UPS para caldeiras de aquecimento a gás: como escolher, TOP-12 dos melhores modelos, dicas de manutenção

Ao instalar uma caldeira com uma bomba controlada eletronicamente, é recomendável que você compre imediatamente uma fonte de alimentação ininterrupta (UPS). Este dispositivo permitirá que você continue a aquecer a sala, mesmo na ausência de eletricidade. Mas nem todo dispositivo é capaz de fornecer equipamentos por um longo tempo.

Nós lhe diremos como escolher o no-break certo para caldeiras a gás. No artigo que propusemos, as variedades usadas na prática são descritas em detalhes e é dada uma classificação dos melhores modelos ininterruptos. Com base em nossas recomendações, a seleção e operação do dispositivo e do sistema de aquecimento como um todo não criarão os menores problemas.

A necessidade de UPS para caldeiras de aquecimento

A maioria das caldeiras a gás modernas exige uma conexão constante a uma fonte de energia. Funciona a partir da rede bomba de circulação, unidade de controle, sistema de ignição, ventilação forçada.

Usuários avançados de equipamentos de aquecimento instalam Módulos GMSpermitindo controlar sistemas à distância. Quando ocorre uma queda de energia, todo o conjunto dos dispositivos listados para de funcionar e a sala aquecida começa a esfriar.

É mais fácil instalar um no-break e impedir que os componentes eletrônicos de uma caldeira a gás se acendam devido a sobrecargas do que pagar pelas consequências de um incêndio em grande escala

Componentes eletrônicos caldeiras a gás meticuloso também aos parâmetros de tensão. O grande comprimento das redes elétricas em residências suburbanas geralmente leva à sua diminuição na rede, bem como a uma deterioração nas características de frequência da corrente. Como resultado, a caldeira pode funcionar intermitentemente ou não ligar.

Todos os problemas elétricos são resolvidos com a instalação de um no-break, alguns modelos capazes não apenas de fornecer energia de backup ao equipamento, mas também de corrigir as deficiências de tensão e frequência.

A estabilização automática da tensão por um sistema ininterrupto permite reduzir a carga nos conversores elétricos da placa da caldeira a gás e aumentar sua vida útil

As vantagens de instalar uma caldeira a gás ininterrupta são:

1. Proteção contra sobretensão. O custo de um no-break é várias vezes menor que o preço de uma nova placa eletrônica para a caldeira.
2. Instalação fácil, sem necessidade de habilidades especiais.
3. Controle automático sobre os parâmetros elétricos da rede.
4. Vida útil de até 5-7 anos.
5. Não há necessidade de manutenção.
6. Trabalho silencioso.

Em geadas severas, a interrupção do equipamento de aquecimento por várias horas pode levar à ruptura de tubos localizados perto da rua. Portanto, garantir a operação ininterrupta da caldeira usando um no-break não é um capricho, mas uma solução racional para economizar tempo e dinheiro.

Princípio de operação ininterrupta

A principal tarefa do no-break é fornecer tensão suficiente à rede quando a luz estiver apagada. A mudança para energia da bateria (bateria) deve ocorrer em uma fração de segundo para que o equipamento conectado não tenha tempo para desligar.

Os ininterruptos também são capazes de estabilizar a tensão, retificar um senoide e manter a frequência atual dentro dos limites normais. Mas nem todos os modelos têm recursos adicionais.

Ao escolher um sistema de energia ininterrupta para o sistema de aquecimento, você pode usar um dispositivo mais potente para conectar outros dispositivos a ele, se necessário

O dispositivo UPS não é o mesmo.

Na configuração máxima ininterrupto consiste nos seguintes elementos:

• habitação;
• bateria recarregável;
• conversores de corrente e tensão (inversores, retificadores, etc.);
• interruptor;
• chip de controle.

Para a operação do equipamento conectado, as seguintes características do no-break são importantes:

1. Tipo de curva de tensão de saída: onda senoidal aproximada ou normal. A primeira opção é menos preferida, porque é incomum para a maioria dos dispositivos eletrônicos e leva ao aumento do desgaste.
2. Consumo de energia. Os motores da bomba e do ventilador têm altas correntes de partida; portanto, o desempenho máximo do no-break deve ser pelo menos duas vezes o nível de consumo de eletricidade da caldeira.
3. Mudando a velocidade para a fonte de energia de backup. Quanto mais alto, melhor para o equipamento conectado.
4. Capacidade elétrica. A duração da bateria de todo o sistema de aquecimento depende disso. Para aumentar a capacidade, baterias externas adicionais podem ser conectadas ao no-break.
5. Vida de serviço. Depende do modo operacional e da estrutura interna das baterias.
6. A gama de parâmetros da rede de entrada que permitem que a fonte de alimentação ininterrupta produza tensão, frequência e um senoide aceitáveis ​​sem precisar trocar a bateria.
7. A presença de aterramento ("a" zero).

No modo autônomo, o no-break é capaz de produzir 2 tipos de ondas senoidais:

• suave;
• aproximado.

Uma onda senoidal suave é mais aceitável e sempre garante o funcionamento normal do equipamento conectado.

Os períodos indicados de operação do equipamento a partir do ininterrupto são indicativos. A hora exata pode ser encontrada testando um conjunto específico de equipamentos

O custo da energia ininterrupta depende diretamente da capacidade da bateria, da funcionalidade adicional, bem como da conformidade dos parâmetros de corrente e tensão de saída com os valores padrão. No entanto, até o no-break mais barato é melhor que sua completa ausência.

Tipos de fontes de alimentação ininterruptas

Fabricantes ininterruptos produzem dispositivos para qualquer orçamento financeiro, mas, quanto mais caro, maior a funcionalidade e a duração da bateria.

O no-break de acordo com o princípio de operação pode ser dividido em três categorias principais: contínua (tipo on-line), interativa linear e backup (tipo off-line). Cada tipo de fonte de alimentação ininterrupta será discutido em mais detalhes abaixo.

Opção # 1: Em espera

Se houver eletricidade na rede, um dispositivo ininterrupto de backup ou off-line atua como intermediário, transmitindo tensão e corrente com as mesmas características que estão disponíveis na entrada do dispositivo.

Somente quando a energia é desligada ou seus parâmetros ultrapassam a faixa programada, o no-break transfere o equipamento conectado à energia da bateria.

Os controles das unidades de fonte de alimentação ininterrupta de backup barato geralmente são limitados a um botão, várias combinações de cliques nos quais permitem ajustar a operação do dispositivo

As unidades de energia ininterrupta reserva geralmente são equipadas com baterias com capacidade de 5 a 10 Ah, suficientes para a operação contínua da caldeira por 10 a 30 minutos. Suas principais funções são impedir uma parada instantânea do equipamento de aquecimento e fornecer tempo para a parada manual correta.

As vantagens de um no-break off-line são:

1. Sem barulho
2. Alta eficiência quando alimentado por rede elétrica.
3. Preço baixo

Contras off-line ininterrupta:

1. O tempo de mudança para a bateria é de 4-12 m.
2. Incapacidade de ajustar as características de tensão e corrente.
3. A operação de um gerador de gás é perigosa para a caldeira, porque os parâmetros da onda senoidal não são mantidos.
4. Baixa capacidade da bateria.

Muitos modelos de unidades de fonte de alimentação ininterruptas de backup requerem a instalação de baterias externas, devido à qual a duração da bateria pode ser aumentada. Mas mesmo com uma bateria potente, eles permanecerão apenas os interruptores da caldeira da rede elétrica para a autônoma.

Opção 2: Linha interativa

Os interruptores do tipo interativo de linha são mais avançados que os de espera. Além da bateria, esses dispositivos possuem estabilizadores de tensão, o que lhes permite fornecer 220 V.

Modelos mais caros são capazes de analisar o formato da onda senoidal e trocar a energia das baterias quando ela é distorcida em mais de 5 a 10%. Ao corrigir o formato do senoide ao trabalhar na rede, essa cardiopatia isquêmica não é capaz.

O controle UPS interativo em linha é mais complexo. Geralmente, você pode definir os limites da faixa de tensão de entrada e definir o tempo de atraso para ligar o equipamento conectado

Modelos interativos de linha com alta potência de saída são frequentemente instalados na entrada. fiação da casa. Geralmente, baterias externas espaçosas são conectadas a elas.

As vantagens dos no-breaks interativos em linha são as seguintes:

1. Um intervalo curto para alternar para o modo offline é de 2 a 10 ms, o que praticamente não afeta a operação do equipamento conectado.
2. Alta eficiência quando alimentado por rede elétrica.
3. A capacidade de estabilizar a tensão mesmo sem bateria.

Desvantagens das fontes de alimentação ininterruptas interativas em linha:

1. Incapacidade de influenciar a forma do sinusóide quando alimentado pela rede elétrica.
2. Capacitância limitada a 5 kVA.
3. Falta de ajuste de frequência atual.

Os no-breaks interativos em linha compram com mais frequência do que os de backup, porque são equipados adicionalmente estabilizador de tensão, permitindo que o equipamento de aquecimento funcione mais corretamente.

Opção 3: Contínuo

Os parâmetros de saída da rede de fonte de alimentação para fontes de alimentação ininterruptas contínuas (on-line) não dependem das características de entrada. O equipamento conectado é sempre alimentado por uma bateria, independentemente da presença de tensão de entrada. Isso é alcançado através da conversão de eletricidade em duas etapas.

Primeiro, a tensão de entrada é reduzida, a CA é retificada e a eletricidade é usada para recarregar a bateria.

Os no-breaks contínuos possuem um circuito multicomponente caro, que é economicamente justificado apenas com a alta potência do equipamento conectado e a capacidade da bateria correspondente

Com a liberação de eletricidade, o processo inverso ocorre. A eletricidade é removida dos contatos da bateria, a corrente é convertida em corrente alternada, a tensão aumenta e é alimentada à saída ininterrupta da fonte de alimentação.

Como resultado, o equipamento conectado opera em um modo completamente autônomo, com parâmetros elétricos estáveis. Picos de energia, distorções sinusóides e até raios não têm medo dele. Fatores externos podem danificar o no-break, mas não estão conectados a ele coluna de gás ou caldeira de piso.

Vantagens das fontes de alimentação ininterruptas contínuas:

1. Durante uma queda de energia, a energia dos dispositivos conectados não é interrompida.
2. Parâmetros estáveis ​​de tensão e frequência, o senoide correto, especialmente importante ao conectar uma caldeira a gás.
3. Proteção contra sobretensão repentina.
4. Conexão sem complicações a um gerador de gás para recarregar a carga.
5. A capacidade de ajustar a tensão de saída.

As principais desvantagens das fontes de alimentação ininterruptas on-line:

1. Aumento do ruído e do calor durante a operação do ventilador.
2. Baixa eficiência (80-94%)
3. O custo da energia ininterrupta contínua excede o preço dos modelos linear-interativos em duas a três vezes.

As vantagens de um no-break on-line são óbvias. Essas unidades de energia ininterrupta são bastante caras, mas fornecem a máxima proteção elétrica possível para a caldeira a gás. Ao conectar uma bateria com uma grande capacidade a elas, você não precisa se preocupar com o funcionamento normal do equipamento de aquecimento, mesmo quando há uma queda de energia.

Regras para escolher uma fonte de alimentação ininterrupta

O capricho dos componentes eletrônicos da caldeira a gás não permite economizar na confiabilidade e na funcionalidade de fontes de alimentação ininterruptas. A escolha de um no-break para uma caldeira de aquecimento é bastante complicada devido à variedade de seus parâmetros técnicos e a muitos fabricantes de equipamentos.

Mas há várias características ininterruptas que devem ser levadas em consideração em primeiro lugar:

1. Duração do trabalho contínuo offline.
2. Potência total e ativa.
3. A natureza da saída da onda senoidal.
4. Os limites das faixas de tensão de operação.
5. Capacidade de conectar baterias externas.

A duração da operação contínua do no-break em modo autônomo depende diretamente da capacidade da bateria. Se você não tiver certeza de que haverá recursos internos suficientes, poderá comprar um no-break com a capacidade de conectar baterias adicionais.

A capacidade de um sistema de energia ininterrupta sempre pode ser aumentada com a aquisição de novas baterias. É aconselhável escolher baterias idênticas.

Nas características técnicas da fonte de alimentação ininterrupta, são indicados os valores da potência total e ativa. É desejável que o segundo parâmetro seja duas vezes maior que a potência linear total do equipamento de aquecimento. Isso permitirá que o no-break suporte as correntes de partida dos motores da bomba e do ventilador sem consequências negativas.

Os valores das faixas de limite de tensão operacional são especialmente relevantes para casas de campo. À noite, em linhas remotas do transformador, ele pode cair para 160-170 V. Nesse caso, o no-break muda constantemente a energia da bateria; portanto, é melhor comprar uma fonte de alimentação ininterrupta com um estabilizador embutido e um baixo limite de tensão operacional.

Ondas senoidais aproximadas (1) e puras (2). Todos os equipamentos eletrônicos de uma caldeira a gás são projetados para operar em uma onda senoidal pura, portanto seu tipo aproximado pode interferir na operação de componentes individuais

Uma onda senoidal aproximada tem um efeito ruim na operação de motores elétricos: eles estão zumbindo e o desempenho está caindo.

O microcircuito da caldeira a gás também pode ser instável, devido ao qual o equipamento pode ligar ou desligar espontaneamente. Portanto, para fornecer sistemas de aquecimento, é preferível comprar um no-break com um senoide suave, o que não criará problemas.

Os ininterruptos têm muitas características técnicas adicionais, mas seus valores não são tão críticos para a operação de uma caldeira a gás.

Tipos de Bateria

Para o no-break, são produzidas exclusivamente baterias de chumbo-ácido (SLA), mais pesadas e maiores que o lítio, mas muito mais baratas que elas. Fontes de alimentação ininterruptas usam baterias seladas que são seguras e não precisam de manutenção.

O aperto das baterias de chumbo-ácido pode enganar, por isso não tente a sorte e vire os dispositivos de lado ou de cabeça para baixo

À venda, você pode encontrar dois tipos de baterias UPS:

• gel (GEL);
• fibra de vidro (AMG).

Compostos de silício são adicionados ao eletrólito das baterias de gel, devido às quais é muito espessa. Como resultado, o conteúdo da bateria não vaza ao agitar e não sai quando o dispositivo emborca.

O oxigênio e o hidrogênio liberados durante a operação são absorvidos pelo gel e interagem lentamente entre si para formar água. Isso garante total segurança da bateria.

A bateria de gel no interior não possui líquido no sentido usual. Consiste em vários frascos independentes, dentro dos quais estão localizados eletrodos sintéticos revestidos com uma substância viscosa

O interior das baterias AMG é preenchido com tapetes porosos de fibra de vidro, que também ajudam a diminuir a interação de oxigênio e hidrogênio. A desvantagem de tais baterias é um eletrólito líquido, que, no entanto, pode vazar se a bateria estiver danificada ou tombada de cabeça para baixo.

Se a bateria de fibra de vidro estiver mecanicamente danificada, é estritamente proibido coletar qualquer líquido vazando com um pano. É um ácido forte que pode queimar a pele.

Devido à sua maior segurança, as baterias de hélio são 10 a 20% mais caras que as baterias de fibra de vidro com capacidade semelhante. Mas se o no-break para equipamentos de aquecimento ficar silenciosamente no chão, não faz sentido pagar em excesso o dinheiro extra.

Muitas fontes de alimentação ininterruptas fornecem a capacidade de conectar baterias externas. Ao usar várias baterias em paralelo, é importante que elas tenham as mesmas especificações. Isso permitirá que as baterias descarregem e carreguem uniformemente e aumentem a vida útil de cada uma delas.

Dicas de operação do no-break

A instalação do no-break é bastante simples - basta ler as instruções e conectar todos os dispositivos externos de acordo com o esquema descrito nele.

A eficiência de poderosas unidades de energia ininterruptas é reduzida devido à operação contínua do ventilador, que fornece resfriamento para os conversores de corrente e baterias localizadas dentro

A operação ininterrupta é simples e não requer intervenção humana.

No entanto, existem nuances de operação que não estão descritas nas instruções, com as quais você deve estar familiarizado:

1. Não coloque o no-break e as baterias externas próximas umas das outras e de fontes de calor. A temperatura ideal para a operação deste equipamento é de 20 a 25 ° C.
2. A sala com aquecedores ininterruptos não deve estar molhada, a formação de condensação de água é especialmente perigosa.
3. É indesejável usar filtros de linha e T na saída do no-break.
4. Se o design do dispositivo ininterrupto permitir o aterramento do gabinete, ele deverá ser fornecido.
5. Após o comissionamento, o no-break deve estar permanentemente conectado à rede.

Seguir estas regras simples prolongará a vida útil da fonte de alimentação ininterrupta e protegerá a casa contra incêndio e curto-circuito.

Conclusões e vídeo útil sobre o tema

Os vídeos apresentados ajudarão a entender melhor o princípio de operação de várias unidades de energia ininterrupta e avaliar a eficácia de seu trabalho.

Vídeo nº 1. O procedimento para escolher um no-break para o sistema de aquecimento:

Vídeo # 2. Conexão e teste do no-break:

Vídeo nº 3. Visão geral dos diferentes tipos de fontes de alimentação ininterruptas:

A conexão de equipamentos de aquecimento através de uma fonte de alimentação ininterrupta é ditada pela viabilidade econômica. No caso de sobrecargas proibitivas na rede, é o no-break que vai sofrer o maior impacto, protegendo a caldeira a gás mais cara da quebra.

Na estimativa da instalação do sistema de aquecimento, é sempre necessário levar em consideração o custo da fonte de alimentação ininterrupta e as baterias incluídas no kit.

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