¿Cómo elegir una fuente de alimentación ininterrumpida para calderas de gas?

Hoy en día, los sistemas de calefacción de casas de campo independientes contienen una bomba circular para mantener la presión requerida en el circuito, así como un elemento de control que opera desde la red eléctrica. En este sentido, en caso de cortocircuitos y otras interrupciones de la electricidad, se interrumpe el funcionamiento de todo el sistema de calefacción.

La forma más fácil de salir de esta situación es una fuente de alimentación ininterrumpida para calderas de gas. Vale la pena considerar todos los matices que surgen en la selección del dispositivo.

Sistema de trabajo

La principal tarea de los suministros de energía ininterrumpida es mantener un suministro constante de energía eléctrica al sistema de calefacción, incluso durante cortocircuitos. El principio de funcionamiento de las unidades es conectarse al suministro de energía de la batería en caso de que se produzcan tales problemas.Además, el diseño y la funcionalidad de los dispositivos pueden variar según el tipo.

    En general, al elegir un dispositivo adecuado, debe tener en cuenta las siguientes características:

    • el tipo armónico correspondiente a la tensión de salida debe tener la forma de una sinusoide ideal sin distorsión para aumentar la durabilidad;
    • el consumo de energía de la fuente de alimentación ininterrumpida debe ser el doble de la potencia de la caldera de gas debido al alto consumo de energía de las corrientes de arranque de las partes individuales del sistema;
    • el tiempo de conmutación entre el modo principal y el modo de batería de la fuente debería tender a cero para evitar interrupciones;
    • La capacidad de la batería es directamente proporcional al tiempo de su trabajo;
    • Cada tipo de UPS tiene su propio rango de voltaje de entrada, que se expande a medida que aumenta la calidad del dispositivo;
    • Un atributo importante de la unidad es la presencia de puesta a tierra para una mayor seguridad.

    El tiempo de funcionamiento de un bespereboynik se puede calcular mediante una fórmula especial. Para hacer esto, multiplique la capacitancia y el voltaje de la batería y divida el número resultante por la capacidad total de la carga. El número resultante se expresa más a menudo en milisegundos.

    Por razones de seguridad, no conecte la fuente de alimentación utilizada para computadoras estacionarias a una caldera de gas. La duración de su trabajo es de unos 15 minutos y está diseñada para apagar la computadora, pero para el complejo de calefacción este período es corto.

    PB para calderas de gas
    UPS para computadora de escritorio

    En cuanto a la salida sinusoidal, las distorsiones de su forma (saltos trapezoidales, armónicos escalonados), en primer lugar, afectan el funcionamiento de la bomba: comienza a producir ruidos y movimientos no naturales en forma de tirones.

    La forma de la tensión de salida se declara en el pasaporte del dispositivo, y si el UPS tiene un estabilizador, tenderá a la sinusoide ideal.

    Para calcular el consumo de energía óptimo de bespereboynik con una caldera de gas, es necesario resumir la potencia de la unidad electrónica, la bomba circular y el sistema de refrigeración (si existe). En este caso, la documentación del dispositivo indica la potencia térmica en vatios.

    La capacidad total del UPS con una caldera de gas se calcula mediante la siguiente fórmula:

    A = B / C * D, donde:

    • A es la potencia del dispositivo en estudio;
    • B es la potencia del sistema indicado en los datos del pasaporte;
    • C es el coeficiente de carga reactiva;
    • D es la cantidad de energía para una corriente de arranque (triple potencia de una bomba circular).

    Por lo tanto, para una potencia de caldera documentada de 45 vatios, la potencia total será de 192 vatios, y para tal dispositivo, el consumo de energía de la fuente es de 250 vatios.

    Especies

    Ofrecido en el mercado de UPS para caldera de calefacción de gas. Es condicionalmente posible dividir en los siguientes tipos:

    • copia de seguridad (fuera de línea);
    • línea interactiva;
    • Doble conversión UPS.
    UPS de respaldo
    línea interactiva UPS
    UPS de doble conversión

    Una característica distintiva de las fuentes de alimentación ininterrumpidas de respaldo es un bajo precio, la simplicidad del dispositivo y la operación.

    En los parámetros del dispositivo indicaron los valores límite del potencial de red (de 170 a 270 voltios). Cuando se superan estos límites, la unidad transfiere la carga a la batería; de lo contrario, la alimentación vuelve al modo de red. Al mismo tiempo, la capacidad de la batería es de aproximadamente 5–10 Ah, lo que les permite trabajar hasta media hora, después de lo cual se detiene el funcionamiento del dispositivo y todo el sistema de calefacción. La transferencia de energía desde el modo de red a la batería ocurre casi instantáneamente, en 15 milisegundos.

    Entre otras ventajas de la UPS de respaldo está la ausencia de ruido durante la operación, así como la alta eficiencia en el modo de energía de la red.

    La estructura de la reserva bespereboynik también incluye elementos tales como:

    • un rectificador que convierte un valor variable del potencial de 220 voltios en una constante (12 voltios) para recargar las baterías;
    • Inversor de 220 voltios que devuelve el voltaje a corrientes alternas con armónicos perfectos (sinusoides) para proporcionar energía a la caldera;
    • Elemento que controla el valor del poder.

    El principal inconveniente del dispositivo es la falta de un estabilizador, lo que conlleva el riesgo de saltos característicos de la temporada de invierno. Como resultado de los frecuentes modos de conmutación, el funcionamiento de la unidad se deteriora y se desgasta rápidamente.

    Además, tales dispositivos no ofrecen la posibilidad de cambiar los valores de voltaje límite, y la vida de la batería es relativamente corta debido a la pequeña capacidad. Para evitar sobrecargas de energía y extender la vida útil de la batería hasta 10–12 horas, existe un modo de operación con una batería externa. Sin embargo, su costo es relativamente alto y, a veces, incluso supera el precio del dispositivo en sí.

    Además, con el uso intensivo, las baterías externas e internas requieren inspecciones regulares (cada dos años) y reemplazos (cada cuatro años). Debe tenerse en cuenta que la capacidad y los niveles de carga de todas las baterías en el circuito deben ser los mismos para una descarga uniforme y un uso efectivo del tiempo de operación. Al conectar baterías externas, debe estar familiarizado con el valor de la corriente de carga máxima especificada en el pasaporte del dispositivo.

    Al multiplicar este número por 10, se obtiene la capacidad máxima de la batería, que es capaz de cargar desde el UPS dado. Es deseable que las baterías estén completamente cargadas, lo que aumentará la durabilidad del dispositivo.

    En contraste con el UPS de respaldo, hay un elemento en la línea interactiva que estabiliza el voltaje y evita que se produzcan saltos.

    Los límites de potencia límite siguen siendo los mismos (170–270 voltios), y el cambio entre modos se produce automáticamente y ya tiene menos riesgo de desgaste o interrupciones.

    En los modelos más caros y modernos, es posible transferir el voltaje al modo de batería en saltos que excedan el 5-10% de la norma.

    Pueden surgir problemas cuando se operan SAI alimentados por combustible líquido de interacción lineal. La mayoría de las veces, los UPS de línea interactiva se instalan en la entrada de hogares privados, y se conectan baterías externas de alta capacidad. Y también es posible usar una batería solar como carga de batería, lo que hace que el uso de UPS en la calle sea más económico.

    Entre las ventajas de tales dispositivos es posible distinguir un pequeño tiempo de conmutación (2-10 milisegundos), que prácticamente no afecta el funcionamiento del sistema, una alta eficiencia en el estado de la fuente de alimentación, así como la capacidad de ajustar el ruido sin usar la batería.

    Entre los inconvenientes, cabe destacar que el UPS de respaldo es similar a: la incapacidad de ajustar la forma de la sinusoide de salida en el modo de suministro de red, el límite de capacidad de la batería (hasta 5 kVA) y la incapacidad de cambiar la frecuencia de la corriente consumida.

    El problema de la presencia de un retraso de tiempo durante la transición entre los modos, que, a pesar de la reducción en comparación con el UPS de respaldo, reduce la durabilidad del dispositivo permanece sin cambios. Los bespereboyniki de línea interactiva tienen una gran demanda que el respaldo debido a la presencia de la capacidad del estabilizador, pero su costo aumenta por la misma razón.

    Las fuentes de alimentación ininterrumpida con doble conversión funcionan de acuerdo con un principio diferente: aquí hay un elemento de doble conversión que invierte la corriente de entrada, correspondiente a un potencial variable de 220 voltios a corriente continua, y luego hace lo contrario, devolviendo el componente variable.

    Este sistema ayuda a evitar todo tipo de ruidos y oleadas potenciales en todos los dispositivos del sistema de calefacción, ya que la alimentación pasa solo a través del UPS. El costo de tal unidad aumenta significativamente en comparación con sus pares debido a la complejidad del dispositivo y la operación.

    Otra característica distintiva de tales UPS es que a un valor bajo de voltaje de CC, la batería conectada a la segunda entrada del inversor se recarga. Por lo tanto, cuando la tensión alterna de la tensión de alimentación desaparece, la batería, que siempre está conectada a la línea, no detiene su funcionamiento y no se gasta el tiempo para encenderla.

    El armónico sinusoidal de salida del dispositivo tiene una forma ideal en comparación con los dispositivos lineales interactivos, donde la forma de onda es mayormente escalonada.Además, su frecuencia y voltaje ya están sujetos a regulación, mientras que el rango de voltaje se expande a 100–300 voltios.

    Y también existe la posibilidad de conectar el generador con combustible líquido, por ejemplo, con gasolina o con calderas de gas. Sin embargo, aquí es necesario prestar atención al consumo de energía, ya que se produce un salto de corriente eléctrica cuando se inicia el generador. A este respecto, se adjunta un complejo de calderas automatizado al sistema de calefacción principal.

    El uso de un UPS de doble conversión en condiciones exteriores es seguro y práctico, ya que, gracias a la estabilización de los parámetros eléctricos, estos dispositivos no temen incluso a los rayos.

    El alto ruido causado por el funcionamiento del ventilador para evitar el sobrecalentamiento, la eficiencia relativamente baja (80-95%), así como el alto precio se pueden identificar entre los inconvenientes evidentes de la unidad.

    Piezas componentes

    En general, un conjunto de fuentes de alimentación ininterrumpida. Se puede dividir en dos bloques principales, tales como:

    • un estabilizador que proporciona un suministro constante de electricidad;
    • Módulo de batería que se enciende cuando hay una interrupción en el modo principal.

    La fuente principal siempre contiene un rectificador y un inversor, realizando manipulaciones con corrientes alternas y directas, convirtiendo una en otra. En los tipos más modernos hay un corrector de voltaje, así como un sistema de enfriamiento especial (ventilador).

    En cuanto a las baterías recargables, hay dos variedades a la venta: gel y fibra de vidrio. En el primer caso, el elemento se llena con una sustancia conductora que contiene compuestos de silicio, agregándole viscosidad. Como resultado, el electrolito no se derrama con fuertes fluctuaciones o la caída de la unidad.

    La seguridad de la batería también se garantiza al convertir el oxígeno y el hidrógeno liberados en agua.

    Las baterías de fibra de vidrio contienen una capa densa de "almohadillas" de fibra porosa dentro de ellas que evitan la formación de agua. La ventaja de las baterías de gel está ausente aquí: el electrolito líquido puede derramarse durante el daño mecánico del sistema.

    Por lo tanto, las baterías de gel, debido a una mayor seguridad, son más caras que las baterías de fibra de vidrio en un 10-20%, siempre que tengan la misma capacidad.Sin embargo, la segunda opción es aceptable si el dispositivo no está sujeto a temblores y estará en un lugar seguro.

    batería de gel
    batería de fibra de vidrio

    Consejos de Operación

    Al instalar fuentes de alimentación ininterrumpidas, debe recordarse que la unidad energiza el sistema de calefacción de una casa privada, por lo que las condiciones ambientales deben ser óptimas para evitar el sobrecalentamiento o el enfriamiento. Los rangos requeridos de humedad y temperatura de la habitación en la que se ubicará el SAI siempre se indican en el pasaporte del dispositivo. Además, en el medio ambiente no deben existir compuestos químicos cáusticos o inflamables en estado gaseoso.

    Especialmente la temperatura debe mantenerse en las baterías. No es necesario colocarlos cerca uno del otro para evitar el calentamiento mutuo.

    La temperatura promedio del aire debe ser de +20 a +25 grados centígrados. El exceso de humedad también debe eliminarse, ya que puede provocar la condensación de agua en la superficie del dispositivo electrónico.

    No cubra el sumidero con un paño que pueda interferir con el funcionamiento del sistema de refrigeración. No te olvides del suelo, que está equipado con los dispositivos más modernos.La sección transversal de los cables al conectarse también debe corresponder a la sección transversal de la caldera de gas conectada. Es conveniente que la unidad esté permanentemente conectada a la red para evitar que se encienda y apague con frecuencia, deshabilitándola.

    Comparación y calificación de los fabricantes.

    Para elegir la mejor opción para una fuente de alimentación ininterrumpida, vale la pena considerar las características óptimas para condiciones de uso específicas, tanto del entorno como de las necesidades inmediatas.

    Tenga en cuenta los modelos de UPS y las opiniones de los consumidores más populares.

    • Línea interactiva bespereboynik "Energía PN-1000" La producción nacional es una unidad simple y confiable, equipada con conexión a tierra, así como un sistema de estabilización de voltaje y protección contra cortocircuitos. La batería interna del dispositivo tiene una capacidad de 75 Ah, y el rango de potencial admisible es de 155-275 voltios. Tiempo de conmutación entre modos de funcionamiento - 8 milisegundos. El costo de la fuente en promedio es de trece mil rublos.
    • "Resanta UBP-400" - Esta es una de las copias más baratas del mercado, que se usa a menudo en oficinas o apartamentos.No hay un sistema de equilibrio de voltaje en el dispositivo, lo que aumenta el riesgo de interrupciones. Además, el tiempo de conmutación entre modos es relativamente largo, cuatro milésimas de segundo.
    • Fuente Teplocom-300 de la compañía rusa "Bastión" - Esta es una opción más barata, cuyo precio es de unos nueve mil rublos. El dispositivo le permite conectar solo una batería externa con una capacidad de 25–65 Ah y tiene una garantía de 5 años. Según las opiniones de los clientes, la desventaja del UPS es un largo tiempo de conmutación (3 segundos), así como un valor real inaceptable de la tensión de CA de salida (245 voltios al máximo permitido por GOST 242 voltios). Además, el sistema está sujeto a una descarga completa de la batería y un apagado repentino de emergencia. Además, al trabajar en modo normal, el dispositivo emite un fuerte ruido causado por el sistema de enfriamiento.
    • "Fuente IDP-1-1 / 1-1-220-A" con doble conversión Se distingue de la resistencia a las sobrecargas de energía en relación con los equipos de baterías internas herméticas con alta capacidad. El rango de voltaje a la carga máxima en el paquete de baterías al mismo tiempo puede alcanzar 160–300 voltios. A diferencia de los análogos,El sistema tiene un mecanismo de advertencia para alertas de SMS, que notifica la necesidad de recargar la batería, pero la desventaja de esta función es que el cliente tendrá que comprar una tarifa SNMP adicional. En virtud de las ventajas, el costo de la unidad aumenta sustancialmente y tiende a veinticinco mil rublos.
    • Inelt Inteligente 500LT2 - Este es un dispositivo de tamaño pequeño y bien equipado de la categoría de precio promedio (aproximadamente dieciséis mil rublos), que tiene un dispositivo poderoso para carga rápida, una batería incorporada con una capacidad de 38 Ah, diseñada para 55 minutos de trabajo autónomo, y una capacidad máxima de baterías externas de 250 Ah. El rango de potenciales también es grande, de 165 a 275 voltios, lo que permite que el dispositivo funcione con mayor probabilidad sin cambiar al modo de batería. Además, el dispositivo tiene una función de "arranque en frío", que permite arrancar sin voltaje en la entrada. Entre las desventajas se encuentran el fuerte ruido del sistema de refrigeración al recargar la batería y la necesidad de instalar el dispositivo en una habitación con calefacción mientras la batería se está cargando. El cambio entre los modos de acuerdo a las revisiones ocurre casi instantáneamente, pero la incomodidad puede generar una alerta sonora fuerte y no siempre necesaria.El dispositivo es compatible solo con baterías de gel.
    • Ecovolt ECO 612E 800BA - Este es un dispositivo económico, en la región de diez mil rublos, de producción rusa con un estabilizador de potencial interno y una amplia suposición de error en el rango de voltajes alternos (-35%, + 25%). Una característica interesante es la presencia de la pantalla, que muestra los valores actuales de voltaje y nivel de carga de la batería. Además, el estado crítico de la batería se avisa a tiempo debido a una alerta audible. Según las opiniones de los clientes, sin defectos menores, esta unidad es una de las mejores en su categoría de precio.
    • "IBPS-12-350K. 2 en línea - Este es un aparato de la categoría de precio promedio (en la región de quince mil rublos), que tiene un inconveniente claro y significativo: es un ensamblaje de componentes inexacto. Además, la longitud de los cables de conexión del dispositivo es de solo 30 centímetros, lo que hace que el UPS sea altamente dependiente de la ubicación. La ventaja de la unidad es que la mayoría de los componentes se compran en Corea del Sur o China, lo que en realidad hace que la compra sea menos rentable en el contexto de las crisis monetarias.Además, el UPS está equipado con un sistema de carga de batería de tres niveles, que a su vez cambia el modo de carga a uno más intensivo. Entre las quejas de los consumidores está el hecho de que, a pesar del modo de operación en línea establecido en la documentación, el dispositivo funciona con interrupciones menores, que se manifiestan en forma de un indicador intermitente.
    • Inelt Monolith K10000LT - Este es un dispositivo costoso y de alta calidad que garantiza un suministro ininterrumpido de voltaje de entrada con corrección instantánea, conexión a una computadora personal y funcionamiento de la batería durante tres horas. La potencia del UPS es suficiente no solo para proporcionar electricidad a un edificio residencial, sino también para alimentar un conjunto completo de servidores. Entre las deficiencias: una pequeña probabilidad de matrimonio, expresada en ausencia de cambio al modo fuera de línea, así como la gestión de parámetros, en particular, cuando se muestra información en el monitor. El costo de tal unidad es de ciento diecinueve mil rublos.

    Puede aprender algunas sutilezas de cómo elegir una fuente de alimentación ininterrumpida para calderas de gas en este video.

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