Znáte ten pocit, když zůstanete bez elektřiny v tu nejméně vhodnou chvíli? Souhlasíte, je obtížné najít vhodný čas na opuštění elektrické sítě. Mnoho soukromých domů je již vybaveno autonomními generátory pro případ dlouhodobé ztráty napájení. Ke kotli by bylo dobré mít zdroj, jelikož v tomto zařízení jsou citlivé komponenty. Na tom závisí provozuschopnost a bezpečnost kotlového systému.
Vysoce kvalitní nepřerušitelný vás udrží v klidu: nebudete muset řešit nepochopitelné chyby, čekat na pány, platit za opravy.Z tohoto článku získáte informace o provozu napájecích zdrojů, jejich typech, kritériích pro bezchybný výběr zařízení za jakýchkoliv podmínek.
Záložní zdroje se objevily v souvislosti s potřebou ochrany před nestabilitou elektrických sítí, výpadky proudu. Za různých okolností potřebujete určitý typ nepřerušitelného napájení a zbytek můžete odmítnout. Více se o tom dozvíte v našem článku.
Účel a princip fungování nepřerušitelných zdrojů energie
V jednotlivých domech jsou kotle často jediným zařízením pro ohřev vody a vytápění. Problémy v elektrické síti obsluhující takové budovy způsobují velké nepříjemnosti.
Současně kotlové panely a řídicí jednotky, stejně jako jejich automatické instalace, potřebují kvalitní napájení.

Nepřerušitelný zdroj napájení (UPS, nepřerušitelný zdroj napájení, nepřerušitelný zdroj napájení) tento problém řeší - jednoduché zařízení, které poskytuje určitou dobu stabilní výdrže baterie.
Záložní napájecí zařízení se po poruchách a haváriích zapíná a dodává elektřinu do celého řídicího systému kotle. UPS to dokáže několik desítek minut a dokonce i více než půl dne.
Hlavním účelem UPS je napájet zařízení proudem a napětím v případě výpadku hlavního zdroje napájení. Zejména v zimě dochází k mnoha přerušením, někdy kvůli mrazu, někdy kvůli úsporám. V tomto ohledu budou ve velkých domácnostech velmi důležité nepřerušitelné kotle. Kvůli častým výpadkům elektřiny v soukromých sektorech jsou UPS stále více žádané.
Druhou hlavní funkcí UPS je ochrana proti kolísání a abnormálním parametrům sítě. Pokud dojde k výpadku napájení nebo se změní mnoho parametrů, UPS se přepne na bateriový provoz.
UPS se často používá u kotlů na tuhá paliva. Čerpadla takových kotlů zajišťují pohyb a cirkulaci v radiátorech. Protože palivo hoří i po vypnutí napájení, kapalina zbývající v kotli může vřít. Bez použití nepřerušitelného zdroje energie taková situace skončí poruchou nebo úplným selháním kotle, možný je i výbuch.

Stálý provoz kotle na tuhá paliva nebo plyn, jeho zapalovací a ovládací panel zajišťuje nejen samotné vytápění nebo ohřev vody, ale také chrání chladicí kapalinu před zamrznutím v potrubí, které může poškodit celý topný systém.
U většiny moderních modelů kotlů je cirkulace chladicí kapaliny řízena elektrickými čerpadly. Termostat ovládá venkovní teplotu.Čerpadlo začne čerpat chladicí kapalinu, jakmile klesne pod přípustnou mez. Poté se zapálí plynový ventil, hořák začne pracovat, energie spalování naplní chladicí kapalinu a zapne se ventilátor. Ovládání kotle je po celou dobu k dispozici v elektronické jednotce.
Téměř všechny konstrukční prvky z tohoto cyklu vyžadují vysoce kvalitní elektřinu s ideálním tvarem proudu:
- pumpa;
- plynový ventil;
- fanoušek;
- elektronický blok.
U některých zařízení bude mít špatný tvar proudu kritické důsledky.
Nepřerušitelné zdroje napájení mají jiný princip fungování a strukturu. UPS pro kotle má obvykle baterii (baterie, baterie) a nouzový vypínač.
Typy záložních zdrojů
Speciálně pro plynové kotle nebo kotle na tuhá paliva neexistují žádná nepřerušitelná zařízení. Existují 3 typy UPS podle způsobu jejich fungování a všechny představují 3 různé cenové kategorie.

Systémy topných kotlů jsou dodávány s následujícími UPS:
- Offline (off-line, zálohování).
- Line-interactive (line-interactive).
- Online (on-line, dvojitá konverze).
Offline UPS je skupina levných zařízení, která přepínají napájení na baterii a nevyrovnávají parametry napětí. Zahrnují spínače zařízení a dobíjecí baterii. V režimu napájení ze sítě získává čerpadlo a řídicí jednotka kotle energii přímo ze sítě.
Záložní napájení se spouští vypínačem. Off-line – nejméně spolehlivé a nejlevnější. Off-line UPS má stejný tvar napětí jako síť a poměrně dlouhou dobu přechodu na bateriový provoz. Hlavní nuance je, že nedochází ke stabilizaci síťového napětí.
Line-interaktivní nepřerušitelné napájecí zdroje mají vestavěný stabilizátor. Díky němu zařízení i při výrazných výkyvech napětí nadále funguje ze sítě, a proto je spolehlivější. Tato zařízení se nepřepnou na záložní napájení po malých přepětích, jako jsou off-line zařízení. Linkově interaktivní zařízení mají 2 hlavní podkategorie: Běžné a nepravidelné sinusové UPS.

line-interactive vlastnosti:
- výstupní signál může být stupňovitý nebo plochý;
- nepřetržitá práce;
- dlouhá životnost;
- dlouhá doba přepravy bez přepnutí na baterii;
- vyrovnání napětí stabilizátorem.
Online zařízení mají zásadně jinou strukturu než off-line a line-interactive. On-line zařízení převádějí AC na DC a pak zpět na AC.
Jejich baterie se nabíjí sníženým stejnosměrným napětím. Je neustále aktivní, nevyžaduje spínání a ihned začne pracovat, jakmile vypadne síťové napětí. Baterie také napájí kotel, pokud je síťové napětí přítomno, ale je příliš nízké.
On-line parametry:
- vyrovnání frekvence a napětí;
- Okamžité zálohování;
- výstupní sinusovka je téměř dokonalá.
Co se týče sinusoidy, u on-line zařízení je rovnoměrná, není stupňovitá a nemá žádné znatelné zkreslení. Zároveň je pro mnoho plynových kotlů zásadně důležitá stabilita frekvence.
Online modely poskytují 100% ochranu v jakémkoli režimu provozu. Týká se to bezpečnosti kotle, jeho částí i samotného nepřerušitelného napájení, spojeného s problémy v elektrické síti. Ochrana funguje v případě jakýchkoliv poruch na kterékoli části sítě.
Součástí zařízení je usměrňovač, invertor a bypass. Usměrňovač udržuje proud ze střídavého proudu konstantní, invertor provede opačnou akci a bypass je náhradní napájecí vedení, které se aktivuje, když selžou části UPS.

Online modely jsou nepostradatelné v případě kritických nebo citlivých zátěží, kterými je mnoho kotlových systémů. S nízkou účinností a životností jsou online UPS nejvýkonnější.
Konstrukčně jsou on-line UPS schopny interagovat s baterií a generátorem. Obvykle s oběma zdroji ve stejném modelu. On-line UPS má neustále běžící střídač, což je její hlavní vlastnost. Ve všech výkonných zdrojích nepřerušitelného napájení se nyní snaží používat toto konkrétní online schéma.
Porovnání charakteristik různých UPS pro kotel
Záložní UPS se používaly se starými stolními počítači a byly obvykle dostačující. V průmyslových a privátních sítích byla a je potřeba výkonnějších a složitějších nepřerušitelných zdrojů napájení. Moderní kotle a všechny kotle s čerpadly jsou špatně kompatibilní nebo nekompatibilní s offline UPS.
Téměř všechny offline nepřerušitelné zdroje napájení mají skromný výkon. Tyto UPS mají účinnost až 60 % při výpadcích proudu.
Spínací zařízení line-interactive UPS stabilizuje napětí a v tomto případě by výrazné odchylky napětí od normy neměly vést k přepnutí do autonomního provozu. Linková interaktivní zařízení navíc podporují dva režimy: pro nestabilní nastavení a úplnou ztrátu energie.

Tyto UPS pracují s odchylkou vstupního napětí až 20%. Výstupní napětí se téměř vždy rovná normě. Účinnost line-interactive je vyšší než u online a off-line a úroveň poskytované ochrany dosahuje 85 %.
On-line nepřerušitelný výstup poskytuje vysoce kvalitní střídavý proud. Mezi jeho baterií a sítí vůbec nedochází k přepínání času. Online střídač UPS může pracovat bez síťového napájení.
Kromě těchto výhod to není bez nevýhod. Výdrž baterie při on-line provozu je obvykle nižší, stejně jako účinnost celého zařízení. Ceny on-line modelů jsou výrazně vyšší. On-line mají značnou hladinu hluku a významný odvod tepla.
Nejpopulárnější jsou line-interactive. Mají stabilizátor, i když ne nejpřesnější. Pokud se síťové napětí shoduje s rozsahem zdroje nepřerušitelného napájení (například v rámci 130 voltů), tento stabilizuje indikátor s přesností asi 10 %.Taková postava je v každodenním životě považována za přijatelnou. K přechodu na bateriový provoz dojde vždy, když stabilizátor nemůže splnit těchto 10%.

Line-interactive mají význam blíže k off-line zařízením - mají také určitý rozsah, ve kterém zařízení pracuje v normálním režimu napájení ze sítě, nikoli v záložním režimu. Rozdíl je v tom, že přijatelný rozsah napětí pro off-line zařízení je mnohem užší. U off-line zařízení je kladen důraz na ochranu před náhlými výpadky proudu, nikoli na přepětí.
Kritéria pro výběr zdroje nepřerušitelného napájení pro kotel
Pro úspěšnou volbu nepřerušitelného napájení existuje více než 5 zásad. Obecně by měla být dána přednost novějším a pokročilejším zařízením. Mějte na paměti zvláštnosti ruských energetických sítí – jsou z velké části nestabilní.
Věnujte pozornost klíčovým funkcím:
- Síla.
- Proud nabíječky.
- Kapacita baterie.
- Možnost připojení externích baterií.
- Offline/trvání v nouzi.
- Doba přenosu baterie.
- Tvar výstupního signálu (napětí), tj. výstupní sinusoida.
- Přítomnost přes nulu.
Síla. U dvouokruhových kotlů, které ohřívají hodně vody z vodovodu, bude nepřerušitelný zdroj energie buď k ničemu, nebo bude krátkodobě podporovat práci a pouze pokud je velmi výkonný. Budete muset vzít v úvahu počet oběhových čerpadel (čím více - tím vyšší potřebný výkon) a výkon samotného kotle.
Nezapomeňte, že UPS do 200 W jsou užitečné pro nejmenší kotle. Pokud kotel běží na plyn, pak má výkon přibližně 80 až 300 W a výše. Zdroj nepřerušitelného napájení by měl být zakoupen výkonnější o 25% ukazatele kotle. Obvykle je výkon UPS pro kotel omezen na 600W.

Výkon UPS se vypočítá pomocí vzorce A=B / C × D, kde:
- A - výkon baterie (W, watty);
- B - výkon kotle (W, watty);
- C - faktor reaktivního zatížení (0,7);
- D - 3x zapínací proud (3).
Výsledkem bude minimální požadovaná kapacita baterie, ale měla by být přidána 30% do rezervy.
Výpočty musí také zahrnovat výkon všech čerpadel, pokud jsou v systému přítomna. Tento ukazatel zadejte do čitatele přičtením k výkonu kotle.
Pokud jde o proud nabíječky baterií, 1A bude stačit na provoz jedné 10Ah baterie.Akumulátor o kapacitě 80-100 Ah lze vybít proudem 8 A. Pokud uděláte chybu ve výběru baterie, pak on i nepřerušitelný zdroj energie vydrží méně než předepsanou dobu.
Aktuální hodnota omezuje schopnost využít kapacitu více než určitý ukazatel, takže byste měli okamžitě zvolit výkonnou nabíječku. Volba zdroje nepřerušitelného napájení aktuálním parametrem je zároveň volbou podle délky životnosti baterie.
Dalším hlavním parametrem je kapacita baterie. Na základě toho jsou vhodná záložní zařízení s možností připojení externích baterií. Takové UPS fungují mnohem déle v nouzovém režimu, tedy po odpojení od sítě. Externí baterie se doporučuje plně nabít, protože pokud nebudou plně nabité, životnost baterie se zkrátí.

Důležitým parametrem je autonomie. Maximální životnost baterie závisí na baterii nebo baterii. Nepřerušitelná baterie s jednou vestavěnou baterií někdy poskytuje pouze 10-20 minut výdrže baterie.
Pro výpočet životnosti baterie je třeba vynásobit počet interních a externích baterií a kapacitu každé z nich. V ideálním případě byste si měli koupit UPS pro mnoho baterií s připojením externí baterie a poté baterie zakoupit samostatně. Bude tedy možné prodloužit životnost baterie až na několik hodin, čímž se také zabrání úplnému vybití.
Zvažte kapacitu nabíječky UPS. Omezuje možnosti z hlediska offline režimu. Některé online UPS dodávají více než 20 A, což vám umožňuje používat bloky 200-300 Ah.
Celková kapacita baterie se zvyšuje paralelním připojením, sériovým - sčítá napětí, a to může být nutné pro zdroje nepřerušitelného napájení, které nevyžadují připojení 12 V DC.Vysoce výkonné UPS potřebují vyšší napětí obvodu, aby dobře fungovaly.
Životnost baterie dosahuje 10 hodin a více a hodně závisí na výkonu kotle, proudu nabíječky a kapacitě baterií. Je třeba vzít v úvahu pravidelnost výpadků proudu a výpadků proudu. V tomto případě dbejte na kvalitu ochranného systému proti výkyvům v síti.

Jednorázová výdrž baterie se vypočítá jako T=Q × U / W, kde:
- T - čas (hodiny);
- Q - kapacita baterie (Ah, ampérhodina);
- U - jeho napětí (V, volty);
- W - celkový výkon zátěže (W, watty).
Rychlost přepínání baterie udává, jak rychle se UPS přepne na bateriový provoz v případě výpadku napájení. Online zařízení se přepnou na „rezervu“ okamžitě, ostatní to udělají se zpožděním nejméně 0,002-0,015 sekund a někdy - několik sekund.
Tvar výstupního napětí. Signál, který vychází z UPS a vstupuje do kotle, ovlivňuje jeho činnost. Pohyb elektromotorů oběhových čerpadel závisí na parametrech elektrické energie. UPS nízké a střední kvality v bateriovém režimu a nestabilní síťový napájecí proud ve formě meandru, tedy ve formě nerovnoměrné nebo modifikované sinusovky. Kotel bude pracovat nerovnoměrně, což dále zvýší jeho zatížení a spotřebu elektrické energie.
Tvar výstupního napětí z UPS má klíčový význam. Může to vypadat jako přibližná sinusovka nebo lichoběžník. Takové parametry jsou oběhovými čerpadly špatně tolerovány.Díky tomu poznáte viskózní hluk a trhavou práci. Záložní zdroj pro čerpadlo musí být vybrán s nejlepšími vlastnostmi, jinak se čerpadlo časem porouchá.

Dvojité invertní UPS poskytují nejen téměř dokonalou sinusovku, ale mají také účinný systém proti impulznímu šumu ze sítě. Line-interactive jsou ideální pro drahé kotle a zařízení, která se často porouchají.
Spolehlivé sítě potřebují stabilizátory v menší míře. S kvalitním síťovým napětím a jejím stabilním provozem při ojedinělých výpadcích se levný off-line nepřerušitelný zdroj stává výhodnou možností.
Při častých skocích určitě potřebujete stabilizátor. V pasu pro nepřerušitelné zdroje napájení se stabilizátory je v ideálním případě uvedena forma napětí. UPS bez takových dat nemá cenu kupovat.
Přes nulu. Kotle jsou fázově závislé a fázově nezávislé. U kotlů závislých na fázi budete muset zvolit UPS s průchozí nulou a pod kotlem. Fázově nezávislé jsou schopny pracovat i z nepřerušitelného zdroje napájení počítače, pokud dává čistou sinusovku.
Všechny vlastnosti by měly být důležité s ohledem na skutečnost, že máte plynový kotel nebo kotel na tuhá paliva. Přímo na místě byste se měli zeptat, zda je kontraindikováno použití konkrétní UPS pro plynový kotel.
Podle všech kritérií je nejlepší volbou z hlediska poměru cena/výkon, spolehlivost, životnost a životnost baterie linkově interaktivní UPS se správnou sinusovkou.

Instalace a provoz:
- Záložní zdroje napájení jsou instalovány v blízkosti topného systému, v místech, kde okolní podmínky neovlivňují kvalitu UPS.
- Dokumentace uvádí optimální teplotu a vlhkost - dodržujte tyto pokyny.
- Kontrolujte stav místnosti - neměla by obsahovat výbušné a hořlavé kapaliny, páry agresivních činidel.
- Připojte nepřerušitelný zdroj napájení ke kotli pomocí kabelů se správným průřezem.
- Uzemněte veškeré vybavení.
Zajímejte se o možnosti zařízení. Dobrá zařízení mají ochranu proti úplnému vybití baterie, přehřátí, zkratu a různému přetížení. Vestavěné reléové regulátory poskytují hladký sinusový průběh s nestabilním napětím.
Závěry a užitečné video k tématu
Jak vybrat UPS pro kotel, výpočet parametrů:
Přehled UPS Volter UPS-300 pro kotel, návod k jeho obsluze:
Interakce mezi UPS a čerpadlem topného systému, kontrola Powerman Smart UPS:
Nepřerušitelné zdroje energie zvyšují bezpečnost kotlů. Není to tak dávno, co UPS téměř nikdo nepoužíval. Nyní se v mnoha jednotlivých domácnostech a podnicích, kde je často dodávána nekvalitní elektřina, stále více používají nepřerušitelné zdroje energie. UPS jsou k dispozici jako offline, linkově interaktivní a online. Offline jsou možností rozpočtu a v mnoha případech jsou dostačující. Online UPS snižují pravděpodobnost poruch na minimum. Line-interactive je ve většině případů ideální.
Pište komentáře, ptejte se na téma článku. Vyměňujte si informace s ostatními čtenáři. Vaše zkušenost může být užitečná. Řekněte nám, jak jste si vybrali nebo koupili nepřerušitelný zdroj napájení. Kontaktní formulář se nachází pod článkem.