Чистая амплитуда и минимальное время переключения при отсутствии питания (3-4 мс) являются основными критериями.

Обратите внимание, что можно приобрести ИБП для насоса с другой формой выходного сигнала. В большинстве случаев это приводит к перегреву электродвигателя и потере мощности. Все это неизбежно приводит к сокращению срока службы оборудования и повышению вероятности выхода его из строя.

Особое внимание следует обратить на емкость батарей, т.е. на то, как долго батареи будут держать ток и в течение какого времени. Выбирать оптимальный баланс стоит исходя из мощности двигателя — чем меньше мощность, тем дольше ИБП будет держать заряд.

Опыт показывает, что ИБП с батареями глубокого цикла являются лучшим выбором — они выдерживают частые циклы заряда-разряда, что обеспечивает им долгий срок службы при сохранении первоначальной емкости.

Что получает пользователь от применения ИБП для циркуляционных насосов

— Защита электродвигателя от перегрузок и скачков напряжения.
— Нет необходимости постоянно контролировать систему отопления — ИБП автоматически включается в работу в случае отключения электроэнергии.
— Возможность экономии энергии, что позволяет снизить расходы на оплату счетов за электричество.
— Достижение автономности при использовании комплектов, состоящих из источника бесперебойного питания и аккумулятора.

Основные причины работать с нами:

1. товары всегда есть на складе — прямые поставки от производителей.
2. быстрая доставка по России, независимо от того, как далеко вы находитесь от покупателя.
3. возможность купить товар по специальному предложению или со скидкой.
4. помощь при возникновении вопросов.
5. индивидуальный подход к клиенту — мы учитываем ваши пожелания.

Купить ИБП для циркуляционного насоса системы отопления в Москве по выгодной цене можно в нашем интернет-магазине. Вы купите UPS по конкурентоспособной цене, вам гарантировано наличие товара и быстрая доставка по вашему адресу. Менеджер ответит на ваши вопросы и поможет вам с оформлением заявки.

Алгоритм выбора источника аварийного питания для насоса

Обратитесь к документации на ваш насос, чтобы узнать его максимальное потребление. Даже если он установлен не на самом высоком уровне, это не значит, что в будущем он не понадобится на более высоком уровне.
Например, ИБП Grundfos UPS 25-40 180 может работать в 3 режимах: 25, 35 и 45 Вт. Для определения необходимой мощности ИБП мы используем 45 Вт.
Мы учитываем пусковые токи насоса, т.е. увеличение мощности при включении насоса. Если в системе используется более одного насоса, максимальная производительность системы должна быть рассчитана как сумма начальных мощностей всех используемых насосов. Известно, например, что уже упомянутый циркуляционный насос Grundfos UPS 25-40 180 относится к классу энергоэффективности B. Поэтому при включении он будет потреблять 45 Вт * 5 = 225 Вт.
Следует учитывать запас хода в 15-20 %. Это дает начальное значение 225 Вт * 1,2 = 270 Вт.
Из имеющегося ассортимента подходящих ИБП выберите тот, мощность которого максимально близка к полученному значению, но не меньше.
В нашем случае достаточно ИБП мощностью 300 Вт. Мы понимаем, что на электрооборудование нельзя будет «повесить» ничего другого.
Затем мы выбираем внешние батареи, исходя из мощности насоса и требуемого времени автономной работы (из-за короткого времени запуска их мощность не учитывается). Если вы знаете, как часто работает насос, например, если он работает 40 минут в час и этого достаточно для поддержания комфортного тепла в доме, вы также можете принять это во внимание. Однако следует помнить, что это можно сделать и для максимально низкой температуры в вашем регионе. Мы можем учесть этот фактор, пересчитав время автономной работы с коэффициентом 2/3 (40/60 минут).
Различные модели ИБП одинаковой мощности имеют разное количество батарей в батарейном блоке, поэтому, если есть несколько вариантов, необходимо рассчитать каждый из них отдельно. Проще всего подобрать комплект батарей с помощью консультанта, но вы можете примерно определить это самостоятельно, используя таблицы автономности, приведенные в описании каждого ИБП на нашем сайте.

Преимущества и недостатки различных типов ИБП

Идеального резервного источника питания не существует, и каждая модель имеет свои преимущества.

Резервный источник питания имеет следующие преимущества:

Высокая эффективность;
Низкий уровень шума и тепловыделения;
Самая низкая стоимость.

Недостатки резервного источника питания:

Длительное время переключения;
Искаженная форма сигнала выходного напряжения;
Отсутствие амплитудной и частотной коррекции.

Характеристики линейно-интерактивного источника питания немного лучше:

Высокая эффективность;
Никакого шума;
Стабилизация напряжения с помощью автотрансформатора.

Недостатки:

Длительное время переключения;
Низкая точность;
Форма напряжения близка к трапеции;
В моделях более низкого класса наблюдаются отклонения в частоте.

Предлагаем посмотреть хорошее видео о типах и критериях выбора ИБП для отопительных котлов и циркуляторов:

Инверторный ИБП. Система ИБП с двумя инверторами имеет множество неоспоримых преимуществ, которые ставят эту конструкцию на первое место.

Плюсы:

Работа в широком диапазоне сетевых напряжений;
Высокая точность стабилизации;
Время переключения отсутствует;
Точное согласование частот;
Отсутствие помех на выходе;
Идеальная форма волны напряжения.

Конс:

Высокая стоимость;
Постоянный шум от вентилятора.

Источник бесперебойного питания для теплового насоса должен обладать одним очень важным параметром — синусоидальной формой волны на выходе. Если сигнал представляет собой меандр, трапецию или ступенчатую синусоиду, двигатель насоса будет работать с большим усилием, что в конечном итоге приведет к необратимым последствиям и замене двигателя. Источник с двойным преобразованием будет производить чистую синусоиду. В некоторых случаях можно использовать резервный ИБП. Это целесообразно, если напряжение питания редко прерывается, а насос отопления почти всегда питается от сети.

ИБП двойного преобразования

Вершину в области аварийного электропитания для тепловых насосов занимают системы ИБП с двойным преобразованием. Их конструкция принципиально отличается от конструкции других резервированных источников питания.

В этих единицах ток преобразуется дважды. Сетевое напряжение проходит через двухступенчатый L/C фильтр и поступает на вход первого преобразователя. Там напряжение выпрямляется, корректируется по мощности и частично подается на зарядное устройство, где создается постоянное напряжение.

В случае сбоя в сети энергия начинает поступать практически сразу от аккумулятора, так как он постоянно подключен к входу второго инвертора. В этом инверторе постоянное напряжение инвертируется в переменное напряжение, соответствующее напряжению сети.

Инверторы идеально подходят для питания циркуляционных насосов и любого оборудования с асинхронными двигателями.

Они обладают рядом преимуществ:

Нет необходимости в длительном переключении на питание от аккумулятора;
Способность выполнять коррекцию напряжения и частоты;
Неискаженная форма волны напряжения (синусоида);
Хорошая эффективность.

Использование ИБП для теплового насоса, выполненного по схеме двойного преобразования, можно считать лучшим решением. Самый серьезный недостаток такого устройства не имеет ничего общего с электрическими характеристиками — это высокая цена. Кроме того, компоненты схемы, особенно мощные транзисторы инвертора, сильно нагреваются, что требует использования вентилятора. Это обеспечивает низкий уровень шума во время работы.

Модели ИБП

Энергия ПН-1000 — это мощный резервный источник питания. Благодаря встроенному стабилизатору устройство обеспечивает номинальное выходное напряжение при колебаниях сетевого напряжения в диапазоне 120-275 В. Ровная синусоидальная форма волны идеально подходит для питания реактивных индуктивных нагрузок, таких как двигатель насоса системы отопления. Energy PH-1000 вместе с аккумулятором Delta DTM 12100L емкостью 100 Ач обеспечивает бесперебойное питание теплового насоса мощностью 150 Вт в течение 8 часов. Устройство имеет встроенный ограничитель перенапряжения, информационный дисплей и интерфейс RS-232.

Этот и другие стабилизаторы напряжения для систем отопления Energia можно найти на сайте официального представителя VoltMarket.ru.

Компактный блок аварийного питания Teplokom 222/500 предназначен для использования в газовых системах отопления. Это простое устройство с однофазным стабилизатором релейного типа обеспечивает работу при нагрузке не более 230 Вт.

Универсальный стабилизатор Skat ST 1515 обеспечивает напряжение 220 В с колебаниями напряжения от 145 до 260 В и значением частоты 50 Гц ± 1 %. Если напряжение превышает заданные параметры, нагрузка автоматически отключается.

Параметры исходящего тока

Как было сказано выше, характеристикой правильного ИБП является чистый или правильный синусоидальный выходной сигнал. Отклонения в форме синусоидальной волны недопустимы. Такие аппараты с сомнительными характеристиками совершенно не подходят для правильной работы газовых или твердотопливных котлов с циркуляционными насосами.

Перед покупкой ИБП рекомендуется ознакомиться с его техническими характеристиками и сделать запрос о типе синусоидальной волны ИБП.

Пусковая мощность

Для надежной работы ИБП лучше всего, чтобы начальная мощность была достаточной для удовлетворения всех потребностей подключенного оборудования. В этом случае важно, чтобы пусковая мощность была достаточной для работы циркуляционного насоса для котла. В идеале ИБП должен покрывать как минимум пятикратный запас мощности. Еще лучше, если она в семь раз превышает расчетное значение.

Производительность источника

Теперь мы переходим к аккумуляторам. Безопасная эксплуатация котельного оборудования не ограничивается наличием источников бесперебойного питания. Батарея необходима для обслуживания системы отопления. А еще лучше не один, а несколько. Наиболее важным фактором является емкость батареи. Этот показатель измеряется в ампер-часах (Ач). Здесь все предельно ясно — чем выше емкость, тем лучше.

Однако существует несколько типов батарей:

Самый дешевый и довольно известный — свинцово-кислотный — доступен практически каждому автомобилисту-любителю. Однако у них есть очень неприятная особенность. Во время использования они выделяют вредные пары электролита.
Существуют никель-кадмиевые батареи. Относительно безопасны и недороги. Но они боятся глубокой разрядки. Если это происходит, то часть его потенциала теряется.
Лучший вариант для домашней энергосистемы — это литиевый источник питания. Он не имеет недостатков других модификаций, но они очень дорогие.

При выборе источника бесперебойного питания для котла отопления, помимо перечисленных основных характеристик, стоит обратить внимание и на другие параметры. Они носят чисто субъективный характер и никак не влияют на работу отопительных комплексов:

Внешний вид
Наличие дисплея. Отображает информацию о напряжении и частоте тока.
Вариант размещения. Может быть как стоячим, так и настенным.
Цена продукта. У разных производителей таких систем разные цены.

Основные типы источников бесперебойного питания

Эти типы ИБП оснащены функцией стабилизации и делятся на подклассы:

Принцип действия и конструкция ИБП

Источник бесперебойного питания, в зависимости от его конструкции, может выполнять следующие функции:

Автоматическое переключение на питание от аккумулятора;
Преобразование постоянного напряжения 12 В в переменное напряжение 220 В;
Фильтрация сетевых помех;
Стабилизация сетевого напряжения.

Переключение питания циркуляционного насоса на аккумулятор, инвертирование напряжения и фильтрация импульсных помех осуществляются всеми ИБП, в то время как стабилизация выполняется только устройствами, оснащенными соответствующим блоком.

Бытовые ИБП. Большой ассортимент инверторных источников бесперебойного питания для котлов и насосов отопления представляет отечественная компания «Энергия», положительные отзывы о продукции которой можно легко найти в Интернете. Ознакомиться с продукцией компании можно на сайте официального представителя VoltMarket.ru.

В системах электропитания могут использоваться следующие модели источников бесперебойного питания:

ИБП в режиме ожидания;
Линейно-интерактивный;
UPS с двойной инверсией.

Резервные

Источники бесперебойного питания обеспечивают питание потребителей непосредственно от сети в нормальных условиях и автоматически переключаются на питание от батарей в случае сбоя в сети. Постоянное напряжение от батареи сначала подается на преобразователь напряжения, где оно становится переменным и повышается до 220 В. Напряжение в сети не стабилизируется; для блокировки скачков напряжения в сети используется пассивный фильтр.

Линейно-интерактивные

Линейно-интерактивный генератор имеет одно ключевое отличие. В нем используется простой стабилизатор для выравнивания сетевого напряжения. Он выполнен по схеме с использованием автотрансформатора, в котором при изменении входного напряжения электронный коммутатор соединяет соответствующие обмотки. Схема стабилизации позволяет выходному напряжению лишь незначительно отличаться от номинального. Также имеется преобразователь напряжения и фильтр.

Что такое интерактивный бесперебойник

Работа простого ИБП довольно проста: это не только автономный источник питания, но и фильтр, улучшающий качество электроэнергии. Переход на работу от сети или от батареи происходит автоматически. Электроника, входящая в состав ИБП, питается от инвертора, который является сердцем устройства.

Интерактивный ИБП имеет одно важное конструктивное отличие — помимо инвертора, в схеме этого изделия присутствует стабилизатор напряжения.

Этот компонент состоит из автотрансформатора, который может регулировать разность потенциалов и давать более стабильное напряжение на выходе.

Благодаря такой конструкции интерактивное устройство в несколько раз быстрее переключается как на работу от сети, так и от батареи.

Такие устройства используются очень редко, особенно для тепловых насосов. Конструкция интерактивного продукта не подает электричество на асинхронные двигатели. Кроме того, эффективность этих устройств в несколько раз ниже, чем у обычных устройств.

Инверторные

Источник питания, использующий двойную инверсию, принципиально отличается от двух предыдущих. В этом устройстве сетевое напряжение выпрямляется, а часть энергии накапливается в конденсаторной батарее. Во втором инверторе происходит вторичное преобразование постоянного тока в переменный.

Конденсаторы выполняют двойную функцию. Если напряжение слишком высокое, они накапливают избыточную энергию, а если напряжение слишком низкое, энергия, накопленная в конденсаторах, восполняет энергию.

Весь процесс преобразования контролируется микроконтроллером с кварцевым генератором, что обеспечивает высокую точность не только напряжения, но и частоты. Каждый источник бесперебойного питания для циркуляционного насоса отопления включает в себя зарядное устройство.

Внутренний UPS. Большой ассортимент инверторных источников бесперебойного питания для котлов и насосов отопления представляет отечественная компания «Энергия», положительные отзывы о продукции которой можно легко найти в Интернете. Ознакомиться с продукцией компании можно на сайте официального представителя VoltMarket.ru.

Линейные

ИБП работает в системе «Байпас». Входное напряжение сразу преобразуется в постоянное напряжение с помощью выпрямителя. Затем, с запасной батареей на входе, инвертор включается (см. рисунок).

Параметры выходного напряжения всегда стабильны, резервная система, похоже, не влияет на падение напряжения. Основное преимущество заключается в том, что отсутствует понятие «время переключения на резервную батарею». Всегда есть.

Недостатки: относительно низкая эффективность (потери при двойном преобразовании, которые всегда присутствуют) и повышенный расход батареи. Кроме того, такие устройства относительно дороги.

UPS с двойным инвертированием

Источник бесперебойного питания теплового насоса с двойным преобразованием принципиально отличается от существующих схем. Эта технология обладает рядом преимуществ, которых нет у других систем резервирования.

Здесь сетевое напряжение уже выпрямлено на входе и разделено на два потока:

Одна часть идет на конденсаторную батарею;
Одна часть преобразуется из постоянного тока в переменный.

Конденсаторы имеют двойное назначение:

Если напряжение высокое, излишки накапливаются.
Если напряжение падает, он отдает накопленную энергию.

Весь процесс автоматизирован с помощью микроконтроллера с кварцевым осциллятором. Таким образом, напряжение и частота могут быть выровнены с высокой точностью.

Такие ИБП могут работать не только для обеспечения электроэнергией в автономном режиме, но и для улучшения качества электроэнергии, которое влияет на работу наиболее критичных энергосистем.

ИБП с тепловым насосом с двойной инверсией имеет явные преимущества перед другими подобными системами.

Плюсы:

Функционирование в максимально широком диапазоне сетевого напряжения;
Очень надежная правильная стабилизация;
Немедленное переключение на автономную работу;
Правильная частотная корреляция;
Отсутствие помех на выходе;
Максимальный уровень защиты;
Отличная конфигурация напряжения.

Конс:

Дорогой по сравнению с другими ИБП;
Не самая высокая производительность;
Работающие вентиляторы вызывают чрезмерный шум.

В идеале все источники бесперебойного питания должны работать с синусоидальным типом выхода. Только устройства, изготовленные по программе двойного преобразования, дают на выходе четкую синусоиду.

Другие устройства ИБП могут вырабатывать сигнал в форме, существенно отличающейся от чистой синусоиды. Двигатель насоса будет работать с такой синусоидой, но недолго. В конечном итоге это приведет к ухудшению производительности, и двигатель придется полностью заменить.

Преимущество ИБП перед вспомогательными источниками питания, такими как минигенераторы или электростанции, заключается в том, что они могут переходить в режим ожидания практически мгновенно, в течение 3-11 миллисекунд, в случае отключения электроэнергии.

В ИБП с двойным преобразованием задержка переключения полностью отсутствует, что положительно сказывается на работе автоматики и не прерывает работу насоса, подающего воду в систему отопления.

Примечание: Циркуляционные насосы в котельных системах очень требовательны к форме рабочего напряжения. Предпочтительно использовать ИБП с чистой синусоидальной формой волны.

При выборе ИБП для циркуляционного насоса отопления стоит внимательно прочитать паспорт изделия. Обычно указывается коэффициент искажения синусоидального тока. Этот показатель не должен превышать 8 %.

С таким ИБП работа насоса будет практически бесшумной, кроме того, срок службы двигателя насоса может быть значительно продлен.

Критерии выбора резервного источника питания

Резервные источники питания для насосов системы отопления следует выбирать по нескольким критериям:

Мощность;
Емкость аккумулятора;
Продолжительность допустимой автономной работы;
Возможность использования внешних батарей;
Диапазон входного напряжения;
Точность выходного напряжения;
Время перехода в режим ожидания;
Искажение выходного напряжения.

ИБП для циркуляционного насоса следует выбирать по нескольким основным параметрам, самым важным из которых является мощность.

Какими качествами должен обладать «бесперебойник» для котла?

чистая синусоида (форма выходного напряжения)
наличие пускового режима (для пуска электродвигателя — 300%)
быстрое переключение (батарея — сеть)
защита от короткого замыкания
регулирование сетевого напряжения (стабилизатор напряжения)
Регулятор аккумулятора 12 В (защита от перезаряда)
автоматический режим (встроенное зарядное устройство)
задержка включения в сеть (от 3 до 7 секунд)
качественный регулятор (предпочтительно авторитетного бренда)
Запас мощности (для бытовых приборов примерно 2-3 кВт)
Специальные батареи (AGM Deap Cycle) предназначены для глубокого разряда и высоких циклов заряда-разряда

«Чистый синус»

Как уже упоминалось выше, это одна из самых важных характеристик при выборе источника бесперебойного питания для электромоторного оборудования.
Помимо чистой синусоиды, существует множество недорогих моделей, выдающих 220 В с «ступенчатой синусоидой», «модифицированной синусоидой» или приблизительной синусоидой.

Каждая модель насоса требует чистой синусоиды, и это очень важно!
Если этим пренебречь и сеть, к которой подключен насос, имеет модифицированную синусоиду, последствия могут быть весьма плачевными.

Длительное приложение напряжения к двигателю с модифицированной синусоидой (даже если он каким-то образом работает) приведет к перегреву обмоток, разрушению изоляции и короткому замыканию в двигателе.

В случае циркуляционного насоса отопления он будет гудеть и перегреваться — верный признак аномальной синусоиды, при этом возможен перегрев и полная остановка. А в случае с котлом это будет либо активация аварийного контура, либо, если он не активирован, может произойти полный отказ системы отопления.

Важным требованием для отопительных котлов является то, что ИБП должен иметь «сквозной ноль», то есть надежное соединение между инвертором и котлом.
Без «сквозного нуля» не работают автоматические горелки, датчики пламени и другая автоматика котла, которая очень капризна к отклонениям напряжения.

Глубинный водяной насос также очень чувствителен к форме залива. Насос может гудеть и перегреваться, но не заметно, из-за протекающей через него воды. Можно долгое время игнорировать проблему, пока насос не выйдет из строя.

Защита от короткого замыкания и перенапряжения

Для такого типа защиты важны надежность и быстрое реагирование.
Что касается защиты от короткого замыкания, то она часто очень проста — автоматический выключатель, но могут быть доступны и более скоростные варианты на основе электроники.

Также важно защитить потребителей от скачков напряжения (повышенного или пониженного), которые могут длиться даже менее секунды и достигать 1000 В и более в виде помех и грозовых явлений. Качественный инвертор должен уметь быстро переключаться на питание от аккумулятора, одновременно отключая питание от сети в месте возникновения перенапряжения.

Если функция хорошо реализована, можно не беспокоиться о перегорании обмоток двигателя.
Однако существует альтернатива — «реле напряжения». — Такое устройство может быть предусмотрено для всего дома в распределительном щите, или же реле напряжения можно использовать в виде розетки на конкретный прибор или «набор приборов», подключив к розетке «сетевой фильтр» (удлинитель — разветвитель).

Наиболее подходящими инверторами для отопительных котлов являются источники бесперебойного питания типа «On-line UPS».
Они работают с двойным преобразованием, входное переменное напряжение преобразуется в постоянное, а затем инвертор преобразует полученное постоянное напряжение в чистое синусоидальное переменное напряжение.
ИБП этого класса создают наилучший уровень стабилизации напряжения, помехоустойчивости и не имеют точки пробоя при отключении электроэнергии, все потому, что источник постоянно работает от инвертора, а когда напряжение пропадает, нагрузка сразу начинает получать энергию от батареи.

Определение требуемой мощности ИБП

Электродвигатель, который является частью насоса отопления, представляет собой индуктивную нагрузку. Поэтому мощность ИБП для котла и насоса должна быть выбрана соответствующим образом. В технической документации насоса мощность может быть указана в ваттах, например, 90 Вт (ватт). Ватты обычно означают мощность нагрева. Чтобы узнать полную мощность, разделите тепловую мощность на Cos ϕ, который также можно найти в документации.

Например, мощность насоса (P) составляет 90 Вт, а Cos ϕ — 0,6. Полная мощность рассчитывается по формуле

P/Cos ϕ

Следовательно, общая мощность ИБП для нормальной работы насоса должна составлять 90/0,6=150 Вт. Это не конечный результат. Когда двигатель запускается, потребляемый им ток увеличивается примерно в три раза. Поэтому реактивная мощность должна быть умножена на три.

Таким образом, мощность ИБП для циркуляционного насоса отопления будет равна:

P/Cos ϕ*3

В данном примере мощность ИБП составит 450 Вт. Если косинус фи не приведен в документации, тепловую мощность в ваттах следует разделить на коэффициент 0,7.

Емкость батарей

Емкость аккумулятора определяет время работы теплового насоса при отключенной электросети. Батареи, встроенные в ИБП, обычно имеют небольшую емкость, определяемую в первую очередь размерами устройства. Если ИБП будет использоваться в условиях частых и длительных отключений электроэнергии, следует выбирать модели, позволяющие подключать дополнительные внешние батареи.

Очень информативное видео о личном опыте человека, столкнувшегося с покупкой инвертора для котла и насоса отопления, смотрите:

Время работы в автономном режиме

В руководствах по эксплуатации ИБП производители указывают значение этой характеристики при полной нагрузке. Конечно, фактическое время автономной работы зависит от потребляемой мощности двигателя насоса и емкости используемых батарей.

В современных ИБП со встроенными батареями обычно есть возможность увеличить емкость (и, соответственно, время автономной работы) путем подключения дополнительных внешних батарей.

Модели без внутренних батарей вообще будут предпочтительнее с точки зрения выбора необходимой емкости батареи. Оснащенный более эффективными зарядными устройствами, такой ИБП может работать с внешними батареями большей емкости для обеспечения необходимого времени автономной работы «UPS».

Входное напряжение

Стандарт напряжения сети 220 В допускает допуск ± 10 %, т.е. от 198 до 242 В. Это означает, что все оборудование, используемое в Российской Федерации, должно корректно работать в этих пределах. В реальности колебания и скачки напряжения могут значительно превышать эти значения в различных регионах, особенно в сельской местности. Перед покупкой ИБП для теплового насоса очень полезно измерить напряжение в сети несколько раз в течение дня. В техническом паспорте ИБП указаны допустимые пределы входного напряжения, при которых устройство обеспечивает выходное напряжение, близкое к номинальному значению.

Установка блока аварийного питания

Для того чтобы аварийный источник питания работал безупречно в течение длительного времени, необходимо соблюдать несколько простых, но эффективных правил:

Температура должна быть в пределах +18-25 градусов Цельсия;
В помещении не должно быть пыли и паров агрессивных жидкостей;
Корпус источника питания должен быть заземлен;
Под напольное устройство необходимо положить резиновый коврик;
Не накрывайте ИБП чем-либо;
Не перепутайте полярность батарей.

Напряжение на выходе и его форма

Если параметры выходного напряжения аварийного источника питания находятся в пределах 10-процентной погрешности, устройство вполне подходит для питания насоса системы отопления. Время, необходимое плате управления для переключения на питание от батареи, обычно не превышает нескольких десятков микросекунд. В случае с электродвигателем это не критично.

Очень важным параметром ИБП, необходимым для правильной работы теплового насоса, является форма выходного сигнала. Двигатель насоса требует ровной синусоидальной формы волны, которую из всех моделей резервных источников питания может обеспечить только блок двойного преобразования или on-line ИБП. Помимо идеальной синусоидальной волны на выходе, этот источник питания выдает точное значение напряжения и частоты.

При установке ИБП для теплового насоса необходимо соблюдать определенные правила:

Температура в помещении должна соответствовать значениям, указанным в документации;
В помещении не должно быть едких паров и легковоспламеняющихся жидкостей;
Контур заземления должен быть выполнен в соответствии с правилами электромонтажа.

Установка и монтаж инвертора

Процесс установки ИБП зависит от модели устройства, типа автоматизации, является ли оно комбинированным или «все в одном».
Подключение ИБП только к циркуляционному насосу будет простым, но если потребителей несколько (несколько насосов, холодильник, погружной насос.), может потребоваться профессиональная работа.

Особых требований к проводке нет, но она должна быть подключена к источнику питания, если длина от распределительного щита не маленькая, толщина жил должна быть достаточной.
Как правило, для одного-трех циркуляционных насосов достаточно медного провода диаметром 1,5 мм.

Используется трехпроводное соединение: «фаза», «нейтраль» и «земля», в результате чего неправильное подключение ИБП приводит к тому, что пламя горелки не обнаруживается ионизационным электродом и горелка отключается в течение нескольких секунд (период контроля и безопасности).

Использование высококачественного инвертора с чистой синусоидой в системе питания циркуляционного насоса является необходимостью и мерой безопасности, кроме того, ИБП помогает снизить расходы на электроэнергию и газ, одновременно защищая насос от многих проблем, которые могут быть вызваны колебаниями напряжения или нехваткой электроэнергии.

Как сделать бесперебойник для насоса отопления своими руками

Многие люди, склонные к экономии, привыкли все делать сами. Это похвально, так как демонстрирует наличие мозга и простых рук. Чтобы сделать ИБП для циркуляционного насоса отопления своими руками, потребуются дополнительные знания в области электротехники — необходимо собрать преобразователь (он же контроллер заряда). Если у вас нет необходимых знаний, лучше этого не делать.

В качестве вводного примера приведена схема источника бесперебойного питания для насоса отопления на бытовых радиодеталях.

Необходимый набор компонентов

Для самостоятельной сборки ИБП приобретаются готовые модули и компоненты:

2 12-вольтовых автомобильных аккумулятора емкостью 225∙ч;
Импульсный источник питания (PSU) 28,8 В на 50 А;
Инвертор/преобразователь 28,8 В с выходом меандра 310 В
Гармонический генератор 310/220 В
Силовой кабель с вилкой, изолированные отрезки кабеля, разъемы и штекеры, корпус.

Поэтапная сборка

Все компоненты помещаются в корпус и собираются следующим образом:

Соедините пары батарей «+» и «-» перемычкой для формирования последовательной батареи, свободные клеммы подключите к выходу импульсного источника питания.
Подключите инвертор к этим клеммам и оснастите вход источника питания кабелем с вилкой для подключения к электросети.
К выходу инвертора подключен фильтр, а выходное напряжение составляет 220 В 50 Гц с «чистой» синусоидой.

Нюансы сборки фильтра внешних гармоник

Именно здесь на помощь приходит так называемая система гармоник для фильтров напряжения.

Вы также можете пойти на хитрость и сделать его самостоятельно, но лучше сначала хотя бы установить и найти проверенную схему. Такие фильтры состоят из различных резисторов, трансформаторов и других вспомогательных устройств.

Правильно смонтированная система должна гарантировать стабилизацию любого источника электроэнергии.

Однако схема такого фильтра несложна и показана ниже.

Основная сложность здесь заключается в расчете параметров. Элементы схемы рассчитаны и изготовлены одинаково, только собраны по-разному — один последовательно, другой параллельно, но в обоих случаях настроены на частоту 50 Гц.

Индуктивность должна быть рассчитана на имеющийся сердечник.

Сердечнику также потребуется зазор между витками.

Формулы для расчета параметров следующие:

Зазор в миллиметрах = 1,257E-3 * максимальный ток в амперах * количество витков.
Количество витков = 1,257E6 * максимальный ток в амперах * индуктивность дросселя в Гн * площадь поперечного сечения сердечника в квадратных миллиметрах — округлять в большую сторону по большему из значений
Для гирляндной цепи: максимальный ток в амперах составляет 1,4 * {нагрузка, Вт} / 220 В.
Для параллельной цепи: максимальный ток в амперах составляет 1,4 * 220 В / 28 * {частота сигнала, Гц — 50 Гц}. * {индуктивность дросселя, Gn}.

Примеры расчета мощности и выбора ИБП для циркуляционных насосов

Приведем несколько примеров для насосов:

Grundfos Alpha2 L 32-60Grundfos UPS 32-60Wilo Star RS15/6-130UNIPUMP UPC32-60.

У нас есть два варианта времени автономной работы насоса: 6-8 часов и 14-16 часов непрерывной работы насоса.

Модель насоса Максимальная мощность Класс энергоэффективности Стартовая мощность 20% резерва мощности Минимальная мощность ИБП для защиты насоса

Grundfos Alpha2 L 32-60	45 W	A	45 ВТ * 1,3 = 59 ВТ	59 ВТ * 1,2 = 71 ВТ	500 ВА / 300 ВТ
Grundfos UPS 32-60	60W	B	60 ВТ * 5 = 300 ВТ	300 ВТ * 1,2 = 360 ВТ	1000 ВА / 600-800 ВТ
Wilo Star RS15/6-130	84 W	B	84 ВТ * 5 = 420 ВТ	420W * 1,2 = 504W	1000 ВА / 600-800 ВТ
UNIPUMP UPC32-60	100W	Неизвестно	100 ВТ * 5 = 500 ВТ	500 ВТ * 1,2 = 600 ВТ	1000 ВА / 600-800 ВТ

Общие рекомендации, чтобы правильно выбрать ИБП

Газовый котел с одним циркуляционным насосом и электронным контроллером потребляет мощность до 300 Вт. ИБП должен быть подобран таким образом, чтобы его номинальная мощность была не меньше.

Для расчета времени непрерывной работы ИБП используется следующая формула:

Время (часы) = напряжение батареи (В) x емкость батареи (А∙ч) / электрическая мощность котла (Вт). Например, для устройства с аккумулятором емкостью 150 Ач и напряжением 12 В время непрерывной работы составляет 6 часов:12×150/300 = 6.

Меры предосторожности и возможные ошибки

Прежде всего, если вы решили сделать источник бесперебойного питания для насоса отопления своими руками, необходимо надеть перчатки, чтобы избежать поражения током от оголенных проводов или контактов.
Внимательно проверьте провода — они не должны иметь даже незначительных повреждений, так как короткое замыкание очень опасно и может не только нанести вред здоровью человека, но и стать причиной пожара.
Подключите к системе несколько батарей (желательно взять 2-4 полностью заряженные батареи) и соедините их параллельно.
Не стоит искать более дешевые устройства, поскольку качество и долговечность обычно соответствуют цене.
Не подключайте к устройству все, что только можно; используйте его только для тех устройств, для которых оно предназначено. Однако для компьютеров этого обычно достаточно, если общая мощность не превышает максимально допустимую.
Лучшим выбором, советуют эксперты, будут модели с фазонезависимым оборудованием.

Заводские модели

Подходящий аварийный источник питания можно приобрести в магазинах, торгующих отоплением и сантехникой. Они также продаются в интернет-магазинах. Общие цены варьируются в зависимости от производителя, типа оборудования и технических параметров. Мы рассмотрим наиболее популярные модели и приведем их примерную стоимость.

Энергия ПН-1000 с аккумулятором на 75 А

Это простой ИБП с хорошей емкостью батареи 75 А/ч. При мощности 100 Вт время автономной работы составляет около 8 часов. Пиковая мощность составляет 1000 Вт, что достаточно для любой реактивной нагрузки. Устройство излучает чистую синусоидальную волну. Это линейно-интерактивный ИБП с высокой эффективностью и доступной ценой. Стоимость модели на внутреннем рынке составляет около 260000 рублей.

В продаже также имеются модификации с аккумуляторами другой емкости:

При емкости 100 Ач — до 11 часов работы при нагрузке 100 Вт;
При емкости 55 Ач — до 6 часов работы с нагрузкой 100 Вт;
200 Ач до 23 часов при нагрузке 100 Вт.

Если отключения электроэнергии в вашем районе частые и продолжительные, рекомендуем обратить внимание на последнюю модификацию — ее стоимость составляет 36-37 тысяч рублей.

SVC DI-600-F-LCD

Это компактное устройство, которое может работать с котлами и насосами для обеспечения бесперебойной циркуляции хладагента в системе отопления. Он относится к категории линейно-интерактивных и дает на выходе чистую синусоиду без каких-либо искажений. Оборудование не требует вмешательства пользователя и обеспечивает погрешность выходного напряжения не более 10% — норма для насосов, но меньшая погрешность для котлов. Скорость переключения на работу от аккумулятора не превышает 20 мс.

Внутренняя батарея не установлена, к ИБП можно подключить внешнюю батарею емкостью до 200 Ач — это обеспечит до 24 часов автономной работы системы отопления. Пиковая нагрузка для этой модели не должна превышать 360 Вт. Ориентировочная стоимость модели составляет 6,5-7 000 рублей.

Tieber T-1000

Если вам нужен бесперебойный источник питания с максимальной мощностью, от которого насос может работать до двух суток, стоит обратить внимание на эту модель. Он работает с двумя батареями емкостью до 200 Ач каждая. Производитель рекомендует использовать необслуживаемые гелевые батареи, так как они не выделяют в атмосферу вредных газов — это важно для жилых районов.

Максимальная мощность в нагрузке составляет 800 Вт. ИБП может питать достаточно мощные отопительные насосы и котлы, а также оборудование для подогрева водяных полов. Выходное напряжение представляет собой чистую синусоиду, как того требуют двигатели насосного оборудования. Устройство ориентировано на напольный монтаж, а батареи расположены рядом с устройством. Максимальный ток зарядки составляет 12 Ач.

Post Views: 142