Как подключить бесперебойник к насосу отопления: Ибп для циркуляционного насоса отопления своими руками

какой бесперебойник для циркулярного источника выбрать, система ибп своими руками

Работа современных систем отопления с принудительной циркуляцией теплоносителя напрямую зависит от подачи напряжения в электрическую цепь теплового агрегата.

При аварии в питающей электросети обесточивается насос отопления и котловая автоматика, что приводит к остановке котла ГВС.

Чтобы защитить автономные системы ГВС от внезапных отключений электросети, используются резервные источники питания. Наиболее популярны у владельцев «автономок» источники бесперебойного питания (ИБП).

Facebook

Twitter

Google+

Vkontakte

Odnoklassniki

Содержание

Преимущества бесперебойников для питания циркуляционных насосов

Нетрудно представить, к каким неприятным последствиям приведет замерзание воды в системе зимой. Одна только замена лопнувших труб и радиаторов обойдется владельцам в «копеечку».

Вывести из строя котельную электронику способны параметрические сбои в электросети. Это падение напряжения до 160–170 В (в однофазных агрегатах) в период пиковых нагрузок энергопотребления, скачки амплитуды и девиации переменного тока

частотой 50 Гц.

Конструкция ИБП или UPS (Uninterruptible Power Supply) представляет собой устройство с аккумуляторной батареей и преобразователем типа DC – AC (постоянный ток → переменный ток). Процессом инвертирования бесперебойника управляет микроконтроллер с кварцевым генератором.

От других альтернативных источников ИБП отличает:

  • компактность устройств, что позволяет производить изделия в настольном/напольном исполнении;
  • простота подключения и эксплуатации, бесшумность р

Ибп для циркуляционного насоса отопления

Что дает ИБП для циркуляционного насоса отопления

Бесперебойник cyberpower GPS 600 E

Традиционно, система отопления предполагала естественную циркуляцию теплоносителя. Это обеспечивало ее надежность и энергонезависимость, но требовало прокладки трубопровода большого сечения. Настоящим выходом из положения стало использование в отопительных сетях циркуляционных насосов. Такие системы обеспечили экономию по топливу 20-30%, но принесли с собой новую проблему – энергозависимость. При отключении электроэнергии насосное оборудование перестает функционировать. Частично справиться с проблемой позволили комбинированные системы, но обеспечить действительно бесперебойную работу помогли ИБП для циркуляционного насоса.

Принцип работы систем с принудительной циркуляцией

Для обеспечения передачи тепла радиаторам теплоноситель должен перемещаться по системе с определенной скоростью. Естественная циркуляция не всегда обеспечивает нормальное продвижение теплоносителя, в результате чего нагрев отопительных приборов происходит неравномерно, или вообще не происходит. В сетях отопления с принудительной циркуляцией такое движение обеспечивает насос. Под его воздействием вода передвигается по сети с большей скоростью, нагрузка на котел снижается. При возвращении к нагревательному прибору теплоноситель остается теплым, требуя меньших энергозатрат на подогрев.

Насос состоит из корпуса, в который встраивается двигатель или ротор. На валу двигателя располагается крыльчатка, захватывающая во время работы теплоноситель. При вращении крыльчатки вода выбрасывается в необходимом направлении.

Принято выделять два типа циркуляционных насосов:

  • «Мокрый». В конструкции этого типа ротор полностью погружается в жидкость. Роль смазки выполняет теплоноситель. Он же выполняет функцию охлаждения двигателя. В зависимости от мощности насоса, двигатель может быть одно- или трехфазным.
  • «Сухой». В таких конструкциях ротор не контактирует с теплоносителем. Между корпусом и приводом устанавливаются уплотнители. Во время работы они вращаются и притираются друг к другу. Полную герметизацию обеспечивает тонкая пленка теплоносителя.

Типичные проблемы приборов

Говоря о типичных проблемах, возникающих у владельцев домов, где установлено автономное отопление, не будем рассматривать возможные неполадки элементов отопительной системы. Остановимся только на сложностях, связанных с эксплуатацией циркуляционных насосов. Основная, и достаточно частая, проблема – отключение электроэнергии. Даже непродолжительная остановка работы системы отопления по причине отсутствия электричества может привести к последствиям, устранение которых по материало-, трудо- и временным затратам сопоставимо с монтажом новой системы.

Решить такую проблему можно двумя способами – подключить дом к автономному электрогенератору или установить источник бесперебойного питания (бесперебойник). Подобные агрегаты используются с разными видами электрооборудования. Самый простой пример — подключение бесперебойника к компьютеру. Как видно из названия прибора, он устанавливается с целью обеспечить бесперебойное питание в случае любых сбоев в электросети. Приборы этого типа широко распространены на рынке, и представлены в широком ассортименте. Все они отличаются мощностью и другими техническими параметрами. Выбирая агрегат, нужно знать, каким требованиям должен отвечать источник бесперебойного питания, пригодный для подключения к насосному оборудованию систем отопления.

Принцип действия прибора

Во время работы котельного оборудования от сети источник бесперебойного питания накапливает энергию. В случае сбоев в электроснабжении он отдает накопленное электричество. Никакого вмешательства человека для перехода системы на питание от бесперебойника не требуется, аппарат подключается автоматически.

После переключения отопительное оборудование работает в обычном режиме.

Важное преимущество подключения к системе бесперебойника – мгновенное переключение с основного на резервное питание.

Благодаря этому коммуникации продолжают работать в штатном режиме даже в случае экстренных ситуаций.

Требования, предъявляемые к ИБП

Источник бесперебойного питания, подключаемый к системе отопления, должен обеспечивать на выходе чистую синусоиду. Насосы – требовательное оборудование, отклонение от показателя приведет к выходу его из строя.

Важно, чтобы прибор был способен длительное время обеспечивать бесперебойное питание для работы насоса отопления. Это поможет гарантировать работу сети даже в случае продолжительного периода отключения электроэнергии. Так как газовое котельное оборудование и циркуляционный насос отличаются небольшим потреблением энергии, достаточно подобрать бесперебойник, рассчитанный на небольшую нагрузку.

Выбранный бесперебойник должен отвечать характеристикам газового котла отопления (фазозависимость/фазонезависимость). Фазозависимые модели будут работать только в том случае, если фаза и нейтраль подключены правильно. При подключении ИБП этот факт должен учитываться.

При анализе этих требований, становится понятно, что ИБП, подходящий для подключения к компьютеру, не сможет выполнять свои функции, будучи встроенным в систему отопления. Основная причина – отсутствие необходимого времени автономной работы. Решение проблемы – в выборе мощной модели.

Увеличение времени автономной работы возможно еще одним путем. К бесперебойнику подключаются дополнительные батареи. Недостаток решения – дороговизна. Кроме того, не все модели позволяют использование батарейных блоков.

Компромиссное решение – ИБП, вообще не имеющие в своей конструкции батареи. Их основное конструктивное отличие – наличие зарядного устройства, к которому могут подключаться высокоемкостные внешние аккумуляторы. Подобные устройства могут работать в течение очень продолжительного периода.

Какие типы ИБП предлагают производители

Существует два типа ИБП:

  • Линейно-интерактивные.
  • С двойным преобразованием.

С насосами отопления могут работать оба типа. Бесперебойники линейно-интерактивного типа (Line-Interactive) не дорогие. Они используют один-два аккумулятора, емкость АКБ – 38–100А/ч. ИБП с двойным преобразованием отличаются продолжительным периодом автономной работы. Помимо этого они имеют и другие важные для эксплуатации показатели:

  • Чистая синусоида на выходе.
  • Выполнение функций стабилизатора.
  • Выполнение функций фильтра.

Стоимость такого оборудования существенно выше, чем у моделей первого типа. Для нормальной работы требуется комплект, состоящий не менее, чем из трех аккумуляторов емкостью 45–100А/ч. Несмотря на дороговизну, лучше выбирать именно этот тип оборудования. Бесперебойник во многом является залогом работоспособности системы, он должен нормально функционировать в течение долгих лет. Покупка дешевой модели практически всегда не отвечает этим требованиям.

Не стоит экономить не только при покупке ИБП, но и на аккумуляторных батареях. Качественные АКБ, подчас, стоят дороже, чем сам бесперебойник. С другой стороны, именно такие батареи способны обеспечить увеличения срока автономной работы.

Варианты установки насоса

Бесперебойник приобретается исключительно для подключения насосного оборудования системы отопления. Никакие другие электроприборы к нему не должны подключаться. Многие устройства просто невозможно подключить, так как это не позволит пусковая мощность.

Лучше всего сразу выбирать модель, которая способна работать с фазозависимым оборудованием. Даже в том случае, если на настоящий момент установлен фазонезависимый котел, нет гарантии, что уже завтра он не будет заменен на другую модель.

Для определения необходимой емкости аккумуляторных батарей, расчет производится на основе данных о потребляемой мощности всего электрооборудования в отопительной системе (котел, насос).

Заключение

Для нормальной работы системы отопления и сохранения работоспособности оборудования необходимо обеспечить нормальную подачу электроэнергии. Справиться с этой задачей позволяет ИБП для циркуляционного насоса. Несмотря на то, что стоимость подобных приборов довольно высока, их покупка быстро окупается. Установка бесперебойника в любом случае обойдется дешевле, чем сложный ремонт или полный демонтаж и переустройство инженерных коммуникаций.

Делаем выбор ИБП для циркуляционного насоса отопления

    Содержимое:
  1. Нужен ли циркуляционному насосу ИБП
  2. Виды ИБП для отопительных насосов
  3. Как подобрать ИБП для насоса отопления
  4. Как правильно подключить к ИБП насос отопления

Циркуляционный насос предназначен для создания принудительного давления в системе отопления. В энергозависимых системах, насосное оборудование устанавливают непосредственно в котел. Поэтому при выборе ИБП для циркуляционного насоса отопления, в расчет принимаются параметры, указанные в технической документации водогрейного оборудования.

Для энергонезависимых систем насос устанавливают отдельно. Подключение источника бесперебойного питания обеспечивает работоспособность и стабильность теплоотдачи отопления.

Нужен ли циркуляционному насосу ИБП

Источник бесперебойного питания для циркуляционного насоса выполняет две важные функции:

  1. Стабилизация напряжения.
  2. Подача напряжения на блок питания, в случае отключения электроэнергии.

Необходимость в бесперебойнике существует в нескольких случаях:

  1. Постоянные и частые отключения электроэнергии.
  2. Перепады напряжения в сети.

Чаще всего бесперебойники устанавливают в частном секторе, загородных домах и коттеджных поселках. Так как в целом циркуляционный модуль устойчив к перепадам напряжения (блок питания и мотор сгорает достаточно редко), основной целью установки является обеспечение непрерывной работы при временном отключении электроэнергии.

По этой причине главным критерием при выборе ИБП для насоса отопления, является промежуток времени, в течение которого бесперебойник сможет обеспечить необходимым количеством энергии оборудование.

Виды ИБП для отопительных насосов

Установка бесперебойного снабжения электроэнергией насосов котельной может быть выполнена самостоятельно, при условии грамотного подбора необходимого оборудования. Все предлагаемые бесперебойники можно разделить на три класса:

  • Бюджетные ИБП – имеют максимально простое устройство. При достижении установленных верхних или нижних порогов напряжения, переключают источник питания циркуляционного механизма на аккумуляторы.
  • С AVR – аккумулятор встроен в корпус. При колебании напряжения в сети, включается стабилизатор. Собственной мощности для поддержания автономной работы после отключения электроэнергии хватит на 10-15 минут. Для увеличения продолжительности режима автономности, потребуется дополнительно подключить аккумуляторные батареи (данная функция доступна только приборам с маркировкой LT).
  • Двойного преобразования – самые дорогие версии ИБП. Обычно устанавливаются для стабилизации работы всего котельного оборудования. Монтировать бесперебойники данного типа исключительно для циркуляционной установки нецелесообразно.

Компании-производители нередко предлагают потребителю, полностью укомплектованный автономный блок бесперебойного электропитания насосов котельной, что является оптимальным решением вопроса энергообеспечения.

Как подобрать ИБП для насоса отопления

Бесперебойная работа циркуляционных насосов котлов системы отопления зависит от нескольких факторов:

  • Достаточная мощность UPS – сложнее всего рассчитать мощность, необходимую для работы насосного оборудования. Циркуляционное оборудование имеет высокий коэффициент пусковых токов. Для включения, им потребуется мощность, превышающая обычную, в три раза.
  • Емкость аккумуляторной батареи – согласно рекомендациям ведущих производителей отопительной техники, приобретать следует ИБП, аккумулятора которого хватит для обеспечения бесперебойного питания циркуляционного насоса в системе отопления, по крайней мере, на 12 часов без подзарядки. Оптимальным выбором будет приобретение моделей с функцией LT – Long Time, с возможностью подключения от 3 до 10 аккумуляторных батарей.
  • Чистая синусоида на выходе – обеспечить стабильное напряжение с чистой синусоидой, может только бесперебойник On-line. Стоимость инверторных ИБП для насосов отопления достаточно высокая. Поэтому, решение установить ИБП с чистой синусоидой принимают при одновременном подключении к автоматике котла и циркуляционного оборудования.

Чтобы облегчить выбор, некоторые производители предлагают уже готовые комплекты ИБП для циркуляционных насосов отопления, с оптимальным подбором комплектующих по техническим параметрам. В комплектацию входит бесперебойник, стабилизатор и аккумуляторная батарея.

Рекомендации о том, как правильно выбрать ИБП для газового и твердотопливного котла можно найти в соответствующих статьях, расположенных на этом сайте.

Как правильно подключить к ИБП насос отопления

В инструкции по эксплуатации приводятся подробные схемы подключения электроприборов к источнику бесперебойного питания. Автоматическое подключение ИБП к насосу отопления, когда отключают свет, произойдет только при правильном подсоединении АКБ и остального оборудования.

Подключение выполняется следующим образом:

  • На корпусе есть разъемы, предназначенные для подключения к сети и для подачи напряжения на АКБ для бесперебойника. Подсоединяем все провода в согласии с указаниями и схемой, прилагаемой в инструкции по эксплуатации.
  • Соединяем источники потребления через выходной разъем. При необходимости подключаем отдельно циркуляционное оборудование и автоматику котла.
  • Обязательно устанавливаем переключатель в режим, при котором АКБ будут постоянно включенными. Это позволит зарядить аккумуляторы, а также впоследствии запитать насос отопления через ИБП при отключении электроэнергии.

Установка бесперебойника обеспечит стабильную работу системы отопления, даже при отключениях электроэнергии. При использовании ИБП для энергозависимых котлов, защитит автоматику и насосное оборудование от выхода из строя, и соответственно предотвратит дорогостоящий ремонт.

Расчет мощности и температуры тёплого водяного пола

Выбираем источник бесперебойного питания для циркуляционного насоса отопления

Автономные системы отопления могут работать без циркуляционного насоса, а могут иметь один или более таких устройств. Циркуляционный насос обеспечивает нормальное движение теплоносителя по трубам отопительной системы и препятствует её застаиванию.

При отключении сетевого напряжения в результате аварии или по другой причине, отключение насоса в зимнее время может поставить под угрозу работоспособность всей системы отопления и даже привести к серьёзной аварии. Исходя из этого, источник бесперебойного питания для циркуляционного насоса отопления должен являться обязательной частью системы.

Принцип действия и конструкция ИБП

Источник аварийного энергоснабжения, в зависимости от конструкции, может выполнять следующие функции:

  • Автоматическое переключение на питание от аккумулятора;
  • Преобразование постоянного напряжения 12В в переменное 220В;
  • Фильтрацию сетевых помех;
  • Стабилизацию сетевого напряжения.

Переход питания циркуляционного насоса на аккумулятор, инвертирование напряжения и фильтрацию от импульсных помех выполняют все ИБП, а стабилизацию осуществляют только устройства, оборудованные соответствующим блоком.

В системах электроснабжения могут использоваться следующие модели аварийных источников питания:

Аварийные источники в нормальных условиях обеспечивают электропитание потребителя непосредственно от сети, а при её отключении осуществляют автоматический переход на аккумулятор. Постоянное напряжение с аккумулятора сначала поступает на преобразователь напряжения, где оно становится переменным и повышается до 220 вольт. Сетевое напряжение не стабилизируется, а чтобы блокировать сетевые импульсные помехи, в устройстве используется пассивный фильтр.

Линейно-интерактивные

Линейно-интерактивный блок резервного питания имеет одно существенное отличие. В нём для выравнивания напряжения сети используется простой стабилизатор. Он выполнен по схеме с использованием автотрансформатора, где при изменении напряжения на входе электронный коммутатор подключает соответствующие обмотки. Схема стабилизации позволяет получить на выходе напряжение лишь немного отличающееся от номинального. Преобразователь напряжения и фильтр в этом устройстве так же имеются.

Инверторные

Источник питания с использованием двойного инвертирования представляет собой конструкцию принципиально отличающуюся от двух предыдущих. В этом устройстве сетевое напряжение выпрямляется, при этом часть энергии запасается в батарее конденсаторов. Во втором инверторе происходит вторичное преобразование постоянного тока в переменный ток.

Конденсаторы выполняют двойную функцию. Если напряжение слишком велико, то в них хранятся её излишки, а в случае снижения напряжения, нехватка восполняется накопленной энергией.

Всем процессом преобразования управляет микроконтроллер с кварцевым генератором, что обеспечивает высокую точность не только напряжения, но и частоты. Каждый бесперебойник для циркуляционного насоса отопления содержит в своей конструкции зарядное устройство для подзарядки аккумуляторной батареи.

Преимущества и недостатки различных типов ИБП

Идеального источника аварийного питания не существует, и каждая модель обладает своими достоинствами.

У резервного источника они следующие:

  • Высокий КПД;
  • Малый уровень шума и тепловыделения;
  • Самая низкая стоимость.

Недостатки резервного источника питания:

  • Большое время переключения;
  • Искажённая форма напряжения на выходе;
  • Отсутствует возможность коррекции амплитуды и частоты.

Параметры линейно-интерактивного источника несколько лучше:

  • Высокий КПД;
  • Отсутствие шумов;
  • Стабилизация напряжения с использованием автотрансформатора.
  • Длительное время переключения;
  • Низкая точность;
  • Форма напряжения приближена к трапеции;
  • У низкобюджетных моделей наблюдается отклонение по частоте.

Предлагаем вам посмотреть хороший видеоролик о видах и критериях выбора ИБП для котлов отопления и циркуляционных насосов:

Инверторные ИБП. Система аварийного электропитания с двойным инвертированием обладает целым рядом несомненных достоинств, которые ставят эту конструкцию на лидирующее место.

  • Работа в широком диапазоне сетевого напряжения;
  • Высокая точность стабилизации;
  • Отсутствие времени на переключение;
  • Точное соответствие частоты;
  • Отсутствие любых помех на выходе;
  • Идеальная форма напряжения.
  • Высокая стоимость;
  • Постоянный шум от вентилятора.

Бесперебойник для насоса отопления должен обладать одним очень важным параметром – это синусоидальная форма сигнала на выходе. Если сигнал имеет форму меандра, трапеции или ступенчатой синусоиды, электродвигатель насоса будет работать в тяжёлом режиме, что в конечном итоге приведёт к необратимым последствиям и замене двигателя. Чёткую синусоиду выдаёт источник, выполненный по схеме с двойным преобразованием. В некоторых случаях можно использовать ИБП резервного типа. Это допустимо, когда напряжение питания отключается крайне редко и практически постоянно насос системы отопления работает от сети.

Критерии выбора резервного источника питания

Резервные источники питания, предназначенные для работы с насосами системы отопления должны выбираться по нескольким характеристикам:

  • Мощность;
  • Ёмкость аккумуляторной батареи;
  • Время допустимой автономной работы;
  • Возможность использования внешних батарей;
  • Разброс входного напряжения;
  • Точность напряжения на выходе;
  • Время перехода на резерв;
  • Искажения напряжения на выходе.

Выбирать ИБП для циркуляционного насоса следует по нескольким основным параметрам, определяющим из которых является мощность.

Определение требуемой мощности ИБП

Электродвигатель, являющийся составной частью насоса системы отопления, представляет собой реактивную нагрузку индуктивного типа. Исходя из этого следует рассчитывать мощность ИБП для котла и насоса. В технической документации на насос может быть указана мощность в ваттах, например, 90 W (Вт). В ваттах обычно указывается тепловая мощность. Чтобы узнать полную мощность требуется значение тепловой мощности разделить на Cos ϕ, который так же может быть указан в документации.

Например, мощность насоса (Р) равна 90W, аCosϕ 0,6. Полная мощность вычисляется по формуле:

Отсюда полная мощность ИБП для нормальной работы насоса должна быть равна 90/0,6=150Вт. Но это ещё не окончательный результат. В момент запуска электродвигателя, его потребляемый ток возрастает примерно в три раза. Поэтому реактивную мощность следует умножить на три.

В итоге мощность ИБП для циркуляционного насоса отопления будет равна:

В приведенном примере мощность блока питания будет равна 450 ватт. Если косинус фи в документации не указан, тепловую мощность в ваттах следует разделить на коэффициент 0,7.

Емкость батарей

Ёмкость аккумуляторной батареи определяет время, в течение которого насос системы отопления будет работать при отсутствии сети. Встроенные в ИБП аккумуляторы обычно имеют небольшую ёмкость, определяемую, прежде всего, размерами устройства. Если источник резервного питания будет работать в условиях частых и длительных перебоев в электроснабжении, следует выбирать модели допускающие возможность подключения дополнительных внешних аккумуляторов.

Очень познавательный ролик о личном опыте человека, который столкнулся с приобретением инвертора для котла и насоса отопления, смотрите:

Входное напряжение

Стандарт сетевого напряжения 220 вольт предполагает допустимые отклонения ± 10%, то есть от 198 до 242 вольт. Это означает, что все устройства, используемые на территории Российской Федерации должны корректно работать в этих пределах. На самом деле в различных регионах, а особенно в сельской местности, отклонения и скачки напряжения могут значительно превышать эти величины. Перед приобретением ИБП для насоса отопления очень полезно будет выполнить замеры напряжения сети неоднократно, в течение суток. В паспорте на источник резервного питания указываются допустимые пределы напряжения на входе, при которых устройство обеспечивает напряжение на выходе близкое к номиналу.

Напряжение на выходе и его форма

Если параметры напряжения на выходе бесперебойника укладываются в допустимые 10 процентов, то для питания насоса системы отопления это устройство вполне подойдёт. Время, которое требуется плате управления, чтобы переключиться на питание от аккумулятора обычно не превышает десятков микросекунд. Для электродвигателя этот параметр не критичен.

Очень важным параметром ИБП, необходимым для корректной работы насоса системы отопления, является форма выходного сигнала. Электродвигатель насоса требует гладкой синусоиды, которую из всех моделей источников резервного питания может обеспечить только устройство двойного преобразования или on-line ИБП. Кроме идеальной синусоиды на выходе, данный источник так же выдаёт точную величину напряжения и частоты.

При установке ИБП для насоса отопления следует руководствоваться некоторыми правилами:

  • Температура в помещении должна соответствовать величинам, указанным в документации;
  • В помещении не должно быть паров едких реагентов и горючих жидкостей;
  • Контур заземления должен быть выполнен в соответствии с правилами эксплуатации электроустановок.

Модели ИБП

Энергия ПН-1000 представляет собой мощный источник резервного питания. Благодаря встроенному стабилизатору, устройство обеспечивает номинальное напряжение на выходе при изменениях сетевого напряжения в пределах 120-275 вольт. Форма сигнала в виде гладкой синусоиды прекрасно подходит для питания реактивной индуктивной нагрузки, какой является электродвигатель насоса отопительной системы. Энергия ПН-1000 вместе с аккумулятором Delta DTM 12100L на 100А/ч обеспечивает бесперебойное питание для насоса отопления мощностью 150Вт в течение 8 часов. Устройство имеет встроенный фильтр сетевых помех, информационный дисплей и интерфейс RS-232.

Компактный источник аварийного питания Теплоком 222/500 предназначен для применения в отопительных газовых системах. Это простое устройство с однофазным стабилизатором релейного типа обеспечивает работу с нагрузкой, не превышающей 230 Вт.

Универсальный стабилизатор Скат ST 1515 обеспечивает напряжение 220 В при колебаниях сети от 145 до 260 В и значении частоты 50 Гц ± 1 %. Если величина напряжения превышает указанные параметры, нагрузка будет отключена автоматически.

Подводим итоги

На основании эксплуатационных требований к электродвигателям насосов систем отопления ИБП должен обеспечивать следующие параметры:

  • Форма напряжения – гладкая синусоида;
  • Запас по мощности – не менее 20%;
  • Автоматическое отключение нагрузки;
  • Минимальное время переключения на резерв.

Кроме того, устройство должно работать в определённом диапазоне температур, иметь устройство индикации режимов и физических величин.

Понравилась статья? Поделись с друзьями в соц сетях!

С этим читают:

Источники: http://gidotopleniya.ru/nasosy/ibp-dlja-cirkuljacionnogo-nasosa-princip-raboty-8581, http://avtonomnoeteplo.ru/armatura/35-podbor-cirkulyacionnogo-nasosa-otopleniya-dlya-avtonomnoy-sistemy.html, http://nabludaykin.ru/vybiraem-istochnik-besperebojnogo-pitaniya-dlya-cirkulyacionnogo-nasosa-otopleniya/

Подключение ИБП или инвертора к газовому котлу и насосам: как избежать ошибок

Как правильно подключить ИБП или инвертор к вашей системе отопления в том случае, если разводка сделана через автоматы щитка? Ответ может быть не столь очевиден, как может показаться на первый взгляд. Давайте рассмотрим конкретный пример неправильной и правильной схемы подключения.

Ошибочная схема подключения

Один из заказчиков обратился к нам с просьбой провести аудит подключения ИБП для системы отопления, которое было осуществлено местным электриком. Был осуществлен выезд специалиста, который продиагностировал проблему: нейтраль не разрывалась источником. Приведу схему подключения:

Ошибочное подключение ИБП

Ошибочное подключение ИБП: общая нейтраль

В данном случае, ошибка заключается в использовании общей шины нейтрали (2), установленной в распределительном щитке (1), на которую замыкаются все нейтральные провода потребителей (7, 8, 6).  Этот тип подключения приводит к некорректной работе источника бесперебойного питания или инвертора: возникают постоянные ошибки и оборудование может просто выйти из строя. Ведь мы лишаем ИБП замкнутой цепи и забираем с него только фазу, а подобное оборудование генерирует собственную разницу потенциалов. Вот таким образом выглядела общая нейтраль в рассматриваемом нами случае (опустим комментарии по-поводу качества сборки щитков):

Общая нейтраль при подключении ИБП

Общая нейтраль при подключении ИБП

На эту шину замыкались нейтрали всех насосов отопления, котла и самого источника. Решение проблемы: создание дополнительной шины нейтрали.

Схема правильного подключения ИБП

При помощи тестера были определены все нейтрали резервируемых потребителей и выведены на отдельную шину (9):

Правильное подключение с разрывом нейтрали

Правильное подключение с разрывом нейтрали

После исправления схемы источник перестал выдавать ошибку и заработал корректно:

Общая и резервируемая нейтраль

Общая (1) и резервируемая нейтраль (2)

Кстати, ошибка с первого взгляда для непрофессионального электрика может быть незаметна.

P.S. Внимательный читатель мог заметить на второй фотографии дополнительно появившееся слева устройство на DIN-рейке – это УЗМ-51М, о котором у нас будет отдельный разговор.

Бесперебойник для насоса отопления - ИБП своими руками

Бесперебойник для насоса отопления

Работающая без сбоев система отопления в частном доме – гарантия комфортного и безопасного проживания. Если система выйдет из строя, жилью будет нанесен непоправимый вред, пострадает личное имущество. Энергетическая сеть не отличается стабильностью, часто возникают проблемы и сбои. Специалисты советуют устанавливать в доме бесперебойники для насоса отопления, которые защитят дорогостоящее оборудование от скачков напряжения, от непредвиденных отключений света и прочих проблем.

Чаще всего в частных загородных домах используется автономная система отопления, которая работает от газового либо твердотопливного котла. Такое оборудование требует разовой настройки в начале использования, после этого котлы работают в автоматическом режиме.

В зимнее время года очень часто случаются перебои в электрической сети. Для того, чтобы предотвратить выход котла из строя и обеспечить продолжительный срок эксплуатации устройства, достаточно использовать ИБП. Источник бесперебойного питания гарантирует постоянную работу твердотопливного или газового котла. В итоге двигатель защищен от негативного воздействия, которое возникает при скачках напряжения.

В комплект ИБП входит сам блок, через который осуществляется питание оборудования, аккумуляторные батареи (от количества и емкости зависит время работы отопительного котла в случае отсутствия электрического питания в основной сети), комплект кабелей для осуществления подключения.

Помните о том, что в случае сбоев в сети электропитания (обрывы проводов, серьезные аварии и прочие факторы), котел отключается в автоматическом режиме.

Такое резкое отключение по-разному влияет на оборудование:

  • Проходит без последствий.
  • Повреждает двигатель газового или твердотопливного котла.
  • Полностью выводит котел из строя, успешность ремонтных работ в данном случае маловероятна.
  • Нарушается работа насоса, теплоноситель перегревается и провоцирует крупную аварию в системе отопления.

Источник бесперебойного питания обеспечивает необходимой электроэнергией не только насос, но и всю систему отопления в частном доме. Такое оборудование подойдет в случае, если в доме вы используете котлы, работающие на газу или от твердого топлива.

Виды бесперебойников для насосов отопления

Линейный бесперебойник для насоса отопления

Линейный бесперебойник для насоса отопления

На современном рынке оборудование для защиты котлов отопления от сбоев в электросети представлено двумя видами:

  1. Линейное. Самое простое оборудование, в котором отсутствует стабилизатор напряжения. В случае, если в электросети пропадает питание, отопительные приборы начинают работать от встроенных аккумуляторов.
  2. Линейно-интерактивные бесперебойники. В отличие от предыдущих оснащены встроенным стабилизатором напряжения, могут подключаться напрямую к генератору. Линейно-интерактивные ИБП самостоятельно контролируют уровень заряда аккумуляторных батарей. В случае отсутствия питания в электрической сети оборудование начинает работать от аккумулятора, в обычном режиме аккумуляторные батареи самостоятельно заряжаются.
Линейно-интерактивный бесперебойник для насоса отопления

Линейно-интерактивный бесперебойник для насоса отопления

Оба устройства подключены к электрической сети на постоянной основе, за счет этого они обеспечивают постоянную работу отопительного оборудования.

Особенности и недостатки оборудования

К главным достоинствам бесперебойных источников питания для циркуляционного насоса и отопительной системы относят:

  • Обеспечение непрерывной и бесперебойной работы отопительного оборудования вне зависимости от работоспособности электрической сети.
  • Эффективная работа всей системы даже при неполадках в сети питания.
  • Простой монтаж, не требующий определенных навыков.
  • Удобное использование.
  • Повышенная надежность оборудования.
  • ИБП не издает постороннего шума в процессе работы.

Минусы ИБП:

  • Аккумуляторные батареи разряжаются слишком быстро при отсутствии питания в сети.
  • Некоторое недорогое оборудование имеет низкую мощность, в связи с чем не справляется с нагрузками.

Как приобрести подходящий бесперебойник

При покупке бесперебойного источника питания для отопительного котла необходимо обращать внимание на следующие параметры:

  1. Какая выходная мощность необходима для нормальной работы отопительного котла, используемого в вашем доме. При выборе ИБП обязательно учитывайте рабочие параметры отопительного оборудования, особого внимания заслуживает «пусковой момент», когда потребляемая мощность максимальна. Если бесперебойник не будет отвечать требуемым параметрам – отопительный прибор автоматически перестанет работать.
  2. Время работы в автономном режиме. Данная величина напрямую зависит от количества аккумуляторных батарей в бесперебойнике и их емкости. Специалисты советуют отдавать предпочтение оборудованию, в котором подключать батареи можно самостоятельно. Так вы сможете выбрать оптимальное количество батарей в зависимости от нужного времени работы отопительного прибора в периоды отсутствия питания в сети. При выборе устройств со встроенными батареями обязательно обращайте внимание на наличие пометки «Long Time». Она означает, что отопительный прибор будет работать при выключенной электроэнергии продолжительное время.
  3. Время, за которое бесперебойник переходит в автономный режим работы. Данный параметр обозначает временной отрезок, за который ИБП способен начать работу от аккумуляторов в случае отключения электроэнергии.
  4. Выходное напряжение. Лучше отдать предпочтение бесперебойникам для защиты от скачков напряжения, которое имеет пометку «Чистый синус», в ином случае отопительный котел может выйти из строя во время неполадок к сети.

Стоимость

В магазинах, специализирующихся на продаже товаров из Китая, самые дешевые бесперебойные источники питания для систем отопления можно приобрести примерно за 100 долларов. Более качественное оборудование в цене может достигать 300 долларов.

Специалисты не советуют экономить на бесперебойниках, только качественные модели смогут защитить ваши автономные отопительные системы в доме. Помните также, что оборудование данного типа приобретается ни на один год.

Бесперебойник для насоса своими руками

ИБП своими руками

Собираем ИБП собственными руками

Прежде чем приступать к сборке, стоит запомнить, что бесперебойник вполне возможно собрать своими руками, однако, необходимо иметь определенные знания в данной области. Если вы ничего не понимаете в принципе работы ИБП и прочих элементов сети, к самостоятельному созданию устройства приступать не стоит – только зря потратите деньги и время (велика также вероятность вывода отопительного оборудования из строя при использовании неправильно собранного бесперебойника).

Собранная своими руками система защиты не будет иметь такой презентабельный внешний вид, как магазинное устройство, кроме того, будет отсутствовать ряд функций, а подключать оборудование придется в ручном режиме из-за отсутствия автоматики.

Если перечисленные выше недостатки не имеют для вас значения, то для создания бесперебойного источника питания потребуется следующее оборудование:

  • Преобразователь из 12 в 220 вольт. На рынке представлен широкий ассортимент подобных устройств, в основном между собой они различаются формой выходного сигнала и рабочей мощностью. Для домашнего использования оптимальным будет преобразователь с пиковой мощностью 500 Вт.
  • Аккумуляторные батареи. От количества батарей и их мощности будет зависеть продолжительность работы отопительного оборудования во время отсутствия электроэнергии. Так, аккумулятор емкостью 45 А/час способен обеспечить автономную работу котла отопления на протяжении 8 часов, аккумулятора емкостью 95 А/час в среднем хватит на сутки бесперебойной работы. Для бесперебойного источника своими руками лучше всего подойдут гелиевые аккумуляторы, так как они имеют увеличенный эксплуатационный срок (стоят дороже обычных).
  • Зарядное устройство для аккумуляторов. Подбирается в соответствии с выбранными параметрами аккумулятора.

Процесс создания бесперебойника в домашних условиях включает в себя следующие этапы:

  1. Соединяем мощным проводом аккумулятор с преобразователем. На инверторе указано два обозначения «+» и «-», «Плюс» соединяется проводом с «Плюсом» на аккумуляторе, соответственно, «Минус» соединяется с «Минусом».
  2. Включаем вилку питания газового или твердотопливного котла в сеть питания на преобразователе, щелкаем переключатель на позицию «Вкл», оборудование начинает работать. Бесперебойник подключается вручную при отсутствии питания в сети.
  3. При включенном преобразователе работает котел, аккумулятор постепенно разряжается. После того, как электроэнергия будет включена, отопительный котел включается в централизованную сеть питания, а аккумуляторы бесперебойника ставятся на зарядку.

При создании собственного ИБП обязательно учитывайте следующие моменты:

  • Для соединения всех элементов системы допускается использование только толстых медных проводов.
  • Делайте все соединения максимально прочными и надежными.
  • Время от времени проверяйте места соединения проводов. Иногда на контактах начинаются окислительные процессы, которые могут повлиять на общую работоспособность системы.

В случае, если вы планируете собрать собственный бесперебойник, сэкономить удастся до 50% от стоимости уже готового магазинного устройства.

Распространенные проблемы в работе ИБП

Выявление неисправностей ИБП

Проблемная плата бесперебойника

В процессе использования прибора для обеспечения бесперебойного питания отопительного котла могут возникать следующие проблемы:

  1. Загрязнение поверхности источника бесперебойного питания, оседание пыли, которая может привести к неправильной работе устройства (данная проблема часто встречается, если прибор установлен в комнате, где проводятся строительные работы).
  2. Если в сети питания часто наблюдаются скачки напряжения, преобразователь может выйти из строя.
  3. При многолетнем использовании аккумуляторные батареи выходят из строя (медленно заряжаются или не заряжаются вовсе, быстро теряют заряд).
  4. Смазка на охладительных вентиляторах требует постоянной замены. Со временем она застывает и провоцирует неправильную работу системы охлаждения, в итоге ИБП полностью выходит из строя.

Видео по теме

Советы по выбору подходящего бесперебойника

ИБП для насоса

При приобретении устройства бесперебойного питания и использовании его стоит обратить внимание на следующие моменты:

  • Забудьте об экономии на ИБП. Более дешевые устройства часто не соответствуют заявленным параметрам и имеют ограниченный срок службы. Кроме того, такие приборы часто не справляются с возложенными на них функциями и в итоге приводят к выходу из строя всей отопительной системы (действует правило: скупой платит дважды).
  • Бесперебойники для котлов отопления предназначены исключительно для подключения к насосу. Не стоит подключать к прибору другое оборудование, так как мощность ИБП просто не рассчитана на такие эксперименты.
  • Отдавайте предпочтение моделям, которые поддерживают работу с фазовым оборудованием.
  • Оптимальным помещением для установки бесперебойника считается подвальное или полуподвальное помещение в частном доме. Там устройства не будут занимать жилую площадь. При этом помните, что прибор должен быть защищен от повышенной влажности воздуха. Соблюдение всех параметров становится возможным за счет использования небольшого шкафа, который будет герметично закрываться.

Полноценную работу отопительной системы в частном доме может обеспечить только постоянно подаваемая электрическая энергия. Если вы часто сталкиваетесь со скачками напряжения и отключениями света, желательно заранее позаботиться о защите оборудования. Оптимальным вариантом в данном случае станет бесперебойник для насоса.

Обратите внимание на то, что покупать следует только качественное оборудование. Оно будет стоить на порядок дороже китайских аналогов, однако вложенные деньги быстро окупятся. Помните о том, что установка качественного источника бесперебойного питания в любом случае будет менее затратной, чем ремонт или замена автономной системы отопления в доме.

Почему нельзя использовать компьютерный ИБП для питания газового котла? / Хабр
Год назад я попытался понять, почему обычные автомобильные аккумуляторы нельзя использовать вместо специализированных в источниках бесперебойного питания. В той статье были рассмотрены несколько страшилок от продавцов специализированных аккумуляторный батарей, а так же произведены замеры ёмкости двух батарей, каждая из которых состоит из четырёх автомобильных аккумуляторов, проработавших в ИБП год. К сожалению, я не догадался сделать подобный замер сразу же после установки свежих батарей, но пообещал спустя год повторить замер, чтобы можно было понять, насколько за год уменьшилась ёмкость батарей. Планировал я это сделать в форме комментария с обновлёнными данными, но в процессе замера заметил, что пока ИБП работает от батарей — котёл подключенный к нему — не работает.

Немного предыстории


Год назад, когда был установлен ИБП, газовый котёл был максимально простым, минимум электроники, ручной поджиг. Собственно, ручной поджиг был единственный минусом котла, ведь при отключении электричества котёл тушил факел в целях безопасности, а обратно его зажечь был не в состоянии. Эту проблему решил ИБП, но была ещё проблема: при сильном порыве ветра факел могло просто задуть. Это случалось не часто, но доставляло некоторые неудобства. И примерно полгода назад решено было заменить котёл на чуть более «умный», с возможностью автоматического поджига горелки, а также с турбиной, которая создаёт необходимую для работы котла тягу, в результате чего отпала необходимость в использовании длинной вытяжной трубы.

Между старым и новым котлом была одна принципиальная разница — фазозависимость. У нового котла обязательно нужно было подключать фазу на L, ноль на N, в противном случае котёл будет разжигать горелку и практически сразу же её тушить, выдавая ошибку «Невозможно зажечь горелку». Появилось предположение о том, что во время перехода на АКБ, ИБП меняет местами фазу и ноль, поэтому котёл перестаёт работать. Индикаторная отвёртка с неонкой показала, что на обоих проводах, выходящих с ИБП присутствует фаза. Вольтметр показал, что между фазой и землёй напряжение 150В, а между нулём и землёй 90В, ну и между фазой и нулём соответственно их сумма. Такой расклад явно не устраивал котёл.

Пусть говорят


Стало интересно, что же об этом пишут продавцы специализированных ИБП для котлов. Ведь со стороны разница между ИБП для котла и для компьютера выглядят примерно так же, как аккумулятор для автомобиля и для ИБП. Основное их отличие, наверное, в том, что у одних провода для подключения АКБ длинные, рассчитанные на внешние батареи, а у других короткие. Но разве это повод поднимать цену в 2-3 раза за ту же мощность? Не говоря уже о том, что для целей DIY можно приобрести б\у ИБП, списанный по причине окончания гарантийного срока, по цене раз в 10 дешевле, чем аналогичный по мощности специализированный ИБП для котла.

Для питания котла можно использовать только On-line бесперебойник



Довольно часто можно прочитать о том, что off-line (line-interactive) ИБП не подходят для питания котлов из-за того, что у них слишком большое время переключения с внешнего питания на АКБ. Но в действительности это легко проверить. Достаточно вытащить вилку питания котла из розетки и вставить обратно. Время переключения заняло пол секунды, но котёл не только не сообщил об ошибке, но даже и не заметил, что отключение вообще было. А за какое время line-interactive ИБП выполнил переключение? 5-10, может даже 50мс, но в любом случае это будет меньше, чем сделанное вручную отключение.

Но off-line ИБП не имеют функции стабилизации напряжения. Не смотря на то, что некоторые модели имеют 1-2 ступени для коррекции выходного напряжения, но переключение обычно выполняется с использованием реле и хорошо подходит для ситуаций, когда напряжение стабильно повышенное или пониженное. Но если напряжение постоянно гуляет, то ИБП довольно быстро израсходует ресурс реле, особенно если они работают на пределе мощности. В этом случае необходимо установить стабилизатор напряжения до ИБП, либо поставить сразу on-line ИБП, который вне зависимости от входного напряжения всегда будет стараться держать на выходе стабильное напряжение.

Для питания котла отопления необходим «чистый синус»



Самые дешёвые и простые компьютерные ИБП, при работе от батарей генерируют на выходе не синусоидальную форму сигнала, потому что импульсным блокам питания не сильно важна форма и частота входного напряжения. Но газовый котёл содержит в своей конструкции как минимум циркуляционный насос, которому почти наверняка не понравится «модифицированная синусоида», и он хоть и будет работать, но со страшным гулом. Мне не известно, насколько такой режим работы сказывается на сроке его службы, но звучит устрашающе, и появляется сильное желание его выключить.

Но тем ни менее, в продаже имеются не мало ИБП для ПК, которые генерируют на выходе «правильный синус». Некоторые производители добавляют в название «Smart» таким моделям, но в любом случае стоит обратить внимание на характеристики устройства, а именно на графу «Форма выходного сигнала». Но даже если ИБП типа off-line и на выходе у него «аппроксимация синусоиды», то можно приобрести инвертор достаточной для работы котла мощности, и подключить его к аккумулятору ИБП, в результате получится дешёвый on-line ИБП с подходящей формой сигнала. При этом вместо ИБП можно взять зарядное устройство для аккумуляторов подходящего типа.

Для корректного питания котла отопления необходима правильная фазировка



А теперь самое интересное. Котлы с автоматическим поджигом имеют датчик пламени, чтобы отключить газ в случае если зажигалка сломалась и не смогла его воспламенить. Эти датчики могут быть как механическими (в случае с котлами с ручным запуском), так электрическими, причём во втором случае они могут реагировать на нагрев, излучение или ионизацию. И вот в случае с ионизационными датчиками пламени и возникают проблемы при питании их от ИБП. В общем случае проблема решается очень просто: нужно соединить ноль до ИБП с нолём после ИБП. И это всё.

Правда есть один нюанс: если ИБП подключается к сети вилкой, то ноль желательно провести отдельным проводом прямо из розетки, ибо в противном случае имеется возможность вставить вилку не той стороной (можно конечно поставить автомат небольшого номинала на перемычку между нулями, но это будет скорее костыль, чем фикс). Ну и конечно же предполагается, что если это частный дом, то у него выполнен контур заземления, и он соединён с нулевым проводом (до УЗО, если оно имеется), т.е. выполнено повторное заземление нуля (если схема не ТТ!), и конечно же заземлён сам котёл. После ИБП в качестве нуля выбирается тот провод, который при питание от сети выполняет функцию нуля.

UPS для питания котла отопления должен иметь длительный резерв



Почему-то вместе с этим пунктом постоянно приводится в пример компьютерный ИБП типа %Company% Back Power 500, у которого АКБ имеет ёмкость 7Ач, а время работы от батарей специально ограничено перемычкой до 5 минут, из-за того, что используемый трансформатор при работе от батарей раскаляется настолько, что пластиковый корпус деформируется. Не смотря на это, даже такой слабый ИБП может работать длительное время от батарей, всего лишь нужно заменить батарею на более ёмкую и добавить активное охлаждение. В моём случае подобный ИБП проработал от автомобильного аккумулятора 20 часов поддерживая работу ПК с потреблением в районе 150Вт. Проще говоря, время резерва зависит не от ИБП, а от ёмкости батарей.

Зарядное устройство ИБП не рассчитано на такую большую ёмкость АКБ


Из предыдущего пункта часто выплывает следующий: раз в ИБП из коробки стоял АКБ на 7Ач, а теперь поставили на 70Ач, то зарядное устройство не в состоянии будет дать большим ток и полностью зарядить аккумулятор. Отчасти утверждение верно, зарядное устройство в ИБП действительно имеет ограничение по максимальному току, которым оно может заряжать аккумулятор, но это вовсе не означает то, что оно не сможет зарядить аккумулятор. Просто время зарядки увеличится. Конечно же это может стать проблемой в случае, если электричество дают по расписанию, несколько часов в день, и аккумуляторы просто не будут успевать заряжаться. Но в таком случае ничего не мешает параллельно с ИБП подключить к тому же аккумулятору более мощное зарядное устройство (или контроллер солнечных батарей, например). Главное помнить, что в инструкции к зарядному устройству, инвертору и ИБП наверняка написано, что так делать нельзя.

Лучше соединить батареи параллельно, чем последовательно



Бытует мнение, что лучше взять ИБП с напряжением аккумуляторов 12В и соединить параллельно несколько батарей для увеличения общей ёмкости, чем взять ИБП на 24/48В и соединить те же батареи последовательно. В качестве аргументации обычно приводится необходимость балансировки батарей в случае если они соединены последовательно, но упускается из виду то, что каждая батарея состоит из 6 элементов, балансировка которых в принципе не предусмотрена конструкцией батареи, и ведь работает же как-то. В моём случае к двум ИБП подключены 4 АКБ по 12В, после двух лет использования разница в напряжениях на батареях составила менее десятой доли вольта.

Важно после замены АКБ на более ёмкие произвести калибровку


В некоторых ИБП калибровка производится нажатием кнопки на передней\задней панели, на других она может быть выполнена только из сервисного меню при подключении по RS232/USB к ПК, а где-то она в принципе не предусмотрена. Но считается, что если не выполнить калибровку, то ИБП будет расходовать заряд АКБ не полностью, и даже при увеличении ёмкости АКБ буде работать от них так же мало, как со старыми батареями. Хотя на самом деле это не так. Без калибровки ИБП будет не корректно отображать оставшуюся ёмкость АКБ в процентах, но это никак не повлияет на то, когда ИБП решит, что аккумуляторы разряжены полностью. Это может повлиять лишь на оборудование, подключение подключено к интерфейсному разъёму ИБП, и в зависимости от настроек, после определённого уровня процентного остатка ёмкости АКБ, по команде отключает это оборудование.

В моём случае на ИБП APC Smart 3000 примерно год назад производилась калибровка, но не смотря на то, что батареи не менялись, график зависимости ёмкости АКБ в процентах и напряжения показывает, что ИБП привирает по поводу первого. По нему можно увидеть, что со 100 до 23% ИБП просто линейно уменьшает процентаж вне зависимости от напряжения на батареях, затем на 23% заряд «зависает» на несколько часов, а затем плавно уменьшается до 11%. К сожалению, дождаться полной разрядки у меня не получилось, пришлось подать внешнее питание, и в этот момент началось нечто непонятное. Судя по графику напряжение на АКБ начало подниматься, пошёл заряд, а проценты заряда наоборот пошли вниз, пока не опустились до 1%, и только после этого начали плавно подниматься, уже в зависимости от напряжения на АКБ. Возможно, для того, чтобы ИБП не врал, калибровку требуется производить чаще, чем раз в год, но великого смысла в этом нет, потому что отключение самого ИБП произойдёт по напряжению на батарее (если не установлен лимит времени работы от батарей), а никак не по процентам.

Заключение


В качестве заключения хотелось бы привести результаты замера ёмкости батарей. В новой табличке количество циклов разряда-заряда заменено на время работы от батарей, но ввиду того, что мониторинг параметров ИБП вёлся не 100% времени, в скобках приведено время работы от сети по мнению мониторинга, всё остальное время данные не писались. От первого ИБП были отключены холодильная и морозильная камера, которые при одновременном запуске, пусковым током превышали максимальную мощность ИБП и приводили к его отключению. Ко второму ИБП было подключено два ПК, один из которых работает круглосуточно, потому назван сервером.
Параметр АКБ №1 АКБ №2
Модель BRAVO 6CT-90VL Tyumen Batbear 75
Ёмкость, макс. ток 90Ач, 760А 75Ач, 610А
Стоимость на момент покупки (за штуку) 2200 руб 2400 руб
Дата установки 9 ноября 2014 11 ноября 2014
ИБП APC Smart-UPS 3000VA, 2700Вт, 230В, чистый синус 50Гц
Нагрузка газовый котёл, насос тёплого пола, насос скважины с водой, освещение освещение, холодильник, сервер, ПК
Время работы от батарей за год 25 часов (из 238 дней) 120 часов (из 182 дней)
Производилась калибровка нет да
Дата контрольного замера 24 сентября 2016 28 сентября 2016
Контрольный разряд 18 часов 30 минут, 42.7Ач 7 часов 30 минут, 58.2Ач
Напряжение после разряда 46.6В под нагрузкой, 48.8В без нагрузки 45.6В под нагрузкой, 46.8В без нагрузки
Контрольный заряд 12 часов, 42.9Ач 14 часов, 54.0Ач
Напряжение после заряда 55.2В плюс-минус 0.05В по АКБ
Уровень электролита Незначительное уменьшение уровня, по прежнему выше пластин

Измерения производились слегка обновлённой версией китайского ваттметра, который с виду похож на тот же, с помощью которого производились измерения в прошлый раз, но в отличии от него имеет чуть большую точность за счёт применения качественного шунта вместо стопки SMD резисторов. Из-за того, что разрядка АКБ первого ИБП происходила слишком долго, принял решение под конец подключить в качестве дополнительной нагрузки холодильную камеру, но во время её запуска на АКБ резко просело напряжение и ИБП решил что «всё», хотя по напряжению «под» и «без» нагрузки видно, что без мощных потребителей ИБП смог бы ещё работать от батарей, возможно так же сыграло то, что ватт-метр был подключен не шибко толстыми проводами (18 AWG), и из-за падения напряжения на них ИБП «видел» напряжение на батареях ниже, чем оно было на самом деле. Со вторым ИБП так же не обошлось без косяков, правда причина была банальней, не смог дождаться пока ИБП разрядится, потому что сильно хотелось спать, а оставалось не так много ёмкости, и не хотелось, чтобы всю оставшуюся ночь сервер был выключен.

В целом можно отметить, что ёмкость не только не уменьшилась, но даже увеличилась в случае с первым ИБП. Отчасти это связано с тем, что в этом году он работал в щадящем режиме, почти всё время был подключен в сеть (в первый год его каждый день отключали от сети), и с него были сняты две мощные нагрузки. В целом статья получилась слегка сумбурной, но надеюсь для кого-нибудь она окажется полезной, и конечно же я с удовольствием выслушаю критику, а также отвечу на вопросы в комментариях.

ИБП для циркуляционного насоса отопления

ИБП для насоса отопления

Чтобы отопительная система работала надежно и не выходила из строя из-за перебоев с электроэнергией, стоит приобрести ИБП для насоса отопления. Он не только обеспечит постоянную работу отопительного оборудования, но и предотвратит поломки, вызванные отключениями электричества.

В нашей стране в сельской местности, да и во многих городах, картина отключения электроэнергии на несколько часов — обычное явление. Если при этом отопление или теплые полы работают на электричестве, то из-за остановки насоса не только понижается температура в доме, но и возникает риск серьезной аварии.

Решений данной проблемы существует несколько: монтаж генератора, изменение схемы отопления так, чтобы исключить из нее насос, приобретение бесперебойника.

Система отопления без насоса тоже потребует немалых затрат. В них входят расходы на создание проекта, покупку более объемных труб, а значит – и расширение проходов для них.

Генератор – удовольствие недешевое, так как ему нужен бензин или дизельное топливо. Плюс к этому – устройство это шумное, и устанавливать его лучше в отдельной комнате, которая найдется не в каждом доме.

Два предыдущих шага осуществимы, но есть простое и более дешевое решение для дома и дачи – покупка источника бесперебойного питания.

Принцип работы и устройство ИБП

Принцип работы и устройство ИБП

Что такое бесперебойник (Ups -Uninterruptible Power Supply), знает каждый владелец компьютера.

Данное устройство обеспечивает функционирование системы, когда центральное электроснабжение выключено.

В зависимости от разновидности, источник бесперебойного питания циркуляционного насоса выполняет следующие функции:

  • Трансформация постоянного напряжения 12 В в переменное 220 В.
  • Переключение в автоматическом режиме на питание от аккумулятора.
  • Удаление сетевых помех.
  • Выравнивание напряжения.

Первые три действия обеспечивают все модели источников бесперебойного питания, а функция стабилизации присутствует только в отдельных разновидностях.

На практике для аварийного питания насосов отопления используются следующие виды бесперебойников:

  1. Резервный.
  2. Линейно-интерактивный.
  3. Инверторный.

Резервный ИБП

При использовании резервного бесперебойника при включенном электричестве питание системы происходит от сети, а если электроэнергию отключают, устройство переводит насос на питание от аккумулятора. Напряжение с аккумулятора подается на трансформатор, который преобразует его в переменное и повышает до 220 В. Стабилизатор напряжения в устройстве не предусмотрен, а помехи устраняются с помощью пассивного фильтра.

К преимуществам данной разновидности относятся следующие:

  • Характеризуются высоким КПД.
  • Малошумные, выделяют небольшое количество тепла.
  • Самый бюджетный вариант.

Минусы:

  • Переключение происходит сравнительно долго.
  • Искажение формы кривой выходного напряжения.
  • Невозможно регулировать аплитуду и частоту.

Линейно-интерактивный (Line-Interactive)

Линейно-интерактивный ИБП

Основная особенность бесперебойного блока данного типа – присутствие в нем простого стабилизатора, который выравнивает напряжение. Такое оборудование предназначено для устройств, которые характеризуются повышенными требованиями к качеству электропитания.

Принцип работы таков: если показатель входного напряжения изменяется, то срабатывает электронный коммутатор, подключая те или иные обмотки. В итоге выходное напряжение практически не отличается от требуемого. Прибор оснащен преобразователем напряжения и фильтром.

Плюсы ИБП данного вида:

  • Высокий КПД.
  • Не шумит.
  • Производится выравнивание напряжения с помощью автопреобразователя.

Недостатки:

  • Большое время переключения.
  • Малая точность.
  • Дешевые разновидности грешат отклонениями в частоте.
  • Трапециевидная форма кривой напряжения.

Инверторный

Инверторный ИБП

Устройство выполняет преобразование напряжения два раза: переменный ток преобразуется в постоянный, а затем опять в переменный, для чего используется обратный преобразователь. Если электричество выключается, то оборудование запитывается от аккумулятора, но переключения не происходит, так как аккумуляторная батарея постоянно включена в цепь. На таких устройствах можно увидеть указания, что время переключения равно нулю, но это не совсем верно, хотя время действительно не тратится. Поэтому такие устройства еще называют ИБП типа On-Line.

В периоды времени, когда напряжение превышает номинальное, конденсаторы запасают энергию, впоследствии используя ее, когда напряжение понижается.

Все описанные действия происходят под управлением микроконтроллера, благодаря чему отклонения напряжения и частоты сводятся к минимуму.

ИБП с двойным инвертированием характеризуются весомыми преимуществами, что делает такие устройства более предпочтительными в сравнении с другими вариантами.

К их достоинствам относятся:

  • Работают при большом диапазоне входного напряжения.
  • Идеальная синусоида выходного напряжения.
  • Корректировка напряжения и частоты с высокой точностью.
  • Отсутствуют помехи на выходе.

Недостатки:

  • Ощутимый шум вентилятора.
  • Высокая цена.

Все бесперебойники для циркуляционных насосов снабжены зарядным устройством, с помощью которого производится подзарядка аккумулятора.

Видео

Особенности выбора ИБП

Чтобы устройство обеспечивало безаварийную работу системы отопления, его следует подбирать, ориентируясь на параметры, которые будут описаны далее.

Мощность. Большинство циркуляционных насосов потребляют мало энергии, поэтому ИБП может иметь небольшую мощность. Другое дело если к бесперебойнику планируется подключить котел отопления и бойлер, тогда мощность надо подбирать исходя из соответствующих показателей оборудования. Стоит учитывать и то, что приборы при их включении несколько секунд потребляют повышенное количество энергии, поэтому стоит приобретать прибор с некоторым запасом по мощности.

Расчет мощности ИБП

В документации к насосу для системы отопления обычно прописывается тепловая мощность, измеряемая в ваттах. Там же можно найти значение косинуса фи. Чтобы рассчитать полную мощность устройства, необходимо показатель тепловой мощности поделить на косинус ϕ, например:

Мощность – 90 Вт, Cos ϕ – 0.6. Тогда полная мощность составит 90/0.6, то есть 150 Вт.

При запуске электродвигателя он несколько секунд потребляет в три раза больше энергии, поэтому умножаем полученную цифру на 3 и получаем требуемую мощность ИБП, равную 450 Вт. Если вы не нашли в документации косинус ϕ, то поделите значение тепловой мощности на 0,7.

Кривая выходного сигнала. Выходная кривая тока должна быть синусоидальной формы – при кривой в виде ступенчатой синусоиды, меандра или трапеции повышается нагрузка на двигатель, что со временем приводит к его выходу из строя. По этой причине предпочтение стоит отдавать ИБП с двойным преобразованием, но в некоторых случаях для нетребовательного оборудования используют резервные бесперебойники. В инструкции к инверторному ИБП следует искать фразу «чистый синус».

Время независимой работы ИБП — зависит от емкости аккумулятора. Она подбирается исходя из того, на какой срок обычно отключают электричество в вашей местности. Чтобы была возможность регулировать этот показатель, рекомендуется выбирать устройства с внешним подключением элементов питания: в случае необходимости можно подключить или отключить нужное количество батарей.

Время перехода на автономное питание. Оно должно быть минимальным, чтобы снизить нагрузку на систему отопления. У резервных бесперебойников задержка составляет около 4 мс, но этого достаточно, чтобы нанести вред котлу отопления. По этой причине такие ИБП не используются как бесперебойники котлов отопления, но иногда применяются для циркуляционных насосов.

Разброс напряжения в сети. Стандартное значение напряжения составляет 220 В (допускаются отклонения плюс-минус 10%). Но на практике в различных местностях этот показатель может значительно отклоняться от нормы. Перед тем, как приобретать бесперебойник, стоит замерить напряжение несколько раз в разное время дня и ночи. В инструкции к устройству указывается диапазон напряжений, при которых ИБП будет обеспечивать нормальную работу оборудования.

Необходимо понимать, что аппараты Line-Interactive подходят только для питания устройство невысокой мощности. Для более мощных насосов и газовых или твердотопливных котлов необходимо использовать системы On-Line.

Важным моментом при выборе ИБП является и его цена. В продаже можно найти источники бесперебойного питания с различной стоимостью, но качественное устройство с аккумулятором большой емкости не может стоить недешево. Стоимость бюджетных интерактивных ИБП составляет 100-200 долларов, а цены качественных аппаратов типа On-Line доходят до 300 долларов.

Как подключить ИБП

Подключение ИБП для насоса

С подключением современных ИБП редко возникают проблемы. Они оснащены входами и всеми необходимыми проводами, важно только соблюсти правильный порядок подключения.

Последовательность действий такова:

  1. Внимательно прочтите инструкцию и проверьте, все ли провода в наличии.
  2. Если в конструкции предусмотрены внешние источники питания, соедините их проводами с устройством.
  3. Выберите место для ИБП: устройство должно быть вне доступа для детей и животных, но поближе к элементам питания.
  4. Подсоедините бесперебойник к насосу, а если надо, то и к газовому или твердотопливному котлу отопления.
  5. Включите ИБП в сеть (аккумуляторы включать в сеть не надо) и проверьте работу оборудования.

Чтобы устройство работало правильно, при его установке нужно следовать определенным правилам:

  1. Температурный режим в помещении должен соответствовать указанному в инструкции. Эксплуатация устройства при повышенных и пониженных температурах приводит к уменьшению рабочего ресурса батареи.
  2. Монтаж контура заземления следует выполнять согласно правилам эксплуатации электрического оборудования.
  3. Запрещено устанавливать ИБП в местах, где присутствуют пары горючих жидкостей и едких веществ.

Как сделать бесперебойник своими руками

ИБП для насоса своими руками

Создать бесперебойник самому вполне реально, но для этого нужны теоретические знания. Если вы не в ладах с электричеством, то лучше не рисковать и не подвергать опасности систему отопления. Плюс к этому – устройство, созданное своими руками, будет не идеально с точки зрения внешнего вида, а работать будет не автоматически, а с помощью ручного управления.

Чтобы собрать ИБП, вам потребуется:

  • Преобразователь 12 в 220 Вольт. Инверторы отличаются по своим характеристикам, — вам понадобится аппарат с показателем рабочей мощности 300 Вт, а пиковой – 600 Вт.
  • Аккумуляторы. Лучше всего остановиться на гелиевых батареях, они дороже по цене, но и работают значительно дольше.
  • Зарядное для аккумулятора. По мощности должно соответствовать емкости аккумулятора.

Плюс и минус инвертора соедините проводом с плюсом и минусом аккумулятора. Включите вилку котел в сеть питания на инверторе, после включения устройство начнет работать от ИБП. Когда аккумулятор разрядится или включат электричество, подключите к батарее зарядное.

Важно понять, не только как сделать ИБП, но и как обеспечить его надежную работу.

При сборке самодельного бесперебойника следует учитывать следующие моменты:

  • Для соединения используйте толстые медные провода.
  • Провода нигде не должны отходить: тщательно проверьте, надежно ли они подсоединены к устройствам. Время от времени проверку надо повторять: если металл в этих местах окислится, надежность соединения может пострадать.
  • Не используйте автомобильные аккумуляторы.
  • При последовательном соединении батарей возрастает напряжение, а емкость не изменяется.
  • При параллельном соединении возрастает емкость, а напряжение остается на прежнем уровне.
  • Минимальная емкость батарей для ИБП составляет 100 А/ч, хотя в Интернете можно встретить схемы бесперебойников с использованием аккумуляторов меньшей емкости.

Советы специалистов

При покупке и подключении ИБП стоит учитывать следующие рекомендации:

  1. Источник БП – не та вещь, на которой стоит экономить. Приобретая качественный аппарат, пусть и по более высокой цене, вы будете уверены в том, что оно будет работать долго и не нанесет вред системе отопления.
  2. Если бесперебойник предназначен для питания циркуляционного насоса, не надо подключать к нему котел и другое оборудование, т.к. его мощность для этого недостаточна.
  3. Рекомендуется покупать ИБП, рассчитанные на работу с фазонезависимыми устройствами.
  4. Удачное место для размещения ИБП – полуподвальное или подвальное помещение, где устройство не будет занимать полезную площадь. Стоит помнить, что оборудование должно быть защищено от воздействия влаги. Чтобы выполнить это условие ИБП можно поместить в шкаф, который герметично закрывается.

Выбор бесперебойника – мероприятие, которое не терпит спешки. Внимательно изучите параметры циркуляционного насоса и предложения, имеющиеся на рынке. Качественное устройство стоит недешево, но намного дороже выйдет замена всей системы отопления.

Часто задаваемые вопросы по источникам бесперебойного питания (ИБП)
ИБП

, совместимый с генератором

Если у вас есть свободное место, соединение генератора с ИБП гарантирует, что ваша система резервного питания поможет вам справиться с любым возможным отключением. Когда ИБП и генератор устанавливаются вместе, роль ИБП заключается в поддержании питания в течение одной-пяти минут, то есть времени, которое требуется для запуска генератора.

Не все ИБП работают в паре с генератором. Ознакомьтесь с шестью соображениями по достижению гармонии между генератором и ИБП, чтобы узнать больше о выборе ИБП для вашего генератора.

Литий-ионный аккумулятор ИБП

клапанно-регулируемые свинцово-кислотные (VRLA) аккумуляторы уже давно являются отраслевым стандартом для аккумуляторов ИБП. Eaton теперь предлагает литий-ионные аккумуляторы в качестве альтернативы. Литий-ионные аккумуляторы имеют более длительный срок службы, меньшую занимаемую площадь и более быстрое время перезарядки по сравнению с аккумуляторами VRLA. В течение срока службы вашего ИБП ИБП с литий-ионным аккумулятором значительно сэкономит на эксплуатационных расходах.

Узнайте больше о предложениях ионно-литиевых батарей Eaton.

Чистый синусоидальный ИБП

Вся мощность переменного тока (AC) не создается одинаково, и любой, кто использует высокочувствительное медицинское или сетевое оборудование, знает это. Когда ИБП работает от резервного аккумулятора, электрический ток, который он производит, имеет форму синусоидальной волны или чисто синусоидальной формы. Большинство ИТ-оборудования может работать и работает плавно на измененном токе синусоидальной волны. Для более чувствительного оборудования, такого как медицинские аппараты для формирования изображений, телекоммуникационные системы и критически важные серверы, чистый синусоидальный ИБП стоит вложений, чтобы избежать повреждений и снизить эффективность в течение срока службы оборудования.

Масштабируемый модульный ИБП

Модульные ИБП

позволяют гибко наращивать ИБП по мере роста ваших потребностей в электроэнергии. В отличие от обычных ИБП, которые требуют от вас приобретения дополнительных ИБП или более крупных моделей, модульные системы ИБП позволяют вам платить по мере роста, чтобы ваша система защиты питания никогда не препятствовала вашему росту.

ИБП с поддержкой сети

Если у вас децентрализованная архитектура защиты электропитания, вы понимаете важность наличия ИБП с возможностями мониторинга и управления сетью.Наличие удаленной видимости на всех ваших ИБП - это не просто удобство. Это позволяет быстро решать проблемы, не тратя время на поездки с сайта на сайт.

Сетевые карты Eaton предназначены для дополнения «включай и работай» к любому ИБП с поддержкой сети Eaton. Добавление карты подключения позволяет контролировать ИБП через веб-интерфейс или подключенное программное обеспечение.

Гигабитная сетевая карта Eaton имеет расширенные функции кибербезопасности, включая более надежное шифрование, настраиваемую политику паролей и использование сертификатов, подписанных CA и PKI, в соответствии с UL 2900-2-2.

TAA-совместимый ИБП

Для государственных приложений, которым требуются продукты американского производства, Eaton предлагает линейку ИБП, соответствующих TAA. Однофазные и трехфазные ИБП, совместимые с TAA, доступны в широком диапазоне номинальных мощностей.

,
Как работает источник бесперебойного питания компьютера (ИБП)?

То, что ваш компьютер ожидает получить от электросети (в США), это 120-вольтовая переменная мощность с частотой 60 Гц (для получения дополнительной информации см. Как работают распределительные сети). Компьютер может допускать небольшие отличия от данной спецификации, но значительное отклонение приведет к отказу блока питания компьютера. Обычно ИБП защищает компьютер от четырех проблем с питанием:

  • Скачки и скачки напряжения - Время, когда напряжение в линии больше, чем должно быть
  • Падение напряжения - Время, когда напряжение в линии меньше, чем должно быть
  • Полный сбой питания - Времена, когда линия выходит из строя или перегорает предохранитель где-то на сетке или в здании.
  • Разница в частотах - Времена, когда мощность колеблется на уровне, отличном от 60 Герц

В настоящее время используются две распространенные системы: резервный ИБП и ИБП непрерывного действия.Резервный ИБП отключает компьютер от обычного энергоснабжения, пока не обнаружит проблему. В этот момент он очень быстро (за пять или менее миллисекунд) включает инвертор питания и отключает компьютер от батареи ИБП (см. «Как работают батареи» для получения дополнительной информации). Инвертор просто превращает мощность постоянного тока, подаваемую аккумулятором, в переменный ток на 120 В, 60 Гц.

В ИБП с непрерывной работой компьютер всегда работает от батареи, а батарея непрерывно перезаряжается.Вы можете довольно легко создать непрерывный ИБП самостоятельно с большим зарядным устройством, батареей и инвертором. Зарядное устройство непрерывно вырабатывает постоянный ток, который инвертор непрерывно превращает обратно в 120-вольтовый источник переменного тока. В случае сбоя питания батарея подает питание на инвертор. В непрерывном ИБП нет времени переключения. Эта установка обеспечивает очень стабильный источник питания.

Резервные системы бесперебойного питания

гораздо чаще используются в домашних условиях или для малого бизнеса, поскольку они стоят примерно вдвое дешевле, чем непрерывная система.Непрерывные системы обеспечивают исключительно чистое и стабильное питание, поэтому они, как правило, используются в серверных комнатах и ​​критически важных приложениях.

Вот несколько интересных ссылок:

,
Пять вариантов использования источника бесперебойного питания (ИБП)

Многие люди покупают источник бесперебойного питания (ИБП) для защиты электроники. Прежде чем начать, я должен уточнить, что такое ИБП:

Источник бесперебойного питания (ИБП) обеспечивает непрерывную подачу питания на подключенные устройства. Если вам нужно простое объяснение, это похоже на линейку с подключенной батареей. Если питание отключается, аккумулятор подает необходимую мощность до тех пор, пока не будет восстановлено питание или не разрядится аккумулятор.

Традиционно, ИБП используется в основном для компьютеров, но есть и другие случаи, когда вы можете использовать ИБП. Проверьте список ниже для пяти применений (некоторые необычные) для ИБП.

Компьютеры

Как я уже говорил ранее, очень распространенным местом для поиска ИБП является компьютер. Он защищает данные на компьютере от потери при отключении питания. Если у вас есть ИБП с регулированием напряжения (очистка питания), он также гарантирует, что на компьютер подается постоянное напряжение, что продлевает срок службы компьютера.

Плазменные и ЖК-телевизоры

Новые плазменные и ЖК-телевизоры чувствительны к напряжению, подаваемому на них. Рекомендуется использовать ИБП с регулированием напряжения для защиты чувствительной электроники от колебаний напряжения, подаваемого на них. Они подвержены выгоранию (когда напряжение внезапно падает), и ИБП может защитить их от этого.

Fish Aquarium Pump

Теперь это может быть самая странная вещь в списке, но выслушайте меня. На большинстве аквариумных насосов, если отключается питание, они не могут фильтровать воду до тех пор, пока в них не нальется немного воды.Если вы не заметите, что насос не циркулирует в течение нескольких часов, вы можете ожидать, что ваш аквариум будет зеленым и грязным. Подключение ИБП к аквариумному рыбному насосу избавит вас от необходимости чистить аквариум.

будильников или что-то еще с Battery Backup

У вас дома, вероятно, есть будильник с резервным аккумулятором. Теперь я приветствую это как отличную идею, хотя есть одна проблема: каждый раз, когда у меня отключалось питание, батарея 9 В в будильнике разряжалась.Независимо от того, сколько раз я меняю батарею, результат всегда один и тот же. Итак, я подключил к своему будильнику ИБП - питание может быть отключено на несколько дней, и я до сих пор знаю правильное время.

Беспроводные телефоны

Многие люди сегодня имеют беспроводные телефоны в своем доме. Однако самая большая проблема с ними заключается в том, что когда питание отключается, они просто не работают. Им нужна сила для базы, чтобы работать. Если база подключена к ИБП, у вас будет достаточно времени, чтобы позвонить в случае чрезвычайной ситуации или заказать пиццу.

,Источник бесперебойного питания

(UPS): Обзор и руководство по покупке

<------------------------------------------------- -------------------------------------------------- ------------------------>


ЧТО ТАКОЕ UPS?

Источник бесперебойного питания (ИБП) - это электронное устройство с питанием от батареи, которое продолжает подавать электроэнергию на нагрузку в течение определенного периода времени во время сбоя электросети или когда напряжение в сети выходит за пределы нормальных пределов.Его типичное применение - резервное питание ПК. Большие постоянные устройства можно использовать для питания серверов и другого оборудования или даже всего дома. Помимо резервного копирования, большинство моделей также обеспечивают защиту от перенапряжения и кондиционирование питания. Общий стандарт для систем резервного питания ИБП - серия МЭК 62040. Излишне говорить, что даже кратковременное отключение питания может привести к потере несохраненных данных на настольном компьютере, на котором был запущен или перезапустил ваш модем. Вот почему ИБП является обязательным в доме и офисе.С технической точки зрения, чтобы сделать источник бесперебойного питания, вам нужна резервная аккумуляторная батарея, зарядное устройство AC-DC и инвертор DC-AC.

ВИДЫ ИБП

. Существует три основных типа ИБП: резервный (автономный), линейный интерактивный и онлайн. Каждый из этих типов подает энергию от батареи, когда сеть выходит из строя, но при нормальных условиях они обрабатывают энергию по-разному. Обратите внимание, что в отличие от домашних генераторов, ни одному из них не нужны движущиеся части.

A Резервный ИБП (SPS) включает в себя реле передачи.Он переключает нагрузку на инвертор с батарейным питанием, когда основной переменный ток находится вне диапазона. Типичное время передачи составляет от 2 мс до 10 мс, в зависимости от того, сколько времени требуется для обнаружения потери напряжения в сети и включения инвертора. В течение этого времени ток на нагрузку на мгновение прерывается. Вот почему перечисление таких устройств как «бесперебойное» несколько вводит в заблуждение. Сегодняшние ПК имеют встроенный блок питания с переключением режимов, который по своей природе обеспечивает определенное время удержания («пробега»).Для справки: блок питания SMPS для персональных компьютеров должен обеспечивать время удержания не менее 16 мс при номинальной нагрузке (это число соответствует одному циклу входа 60 Гц). Поскольку оно больше, чем обычное время передачи ИБП, большинство компьютеров не подвержены влиянию перехода от сети к ИБП. С другой стороны, поскольку SPS-инвертор работает в режиме ожидания и запускается только при сбое входного источника, он имеет наивысшую эффективность (95-98%) и надежность. Потому что это также самый дешевый источник питания ИБП (до $ 0.10 на номинальный вольт-ампер), он стал самым распространенным продуктом резервного копирования, используемым для настольных ПК. Обратите внимание, что в некоторых старых системах инвертор генерировал выходной сигнал прямоугольной формы, а не синусоидальный, что может вызвать проблемы с некоторым чувствительным оборудованием. Примером популярной резервной модели с хорошими отзывами является CyberPower CP750LCD.

Резервный ИБП с феррорезонансным типом имеет дополнительный феррорезонансный трансформатор, который формирует выходное напряжение и накапливает энергию для более плавной передачи. Его основным недостатком является нестабильность, когда он загружается SMPS с интерфейсом PFC.По этой причине такие системы больше не используются.

Линейно-интерактивный ИБП в нормальных условиях сглаживает и в некоторой степени регулирует входное переменное напряжение с помощью фильтра и трансформатора с переключением отводов.

Двунаправленный инвертор / зарядное устройство всегда подключено к выходу и использует часть мощности переменного тока для поддержания заряда батареи. Когда источник входного сигнала выходит из строя, переключатель передачи отключает вход переменного тока, а затем аккумулятор / инвертор подает нагрузку. Типичная эффективность этого типа составляет 90-96%.В настоящее время это наиболее распространенная конструкция в диапазоне мощности 0,5-5 кВА. Примером линейного интерактивного типа является Tripp Lite AVR550U.

ИБП в режиме онлайн всегда передает всю или, по крайней мере, часть выходной мощности через свой инвертор даже при нормальных условиях сети и, следовательно, обеспечивает истинную бесперебойную мощность с временем передачи 0 мс. Примером онлайн-типа является CyberPower OL1000RTXL2U. Этот тип дороже. Его основными приложениями являются небольшие серверы и сети, но в настоящее время он используется и дома.Существует два основных типа онлайновых ИБП: двойное преобразование и дельта-преобразование.

Онлайн-ИБП с двойным преобразованием непрерывно обрабатывает всю мощность через последовательно соединенный выпрямитель / зарядное устройство переменного и постоянного тока и инвертор постоянного тока. Дополнительный байпасный переключатель позволяет поддерживать нагрузки непосредственно от источника переменного тока при некоторых неисправностях (например, при отказе инвертора). Хотя такой тип обеспечивает PFC и лучшее качество выходного напряжения по сравнению с другими конструкциями, двойная обработка энергии приводит к снижению эффективности (обычно 80-90%).Этот тип является общим для критических приложений.

Онлайн-ИБП с дельта-преобразованием включает в себя дополнительный «дельта-преобразователь», который доставляет часть энергии непосредственно к нагрузке и обеспечивает коррекцию коэффициента мощности. Такой частичный обход ступеней выпрямителя / инвертора во время нормальной работы приводит к более высокому КПД (до 97%).

Для большинства настольных приложений достаточно SPS-типа. Однако, если вы хотите избежать даже кратковременных прерываний питания, ищите линейный интерактивный тип.Среди основных отечественных поставщиков Tripp Lite, пожалуй, единственный, кто четко указывает типы своих моделей. Различные требования к рабочим характеристикам и испытаниям, такие как пределы амплитуды и длительности отклонения выходного напряжения, допустимые для нагрузок БП в режиме переключения (SMPS), определены стандартом МЭК 62040-3. Обратите внимание, что производители небольших ИБП для ПК обычно рекламируют свои системы по вольт-амперным характеристикам. Типичная максимальная реальная мощность в ваттах такого резервного источника питания составляет всего 60% его номинальной мощности ВА.Такое соотношение по умолчанию между ваттами и VA основано на старом компьютерном блоке питания без PFC, который имел коэффициент мощности от 0,6 до 0,7. Поэтому, когда вы покупаете блок питания ИБП, убедитесь, что полезная мощность ваших нагрузок не превышает 60% от номинальной мощности ВА. Чтобы найти требуемую мощность, добавьте токи на паспортной табличке всех устройств, которые вы хотите скопировать, и умножьте результат на 120. Обратите внимание, что технически это даст вам вольт-ампер, а не ватт. Тем не менее, сегодняшняя электроника имеет почти единичный коэффициент мощности.Итак, ваши ватты будут практически одинаковыми. Например, если ваша система потребляет 2,5 A, то она потребляет до 2,5x120 = 300 Вт. В этом случае вам необходимо выбрать устройство резервного копирования, рассчитанное как минимум на 300 / 0,6 = 500 ВА.

Хотя источники ИБП, как правило, дешевые, небольшие и удобные, они подходят не для всех применений. Их общий недостаток - относительно короткое время выполнения. Вот почему в большинстве спецификаций указывается при половинной загрузке . Для небольших потребительских устройств время работы при половинной нагрузке обычно составляет 13-20 минут.Обратите внимание, что эта характеристика не является линейной. При полной нагрузке вы можете получить только 1/3 срока службы при половинной нагрузке. Если вы ищете более длительную резервную копию, рассмотрите электрические генераторы.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *