Αδιάλειπτη παροχή ισχύος για αντλίες

Σε μια ιδιωτική κατοικία, χρησιμοποιείται εξοπλισμός άντλησης για την εξασφάλιση της λειτουργικότητας του συστήματος θέρμανσης, ύδρευσης. Στο σύστημα θέρμανσης, μια αντλία κυκλοφορίας εξασφαλίζει την κυκλοφορία του ψυκτικού υγρού από το λέβητα μέσω αγωγών και καλοριφέρ που συνδέονται με αυτά σε όλο το σπίτι.

Ελλείψει κεντρικής τροφοδότησης με νερό, το νερό τροφοδοτείται στο σπίτι με την άντλησή του με μια υποβρύχια ή επιφανειακή αντλία από ένα πηγάδι ή πηγάδι. Δηλαδή, μπορούμε να συμπεράνουμε ότι ο εξοπλισμός άντλησης αποτελεί αναπόσπαστο στοιχείο αυτών των επικοινωνιών μιας ιδιωτικής κατοικίας.

Ο εξοπλισμός αντλήσεως λαμβάνει ενέργεια από το ηλεκτρικό δίκτυο, οπότε σε περίπτωση διακοπής ρεύματος, το σπίτι θα παραμείνει χωρίς τις απαραίτητες επικοινωνίες για διάρκεια ζωής: το ψυκτικό δεν θα κυκλοφορεί μέσω του συστήματος θέρμανσης και δεν θα υπάρχει νερό στη βρύση. Επιπλέον, η διακοπή της κυκλοφορίας του νερού (ψυκτικού) μέσω του συστήματος θέρμανσης θα συνεπάγεται υπερβολική υπερθέρμανση του κοντά στον λέβητα, κάτι που μπορεί να οδηγήσει σε βλάβη του λέβητα.

Για να αποφευχθούν τέτοιες καταστάσεις, είναι απαραίτητο να εξασφαλιστεί η αυτόνομη λειτουργία του εξοπλισμού άντλησης. Η λειτουργία αυτή παρέχεται από αδιάλειπτα τροφοδοτικά για τον εξοπλισμό άντλησης του συστήματος θέρμανσης και υδραυλικής εγκατάστασης μιας ιδιωτικής κατοικίας.

Χαρακτηριστικά της επιλογής της αδιάλειπτης τροφοδοσίας για εξοπλισμό άντλησης

Κατά την επιλογή ενός αδιάλειπτου τροφοδοτικού για την τροφοδοσία του εξοπλισμού άντλησης, ακολουθούνται αρκετά κριτήρια. Πρώτα απ 'όλα, αυτή είναι η κατανάλωση ισχύος του φορτίου, σε αυτή την περίπτωση αντλίες. Με βάση αυτό το κριτήριο, Επιλογή ισχύος UPS.

Σε αυτή την περίπτωση, θα πρέπει να ληφθεί υπόψη η ιδιαιτερότητα των αντλιών, η οποία συνίσταται στο γεγονός ότι όταν αρχίζουν, το ρεύμα φορτίου αυξάνεται πολλές φορές. Σύμφωνα με το διαβατήριο του εξοπλισμού άντλησης, το χαρακτηριστικό αυτό υποδεικνύεται ως ρεύμα εισόδουΚατά κανόνα, είναι 4-7 φορές υψηλότερη από την ονομαστική. Υπάρχουν επίσης αντλίες με λειτουργία μαλακής εκκίνησης, η οποία αποφεύγει τις τρέχουσες υπερτάσεις κατά την εκκίνηση της αντλίας.

Εάν η αντλία δεν έχει σχεδίαση μαλακού μίζα, τότε κατά την επιλογή Ups για την παροχή του, είναι απαραίτητο να ληφθεί υπόψη το μέγιστο δυνατό ρεύμα φορτίου που θα είναι κατά την έναρξη της αντλίας. Αν επιλέξετε ένα UPS που βασίζεται αποκλειστικά στο φορτίο ρεύματος σε κανονική λειτουργία, τότε ένα τέτοιο UPS μπορεί να αποτύχει ακόμα και όταν ξεκινήσει αρχικά ο εξοπλισμός αντλίας.

Πρέπει να σημειωθεί ότι ο εξοπλισμός άντλησης, όπως και κάθε ηλεκτρική συσκευή, είναι σχεδιασμένος για συνεχή και κανονική λειτουργία, με την προϋπόθεση ότι τηρούνται οι ονομαστικές παράμετροι του ηλεκτρικού δικτύου που καθορίζονται από το διαβατήριο, ιδίως το μέγεθος και η σταθερότητα της τάσης. Το UPS, ανεξάρτητα από τον τύπο, προστατεύει τον συνδεδεμένο εξοπλισμό, στην περίπτωση αυτή την αντλία, από πιθανές υπερτάσεις τάσης.

Υπάρχουν τρεις τύποι UPS, καθένας από τους οποίους έχει διαφορετική αρχή λειτουργίας.

Ο πρώτος τύπος είναι Off-line UPS. Μια τέτοια συσκευή διαθέτει ένα ενσωματωμένο ρελέ τάσης που αποσυνδέει την παροχή ρεύματος από το δίκτυο και το UPS μεταβαίνει αυτόματα σε ενσωματωμένο επαναφορτιζόμενη μπαταρία σε περίπτωση ανεπιθύμητων διαφορών.

Ο δεύτερος τύπος είναι Line-Interactive UPS. Αυτά τα αδιάλειπτα τροφοδοτικά έχουν έναν ενσωματωμένο ρυθμιστή τάσης, ο οποίος προστατεύει τον συνδεδεμένο εξοπλισμό από πιθανές ακραίες συνθήκες, δίνοντας μια τάση μιας δεδομένης τιμής στην έξοδο. Όταν εμφανίζονται διακυμάνσεις τάσης, δεν γίνεται μετάβαση σε λειτουργία εκτός σύνδεσης.

Ο τρίτος τύπος είναι UPS On-line ή Διπλής μετατροπής UPS. Αυτές οι συσκευές είναι οι πιο προηγμένες και ως εκ τούτου οι πιο ακριβές. Η αρχή της εργασίας τους είναι η διπλή μετατροπή της ηλεκτρικής ενέργειας.

Η ηλεκτρική ενέργεια που προέρχεται από το δίκτυο μετατρέπεται πρώτα σε συνεχές ρεύμα που χρησιμοποιείται για τη φόρτιση της μπαταρίας και το ρεύμα αυτό μετατρέπεται αμέσως σε εναλλασσόμενη καθορισμένη τιμή. Δηλαδή, ανεξάρτητα από το μέγεθος της τάσης εισόδου, μια ημιτονοειδής τάση μίας δεδομένης τιμής εξάγεται στην έξοδο ενός UPS αυτού του τύπου.

Σε περίπτωση υπερτάσεων τάσης, ένα τέτοιο UPS μετατρέπει την εισερχόμενη τάση σε μια προκαθορισμένη τιμή χωρίς να μεταβεί σε λειτουργία χωρίς σύνδεση.

Με αυτόν τον τρόπο η σύνδεση του εξοπλισμού αντλίας μέσω του UPS παρέχει ένα άλλο πλεονέκτημα - επεκτείνοντας τη διάρκεια ζωής των αντλιών, καθώς θα προστατεύονται από πιθανές υπερτάσεις τάσης στο δίκτυο.

Θα πρέπει να σημειωθεί ότι κάθε UPS έχει μια σειρά λειτουργικών τάσεων και εάν επιλεγεί ένα Line-Interactive ή On-line UPS, αυτό δεν σημαίνει ότι μια τέτοια πηγή ισχύος δεν θα αλλάξει σε αυτόνομη μπαταρία.

Εάν υπάρχουν διακυμάνσεις τάσης πάνω ή κάτω από τα όρια της τάσης λειτουργίας του UPS στο δίκτυο, θα αλλάξει σε ισχύ από την ενσωματωμένη μπαταρία, ανεξάρτητα από τον τύπο του UPS. Αυτό επηρεάζει αρνητικά τη ζωή του UPS.

Ως εκ τούτου, κατά την επιλογή ενός UPS πρέπει να καθοδηγείται από ένα τέτοιο κριτήριο, όπως εύρος τάσης λειτουργίας. Η πλέον βέλτιστη επιλογή είναι η επιλογή ενός UPS με ένα τέτοιο εύρος λειτουργικών τάσεων, στο οποίο οι πιθανές πτώσεις τάσης που χαρακτηρίζουν ένα τμήμα του ηλεκτρικού δικτύου μιας ιδιωτικής κατοικίας δεν θα υπερβούν αυτό το εύρος.

Ένα άλλο εξίσου σημαντικό κριτήριο για την επιλογή ενός UPS είναι επιλογή της χωρητικότητας της μπαταρίας. Η χωρητικότητα της μπαταρίας δείχνει πόσο χρόνο θα λειτουργήσει ο εξοπλισμός άντλησης σε περίπτωση τροφοδοσίας από το UPS κατά τη διάρκεια διακοπής ρεύματος.

Σε αυτή την περίπτωση, όλα εξαρτώνται από τη διάρκεια των διακοπών στην τροφοδοσία του σπιτιού. Εάν οι διακοπές στην παροχή ρεύματος είναι σύντομες, τότε μπορείτε να περιορίσετε τον εαυτό σας στην επιλογή του UPS με την κατάλληλη ισχύ και χωρητικότητα της ενσωματωμένης μπαταρίας, η οποία είναι αρκετή για αρκετές ώρες ζωής της μπαταρίας.

Σε περίπτωση που οι διακοπές του τροφοδοτικού είναι μεγαλύτερες, κατά την επιλογή ενός UPS, θα πρέπει να δώσετε προσοχή στη δυνατότητα σύνδεσης εξωτερικών μπαταριών στο UPS, πράγμα που θα αυξήσει σημαντικά τη διάρκεια ζωής της μπαταρίας του εξοπλισμού άντλησης.

Για τις περιπτώσεις όπου είναι δυνατές μακρές διακοπές στην παροχή ρεύματος, μέχρι και αρκετές ημέρες, είναι σημαντικό χρήση γεννητριών (ντίζελ, βενζίνη, φυσικό αέριο) σε συνδυασμό με αδιάλειπτη τροφοδοσία.

Για παράδειγμα, σε περίπτωση διακοπής ρεύματος, οι αντλίες τροφοδοτούνται από το UPS, η γεννήτρια εκκινείται περιοδικά, για παράδειγμα, για τη δυνατότητα χρήσης άλλων οικιακών ηλεκτρικών συσκευών και οι αντλίες τροφοδοτούνται από αυτήν, αυτή τη στιγμή η μπαταρία του UPS φορτίζεται. Όταν η γεννήτρια είναι απενεργοποιημένη, η μπαταρία του UPS θα επαναφορτιστεί και θα συνεχίσει να τροφοδοτεί τον εξοπλισμό της αντλίας.

Παράδειγμα επιλογής UPS για εξοπλισμό άντλησης

Εξετάστε το παράδειγμα της επιλογής μιας αδιάλειπτης παροχής ισχύος για τον εξοπλισμό άντλησης του συστήματος θέρμανσης μιας ιδιωτικής κατοικίας.

Σύμφωνα με τα δεδομένα του διαβατηρίου, η ισχύς της αντλίας κυκλοφορίας είναι 200 ​​watt, η πολλαπλότητα του ρεύματος εκκίνησης είναι 4, αντίστοιχα, η μέγιστη ισχύς της αντλίας κατά την εκκίνηση είναι 800 Watt. Επιλέξτε ένα UPS με ονομαστική ισχύ τουλάχιστον 800 watts. Αν επιλέξετε μια συσκευή με μικρότερη χωρητικότητα, μπορεί να αποτύχει όταν ξεκινήσει η αντλία.

Οι πτώσεις τάσης στο ηλεκτρικό δίκτυο φτάνουν το +/- 8% των ονομαστικών τιμών. Επιλέγουμε μια αδιάλειπτη τροφοδοσία ρεύματος με τάση λειτουργίας εντός 220 V +/- 10%.

Ένα τέτοιο UPS δεν θα αλλάξει σε αυτόνομη λειτουργία σε περίπτωση διακυμάνσεων τάσης στο δίκτυο. Στην περίπτωση αυτή, σε περίπτωση υπερβολικής πτώσης τάσης, το UPS θα προστατεύσει τον εξοπλισμό της αντλίας από τυχόν ζημιές, μεταβαίνοντας σε αυτόνομη τροφοδοσία από την ενσωματωμένη μπαταρία.

Οι διακοπές ηλεκτρικής ενέργειας είναι βραχύβιες, καθώς μια ομάδα μηχανικών ενέργειας εξαλείφει άμεσα τις προκύπτουσες δυσλειτουργίες του ηλεκτρικού δικτύου. Ως εκ τούτου, η εργασία είναι να επιλέξετε μια συσκευή που θα τροφοδοτεί τον εξοπλισμό άντλησης για αρκετές ώρες.

Κατά κανόνα, το διαβατήριο οποιουδήποτε UPS υποδεικνύει τη διάρκεια ζωής της μπαταρίας για διάφορα φορτία UPS, στην περίπτωση αυτή επιλέγουμε μια συσκευή με κατάλληλη διάρκεια ζωής της μπαταρίας. Σε περίπτωση που χρησιμοποιείται ένα UPS με εξωτερική μπαταρία, είναι απαραίτητο να υπολογίσετε την απαιτούμενη χωρητικότητα της μπαταρίας.

Δίνουμε ένα παράδειγμα υπολογισμού.

Η ισχύς της αντλίας είναι 200 ​​W, η τάση λειτουργίας της εξωτερικής μπαταρίας είναι 12 V. Καθορίζουμε το φορτίο ρεύματος με το οποίο φορτίζεται η μπαταρία φορτώνοντας 200 W. Διαχωρίζοντας την ισχύ από την τάση, λαμβάνουμε το ρεύμα φορτίου - 200/12 = 16,7 Α.

Η χωρητικότητα της μπαταρίας υποδεικνύεται στο Α * h - το προϊόν του φορτίου σε Αμπέρ για τον χρόνο λειτουργίας σε ώρες. Δηλαδή, για να λειτουργήσει η αντλία για δύο ώρες, θα χρειαστεί να έχετε μια μπαταρία χωρητικότητας 16,7 * 2 = 33,4 A * h. Επιλέγουμε το UPS με την πλησιέστερη τιμή χωρητικότητας της ενσωματωμένης επαναφορτιζόμενης μπαταρίας, για παράδειγμα 40 A * h. Αυτή η τιμή δείχνει ότι η μπαταρία, σε τάση 12 V, μπορεί να τροφοδοτήσει φορτίο 16,7 Α για περίπου δυόμισι ώρες.

Για να υπολογίσετε το χρόνο λειτουργίας της αντλίας από μια γνωστή μπαταρία χωρητικότητας, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε τον απλοποιημένο τύπο - η χωρητικότητα της μπαταρίας πολλαπλασιάζεται με την τιμή της τάσης λειτουργίας της και η προκύπτουσα τιμή διαιρείται με την ισχύ του συνδεδεμένου φορτίου: 40 * 12/200 = 2,4 ώρες.

Ο υπολογισμός της απαιτούμενης ισχύος μπαταρίας του UPS είναι ενδεικτικός για διάφορους λόγους.

Πρώτον, αυτή είναι η κατανάλωση ισχύος του εξοπλισμού άντλησης - μπορεί να είναι μικρότερη ή μεγαλύτερη από αυτή που αναφέρεται στο διαβατήριο. Δεύτερον, πάντα η τάση λειτουργίας της μπαταρίας είναι διαφορετική από τις ονομαστικές τιμές. Και το πιο σημαντικό - η χωρητικότητα της μπαταρίας μπορεί αρχικά να είναι χαμηλότερη από τη δηλωμένη.

Θα πρέπει επίσης να ληφθεί υπόψη ότι με την πάροδο του χρόνου, κατά τη διάρκεια της λειτουργίας της μπαταρίας, η χωρητικότητά της μειώνεται.

Όσο για το είδος του UPS, στην περίπτωση αυτή όλα εξαρτώνται από την ποιότητα της τροφοδοσίας στο σπίτι. Εάν η τάση είναι υψηλής ποιότητας και δεν απαιτεί σταθεροποίηση, τότε μπορείτε να επιλέξετε ένα φτηνότερο UPS off-line. Επίσης, αυτή η επιλογή είναι αποδεκτή εάν ο ρυθμιστής τάσης στην είσοδο είναι ήδη εγκατεστημένος στο σπίτι. οικιακή καλωδίωση.

Σε περίπτωση κακής ποιότητας παροχής ρεύματος στο σπίτι και απουσίας σταθεροποιητή τάσης στην είσοδο, θα πρέπει να προτιμάτε ένα είδος UPS On-line ή Line-Interactive. Αυτή η συσκευή θα συνδυάζει δύο συσκευές - μια αδιάλειπτη παροχή ρεύματος και έναν ρυθμιστή τάσης.

Θα πρέπει να σημειωθεί ότι μπορεί να επιλεγεί μια αδιάλειπτη παροχή ρεύματος για την τροφοδοσία αρκετών αντλιών. Για παράδειγμα, αν δεν υπάρχει κεντρική τροφοδοσία νερού σε ιδιωτική κατοικία, τότε το UPS θα λειτουργήσει ως εφεδρική πηγή τροφοδοσίας όχι μόνο για την φυγοκεντρική αντλία του συστήματος θέρμανσης αλλά και για την επιφανειακή και υποβρύχια αντλία που αντλεί νερό από πηγάδι ή πηγάδι.

Σε αυτή την περίπτωση, δεν είναι πρακτικό να επιλέξετε ένα UPS για να τροφοδοτήσετε δύο αντλίες ταυτόχρονα, καθώς η αντλία για την άντληση νερού ενεργοποιείται για μικρό χρονικό διάστημα, όπως είναι απαραίτητο. Δηλαδή, είναι δυνατόν να οργανωθεί ένα τέτοιο σχέδιο σύνδεσης για τις αντλίες έτσι ώστε να μην λειτουργούν ταυτόχρονα σε περίπτωση τροφοδοσίας από αδιάλειπτη τροφοδοσία.

Για παράδειγμα, όταν η κατοικία είναι απενεργοποιημένη, το UPS τροφοδοτεί την αντλία κυκλοφορίας για το σύστημα θέρμανσης. Εάν είναι απαραίτητο να χρησιμοποιηθεί νερό, ενεργοποιείται μια υποβρύχια (επιφάνειας) αντλία, ενώ η αντλία κυκλοφορίας του συστήματος θέρμανσης αποσυνδέεται από το ηλεκτρικό δίκτυο.

Μπορεί να είναι πιο βολικό να εγκαταστήσετε μια μεμονωμένη αδιάλειπτη παροχή ρεύματος για κάθε αντλία.Σε αυτή την περίπτωση, εξαρτάται από τον αριθμό των αντλιών, την κατανάλωση ισχύος τους, καθώς και τα κεφάλαια για την υλοποίηση μιας συγκεκριμένης τεχνικής λύσης.