Proč oběhové čerpadlo potřebuje UPS?
Oběhové čerpadlo je důležitým prvkem většiny moderních systémů vytápění, zásobování vodou a kanalizace. Jakékoli přerušení provozu čerpadla opustí místo, kde je instalováno, bez tepla, vody nebo kanalizace, což může způsobit vážné nepohodlí lidem, kteří se tam nacházejí, a v případě komerčních nemovitostí také vést k nákladům na materiál. Proto musí být čerpadlo napájeno nepřerušovaným napájením.
Za zmínku také stojí, že oběhová čerpadla jsou těkavá zařízení, která mají určitý soubor požadavků na parametry elektřiny, která je napájí. Domácí elektrické sítě často nejsou schopny zajistit požadované vlastnosti (zejména v příměstských oblastech a soukromém sektoru), což může vést k poruchám v provozu čerpadel a v některých případech k jejich selhání. Proto je také důležité zajistit čerpadlu „pohodlné“ provozní podmínky díky nejkvalitnějšímu napájení. Pojďme se podrobněji zabývat problémy, které mohou nastat kvůli nedostatečnému napájení.
Jednou ze součástí oběhového čerpadla je elektromotor, jehož správný chod je možný pouze při přivedení jmenovitého (nebo co nejblíže jmenovitému) napětí sinusového tvaru na vstup. Nesinusové napětí způsobuje zrychlené „stárnutí“ izolace motoru a také zvýšení mechanických vibrací, které je doprovázejí, což obojí může způsobit vážné poškození čerpadla.
Odchylky napájecího napětí od vypočtené hodnoty (pro domácí spotřebiče - 220/230 V) vedou ke snížení výkonu čerpadla, a tím ke snížení tlaku v s ním spojeném systému (až do úplného zastavení čerpané kapaliny). Dlouhodobé vystavení nízkému napětí navíc způsobuje zvýšení vnitřní teploty motoru s následným přehřátím čerpadla a nebezpečím dalšího požáru.
Použití moderního nepřerušitelného zdroje napájení je jedním z nejracionálnějších způsobů, jak vyřešit problém zajištění oběhového čerpadla nepřerušovaným napájením dobré kvality. Ne všechny UPS jsou však stejně účinné, některé modely nepřinesou žádný užitek při práci s čerpadlem.
Jaký typ UPS je nejvhodnější pro oběhové čerpadlo?
Pokud si chcete koupit UPS, pak narazíte na širokou škálu řešení. Pomůže však zjednodušit hledání vhodného modelu pochopením, že podle principu fungování jsou všechny UPS na trhu rozděleny pouze do tří typů:
- off-line (offline UPS nebo pohotovostní UPS);
- line-interactive (line-interactive UPS);
- on-line (online UPS).
Offline UPS mají nejvíce zjednodušené schéma (ve srovnání s jinými typy nepřerušitelných zdrojů napájení), což na jedné straně určuje jejich rozpočtovou cenu, ale na druhé straně vede k výraznému snížení funkčnosti ochrany zátěže před sítí problémy. Taková zařízení nejsou schopna bez přechodu na baterie zlepšit kvalitu elektřiny a přechodem na ně tvoří nesinusový signál.
Uvažujme hypotetickou situaci, kdy je čerpadlo dimenzované na 220±10% V připojeno ke klasické offline UPS s minimálním vstupním napětím 165V a maximálním 275V.
V tomto spojení:
- všechna zkreslení sítě, která spadají do provozního rozsahu „nepřerušitelného“ (165-275 V), se přenesou do zátěže bez jakékoli korekce. V souladu s tím může na vstup čerpadla vstoupit napětí s hodnotou mimo přípustné limity, například 170 V (kritická odchylka pro čerpadlo je 10% jmenovité hodnoty, tj. 198-242 V).
- deformace sítě, které přesahují provozní rozsah „nepřerušitelného“, povedou k jeho přepnutí do režimu offline. Při provozu na baterie bude zařízení dodávat pumpě nesinusové napětí.
Výsledkem v obou uvažovaných situacích bude buď provoz čerpadla s poklesem výkonu, nebo úplné zastavení.V nejhorším případě může selhat i zařízení.
Rozsah offline UPS je tedy omezen na zařízení nenáročná na kvalitu vstupního napětí, proto tyto produkty nejsou vhodné pro práci s oběhovým čerpadlem.
Line-interactive UPS mají vestavěný regulátor napětí, který umožňuje stabilizovat kolísání vstupu bez přepínání na baterie. Některé UPS tohoto typu jsou navíc schopny dodávat napětí se sinusovým průběhem v offline režimu.
Nicméně linkově interaktivní „nepřerušitelná“ zařízení, byť se sinusovým výstupem, nejsou nejlepším řešením pro zajištění autonomie oběhového čerpadla.
Faktem je, že stejně jako offline modely v okamžiku přechodu na baterie přeruší napájení zátěže a i minimální přerušení napájení je pro čerpadlo nežádoucí. Kromě toho stojí za zmínku, že provoz vestavěného regulátoru v takových výrobcích vede ke skokovým výkyvům výstupního napětí, což opět negativně ovlivňuje tak citlivou zátěž, jako je oběhové čerpadlo.
Maximální úroveň ochrany pro oběhové čerpadlo (stejně jako pro jakékoli jiné zařízení) může poskytnout pouze online UPS.
Taková zařízení jsou založena na technologii dvojité přeměny energie, která umožňuje:
- přijímat stabilní výstupní napětí s nominální hodnotou a sinusovým tvarem jak při provozu ze sítě, tak při napájení zátěže bateriemi;
- okamžitě přepněte do režimu offline, čímž eliminujete i přechodný vliv rušení sítě na připojené zařízení.
Hlavní kritéria pro výběr UPS pro oběhové čerpadlo
Je nutné vybrat UPS pro oběhové čerpadlo na základě následujících charakteristik:
- typ – nejlepším řešením by bylo použití online zařízení;
- počet fází - v souladu s provozním napětím sítě a čerpadla,
možné možnosti:
- jednofázová síť / jednofázové čerpadlo (standardní situace v domácnosti) - jednofázová UPS;
- třífázová síť / třífázové čerpadlo (typické pro průmysl) - třífázová UPS;
- třífázová síť / jednofázové čerpadlo (obdobná situace může nastat, když není na pozemek nebo dům dodávána jedna, ale tři napájecí fáze najednou) - třífázová UPS a čerpadlo je připojeno k jedné z výstupních fází zařízení nebo jednofázové UPS připojené k jedné z fází sítě, nebo UPS s topologií 3:1 (třífázový vstup - jednofázový výstup).
Poznámka! Připojení jakékoli jednofázové zátěže k samostatné fázi třífázové sítě je vždy spojeno s rizikem fázové nesymetrie, proto by takové připojení mělo být provedeno pouze po konzultaci s odborníkem. UPS s topologií 3:1 zajišťuje rovnoměrné zatížení všech tří vstupních fází a eliminuje tak riziko zkreslení, nicméně takové modely nejsou dostupné u všech výrobců.
Napájení
Výkon UPS musí být stejný nebo větší než maximální startovací výkon čerpadla. Přesně tak spouštěča nikoli výkon v nominálním režimu, který je několikanásobně nižší. Pokud parametr startovacího výkonu není ve vlastnostech čerpadla, měl by být vyjasněn s prodejcem nebo výrobcem. Někdy je k čerpadlu připojen softstartér, aby se snížila spotřeba energie při rozběhu. V tomto případě by měl být výběr "nepřerušitelného" proveden na základě vlastností tohoto zařízení (v tomto případě doporučujeme využít pomoc odborného konzultanta).
Životnost baterie
Doba trvání zálohování baterie by měla pokrýt očekávaný výpadek proudu v místě pumpy. Pokud jde o umístění baterií, existují dva hlavní koncepty: UPS s bateriemi uvnitř pouzdra a UPS s externími bateriemi (obvykle nejsou součástí balení a kupují si je uživatel samostatně).Za zmínku stojí, že řada výrobců nabízí i smíšené řešení – UPS s interními bateriemi, které podporují připojení dalších externích baterií.
Poznámka! UPS s vestavěnými bateriemi jsou obvykle navrženy pro krátké doby provozu a jsou navrženy tak, aby fungovaly během krátkých výpadků napájení. Zařízení s externími bateriemi naopak mohou fungovat autonomně po dlouhou dobu (pokud je dostatek připojených baterií).
Tvar a přesnost výstupního napětí (maximální odchylka skutečné hodnoty od požadovaného jmenovitého výkonu) - pro oběhové čerpadlo jsou vhodné pouze UPS s ideální sinusoidou a přesností ≤ 5%, a to jak při provozu ze sítě, tak při provozu na baterie.
Kde koupit online UPS pro oběhové čerpadlo?
UPS pro oběhové čerpadlo můžete zakoupit v oficiálním internetovém obchodě předního tuzemského výrobce napájecích systémů - Shtil Group of Companies. Zde můžete online najít vysoce kvalitní topologické napájecí zdroje, navržené s ohledem na zvláštnosti domácích energetických sítí a splňující všechna výše uvedená kritéria.
Značka Shtil nabízí širokou škálu online UPS pro oběhová čerpadla, včetně modelů různých kapacit, provedení a konfigurací baterií. Záložní zdroje od společnosti Shtil Group jsou určeny k ochraně a nepřetržitému napájení jak jednofázových domácích čerpadel nízkého a středního výkonu, tak výkonných oběhových čerpadel pro průmyslové použití (včetně třífázových).
Všimněte si, že výroba všech UPS Shtil se provádí výhradně v Rusku!