Системы бесперебойного (резервного) электропитания котельного оборудования

Бесперебойное питание котельной.jpgСовременные системы отопления, водоснабжения, канализации в целях обеспечения безопасности, а также в целях экономии затрат потребителей на пользование, имеют в своем составе модули автоматики. Модули автоматики потребляют электроэнергию и поэтому являются энергозависимыми. Отключение питания автоматики приводит к остановке системы, которой она управляет.

Специалисты нашей компании на протяжении нескольких последних лет фиксировали значения напряжения в электросети заказчиков. Замеры проводились во время технического обслуживания котельных установок, радиаторов и их электромагнитных приводов управления температурой помещения, электронных термостатов помещений и уличных датчиков. Например в Чехове и чеховском районе Московской области где на обслуживании состоит более 200 объектов на постоянной основе и более 100 единовременных заказов на обслуживание, величина напряжения составляла на уровне 163-176 Вольт. В Подольске и подольском районе также как и в Серпухове и серпуховском районе ситуация несколько лучше, но далека от идеала - там напряжение лежит в диапазоне 170 - 200 Вольт.

Основные обращения потребителей водогрейных котлов связаны с частыми остановками их оборудования. Остановки оборудования обуславливаются многими причинами, но когда речь заходит о низком напряжении, то ответ очевиден - отказ автоматики отопления. Самая рапространенная ошибка автоматики при подаче низкого напряжения это диагностика отсутствия пламени газового котла когда оно там есть. Такая ошибочная диагнстика связана с тем что точные автоматы современных котлов, таких как Будерус (Buderus), Виссманн (Viessmann), Навьен (Navien) и др. работают по принципу контроля тока через пламя. Как только величина тока становится меньше чем трубует контрольный датчик в топочном автомате происходит аварийный останов котла. Аварийный останов котла требует ручного перезагрузки котла оператором. Если оператора рядом нет то система обречена на простой и, как следствие, размораживание. К такому результату придет любая система с энергозависимой автоматикой, будь-то настенный котел бюджетной серии, будь-то котел любой высшей категории.

Решение проблемы находится на поверхности и оно заключается в соблюдении двух основных правил:

  1.   Прочитать и правильно применить требования инструкции по эксплуатации на оборудование.
  2.   Использовать одну из предлагаемых нашей компанией решений по бесперебойному питанию котельной.


Что касается первого пункта - здесь все понятно! Что делать со вторым?

Для решения данной проблемы на систему отопления, а точнее на водогрейный котел и приборы, которыми управляет его система автоматики (насосы, сервоприводы, термодатчики и т.п.)  устанавливается система бесперебойной подачи электроэнергии.

В ощем случае система работает по принципу замещения отсутствующего источника электрического тока своим.

По составу такие системы также сильно разнятся, но в целом делятся на системы прямого вырабатывания электрического тока (бензо- и дизельгенераторы, например) и системы накопленной энергии - инверторного типа.

Суть работы первых сводится к запуску электрогенератора и питание выработанным током потребителей. На российском рынке существует огромный выбор генераторов переменного тока, позволяющих получать необходимое для электроснабжения дома количество электроэнергии. Существенным минусом таких систем является стоимость самих генераторов, их сервисного обслуживания и эксплуатационных затрат. Кроме того, запуск генератора требует или присутствия человека, или системы автоматики пуска, стоящей также довольно дорого.

Альтернативой генераторам переменного тока являются системы инверторного типа. Принцип их работы основан на преобразовании предварительно накопленного электричества в аккумуляторах в переменный ток, пригодный для питания систем отопления. Преимуществом такого рода систем является полная автоматизация процессов. Во время работы отопительной установки от городской сети прибор заряжает аккумуляторы, а при отключении внешнего питания прибор автоматически переходит на питание от аккумуляторов. Время перехода составляет 20 мс, что достаточно быстро для того, чтобы ни один потребитель и даже топочный автомат фирмы Honeywell, устанавливаемый повсеместно на котельное оборудование, не успел понять, что питается от другого источника. Немаловажным является и тот факт, что необходимый запас энергии Вы выбираете сами путем добавления нового аккумулятора. В итоге Вы получаете бесперебойное отопление и, если захотите, водоснабжение. Если Вы не проживаете в зимний период в доме, то Вам не о чем беспокоится, поскольку нет опасности, что генератор не заведется, а топливо для него закончится. Риск состоит только в неправильно подобранном количестве аккумуляторов, что,  в свою очередь, лечится эмпирическим путем.

Наша компания уже имеет опыт устройства систем бесперебойного питания котельного оборудования. Поэтому мы рекомендуем при решении данного вопроса придерживаться следующих рекомендаций:

  1.         Выберите только тех потребителей резервного питания, без которых нельзя обойтись! Самыми важными являются:
    1. Котельная установка. Котельная установка это не только сам котел, но и все элементы которыми он управляет. Если у вас установлен котел с ситемой автоматики нескольких контуров и погодозависимой регуляцией, то в состав необходимо включить мощности всех подключенных к котлу устройств. Для справки: если автоматика вашего котла управляет приготовлением горячей воды, радиаторным отоплением с погодозависимой регуляцией и теплыми полами, то в её состав уже входят, как минимум - 4 насоса, 1 сервопривод и 3 датчика. Такие системы автоматики установлены на половине настенных и напольных котлов Будерус (Buderus), Виссманн (Viessmann), Вольф (Volf) и других брендах. Если все это оборудование работает одновременно, то пиковое потребление составляет около 1 кВт! вместе с самой автоматикой котла. Это необходимо учитывать и программировать работу систем отопления таким образом, чтобы снизить пиковое потребление до минимума.
    2. Дежурное освещение. Необходимо для нормального существования в доме. Обычно устраивается по отдельной ветке снабжения и подключение её к системе бесперебойного питания не предсталяет ничего сложного. Рекомендации просты: включайте свет там, где вы сидите.

  2.           Не закладывайте слишком много запаса накопленной энергии. Аккумуляторы не вечны. Срок их службы ограничен и если вы перезаложите требуемую мощность то потратив в разы больше денег приобрете необходимость в приобретении аккумуляторов, их размещения и, если они обслуживаемые, обслуживание.

Соблюдая эти простые рекомендации вы без труда сможете комфортно переждать отсутствие электроэнергии в городской сети.
И еще. Количество необходимой накопленной энергии напрямую зависит от продолжительности отключения. По нашим наблюдениям время отключения электроэнергии в Чехове и чеховском районе в зимний период составляет в пределах от 2 часов примерно раз в две недели, до суток один раз за зиму. Аналогичная ситуация по Серпухову и серпуховскому району и району города Подольска и подольского района.
Следоватльно, если вы собираете систему инверторного или на генераторе, то при при её расчете на работу в течение 2-х суток и пиковой мощности в 1 кВт (дежурное освещение не учитывается) вам потребуется накопленная мощность в 19 кВтч, то есть емкость аккумуляторов должна составлять 1580 Ач при применении аккумуляторов в 200 Ач (Камаз) вам надо 7 аккумуляторов. Однако это  количество можно сократить до одного аккумулятора поскольку на 1 сутки выключат только один раз в год и то не обязательно, а за сутки при -30 градусах дом промерзнуть не сможет, а аккумулятор можно зарядить и от автомобиля.

Не хватает прав доступа к веб-форме.

RSS
Бесперебойное электроснабжение котельной с использованием аккумуляторов и инверторов, Инверторное электроснабжение - вопросы применения, монтажа и технического обслуживания
 
Инверторное питание котельной. Как это работает.
Инверторное питание котельной в основе своей работы предусматривает использование накопленной в аккумуляторах энергии на осуществление функций автоматики котла и всей системы отопления в целом.
Как известно, современные аккумуляторы работают с напряжением в 12 или 24 вольта постоянного тока, а система электроснабжения наших домов 220 вольт переменного тока. Согласование этих двух разных напряжений осуществляют преобразователи – инверторы. Суть работы инвертора сводится к преобразованию постоянного тока в переменный и увеличение напряжения до требуемого с обеспечением необходимой частоты. Наиболее известными инверторами на сегодняшний день являются автомобильные инверторы. Их применяет множество автолюбителей для запитывания приборов не имеющих переходников для бортовой сети автомобиля. Подключая такой прибор в инвертор, а инвертор в "прикуриватель" автомобиля, автовладелец получает полноценно работающую вещь.
Встает резонный вопрос – можно ли использовать автомобильный инвертор для питания своей котельной в период отключения света? Ответ – можно! Проблемы никакой нет, кроме той которая возникает именно в момент то время, когда оказывается что мощности автоинвертора не хватает, а иногда хватает, но котел упорно не хочет запускаться, хотя и делает вид, что все в порядке. Такие юансы зависят как от производителя инвертора, так и от его качества. Дело в том, что современные котлы это своего рода компьюторизированные модули тепла, оснащенные сложнейшей автоматической защитой от взрыва, пожара, затопления и чего угодно, лишь бы не навредить неумелому оператору или заказчику, то есть вам. В эту автоматическую защиту входит и защита по питанию котла – как только на входе котла котла питание отличается от эталонного , система автоматически генерирует ошибку запуска и никогда не зажжет котел. Однако, сразу оговорюсь – запустить с автоинвертора – можно, но не всё и не всегда.
Второй минус автоинвертора – он не понимает что с аккумулятором. Его единственная задача – выдать мощность и ему все равно что будет с донором этой мощности. Поэтому нет никаких проблем за один раз физически уничтожить аккумулятор, просто посадив его автоинвертором. Таким образом, автоинвертор средство из так называемых последних шансов да и то если рядом есть автомобиль с проводами для подзарядки аакумулятора.
Какой тогда нужен инвертор? Инвертор нужен такого типа, который позволит вам получить необходимую мощность на выходе и который будет внимательно следить за состоянием аккумуляторов. Наиболле близким по типу известен всем ка UPS для резервного питания компьютеров. Основная задача компьтерного не обеспечить работу, а правильно её остановить, предварительно предупредив всех что наступила аварийная ситуация и надо что-то делать. Мощности UPS бывают разными, но по сути маленькими для нашего случая.
Что же подойдет нам? Нам подходят инверторы, которые могут заряжать большие батареи. Что такое большие батареи? Давайте разберемся, сколько времени необходимо держать работу котельной. В чеховском районе, например, самые продолжительные аварии на электросети парализовывали жизнь на неделю. В других районах бывало и больше, но все-таки неделя – это предел разумного, поскольку за неделю можно сделать многое. Итак, необходимо продержаться максимум неделю а это значит, что надо подобрать такой запас мощности аккумуляторов чтобы хватило на работу автоматики и насосов. Расчет необходимо проводить конкретно под каждую котельную.
Чтобы понять что получается приведем реальный пример.
Итак имеется объект в поселке Чепелево, чеховского района. Котельная на солярке, отопление – 4 контура с трехходовыми смесителями, плюс контур ГВС. Применена система инверторного питания котельной с расчетом на 700 ватт постоянной мощности. Запас мощности аккумуляторов составляет 600 Ач. За полугодовой период эксплуатации системы в зиму 2013-2014 года произошло 6 отключений света (по данным заказчика), самое продолжительное из которых длилось 8 часов. Все отключения прошли без проблем для работы котельной, а зарядка аккумуляторов происходила в автоматическом режиме. Данная котельная – одна из сильно затратных, по сравнению с многими другими. Можно сделать вывод, что для котельных с меньшим количеством оборудования и не с дутьевыми горелками возможно применение такого количества аккумуляторов с хорошим запасом по времени автономной работы. Для подбора необходимого оборудования для вашей котельной воспользуйтесь калькулятором на нашем сайте.

Яндекс.Метрика