Bezprzerwowe zasilacze do pomp

W prywatnym domu stosuje się sprzęt pompujący, aby zapewnić sprawność systemu grzewczego, systemu zaopatrzenia w wodę. W systemie grzewczym pompa obiegowa zapewnia obieg chłodziwa z kotła przez rurociągi i podłączone do nich grzejniki w całym domu.

W przypadku braku scentralizowanego zaopatrzenia w wodę woda jest dostarczana do domu poprzez wypompowanie jej za pomocą pompy głębinowej lub powierzchniowej ze studni lub studni. Oznacza to, że możemy wywnioskować, że sprzęt pompujący jest integralnym elementem tej komunikacji prywatnego domu.

Sprzęt pompujący otrzymuje energię z sieci elektrycznej, więc w przypadku awarii zasilania dom zostanie pozostawiony bez niezbędnej komunikacji na całe życie: płyn chłodzący nie będzie krążył przez system grzewczy i nie będzie wody w kranie. Ponadto zakończenie obiegu wody (chłodziwa) przez system grzewczy spowoduje nadmierne przegrzanie w pobliżu kotła, co może doprowadzić do awarii tego kotła.

Aby uniknąć takich sytuacji, konieczne jest zapewnienie autonomicznej pracy urządzeń pompujących. Funkcję tę zapewniają nieprzerwane źródła zasilania urządzeń pompujących systemu grzewczego i wodno-kanalizacyjnego w prywatnym domu.

Cechy wyboru bezprzerwowego zasilania urządzeń pompujących

Wybierając zasilacz awaryjny do zasilania urządzeń pompujących, należy przestrzegać kilku kryteriów. Przede wszystkim jest to pobór mocy obciążenia, w tym przypadku pomp. W oparciu o to kryterium Wybór mocy UPS.

W takim przypadku należy wziąć pod uwagę specyfikę pomp, która polega na tym, że po uruchomieniu prąd obciążenia wzrasta kilkakrotnie. Zgodnie z paszportem sprzętu do pompowania ta właściwość jest oznaczona jako prąd rozruchowyZ reguły jest 4-7 razy wyższy niż nominalny. Istnieją również pompy z funkcją łagodnego rozruchu, która pozwala uniknąć skoków prądu podczas uruchamiania pompy.

Jeśli pompa nie ma konstrukcji łagodnego rozruchu, to przy wyborze Ups aby go zasilać, należy wziąć pod uwagę maksymalny możliwy prąd obciążenia, który będzie w momencie uruchomienia tej pompy. Jeśli wybierzesz zasilacz UPS oparty wyłącznie na prądzie obciążenia w trybie normalnym, taki UPS może zawieść nawet przy pierwszym uruchomieniu wyposażenia pompy.

Należy zauważyć, że sprzęt pompujący, jak każde urządzenie elektryczne, jest zaprojektowany do pracy ciągłej i normalnej, pod warunkiem przestrzegania parametrów nominalnych sieci elektrycznej określonych w paszporcie, w szczególności wielkości i stabilności napięcia. UPS, niezależnie od typu, chroni podłączone urządzenia, w tym przypadku pompę, przed możliwymi skokami napięcia.

Istnieją trzy rodzaje zasilaczy UPS, z których każdy ma inną zasadę działania.

Pierwszy typ to UPS off-line. Takie urządzenie ma wbudowany przekaźnik napięcia, który odłącza zasilanie od sieci, a UPS automatycznie przełącza się na wbudowany akumulator w przypadku niepożądanych różnic.

Drugi typ to Line-Interactive UPS. Takie bezprzerwowe zasilacze mają wbudowany regulator napięcia, który chroni podłączone urządzenia przed możliwymi ekstremami, dając napięcie o danej wartości na wyjściu. Kiedy występują wahania napięcia, przełączanie do trybu offline nie występuje.

Trzeci typ to UPS typu On-line lub UPS z podwójną konwersją. Urządzenia te są najbardziej zaawansowane, a zatem najdroższe. Zasadą ich pracy jest podwójna konwersja energii elektrycznej.

Energia elektryczna pochodząca z sieci jest najpierw przetwarzana na prąd stały, który służy do ładowania akumulatora, a prąd ten jest natychmiast odwracany do naprzemiennie ustawionej wartości. Oznacza to, że niezależnie od wielkości napięcia wejściowego napięcie sinusoidalne o danej wartości jest wyprowadzane na wyjście UPS tego typu.

W przypadku skoków napięcia taki UPS przekształca napięcie wejściowe na wcześniej określoną wartość bez przechodzenia w tryb offline.

W ten sposób podłączenie wyposażenia pompy przez UPS zapewnia kolejną zaletę - przedłużenie żywotności pomp, ponieważ będą one chronione przed możliwymi skokami napięcia w sieci.

Należy zauważyć, że każdy UPS ma zakres napięć roboczych, a jeśli wybrano UPS typu Line-Interactive lub On-line, nie oznacza to, że takie źródło zasilania nie przełączy się na samodzielne zasilanie bateryjne.

Jeśli spadnie napięcie powyżej lub poniżej limitu napięcia roboczego zasilacza UPS w sieci, nastąpi przełączenie na zasilanie z wbudowanego akumulatora, niezależnie od rodzaju zasilacza UPS. Wpływa to negatywnie na żywotność zasilacza UPS.

Dlatego przy wyborze UPS należy kierować się takim kryterium jak zakres napięcia roboczego. Najbardziej optymalną opcją jest wybór zasilacza UPS o takim zakresie napięć roboczych, przy którym możliwe spadki napięcia charakterystyczne dla odcinka sieci elektrycznej prywatnego domu nie przekroczą tego zakresu.

Kolejnym równie ważnym kryterium wyboru UPS jest wybór pojemności baterii. Pojemność baterii pokazuje, jak długo urządzenie pompujące będzie działać w przypadku zasilania z UPS podczas przerwy w zasilaniu.

W takim przypadku wszystko zależy od czasu trwania przerw w zasilaniu domu. Jeśli przerwy w zasilaniu są krótkie, możesz ograniczyć się do wyboru zasilacza UPS o odpowiedniej mocy i pojemności wbudowanego akumulatora, który wystarcza na kilka godzin pracy akumulatora.

W przypadku dłuższych przerw w zasilaniu, wybierając UPS, należy zwrócić uwagę na możliwość podłączenia zewnętrznych akumulatorów do UPS, co znacznie wydłuży żywotność akumulatorów urządzeń pompujących.

W przypadkach, w których możliwe są długie przerwy w zasilaniu, nawet kilka dni, ważne jest korzystanie z generatorów (olej napędowy, benzyna, gaz) w połączeniu z zasilaczami bezprzerwowymi.

Na przykład w przypadku awarii zasilania pompy są zasilane przez UPS, generator jest okresowo uruchamiany, na przykład w celu możliwości korzystania z innych domowych urządzeń elektrycznych, a pompy są przez niego zasilane, w tym czasie akumulator UPS się ładuje. Gdy generator jest wyłączony, akumulator UPS będzie się ładować i będzie nadal zasilał urządzenia pompy.

Przykład wyboru UPS dla urządzeń pompujących

Rozważ przykład wyboru zasilacza awaryjnego do urządzeń pompujących systemu grzewczego w prywatnym domu.

Według danych paszportowych moc pompy obiegowej wynosi 200 watów, krotność prądu rozruchowego wynosi odpowiednio 4, maksymalna moc pompy w momencie rozruchu wynosi 800 watów. Wybierz UPS o mocy znamionowej co najmniej 800 watów. Jeśli wybierzesz urządzenie o niższej wydajności, może się nie powieść przy uruchomieniu pompy.

Spadki napięcia w sieci elektrycznej osiągają +/- 8% wartości nominalnych. Wybieramy zasilacz bezprzerwowy o zakresie napięcia roboczego w zakresie 220 V +/- 10%.

Taki UPS nie przełączy się na działanie autonomiczne w przypadku wahań napięcia w sieci. W takim przypadku, w przypadku nadmiernych spadków napięcia, UPS ochroni urządzenie pompy przed możliwym uszkodzeniem, przełączając się na samodzielne zasilanie z wbudowanej baterii.

Przerwy w dostawie prądu są krótkotrwałe, ponieważ zespół inżynierów elektroenergetycznych natychmiast eliminuje powstałe awarie sieci elektrycznej. Dlatego zadaniem jest wybranie urządzenia, które będzie zasilać sprzęt pompujący przez kilka godzin.

Z reguły paszport dowolnego zasilacza UPS wskazuje żywotność baterii dla różnych obciążeń UPS, w tym przypadku wybieramy urządzenie o odpowiedniej żywotności baterii. W przypadku zastosowania zasilacza UPS z baterią zewnętrzną należy obliczyć wymaganą pojemność baterii.

Podajemy przykład obliczeń.

Moc pompy wynosi 200 W, napięcie robocze akumulatora zewnętrznego wynosi 12 V. Określamy prąd obciążenia, którym będzie ładowany akumulator, dostarczając obciążenie 200 watów. Dzieląc moc przez napięcie, otrzymujemy prąd obciążenia - 200/12 = 16,7 A.

Pojemność akumulatora jest wskazywana w A * h - iloczyn obciążenia w amperach dla czasu pracy w godzinach. Oznacza to, że aby pompa działała przez dwie godziny, konieczne będzie posiadanie akumulatora o pojemności 16,7 * 2 = 33,4 A * h. Wybieramy UPS o najbliższej wartości pojemności wbudowanego akumulatora, na przykład 40 Ah. Wartość ta wskazuje, że akumulator o napięciu 12 V może zasilać 16,7 A przez prawie dwie i pół godziny.

Aby obliczyć czas pracy pompy z akumulatora o znanej pojemności, można użyć uproszczonego wzoru - pojemność akumulatora mnoży się przez wartość jego napięcia roboczego, a uzyskaną wartość dzieli się przez moc podłączonego obciążenia: 40 * 12/200 = 2,4 godziny.

Obliczenie wymaganej mocy baterii UPS ma charakter orientacyjny z kilku powodów.

Po pierwsze, jest to zużycie energii przez sprzęt pompujący - może być mniejsze lub większe niż podano w paszporcie. Po drugie, zawsze napięcie robocze akumulatora różni się od wartości znamionowych. A co najważniejsze - pojemność baterii może początkowo być niższa niż podana.

Należy również pamiętać, że z czasem, podczas działania akumulatora, jego pojemność maleje.

Jeśli chodzi o rodzaj UPS, w tym przypadku wszystko zależy od jakości zasilacza w domu. Jeśli napięcie jest wysokiej jakości i nie wymaga stabilizacji, możesz wybrać tańszy UPS typu off-line. Ta opcja jest również do przyjęcia, jeśli regulator napięcia na wejściu jest już zainstalowany w domu. okablowanie domowe.

W przypadku złej jakości zasilania w domu i braku stabilizatora napięcia na wejściu, należy preferować zasilacz UPS typu On-line lub Line-Interactive. To urządzenie połączy dwa urządzenia - zasilacz bezprzerwowy i regulator napięcia.

Należy zauważyć, że można wybrać nieprzerwane źródło zasilania do zasilania kilku pomp. Na przykład, jeśli nie ma centralnego zaopatrzenia w wodę w prywatnym domu, wówczas UPS będzie działał jako zapasowe źródło zasilania nie tylko dla pompy odśrodkowej systemu grzewczego, ale także dla pomp powierzchniowych i zatapialnych, które pompują wodę ze studni lub studni.

W takim przypadku nie jest praktyczne wybranie zasilacza UPS do zasilania dwóch pomp jednocześnie, ponieważ pompa do pompowania wody jest włączana na krótki czas, w razie potrzeby. Oznacza to, że możliwe jest zorganizowanie takiego schematu połączeń dla pomp, aby nie działały one jednocześnie w przypadku zasilania z zasilacza awaryjnego.

Na przykład, gdy dom jest pozbawiony napięcia, zasilacz UPS zasila pompę obiegową systemu grzewczego. Jeśli konieczne będzie użycie wody, pompa głębinowa (powierzchniowa) zostaje włączona, a pompa obiegowa instalacji grzewczej jest odłączona od sieci elektrycznej.

Bardziej wygodne może być zainstalowanie osobnego zasilacza awaryjnego dla każdej pompy.W tym przypadku wszystko zależy od liczby pomp, ich zużycia energii, a także środków na wdrożenie konkretnego rozwiązania technicznego.