Источники бесперебойного питания
Бесперебойник представляет собой устройство для защиты подключенного к нему прибора от скачков напряжения, кратковременного отключения электроэнергии, высокочастотного шума и иных проблем. Он имеет собственную аккумуляторную батарею для поддержания резервного питания в течение небольшого срока. Срок службы прибора достаточно длительный и чаще всего зависит от срока службы встроенной батареи.
Для системы отопления выбирают одну из трех разновидностей ИБП в зависимости от нескольких факторов.
- 1 Бесперебойник типа «онлайн» – один из самых надежных на сегодняшний день. Он работает с двойным преобразованием и стабилизирует напряжение. Если дополнительно в доме нет стабилизирующего устройства, можно приобрести этот тип ИБП. Вне зависимости от того, какое напряжение в сети, он преобразует электроэнергию в постоянную, а затем стабилизирует. Стоимость такого ИБП достаточно высока.
- 2 Бесперебойник линейно-интерактивного типа – это среднее по стоимости устройство и одно из самых надежных. Он переключается на автономный режим работы при неполадках в сети, но при этом содержит встроенный стабилизатор.
- 3 ИБП типа «оффлайн» – самые простые в своем роде. Если в сети наблюдается скачок, он автоматически переключается на работу от внутренней батареи.
Для того чтобы выбрать устройство, нужно не только знать параметры котла и насоса, но и понимать, каким требованиям должен удовлетворять ИБП. Перед покупкой необходимо:
- Определить верхний и нижний предел напряжения в сети, а также выяснить, как часто происходят падения и всплески напряжения;
- Определить мощность системы отопления, которая будет подключена к ИБП;
- Знать какое суммарное время бесперебойник может работать на аккумуляторной батарее;
- Знать есть ли в доме альтернативный источник питания на случай аварии, например, дизельная электростанция;
- Определить сколько дополнительных устройств может быть подключено к нему и прибавить их мощность к суммарному списку.
Важно! Если электричество в доме отключается часто или же его качество оставляет желать лучшего, не покупать бесперебойник «оффлайн». Он будет часто работать на аккумуляторе, в связи с чем быстро придет в негодность
Суммарная мощность устройств не должна быть предельной при покупке ИБП. В связи с тем, что при включении он кратковременно потребляет больше электроэнергии, чем требуется (минимум в 3 раза), необходимо иметь запас примерно в 25%.
Как это будет работать
У роутеров есть свои штатные блоки питания. В этой схеме мы его убрали и заменили на 9 вольтовый. От такого напряжения работает новое устройство.
Или более подробно. Новым 9-ти вольтовым блоком питания подается напряжение на повышающий преобразователь, который работает в паре с балансным контроллером заряда. Напряжение 12 Вольт в штатном режиме идет для питания роутера.
Но если произойдет отключение тока, наш контроллер заряда переключит работу ИБП от встроенных батарей. По мере использования аккумуляторов, их выходное напряжение будет падать. Чтобы избежать их полного разряда, контроллер отключит работу в тот момент, когда выходное напряжение достигнет 2.7 В.
Как сделать бесперебойник для котла
Стоит ли собирать ИБП своими руками? Возможно. Все зависит от того, насколько вы разбираетесь в электротехнике. Но даже самые лучшие устройства, собранные своими руками, очень часто уступают по надежности и качественным показателям промышленным аналогам. Какой может быть экономия? Если собирать ИБП из готовых блоков, то сэкономить удастся порядка 30% стоимости, если делать все самому – порядка 60-70%.
Приведем пример самодельного UPS большой мощности, который может обеспечивать бесперебойную работу большого количества электроники и бытовых приборов. Максимальная мощность всех приборов – 1 кВт, принцип действия — on-line, т.е. включен постоянно, форма выходного напряжения — синусоида.
ИБП для котла своими руками. Принципиальная схема
Что необходимо для ИБП
- Импульсный блок питания с высоким КПД и мощностью, именно 28,8 В на 50 А. Такое напряжение дает возможность подключить аккумуляторы напрямую без переходников и обеспечить их полный и постоянный заряд (схема работает уже 8 лет и никаких проблем не возникло).
- Два свинцовых автомобильных аккумулятора на 12 В и 200 А/ч.
- Инвертор, который на выходе дает меандр 310 В и коэффициент заполнения 1.
- Силовой резонансный фильтр высших гармоник. Его придется изготовить самостоятельно.
Все составляющие покупаете на рынке или в магазинах, соединяете, как показано на схеме, и ИБП своими руками готов, причем поддерживает он работу не только котла и насоса, а также компьютера, освещение, работу насоса водоснабжения и т.д. Главное, чтобы суммарная мощность не превышала предельно допустимую. Но, понятно, чем меньшая будет нагрузка, тем дольше будут работать приборы. Хотя, при низких нагрузках именно этот ИБП имеет низкий КПД: на холостом ходу он сажает батареи за 35 часов.
Советы по сборке фильтра высших гармоник
Главная трудность во всей схеме – собрать резонансный фильтр высших гармоник, которые позволит на выходе получить переменное напряжение в 50 Гц и формой, близкой к синусоиде. Схема его проста. Основное – расчет параметров. Элементы контуров рассчитываются и изготавливаются одинаково, собираются только потом по-разному – один контур последовательный, второй – параллельный, но оба настроены на частоту 50 Гц.
Силовой резонансный фильтр высших гармоник
Конденсаторы были взяты не полярные на мкФ. Можно собрать из двух фазосдвигающих по 50 мкФ, соединив их параллельно.
Далее нужно произвести расчет параметров катушек индуктивности под тот сердечник, который есть у вас в наличии. Чтобы получился нужный дроссель, в сердечнике нужно будет сделать зазор (если нужен зазор в 1 мм, прокладка в Ш-образном сердечнике должна быть в два раза тоньше – 0,5 мм).
Вот формулы для расчета параметров:
- {Зазор, мм} = 1.257E-3*{Максимально возможная сила тока, А}*{Количество витков}
- {Количество витков} = 1.257E6*{Максимально возможная сила тока, А}*{Индуктивность дросселя, Гн} /{Площадь сечения сердечника,мм2} – полученное значение округляем в большую сторону
- Для параллельного контура {Максимально возможная сила тока, А} = 1.4*220 В/ 28* {Частота сигнала, Гц – 50Гц}*{ Индуктивность дросселя, Гн}
- Для последовательного контура: {Максимально возможная сила тока, А} =1.4*{Мощность нагрузки, Вт}/220 В.
Пример расчета приведен ниже
Расчет параметров на 1кВт мощности
Советы по сборке ИБП своими руками
Аккумуляторы должны быть подключены параллельно на небольшом расстоянии от бесперебойника – чтобы уменьшить снижение напряжения при работе под нагрузкой. Все соединения делать толстым многожильным медным проводом, так как пиковые значения силы тока могут быть до 100 А
Соединения делать максимально надежными, особое внимание уделять местам соединения проводов с клеммами аккумуляторов. Эти соединения потребуется периодически проверять, так как они часто окисляются, повышая сопротивление и ухудшая работу системы
Из технического обслуживания понадобиться еще только регулярное отслеживание уровня электролита в АКБ
Из технического обслуживания понадобиться еще только регулярное отслеживание уровня электролита в АКБ.
Что потребуется?
Для изготовления ИБП своими руками в первую очередь потребуются аккумуляторы от мощного автомобиля — КамАЗа или иного подобного грузовика. Необходимо использовать пару аккумуляторов на 12 В, соединенных последовательно и обладающих емкостью от 190 А·ч. Устройства малой емкости заряжаются быстрее , но более требовательны к режиму зарядки и болезненно реагируют на перезаряд. Кроме того, понадобится зарядное устройство, обладающее достаточной мощностью, и инвертор.
Из всех этих компонентов однозначно купленными будут аккумуляторы, и, поскольку на них все равно придется тратиться, то лучше купить новые, а не бывшие в употреблении. Зарядное устройство можно собрать самостоятельно, как и инвертор, хотя специалисты утверждают, что результат в любом случае будет уступать заводским образцам из-за низкого качества деталей и комплектующих.
Зачем котлу ИБП
Обычно отопительные системы используют газ, твердое или жидкое топливо. Однако для стабильной работы необходим источник тока, который будет работать без перебоев. Если питание пропадет, то печь отключится и теплоносители будут остывать. А если это будет происходить часто, вследствие постоянных перепадов температуры в системе начнут появляться трещины, которые потом будут только увеличиваться. Всё это приводит к скорейшему износу оборудования.
Если вы используете в своём доме электрическое отопление, то, скорее всего, сталкивались с проблемой, что свет может в самый нужный момент отключиться. Для решения этой проблемы устанавливают бесперебойник – устройство, что служит источником питания даже тогда, когда основное электроснабжение отключено. Вы можете купить его в специализированном магазине или же изготовить бесперебойник самостоятельно.
Как показывает практика, самодельное устройство обойдётся вам раза в два дешевле покупного, что принято считать одним из главных плюсов, почему его стоит сделать.
Но учитывайте, что без соответствующих навыков, вы можете потратить гораздо больше времени и ресурсов, чем профессионалы. Поэтому стоит задуматься, будет ли целесообразно заниматься самостоятельным изготовлением такого устройства.
В каких случаях необходимо резервное электропитание
Перемещение теплоносителя в системе газового отопления обеспечивает циркуляционный насос. Именно он чувствительно реагирует на возникновение перебоев с электроснабжением.
Тем не менее, резервным питанием нужно обеспечить не только насос, но и сам котел, тогда как для твердотопливной системы отопления достаточно поддержки одного насоса. Устанавливать два разных бесперебойника нецелесообразно, поэтому мощность батарей рассчитывается с учетом потребностей всей системы.
Качественный блок питания поддерживает автономную работу котла от получаса до нескольких часов, в зависимости от мощности аккумуляторов.
Этого должно хватить, чтобы продержаться до подключения генератора. Таким образом, теплоноситель не успеет охладиться и вам не понадобится перезапускать котел.
Резервное питание котла требует правильного, а не аварийного отключения.
Не стоит надеяться, что оно неуязвимо к постоянным перебоям с напряжением. Если электричество то выключается, то включается, это может спровоцировать несколько перезапусков котла, отчего перегорает не только электроника, но и образуются серьезные поломки во всей отопительной системе.
Электрическая защита не всегда срабатывает, поэтому производители зачастую снабжают бесперебойники дополнительной механической и электронной защитой, чтобы в случае выгорания электроники не произошло серьезных газоопасных поломок.
Виды ИБП для автономной работы дома
Выбор инверторов
Специалисты советуют применять модели класса CPS (в частности, 3500, 7500 и 5000 PRO).
В предыдущем разделе мы говорили о том, как можно собрать инвертор собственными руками из компьютерного бесперебойника. Но отрегулировать его работу без опыта и специальных приспособлений сумеет далеко не каждый.
Вообще для сборки ИБП подойдет далеко не каждый инвертор. Эти устройства производятся различной мощности, дизайна, отличаются по способу передачи сигнала. В нашем случае оптимальным выбором станет модель инвертора 12 на 220 В. При этом, в зависимости от характеристик котла, можно выбрать модель с максимальными либо минимальными характеристиками (300 Вт и 600 ВТ соответственно).
Надо сказать, что в этом сатье мы лишь поверхностно касаемся выбору инвертора, более подробно читайте на нашем сайте переходя по ссылки ниже
Итак, установить ИБП на котел – задача не самая сложная. И справившись собственными силами с этой задачей, вы в дальнейшем сумеете без особых затруднений проводить плановое техобслуживание системы, выполнять различный мелкий ремонт. Чаще всего потребуется замена аккумуляторов, а также регулярно контролировать техническое состояние всей системы в целом.
Что касается места для бесперебойника, то удобнее всего поместить его в подвале либо полуподвале, чтобы не заполнять полезный объем верхних помещений
Очень важно найти для устройства сухое помещение, поскольку влага крайне опасна для его контактов, поэтому настоятельно рекомендуется поставить устройство в специальный шкафчик с плотно закрывающейся дверцей
Подбор компонентов
Для сборки нужны детали:
Цены указываю при покупке на территории РФ. Если брать у наших соседей, то стоимость будет ниже примерно на 60%, а т.к плата все равно будет ехать из-за бугра, то и детали можно смело брать там.
- Модуль заряда аккумуляторов 3S, 10A – 1 шт. (180 руб)
- Повышающий (понижающий) DC-DC преобразователь XL6009 – 1 шт. (120 руб)
- Батарейный отсек 1х18650 на плату – 3 шт. (150 руб)
- Гнездо питания на плату 5.5х2.1 (от 2 до 4 штук)
- Вольтметр 0.28″ 0-100В (опционально)
- Диод Шотки SS34, 3А – 3 шт.
- Резистор SMD 1206, 200R – 1 шт
- Резистор SMD 1206, 1K – 1 шт
- Стабилитрон 3.3В, BZX55C3V3 – 2 шт.
- Светодиод SMD 1206 – 2 шт.
Итого: 450 руб.
Изготовление печатной платы на jlcpcb с доставкой в РФ – 750 руб. за 5 штук. (150 руб/шт)
3 аккумулятора размера 18650. Средняя стоимость – 300 руб.
Итого общая стоимость за одно устройство: ±1500 руб.
Проверка работы компьютерного бесперебойника на котле
В ходе данной процедуры следует обозначить две стадии:
- Контроль зарядки аккумулятора.
- Поверка работоспособности котла с установленной АКБ.
Для того чтобы удостовериться в том, что батарея заряжается, включите наш бывший УПС. Нужно подождать, хотя бы не менее получаса. По возможности снимите (отвинтите) батарейные пробки, чтобы визуально проконтролировать состояние внутри блока. Там, как правило, происходит небольшое пузырение, но если раствор закипает, то подается избыточный заряжающий ток. Необходимо или использовать более емкую АКБ, либо перенастроить зарядное устройство на пониженный ток.
Для того чтобы протестировать работоспособность всей системы, необходимо провести проверку, не подключая котел к энергосети, запитав устройство от нашего самодельного ИБП.
Обратите внимание: следует избегать подключения сторонних потребителей. И обязательно засеките продолжительность автономной работы системы для того, чтобы понимать, насколько времени хватит запаса зарядки АКБ
Аккумулятор 18650 и его разновидности
Основной элемент будущего бесперебойника это аккумулятор литий-ионного типа 18650. По форме и размерам — аналог стандартных пальчиковых батареек ААА или АА.
Емкость пальчиковых аккумуляторов находится в границах 1600–3600 мАч. С выходным напряжением в 3.7 В.
Есть несколько разновидностей батарей класса 1865. Различия только по химическому составу:
- Литий-марганцевые (Lithium Manganese Oxide).
- Литий-кобальтовые (Lithium Cobalt Oxide).
- Литий-железо-фосфатные (Lithium Iron Phosphate или феррофосфатные).
Все они с успехом применяются:
- в телефонных зарядках;
- в ноутбуках;
- фонариках и так далее.
Правила использования ИБП
Приобретая бесперебойник для организации резервного питания, необходимо понимать, совместно с какими приборами его можно использовать. Иногда обойтись только ИБП невозможно и тогда нужно принимать дополнительные меры по обеспечению дома электричеством.
Подключение бытовых приборов
Компьютеры, модемы, роутеры, видео- и аудиоаппаратура – типичные домашние или офисные приборы, к которым подключают бесперебойники. Если эта техника содержит обыкновенные импульсные блоки питания, то достаточно будет приобрести относительно дешевые модели, которые не выдают чистую синусоиду.
Современные модели компактны и имеют привлекательный дизайн, который гармонично вписывается совместно с другой техникой в интерьер жилой комнаты
Для освещения также не нужно приобретать дорогие изделия. Здесь главное правильно рассчитать максимальную мощность и время автономной работы.
При частых отключениях актуальна проблема незапланированной разморозки холодильников и порчи продуктов питания. При защите такого оборудования с асинхронными двигателями понадобятся ИБП более сложного устройства, так как потребуется “чистый” синусоидальный сигнал.
Кроме того, необходимо учесть наличие стартовых токов, возникающих при пуске двигателя. Упрощенно для холодильного оборудования их величину можно определить, умножив значение мощности на 5.
Если, например, на кухне есть холодильник с полной мощностью 300 Вт (при запуске – 1500 Вт) и морозильная камера на 200 Вт (при запуске – 1000 Вт), то нужен блок питания с чистой синусоидой и максимальной мощностью не менее 1700 Вт. Это значение получено на случай, когда будет работать морозильник, а в это время произойдет включение холодильника. Одновременный пуск обоих моторов маловероятен, да и такой ИБП выдержит односекундный всплеск в 2,7 кВт.
Блок онлайн типа с максимальной мощностью 2000 Вт сможет проработать около получаса при суммарном потреблении 500 Вт. Так как режим охлаждения занимает около 5 минут, то бесперебойника гарантированно хватит на 6 запусков обоих устройств.
В частных домах и коттеджах также актуально использование ИБП для поддержки системы отопления с принудительной циркуляцией. Насосам тоже необходим чистый синус
Бесперебойники также активно используют для работы газовых отопительных котлов. Учитывая стоимость подключаемого оборудования, экономить на качестве ИБП в этом случае не следует.
Резервное и дополнительное электропитание
Для многих бытовых приборов невозможно подобрать недорогой ИБП, так как будет необходима значительная максимальная мощность при длительном периоде автономной работы. Стиральные машины, электрические духовки, системы распределенного кондиционирования потребляют много электричества.
Можно, конечно, обойтись без этих устройств на время отключения электроэнергии. Это целесообразно в том случае, если такие перебои происходят редко и на короткое время. Но если все же будет принято решение по обеспечению мощных потребителей автономным питанием, то лучше использовать бензиновый или дизельный генератор. Для их быстрого запуска при отсутствии напряжения используют систему автоматического ввода резерва (АВР).
При наличии дополнительного источника питания, ИБП все же стоит использовать, хотя бы для компьютеров. Мгновенного запуска генератора и восстановления электроснабжения добиться невозможно.
Стабилизация пониженного напряжения
Проблема пониженного напряжения актуальна для объектов, подключенных к старым или маломощным электросетям. Если такая ситуация возникает постоянно, то лучше использовать входной стабилизатор.
При наличии стабилизатора, напряжение внутридомовой сети будет приведено к нормативным показателям. Это затронет и приборы, которые не подключены к ИБП
При пониженном напряжении возрастает сила тока, проходящего по внутридомовой сети. Например, пусть общая мощность подключенных к ИБП потребителей будет 1,5 кВт, а подаваемое напряжение равно 190 В.
Тогда по закону Ома:
- I1 = 1500 / 190 = 7,9 A – сила тока в цепи до ИБП без стабилизатора;
- I2 = 1500 / 220 = 6,8 A – сила тока в цепи до ИБП со стабилизатором.
Таким образом, внутридомовая сеть без стабилизатора будет испытывать повышенную нагрузку, что могло быть не учтено при выборе сечения проводки.
Поэтому при постоянном пониженном напряжении лучше установить стабилизатор. В этом случае и нагрузка на автотрансформатор ИБП будет меньше, что продлит срок его службы. Кроме того, с учетом выравнивания вольтажа, можно приобретать более дешевые бесперебойники.
Как выбрать бесперебойник
Быть может, кто-то не желает заморачиваться и тратить время на изготовление бесперебойника для насоса отопления и решит купить уже готовый прибор. Для таких людей ниже будут советы о том, как выбрать подходящий ИБП.
Купить прибор вы сможете в любом сантехническом или теплотехническом магазине, в которых, как правило, представлено внушительное количество разнообразных моделей. А дальше я расскажу про то, как правильно выбрать блок бесперебойного питания для циркулярного насоса.
Выбор по типу
Инверторный бесперебойник.
Обеспечение так называемой непрерывной синусоиды (подача тока на выходе не прерывается во время переключения с электросети на АКБ) является главным достоинством инверторных блоков бесперебойного питания.
Наилучшими характеристиками из вышеперечисленных ИБП являются инверторные модели (с двойным преобразованием). Из достоинств моделей – правильная форма выходного напряжения (синусоида, а не её формы вроде аппроксимационной или ступенчатой) и хорошая стабилизация. Из-за отсутствия высокочастотных помех на выходе бесперебойники с двойным преобразованием можно использовать для питания котлов с чуткой электроникой на борту. Из недостатков то, что они сильно шумят из-за установленных внутри кулеров.
Линейные бесперебойники.
Из достоинств этого вида то, что у них самый высокий КПД из всех перечисленных видов ИБП, а также то, что у них наименьшая стоимость.
Из недостатков – они не стабилизируют сетевое напряжение, питая насосы системы отопления. Циркулярный насос может выйти из строя, а вы останетесь без отопления из-за того, что в них используются самые простые преобразователи (форма тока от таких преобразователей не лучшего качества).
Выбор по мощности
Выбирая ИБП для циркулярного насоса, изучите мощность моделей и насоса. Для этого перед выбором прибора посмотрите в техпаспорт насоса и узнайте потребляемую им мощность. Результат умножьте на 3 для получения максимальной мощности бесперебойника. Это объясняется тем, что помпа отопления – это реактивная нагрузка, а значит, что при старте она потребляет мощность в 2-3 раза выше, чем номинальная. Поэтому при выборе ИБП предусмотрите хороший запас по мощности.
Емкость аккумуляторов
Если же в вашей местности отключения электроэнергии достаточно часты и продолжительны, то рекомендуется выбрать ИБП с аккумуляторной батареей на 100 ампер. Ведь небольшие бесперебойники могут работать на своих аккумуляторах лишь несколько часов из-за того, что бортовые батареи обладают небольшой ёмкостью, а такой прибор сможет проработать сутки или более, в зависимости от мощности используемого насоса.
Поэтому выбирайте бесперебойники с внешними подключаемыми аккумуляторами для обеспечения продолжительной работы системы отопления от резервного источника питания. Лучше всего подойдут гелиевые, необслуживаемые, АКБ.
Принцип действия и конструкция ИБП
Само название показывает назначение прибора – обеспечивать бесперебойное питание от резерва при отключении основного источника. Первые бесперебойники появились после создания компьютеров и предназначались для поддержания качественного электропитания и кратковременного продолжения работ после отключения основного питания. ИБП фильтрует входящее напряжение, а при его несоответствии требуемым параметрам или исчезновении, он автоматически подаёт электропитание потребителю.
Состоит бесперебойник из следующих основных узлов:
- силовая коммутирующая система (байпас);
- зарядное устройство;
- преобразователь постоянного тока в переменный;
- управляющий орган;
- аккумулятор.
Внутренние компоненты
Коммутатор необходим для переключения источника напряжения. Рабочим элементом могут быть силовое реле (в дешёвых моделях), тиристоры, а в последнее время стали использовать IGBT транзисторы. Время срабатывания колеблется в пределах 6–10 мс. Способность переключать ток определённой мощности сказывается на мощности всего устройства. В интерактивных схемах коммутатор используется также для переключения выводов обмоток автотрансформатора.
Блок зарядного устройства преобразует входное переменное напряжение сети в выпрямленное напряжение необходимой величины для зарядки аккумулятора. От этого устройства будет зависеть, какие аккумуляторы могут быть заряжены.
Конвертация постоянного тока аккумулятора в переменное напряжение осуществляется инвертором. Именно он отвечает за качество напряжения и мощность ИБП. Аккумулятор является источником энергии для такого преобразования, и от его ёмкости будет зависеть, как долго сможет бесперебойник давать энергию потребителям.
Принципиальная схема
В качестве управляющего органом выступают электрические компоненты, кнопки, переключатели. Для визуального контроля могут использоваться жидкокристаллические экраны. По принципу работы ибп для отопления бывают:
- резервные;
- интерактивные;
- двойного преобразования.
Чтобы понять, в чём их отличие, стоит разобрать каждую схему, в дальнейшем это поможет решить вопрос, как выбрать ибп?
Резервные
Самая простая схема, на входе используется простейший фильтр, способный задержать высоковольтные и электромагнитные импульсы, выполняется в виде конденсатора (С) или катушки и конденсатора (LC). Нагрузка подключается непосредственно к сети. При значительном ухудшении качества электроэнергии или при его исчезновении напряжение питания поступает от ИБП. Используется в простых и дешёвых моделях. Часто применяется для питания компьютеров, имеет высокий КПД около 99%.
Внешний вид компьютерного ибп
Недостатком является полное отсутствие возможности изменения амплитуды напряжения и частоты сетевого тока. Схема инвертора максимально упрощена, что приводит к искажениям формы синусоиды. Вместо синусоиды, идут, как правило, сигналы прямоугольной формы. Для компьютера они не страшны, поскольку ток сразу выпрямляется.
Для осветительных и обогревательных приборов форма сигнала не имеет значения.
Линейно-интерактивные
Эта схема больше подходит источнику бесперебойного питания для всех насосов системы отопления. Главное отличие от предыдущей схемы заключается в способности менять входное напряжение. Для этого во входной цепи устанавливается трансформатор, первичная обмотка которого имеет несколько выводов, он исполняет роль стабилизатора.
При номинальном напряжении корректировка не вносится, а если равновесие нарушается – автоматически подключаются или отключаются дополнительные витки. Такое ступенчатое переключение позволяет меньше задействовать аккумулятор, что значительно продлевает его срок работы.
Схема интерактивного ибп
Используемые инверторы выдают прямоугольное, трапецеидальное, ступенчатое или синусоидальное напряжение, всё зависит от сложности прибора. Естественно, это сказывается на стоимости.
Инверторные
Инверторная или схема двойного преобразования сильно отличается от предыдущих двух. Прямого подключения нагрузки к сети нет, а подключение происходит по следующей схеме: напряжение сети проходит сетевой фильтр, выпрямитель, после чего часть энергии, если необходимо, идёт на зарядку аккумулятора, а остальная поступает на инвертор, преобразуется в переменный ток и выходит к потребителю.
Внешний вид инверторного ибп
Полностью автоматизированная система, способная контролировать амплитуду и частоту, форма выходного сигнала максимально приближена к синусоиде. При отключении напряжения сети ИБП продолжает работать от аккумулятора, что практически никак не сказывается на выходном сигнале.
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 работы всей модельной линейки бесперебойников;
- относительная дешевизна большинства товарных позиций;
- базовая защита электродвигателя и электроники автономной системы ГВС;
- отсутствие расходов на техническое обслуживание в процессе использования;
- продолжительный срок эксплуатации (с подзарядкой батарей): от 3–5 лет и более;
- минимальная временная пауза или отсутствие таковой при переключении «резервное питание сеть»;
- практически синусоидальная форма выходного напряжения с минимальными искажениями;
- возможность изменения частоты и напряжения на подключаемой нагрузке.
Бесперебойник для котла из Mustek Power 800 или других UPS
Чтобы собрать бесперебойник для котла своими руками для начала необходимо разобрать наш компьютерный УПС. Схема разборки бесперебойника начинается со снятия крышки корпуса. Делается это без каких-либо специфических затруднений – от вас потребуется выкрутить саморезы на корпусе изделия и затем снять панель, расположенную сверху.
Далее следует вынуть отработавший свое источник питания из ИБП. Тем самым вы подготовите пространство, в которое можно будет поместить вентилятор. Кстати, его мы можем также снять со старого ПК ну или купить, может друзья отдадут.
Завершив удаление батареи со старого устройства, следует снять переднюю панель этого прибора, именно здесь мы видим индикаторы активности и клавишу «вкл». Как раз там, где прежде находилась передняя панель, мы и поставим вентилятор-охладитель.
Устранить зазоры вокруг него, чтобы охлаждение работало без помех, поможет металлизированный скотч.
Как сделать бесперебойник своими руками?
Обеспечить бесперебойное питание приборов в течение достаточно длительного времени могут только устройства на основе мощных и емких аккумуляторов, для которых надо использовать зарядное устройство соответствующей мощности и инвертор, преобразующий постоянное напряжение в стандартные 220 В. Наибольшую сложность будет представлять именно изготовление инвертора, поскольку от того, какой он выдает синус — чистый или меандр разных типов — зависит, какие приборы смогут быть запитаны от полученного комплекта. Некоторые устройства не воспринимают импульсное напряжение с большим числом высокочастотных гармоник — это надо учитывать, планируя создание ИБП.
Большинство пользователей предпочитают использовать готовый инвертор заводской сборки, поскольку обеспечить необходимую частоту для дома и всех потребителей достаточно сложно.
Нюансы и возможные ошибки
Чтобы исключить остывание теплоносителя, нужно создать гармоничную систему для фильтров напряжения. Ее можно создать с помощью проверенной схемы. Подобные виды фильтров включают в себя различные резисторы, трансформаторы и другие вспомогательные устройства.
Правильно сконструированная система сможет организовать стабильную работу любому источнику электричества. Схема его несложная, справится с ней любой начинающий мастер.
Первоочередной задачей является подсчет параметров. Составляющие контура рассчитывают и делают идентичным образом. Ее собирают последовательным или параллельным образом. В любом случае создается частота в пятьдесят гигагерц. Далее рассчитывают параметры индуктивных катушек под сердечник. В сердечнике делается зазор между витками.
Универсальные формулы для подсчета всех необходимых составляющих выглядят таким образом:
Для исключения возможных ошибок создания беспербойника отопления, нужно позаботиться о безопасности.
- Следует надеть перчатки во избежание получения разряда тока от проводов либо контактов с ними.
- Нужно внимательным образом сделать осмотр проводов. В них не должно быть никаких трещин, поскольку короткое замыкание очень опасно для здоровья мастера и помещения (может привести к пожару).
- Для системы требуется подключение нескольких батарей (лучше брать несколько целиком подзаряженных и подсоединять их параллельным образом. Нельзя в целях экономии брать более дешевые устройства, поскольку их качество и время работы обычно стоят соответствующе. Не нужно присоединять к прибору все ненужное. Следует применять его именно для равноценных по мощности приборов. Впрочем, для компьютерных устройств, как обычно, данной мощности вполне хватает. Главное — отсутствие превышения общей мощности. Лучший выбор — фазозависимые модели.