Pro potřeby záložního napájení topného systému soukromého domu obvykle nejsou nutné konstrukční výpočty a složité výpočty. Naši zákazníci však mají často problémy se správným výběrem komponentů. Pokusíme se vysvětlit, jak to udělat bez složitých vzorců a nudných výpočtů.
Moderní elektrické topné kotle jsou účinnější a výnosnější ve srovnání se staršími plynovými modely, ale mají některé nevýhody. Jsou vybaveny automatikou a čerpadlem, které funguje ze sítě a vyžaduje neustálý přísun energie. Kromě toho musí napětí odpovídat napětí pasu, protože jinak bude kotel pracovat nestabilně.
Problém s poklesem napětí bude vyřešen, pokud zařízení připojíte ke stabilizátoru, ale v případě úplného výpadku napájení stabilizátor nepomůže, automatická ochrana vypne čerpadlo a elektroniku. V chladném počasí to může vést k vážným problémům se zamrzlým potrubím.
Ani při stabilní dodávce elektřiny není nikdo zcela chráněn před živly a nehodami na vedení. A nízké napětí v soukromém sektoru je poměrně častým jevem. Abyste předešli problémům, doporučujeme připojit kotel topného systému přes domácí záložní napájecí systém skládající se z baterií, střídače a nabíječky. Dohromady se tomu říká UPS – nepřerušitelný zdroj napájení.
Jak vypočítat požadovaný výkon měniče a kapacitu baterie – o tom je tento článek.
Obsah
- Co potřebujete vědět při výběru střídače a baterie pro vytápění
- Typy nepřerušitelných zdrojů napájení
- Co dalšího potřebujete vědět o UPS
- Výběr nepřerušitelného napájecího střídače
- Modelová doporučení pro topné systémy UPS
- Výběr výkonu měniče
- Výběr baterií
- Závěr
Co potřebujete vědět při výběru střídače a baterie pro vytápění
Zřejmým řešením je použití baterie, ale to vyvolává několik otázek. Přímo do systému nelze připojit speciální baterii s hlubokým cyklem nebo klasickou z automobilu, je potřeba střídavý proud 220 V a baterie je 12 V DC. Proto pro nastavení autonomního napájení domácích spotřebičů potřebujete speciální převodník – invertor.
Střídače – jsou levné, ale efektivní UPS, což dává výstupu správnou a stabilizovanou sinusoidu. Jejich používáním si můžete být zcela jisti ochranou vašeho zařízení před přepětím. Invertor může nahradit palivový elektrický generátor, navíc neprodukuje emise ze spáleného paliva a je mnohem levnější.
K zajištění elektřiny do topného systému soukromého domu stačí malý střídač s kapacitou až 5 kW.
Systém funguje bez lidského zásahu a zaručuje bezrázový přechod na nezávislé napájení bez přerušení napájení kotle. Po obnovení napájení se automaticky vypne a začne dobíjet baterie.
Typy nepřerušitelných zdrojů napájení
První možností je off-line UPS. Proud z elektrické sítě prochází systémem přímo a není stabilizován. Tento typ zahrnuje nejvíce rozpočtových řešení. Zachrání vás pouze před úplným výpadkem proudu, ale nechrání otopnou soustavu před výkyvy v síti. V tuto chvíli se jedná o zastaralé systémy a na trhu se vyskytují jen zřídka. Nedoporučujeme je používat.
On-line – práce neustále. Napětí je stabilizováno střídačem s dvojitou konverzí. Nejprve je 220 voltů převedeno na 12 voltů a poté, když dojde ke změnám v síti, jsou převedeny zpět.
Takové zařízení dobře chrání před přepětím a pády, UPS poskytuje stabilní napájení v jakýchkoli podmínkách. Takové zdroje nepřerušitelného napájení mají navíc kvalitnější sinusoidu, takže s drobnými výkyvy nenaskakují do bateriového režimu a zpět, čímž šetří baterii.
Co dalšího potřebujete vědět o UPS
Levné nepřerušitelné zdroje napájení produkují obdélníkový signál, což je špatné pro zařízení s výkonným elektromotorem. Pro tepelná čerpadla jsou lepší profesionálnější řešení.
Nepoužívejte startovací autobaterie. V závislosti na typu mohou produkovat kyselé výpary. Neposkytují konstantní napětí při hlubokých vybitích, jsou mnohem levnější než specializované baterie pro nepřerušitelné napájení, ale životnost autobaterie s měničem je cca 1 rok. Pro delší životnost se doporučuje jejich vybíjení maximálně na 50 % zbytkové kapacity, což zjevně nestačí ani pro malé domácí záložní napájecí systémy.
Výběr nepřerušitelného napájecího střídače
Pro napájení topného kotle nebo palivového čerpadla, nízkopříkon UPS 300-600W. Ale často se rozsah vybavení důležitého pro život neomezuje na to, co je uvedeno, takže je potřeba rezerva. Abyste mohli nezávisle vypočítat systém, aniž byste se obrátili na specialisty o pomoc, a neudělali nepříjemnou chybu, potřebujete určité pochopení problému.
Výkon střídače pro externí baterie se vypočítá na základě celkového maximálního zatížení připojených spotřebičů, zatímco kapacita baterie pro systém se zvolí na základě požadované doby zálohování. Potřebujeme vědět, kolik wattů může být potřeba maximálně a jaký výkon dokážou naše baterie vyrobit v určitém časovém rozmezí.
Domácí kotle do 25 kW mají jedno čerpadlo. Takový kotel má spotřebu přibližně 100-160 W a stačí invertor do 350 W při zohlednění rezervy 20-30 % zbývající kapacity baterie.
Důležitým bodem je výkon nabíjecího zařízení, kterým musí být střídač vybaven. V opačném případě budete muset nabíječku zakoupit samostatně! Podle teorie potřebujete k nabití kapacitnějších baterií větší elektrický proud, přibližně 1 ku 10. To znamená, že k nabití 50 Ah potřebujete pětiampérový proud nebo ne o mnoho více. Nárůst však způsobuje opotřebení a poškození deskových prvků. Pokud je proud slabší, bude nabíjení trvat déle a dojde ke koksování a předčasnému vyčerpání zdroje.
Modelová doporučení pro topné systémy UPS
Od teorie ke konkrétním doporučením zaměříme vaši pozornost na kvalitní značky, které splňují všechny uvedené vlastnosti, disponují servisními středisky pro plnění záručních povinností a při správném výběru komponent nepovedou k poruše připojeného zařízení. Naše doporučení se týkají modelů ve střední cenové relaci, určených pro průměrné potřeby domácnosti bez nároků na profesionální použití.
Na internetu můžete najít kalkulačky pro automatický výpočet doby provozu měniče na základě zadaných parametrů, ale pro obecné pochopení by nebylo zbytečné zjistit, jaké úvahy jsou „pod kapotou“ těchto výpočtů.
Výběr výkonu měniče
Výpočet výkonu měniče se volí na základě celkového zatížení spotřebičů k němu připojených. Tyto údaje lze získat z datového listu zařízení nebo pomocí speciálních svorek pro měření zatížení. Pokud s tím nastanou potíže, je lepší vyhledat pomoc elektrikáře.
- – pro potřeby vytápění a alarmy. – výkonné invertorové systémy do 5 kW pro širší rozsah připojených zařízení, doporučené pro použití ve skladových a kancelářských prostředích. (přečtěte si „Stark“) a LogicPower mají měniče pro montáž na stěnu, což je vhodné pro instalaci ve stísněných prostorách.
Pro informaci: Při akumulaci energie z alternativních zdrojů (slunce, vítr, zemské teplo, příbojová energie) a výkupním tarifu je lepší použít zařízení se speciálním MPPT nebo PWM regulátorem.
Výběr baterií
Kapacita baterie se obvykle vybírá na základě požadované doby zálohování. K tomu je potřeba vydělit spotřebu energie napětím, následně vynásobit požadovanou dobou zálohování a přidat koeficient zbytkové kapacity baterie.
Například, aby systém založený na měniči Pulsar RX 600W dodával energii do topného systému po dobu 3 hodin při plné zátěži, je třeba provést následující výpočet: 600 W / 12 voltů = 50 ampér za hodinu * 3 hodiny = 150 ampér + 30 % = 195 ampér. Proto pro takový systém doporučíme použít jeden EverExceed DP-12200 nebo jiný model s kapacitou 200 Ah nebo dvě 100 Ah baterie.
Vše olovnaté Baterie pro UPS 12V. Střídače mohou v závislosti na své kapacitě vyžadovat více než jednu baterii, aby zajistily požadovanou dobu zálohování. V tomto případě lze vytvořit vstupní napětí 24/48/96 V spojením baterií do společného obvodu.
- Sériové připojení (plus až mínus) pro získání vyššího napětí.
- Paralelní připojení (plus na plus) pro vyšší kapacitu.
S těmito znalostmi můžete sestavit systém na poměrně dlouhou dobu zálohování. Pokud máte v úmyslu instalovat do systému více než jednu baterii, informujte o tom prodejce – vybereme baterie ze stejné šarže, abychom zajistili maximální účinnost v zásobníku.
- Pro domácí použití věnujte pozornost výrobcům: EverExceed, Challenger, Ventura.
- Pro kancelářské a průmyslové použití: Trojan, BB Battery, Sonnensknein.
Pokud plánujete sestavit seriózní systém z několika baterií, doporučujeme vám seznámit se s bateriemi s předním konektorem. Jsou vhodné pro instalaci do stohů několika baterií a instalaci do telekomunikačních stojanů.
Ve většině případů pro potřeby domácích UPS stačí použít vysoce kvalitní olověné utěsněné baterie vyrobené technologií AGM VRLA.
Pro alternativní zdroje energie se používají gelové baterie, které poskytují dlouhou životnost v režimu vyrovnávací paměti, mají zvýšenou cyklickou životnost a schopnost normálně fungovat při zvýšených požadavcích na teplotu.
Závěr
Obecně platí, že výběr záložního napájecího systému není tak náročný. Použijte informace v tomto článku a uspějete. A pokud máte pochybnosti, poraďte se s odborníkem z našeho internetového obchodu a získejte optimální řešení pro váš domov.
Virtuální památník padlým bojovníkům za ukrajinskou nezávislost: uctívejte hrdiny minutou vaší pozornosti!
Většina moderních plynových kotlů nemůže fungovat při výpadku proudu, stejně jako čistě elektrické topné kotle. Proto, aby kotel fungoval bez světla, je potřeba záložní systém napájení. To zahrnuje baterie, střídač a nabíječka.
Jejich parametry a výkon můžete vypočítat bez složitých vzorců. OBOZREVATEL přišel na to, jak na to.
Jaký druh měniče je potřeba pro kotel?
Nebylo možné přímo připojit baterii k topnému kotli, například pro auto. Faktem je, že kotel potřebuje AC 220 Va baterie poskytuje 12 V DC.
Proto pro autonomní napájení kotle budete potřebovat speciální měnič – invertor. Je důležité vzít v úvahu, že je potřeba model výhradně s čistou sinusovkou.
Výkon měniče se vypočítá jako součet vrchol napájení všech zařízení, která jsou k němu připojena. Tato data lze zobrazit v pasu vybavení (lze najít na internetu) nebo získat pomocí speciálních kleště pro měření zatížení (to může na vaši žádost provést elektrikář).
Obvykle však celý topný systém soukromého domu obvykle vyžaduje měnič s výkonem do 2-3 kW. Pohánět kohokoli plynový kotel obvykle dost 600 W, a na dvouokruhový vůbec až 150 kW. Je zřejmé, že pro elektrické kotle vyžaduje vyšší výkon (od kilowattu a vyšší).
Jaká kapacita baterie je potřeba pro napájení kotle?
Všechny baterie používané v systémech nepřerušitelného napájení jsou 12voltové. Je zvolena kapacita baterie, podle doby, po kterou by měl kotel pracovat bez světla.
Chcete-li to provést, musíte vydělit výkon kotle (ve wattech) napětím a poté vynásobit požadovaným časem. Například máte kilowattový elektrický kotel, který by měl pracovat tři hodiny: 1000 W / 12 V = 83,3 A. 83,3 A * 3 hodiny = 250 Ach.
A v případě dvouokruhu plynový kotel s příkonem 120W, to stačí 30 Ach. Výpočet je následující: 120 W / 12 V = 10 A. 10 A * 3 hodiny = 30 Ah.
Stojí za zvážení, že vypočtená kapacita baterie vydrží pouze po stanovenou dobu za ideálních podmínek. To znamená, že pokud se jedná o nové baterie, nedojde k žádným změnám teploty atd. Navíc toto vybije baterii na nulu, což je pro ni škodlivé. Proto je lepší brát nádobu s rezervou.
Důležitým bodem je nabíječka baterií. Moderní střídače jsou často vybaveny nabíječkami baterií. Jejich síla ale nemusí stačit. V tomto případě bude nutné nabíječku zakoupit samostatně.
Faktem je, že čím je baterie nabitá, tím větší proud potřebuje. Výpočet je založen na z poměru 1 ku 10. To znamená, že k nabití 50 Ah baterie potřebujete proud 5 A.
Pokud je proud výrazně vyšší, než je nutné, může to způsobit opotřebení baterie a poškození desek. A pokud je nižší, nabíjení bude trvat déle a životnost baterie se bude rychleji vybíjet.
Jak se baterie vejdou do UPS
Ve většině případů domácí záložní napájecí systémy používají uzavřené autobaterie, které používají Technologie AGM. Nejsou škodlivé pro použití v interiéru a jsou poměrně cenově dostupné.
Dražší varianta – gelové baterie. Jsou mnohem dražší, ale déle vydrží v nárazníkovém režimu, mají zvýšenou životnost a snesou změny teplot.
Dříve také OBOZREVATEL sdělil, zda je pro plynový kotel nebezpečný výpadek proudu. Majitelé plynových kotlů „s elektronikou“ se často obávají, že při výpadku proudu jim vybuchnou kotle nebo dojde k úniku plynu.
Máme pouze ověřené informace na našem kanálu Obozrevatel Telegram a Viber. Nenechte se zmást padělky!
