UPS för gaspannor: hur man väljer, Topp 12 bästa modeller, underhållstips

Vid installation av en panna med pump och elektronisk styrning rekommenderas att omedelbart köpa en avbrottsfri strömförsörjning (UPS). Denna enhet gör det möjligt att fortsätta värma rum även vid strömavbrott. Men inte varje enhet kan driva utrustningen under lång tid.

Vi berättar hur man väljer rätt UPS för gaspannor. I vår artikel beskrivs i detalj de varianter som används i praktiken, samt en ranking av de bästa UPS-modellerna. Med våra rekommendationer kommer val och drift av enheten, och hela värmesystemet, inte att skapa några problem.

Nödvändighet av UPS för värmepannor

De flesta moderna gaspannor kräver konstant anslutning till en strömkälla. Från nätet drivs cirkulationspump, styrenhet, tändsystem, forcerad ventilation.

Avancerade användare av värmeutrustning installerar GMS-moduler som gör att systemen kan styras på distans. Vid strömavbrott upphör driften av alla nämnda enheter och det uppvärmda rummet börjar svalna.

Det är enklare att installera en UPS och förhindra brand i gaspannans elektroniska komponenter på grund av överbelastning, än att betala för konsekvenserna av en stor brand.

Elektroniska komponenter i gaspannor är även känsliga för spänningsparametrar. Långa elledningar i hus på landsbygden leder ofta till spänningsfall och försämrade frekvensegenskaper. Som ett resultat kan pannan fungera intermittent eller inte starta alls.

Alla elektriska problem löses genom att installera en UPS, där vissa modeller inte bara kan ge reservström till utrustningen utan även korrigera spännings- och frekvensbrister.

Automatisk spänningsstabilisering med en UPS minskar belastningen på elomvandlarna i gaspannans kretskort och förlänger deras livslängd.

Fördelarna med att installera en UPS för en gaspanna är:

1. Skydd mot spänningsvariationer. Kostnaden för en UPS är flera gånger lägre än priset på ett nytt elektronikkort till pannan.
2. Enkel installation som inte kräver speciella färdigheter.
3. Automatisk övervakning av nätets elektriska parametrar.
4. Livslängd upp till 5–7 år.
5. Inget behov av serviceunderhåll.
6. Tyst drift.

Vid kraftig frost kan ett stopp av värmesystemet, även i några timmar, leda till att rör som ligger nära gatan spricker. Därför är det inte ett infall utan en rationell lösning för att spara tid och pengar att säkerställa oavbruten drift av pannan med hjälp av en UPS.

Funktionsprincip för UPS

Huvuduppgiften för en UPS är att leverera tillräckligt med spänning till nätet vid strömavbrott. Övergången till strömförsörjning från batterier (ackumulatorbatterier) måste ske på bråkdelen av en sekund så att den anslutna utrustningen inte hinner stängas av.

UPS:er kan också stabilisera spänningen, korrigera sinusvågen och hålla strömfrekvensen inom normala gränser. Men alla modeller har inte dessa extra funktioner.

När du väljer en UPS till värmesystemet kan du ta en kraftfullare enhet så att du vid behov kan ansluta andra apparater till den.

UPS:ens konstruktion är inte enhetlig.

I maxutförande består UPS:en av följande delar:

• hölje;
• ackumulatorbatteri;
• ström- och spänningsomvandlare (invertrar, likriktare etc.);
• omkopplare;
• styrmikrochip.

För den anslutna utrustningens drift är följande UPS-egenskaper viktiga:

1. Typ av utgångsspänningens kurva: approximerad eller vanlig sinusvåg. Det första alternativet är mindre lämpligt eftersom det är ovanligt för de flesta elektroniska enheter och leder till ökat slitage.
2. Effektförbrukning. Pumpens och fläktens motorer har höga startströmmar, därför bör UPS:ens maximala kapacitet vara minst 2 gånger högre än pannans elförbrukning.
3. Omkopplingshastighet till reservströmkälla. Ju högre, desto bättre för den anslutna utrustningen.
4. Elektrisk kapacitet. Driftstiden för hela värmesystemet vid strömavbrott beror på den. För att öka kapaciteten kan extra externa batterier anslutas till UPS:en.
5. Livslängd. Den beror på driftsförhållanden och batteriernas inre struktur.
6. Intervall för ingående nätparametrar som gör att UPS:en kan leverera acceptabel spänning, frekvens och sinusvåg utan att växla till batteri.
7. Förekomst av jordning ('genomgående' nolla).

I autonomt läge kan UPS:er leverera två typer av sinusvåg:

• jämn;
• approximerad.

En mjuk sinusvåg är mer acceptabel och garanterar alltid normal drift av ansluten utrustning.

De angivna drifttiderna för utrustningen från UPS:en är ungefärliga. Exakt tid kan fås genom testning av den specifika utrustningsuppsättningen.

Priset på UPS:ar beror direkt på batterikapacitet, extra funktionalitet, samt att utspänning och strömparametrar följer normerna. Men även den billigaste UPS:en är bättre än ingen alls.

Typer av avbrottsfri strömförsörjning

Tillverkare av UPS:ar tillverkar enheter för alla budgetar, men ju dyrare desto högre funktionalitet och autonom drifttid.

UPS:ar kan efter funktionsprincip delas in i tre huvudkategorier: kontinuerliga (on-line-typ), linjeinteraktiva och standby (off-line-typ). Varje typ av UPS kommer att behandlas mer i detalj senare.

Alternativ #1: reserv

När det finns nätström fungerar en standby- eller off-line-UPS som en mellanhand och överför spänning och ström med samma egenskaper som vid enhetens ingång.

Endast vid strömavbrott eller när parametrarna går utanför det programmerade intervallet överför UPS:en den anslutna utrustningen till batteridrift.

Kontrollerna på billiga standby-UPS:ar är oftast begränsade till en knapp, där olika kombinationer av tryckningar gör det möjligt att justera enhetens funktion.

Standby-UPS:ar är vanligtvis utrustade med batterier på 5-10 Ah, vilket räcker för kontinuerlig drift av pannan i 10-30 minuter. Deras huvudsakliga funktioner är att förhindra omedelbar avstängning av värmeutrustningen och ge tid för korrekt manuell avstängning.

Fördelar med off-line-UPS:

1. Inget buller.
2. Hög verkningsgrad vid nätström.
3. Lågt pris.

Nackdelar med off-line-UPS:

1. Omkopplingstid till batteri är 4-12 ms.
2. Ingen möjlighet att justera spännings- och strömegenskaper.
3. Drift från bensingenerator är farlig för pannan eftersom sinusvågens parametrar inte upprätthålls.
4. Liten batterikapacitet.

Många modeller av standby-UPS:ar tillåter installation av externa batterier, vilket kan öka deras autonomi. Men även med ett kraftfullt batteri förblir de bara strömbrytare för pannan från nät till batteri.

Alternativ #2: linjeinteraktiv

UPS:ar av linjeinteraktiv typ är mer avancerade än standby. Förutom batteriet har dessa enheter spänningsstabilisatorer, vilket gör att de kan ge 220 V på utgången.

Dyrare modeller kan analysera sinusvågens form och växla till batteridrift vid en distorsion på mer än 5-10%. Sådana UPS:er kan inte korrigera sinusvågens form vid nätdrift.

Styrningen av en linjeinteraktiv UPS är mer avancerad. Den låter dig vanligtvis ställa in gränser för inspänningens intervall och fördröjningstiden för start av ansluten utrustning.

Linjeinteraktiva modeller med hög uteffekt installeras ofta vid ingången till hemmets elledningar. Vanligtvis ansluts kraftfulla externa batterier till dem.

Fördelarna med linjeinteraktiva UPS:er är följande:

1. Kort omkopplingstid till batteridrift – 2-10 ms, vilket praktiskt taget inte påverkar den anslutna utrustningen.
2. Hög verkningsgrad vid nätström.
3. Möjlighet att stabilisera spänningen även utan batteri.

Nackdelar med linjeinteraktiva UPS:er:

1. Oförmåga att påverka sinusvågens form vid nätdrift.
2. Kapaciteten är begränsad till 5 kVA.
3. Ingen frekvenskorrigering.

Linjeinteraktiva UPS:er köps oftare än reserv-UPS:er eftersom de dessutom är utrustade med en spänningsstabilisator som gör att värmeutrustningen fungerar mer korrekt.

Alternativ #3: kontinuerlig

Utgångsparametrarna för elnätet hos kontinuerliga (on-line) UPS:er är oberoende av ingångsegenskaperna. Ansluten utrustning drivs alltid från batteri, oavsett om det finns spänning på ingången. Detta uppnås genom omvandling av elektrisk energi i två steg.

Först sänks inspänningen, växelströmmen likriktas och elenergin används för att ladda batteriet.

Kontinuerliga UPS:er har en dyr flerkomponentskrets, som endast är ekonomiskt lönsam vid hög effekt på ansluten utrustning och motsvarande batterikapacitet.

Vid strömförsörjning sker den omvända processen. Elenergi tas från batterikontakterna, strömmen omvandlas till växelström, spänningen höjs och leds till UPS:ens utgång.

Resultatet är att den anslutna utrustningen fungerar helt autonomt med stabila elektriska parametrar. Den påverkas inte av spänningsspikar, sinusdistorsion eller ens blixtnedslag. Externa faktorer kan skada UPS:en, men inte den anslutna gasvattenberedaren eller golvpannan.

Fördelar med kontinuerliga UPS:er:

1. Vid strömavbrott avbryts inte strömförsörjningen till anslutna enheter.
2. Stabila spännings- och frekvensparametrar, korrekt sinusvåg, vilket är särskilt viktigt vid anslutning av en gaspanna.
3. Skydd mot oväntad spänningsökning.
4. Problemfri anslutning till en bensingenerator för laddning.
5. Möjlighet att justera utspänningen.

De största nackdelarna med on-line UPS:er:

1. Ökat buller och värmeavgivning när fläkten är igång.
2. Låg verkningsgrad (80-94%)
3. Kostnaden för kontinuerliga UPS:er är två till tre gånger högre än för linjeinteraktiva modeller.

Fördelarna med on-line UPS:ar är uppenbara. Dessa UPS:er är ganska dyra, men de ger maximalt möjliga elskydd för gaspannan. Om du ansluter batterier med stor kapacitet till dem kan du vara lugn om att värmeutrustningen fungerar normalt även vid strömavbrott.

Urvalsregler för UPS

Elektronikens känslighet i gaspannor tillåter inte att man sparar på UPS:ens tillförlitlighet och funktionalitet. Valet av UPS för värmepanna är ganska komplicerat på grund av variationen i tekniska parametrar och många tillverkare av utrustning.

Men det finns en rad egenskaper hos UPS:er som man måste ta hänsyn till först och främst:

1. Varaktighet för kontinuerlig drift i batteriläge.
2. Skenbar och aktiv effekt.
3. Sinusvågens form på utgången.
4. Gränser för arbetsspänningsområden.
5. Möjlighet att ansluta externa batterier.

UPS:ens kontinuerliga driftstid i batteriläge beror direkt på batterikapaciteten. Om man inte är säker på att de inbyggda resurserna räcker, kan man köpa en UPS med möjlighet att ansluta extra batterier.

Kapaciteten hos UPS-systemet kan alltid ökas genom att köpa nya batterier. Det är önskvärt att välja identiska batterier.

I UPS:ernas tekniska specifikationer anges värden för skenbar och aktiv effekt. Det är önskvärt att den andra parametern är dubbelt så hög som den totala linjära effekten hos värmeutrustningen. Detta gör att UPS:en utan negativa konsekvenser kan klara startströmmarna för pump- och fläktmotorer.

Värdena för gränsområdena för arbetsspänning är särskilt relevanta för hus på landsbygden. På kvällen på ledningar långt från transformatorn kan spänningen sjunka till 160-170 V. UPS:en kommer då ständigt att växla strömmen till batteriet, så det är bättre att köpa en UPS med inbyggd stabilisator och låg tröskel för arbetsspänning.

Approximerad (1) och ren (2) sinusvåg. All elektronisk utrustning i gaspannan är konstruerad för att fungera med ren sinusvåg, så den approximerade typen kan störa funktionen hos enskilda komponenter.

Approximerad sinusvåg påverkar elmotorer negativt: de surrar och prestandan sjunker.

Gaspannans kretsar kan också fungera instabilt, vilket gör att utrustningen kan slås på eller av spontant. Därför är det att föredra att köpa en UPS med ren sinusvåg för att driva värmesystem, som inte kommer att orsaka problem.

UPS:ar har många ytterligare tekniska specifikationer, men deras värden är inte så kritiska för gaspannans drift.

Typer av batterier

För UPS:ar tillverkas uteslutande bly-syra-batterier (SLA), som är tyngre och större än litiumbatterier, men betydligt billigare. I UPS:ar används förseglade batterier som är säkra och inte kräver underhåll.

Bly-syra-batteriers täthet kan vara bedräglig, så man bör inte utmana ödet och vända enheterna på sidan eller upp och ner.

På marknaden finns batterier för UPS:ar av två typer:

• gelbatterier (GEL);
• glasfiberbatterier (AMG).

I gelbatteriernas elektrolyt tillsätts kisel föreningar, vilket gör den mycket tjock. Som ett resultat spills batteriets innehåll inte ut vid skakning och rinner inte ut när enheten vänds upp och ner.

Syre och väte som frigörs under drift absorberas av gelen och reagerar långsamt med varandra för att bilda vatten. På så sätt garanteras batteriernas fulla säkerhet.

Ett gelelement har inte vätska i vanlig bemärkelse inuti. Det består av flera oberoende kolvar, inuti vilka syntetiska elektroder är placerade, täckta med ett visköst ämne.

Det inre utrymmet i AMG-batterier är fyllt med porösa glasfibermattor, som också bidrar till att bromsa växelverkan mellan syre och väte. Nackdelen med sådana batterier är den flytande elektrolyten, som ändå kan läcka ut om batteriet skadas eller vänds upp och ner.

Vid mekanisk skada på glasfiberbatteriet är det strängt förbjudet att samla upp vätskan med en trasa. Det är en stark syra som kan bränna huden.

På grund av högre säkerhet är gelbatterier 10–20 % dyrare än glasfiberbatterier med liknande kapacitet. Men om UPS:en för värmesystemet står stilla på golvet finns det ingen anledning att betala extra.

Många UPS:er har möjlighet att ansluta externa batterier. Vid parallell användning av flera batterier är det viktigt att de har samma tekniska specifikationer. Detta gör att batterierna laddas ur och laddas jämnt och förlänger livslängden för varje batteri.

Tips för drift av UPS

Att installera en UPS är ganska enkelt – läs bara manualen och anslut alla externa enheter enligt schemat som beskrivs där.

Effektiviteten hos kraftfulla UPS:er minskar på grund av fläktens kontinuerliga drift, som kyler de interna strömomriktarna och batterierna.

UPS:ernas drift är enkel och kräver inte mänsklig inblandning.

Det finns dock nyanser i driften som inte beskrivs i manualerna och som man måste känna till:

1. UPS:en och externa batterier får inte placeras nära varandra eller värmekällor. Optimal temperatur för drift är 20–25 °C.
2. Rummet med UPS:er får inte vara fuktigt, särskilt farligt är bildning av vattenkondens.
3. Det är inte önskvärt att använda överspänningsskydd och grenuttag på UPS:ens utgång.
4. Om UPS:ens konstruktion kräver jordning av höljet, måste detta tillhandahållas.
5. UPS:en måste vara konstant ansluten till elnätet efter idrifttagning.

Att följa dessa enkla regler förlänger UPS:ens livslängd och skyddar hemmet från brand och kortslutning.

Slutsatser och användbar video om ämnet

De presenterade videoklippen hjälper dig att bättre förstå hur olika UPS:er fungerar och utvärdera deras effektivitet.

Video #1. Metod för att välja UPS för värmesystem:

Video #2. Anslutning och testning av UPS:

Video #3. Översikt över olika typer av UPS:er

Att ansluta värmeutrustning via en avbrottsfri strömförsörjning är ekonomiskt försvarbart. Vid extrema nätöverbelastningar tar UPS:en den största smällen och skyddar den dyrare gaspannan från att gå sönder.

I budgeten för installation av värmesystemet måste man alltid ta hänsyn till kostnaden för UPS:en och de medföljande batterierna.

Skriv gärna kommentarer i rutan under artikeltexten. Ställ frågor om kontroversiella punkter, lägg upp bilder på den köpta enheten eller installationsstegen. Dela användbar information med besökarna som kan vara till nytta vid installation och användning av UPS:en.