Com triar un estabilitzador de tensió per a una caldera de gas - instruccions detallades

Aquest article us ajudarà a conèixer com triar un estabilitzador de tensió per a una caldera de gas, entre els molts tipus i diverses característiques, que protegirà l’electrònica dels equips de gas cars de les avaries i contribuirà al funcionament sense problemes.

Per què és important l'estabilització de tensió per a una caldera de gas

Les calderes de gas moderns són tota una gamma d'equips en un edifici, que no només està dissenyat per escalfar el refrigerant, sinó també per controlar de prop la qualitat del treball i la seguretat. Per això, a les calderes s’introdueixen unitats electròniques amb microprocessadors i pantalles LCD. Els electrodomèstics estan equipats amb sensors, vàlvules, ventiladors i bombes. Els equips electrònics controlen el funcionament de totes les unitats i fan ajustaments puntuals.

Entre aquests sistemes i funcions, són possibles els següents:

• Apagada automàtica de la caldera en cas de caiguda de corrent, dificultat per eliminar productes de combustió, disminució de la pressió del gas a la línia, atenuació de la flama, congestió o avaria en el circuit de calefacció. També funciona en altres situacions d’emergència.
• Modulació de la flama mitjançant automatització amb la configuració del nombre de cremadors implicats i l’altura del foc en cadascun d’ells.
• Eviteu la congelació del sistema durant l’aturada prolongada. Posada en marxa independent a curt termini per fer funcionar el transportista, obrir les vàlvules, bombar la bomba, evitant danys en els elements interns.
• Encesa suau i disminució de la intensitat de la flama al apropar-se a l’indicador de temperatura ajustat, cosa que garanteix el funcionament d’estalvi i redueix el nombre de reinicis.
• Manteniment de diferents temperatures en diversos circuits amb la preservació dels paràmetres introduïts. La programació es pot associar a l’hora del dia, dies de la setmana.
• Continuació de la circulació de la bomba després d’apagar la flama, garantint un escalfament uniforme a totes les parts del circuit.
• Anàlisi de dades meteorològiques externes mitjançant la intel·ligència artificial d’una caldera de gas i selecció d’un mode de funcionament adequat per crear el microclima més còmode. La funció ajuda a estalviar recursos optimitzant la interacció desitjada de blocs i nodes.

Per entendre si es necessita un estabilitzador de tensió per a una caldera de gas, convé tenir en compte què passa en la seva tasca a la pràctica. Les calderes de gas d’ús domèstic estan dissenyades per alimentar-se des d’una xarxa de 220-230 V amb un petit error del + -10-15%. Amb una caiguda de tensió de 20 V., la caldera continuarà funcionant. Però la caiguda actual de la xarxa pot ser molt més gran, fins a 140-180 V. Això s’observa especialment en el sector privat, on les línies febles s’estenen deliberadament. En aquesta situació, els equips funcionen de manera inestable, és possible desactivar algunes de les funcions anteriors o simplement aturar-se fins que es recuperi tota la potència.

En casos més greus, no una caiguda, sinó una intensitat de poder. El corrent a la xarxa pot arribar fins als 250-300 V, cosa que comportarà danys a la placa de circuit de la unitat de programa, la combustió de circuits electrònics o una fallada completa de les plaques de circuit imprès. Aleshores, caldrà reparacions costoses o fins i tot substitució de la caldera.

Una caiguda de la tensió o els seus augments és bastant possible a causa dels següents factors:

• augmentar la càrrega a la línia a causa d’un augment del nombre d’aparells consumidors a la població;
• interferència amb una persona no qualificada en una entrada del quadre o un quadre de connexions al carrer, que condueix a un cable curt;
• es trenquen les parts en viu de la línia les unes de les altres com a conseqüència de desastres meteorològics (glaciació dels cables, fort vent).

Tenint en compte aquests factors, haureu d’obtenir definitivament un estabilitzador actual per a una caldera de gas, que n’asseguri el seu funcionament a llarg termini. Però, quins són els estabilitzadors i com triar l’adequat?

Quin regulador de tensió és millor per a una caldera de gas

Tots els tipus d’estabilitzadors de tensió estan dissenyats per implementar dues tasques: quan cauen o s’eleven, porteu el corrent de sortida a un valor el més proper possible a 220 V i trenqueu el circuit si l’indicador és massa gran i l’estabilitzador no permet que es normalitzi. Això contribueix al funcionament correcte dels equips de calefacció i protegeix els components electrònics sensibles de les sobrecàrregues. Estructuralment, els estabilitzadors es divideixen en tres tipus, cadascun dels quals té els seus propis avantatges i desavantatges. Després d’haver-los examinat i comparats, serà possible determinar amb més precisió quin tipus d’estabilitzador de tensió es necessita per a una caldera de gas en una situació concreta.

Estabilitzants electromecànics

El seu principi de funcionament es basa en els enrotllaments circulars del transformador pels quals es mouen els raspalls de carboni. La rotació es deu al servoaccionament. Segons el voltatge d’entrada, el dispositiu trasllada els pinzells a una determinada posició, proporcionant el corrent de sortida desitjat.

Aquests estabilitzadors són adequats per a les calderes de gas, però cal tenir en compte la seguretat, que inclou la disposició d’un lloc escalfat per a la instal·lació i l’allunyament del calefactor mateix.

Estabilitzadors de relé

Aquest tipus d'estabilitzador és més modern i estès. De cinc a dotze relés estan connectats al bobinat del transformador, cadascun dels quals està tancat en un recinte tancat. Segons el canvi del voltatge d’entrada, el corrent es llança a través d’un d’ells al llarg del circuit el més proper possible a 220 V, cosa que assegura l’alineació en el sentit de la norma. Com més gran sigui el nombre de relés, més precisa serà la configuració del valor. El disseny no té components mecànics.

Tenint en compte la relació qualitat / preu, els estabilitzadors de relé són l’equip més habitual que s’utilitza amb les calderes de gas.

Estabilitzadors electrònics

Els estabilitzadors electrònics envien corrent a través de diversos circuits del bobinatge del transformador, però ho fan no amb l'ajuda de relés, sinó gràcies a claus electròniques - triacs o tiristors.Les primeres són capaces de passar corrent en dues direccions, i les segones en una sola. Aquests elements de semiconductor proporcionen dimensions d'equips compactes i alta eficiència.

Els estabilitzadors electrònics poden ser anomenats equips més avançats i versàtils per a calderes de gas. Un obstacle per al seu ús només pot suposar un cost elevat.

Quines característiques de l’estabilitzador s’han de tenir en compte

Per entendre com triar un estabilitzador de tensió per a una caldera de gas, heu d’entendre els seus paràmetres clau i el seu efecte en el funcionament del calefactor. Això us ajudarà a triar el dispositiu més adequat per a condicions específiques de funcionament.

Fase

La majoria dels edificis d'apartaments i cases particulars estan connectats a una xarxa monofàsica de 220 V amb una freqüència de 50 Hz. Per a l’ús d’estabilitzadors de tensió en ells, és recomanable comprar models monofàsics. Hi ha cases amb entrada trifàsica, però cada línia es divideix i dóna 220 V. Això contribueix a una distribució de càrrega més uniforme i permet l’ús dels mateixos estabilitzadors monofàsics.

Per a empreses i produccions on s’instal·lin calderes de gas de gran potència, calen estabilitzadors trifàsics de 380 V. La segona opció pot ser instal·lar equips monofàsics, un per a cada fase, que en total costarà menys, però que trigarà més a connectar-se.

Gamma d'entrada i precisió de la tensió de sortida

Els estabilitzadors de tensió de les calderes de gas han de garantir que el corrent de la xarxa arribi al màxim 220 V. En funció de l’escala de la caiguda de tensió, també es produeixen estabilitzadors amb un rang de corrent d’entrada diferent. Per conèixer quins paràmetres heu de buscar el dispositiu, heu de realitzar un petit estudi.

Per fer-ho, necessiteu un voltímetre (punter o testador digital). El dispositiu electrònic s’ha de configurar en corrent altern amb un límit superior a més de 500 V. S’ha de dur a terme la mesura en diferents hores del dia per veure com canvien els indicadors en funció de la càrrega a la xarxa. És òptim observar durant la setmana i mesurar volts a: 6:00, 9:00, 12:00, 15:00, 18:00, 21:00, 24:00 hores. És bo tenir un quadern per registrar les dades. Al final de l’experiment, podeu afegir 10-15 V en cada direcció per crear un petit marge.

Si les proves mostren els límits de 180-240 V, aleshores és amb aquestes dades que hauríeu de buscar un estabilitzador de tensió. De vegades, fora de la ciutat, la xarxa pot tenir caigudes de 140 a 270 V, cosa que ja requerirà un model diferent.

La tensió de sortida de l'estabilitzador ha de coincidir amb el rendiment de la caldera de gas. En la majoria dels casos, això és de 220 V + -10%. Per evitar la desconnexió per falta d’alimentació, és millor triar dispositius amb una precisió de la tensió de sortida del + -5%. Aleshores, s’ajustarà completament a les dades requerides pel fabricant i contribuirà a un bon funcionament.

Potència

Un dels criteris més importants per triar un estabilitzador de tensió per a una caldera de gas és la potència. Primer has d’esbrinar quin indicador està registrat al passaport d’equips. S’indica dos valors per a les calderes: la màxima potència de calor que es pot utilitzar (varia entre 6.000 i 24.000 kW) i el consum d’energia (100-200 W o 0.1-0.2 kW). Però durant la posada en marxa de la caldera, aquest valor pot augmentar en diversos segons, per tant, el valor estabilitzador hauria de superar les dades de la caldera. Quant? Això quedarà clar després d’esbrinar els altres components del càlcul.

El segon component és VA. Es tracta d'amperes volt, que indiquen la potència dels estabilitzadors.Difereixen de kW (quilowatts) o W (watts), ja que representen una potència total, i aquests últims només són útils. Com a resultat, un dispositiu amb una capacitat de 500 VA tindrà un indicador de 350 watts.

La potència de l'estabilitzador ha de cobrir no només el consum de la caldera, sinó també equips relacionats instal·lats a l'interior o en paral·lel. Pot ser una bomba de circulació, que tingui un propi indicador de potència.

Per tal que l'estabilitzador de tensió es correspongui totalment amb la caldera i la bomba, el seu indicador ha de tenir en compte l'augment de corrents de pressió i tenir un marge del 30% de la potència màxima de la suma de tots els dispositius.

Ara tot això es pot solucionar mitjançant la fórmula:(potència de la caldera W + potència de la bomba W * 3) * 1.3 = potència del VA estabilitzador.

Per exemple: una caldera - 150 watts, i una bomba - 70 watts. Obtenim: (150 W + 70 W * 3) * 1,3 = 468 VA.

Però és important tenir en compte la caiguda de tensió. Si el corrent d’entrada disminueix, també disminueix la capacitat d’estabilitzador per augmentar-lo. Per exemple, si hi ha 170 V. a la presa de sortida, l’eficiència de l’estabilitzador disminuirà un 80% de la potència nominal, i a 130 V. només funcionarà el 50% de l’indicador indicat. Per tant, la potència del passaport de l'estabilitzador s'ha de multiplicar per una caiguda percentual i dividir-la per 100.

Calcula:si la xarxa té 170 V, que és el 80%, llavors amb un aparell d’estabilització de 500 VA funcionarà com a 400 VA. Per a la caldera de 150 W indicada anteriorment a l’exemple i la bomba de 70 W, tenint en compte el consum de 170 V, cal buscar un estabilitzador per a 600 VA.

Rendiment d’estabilització de tensió

Aquest paràmetre està indicat per dues unitats:

• velocitat de reacció: es mesura en volts per segon (V / s) i informa del període dedicat a restaurar la tensió normal a la sortida amb fluctuacions importants d’entrada;
• temps de resposta: s’indica amb mil·lisegons, que van a la resposta del dispositiu per canviar el senyal de xarxa.

Com més gran sigui la velocitat i el temps de resposta, millor es protegirà la caldera de gas durant salts, tant en una direcció com en l’altra. Els estabilitzadors de tensió de màxima qualitat tenen una velocitat primera de 100 V / s i superior. Això permet als equips de protecció respondre gairebé a l’instant. Les dades de 10-20 V / s indiquen un cert retard suficient per a un funcionament incorrecte a curt termini de la caldera.

El temps de resposta es considera bo a partir de 5 ms o menys. 10 ms seran acceptables i 20 ms seran satisfactòries. Valors més grans ja impliquen cert risc. En dispositius inversors, hi ha una conversió de corrent doble, de manera que no tenen un paràmetre de velocitat.

Forma de tensió de sortida

El corrent altern s’indica amb una línia ondulada a causa del canvi de freqüència. A escala, té forma d’ona sinusoïdal. Perquè la caldera de gas funcioni de forma estable i correcta, la tensió ha de ser el més propera possible al sinusoide ideal. Una sortida neta no generarà errors ni anomalies a l’electrònica.

Disponibilitat de la funció de protecció i reinici

Quan trieu un estabilitzador de tensió per a una caldera de gas, presteu atenció a les opcions de protecció. Poden no ser-ho en dispositius molt barats, cosa que està plena de fallades del propi estabilitzador.

1. Una funció important és apagar el dispositiu durant la sobrecàrrega. Això succeeix quan funciona a tota la seva capacitat a causa d’una tensió d’entrada massa baixa. Perquè els girs del transformador o de la placa de circuit no es cremin, el dispositiu s'apaga.

2. El mateix procés es produeix en el cas de sobretensions massa elevades, acceptant que l'estabilitzador no és capaç de baixar fins a 220 V. per no perjudicar la caldera de gas, la font actual està apagada.

3. Segons el lloc d’instal·lació, les càrregues i l’àrea d’operació, el dispositiu estabilitzant també pot tenir efectes de temperatura. És bo si, amb un sobreescalfament important, serà capaç d’interrompre la línia abans que es refredi.

4. Si teniu funcions de protecció, la funció de reinici també us serà útil, eliminant diversos inconvenients.Per exemple, quan es va produir una caiguda de tensió important, l'estabilitzador es va apagar, cosa que va provocar un apagat de la caldera de gas. Els propietaris en aquest moment estaven a la feina. En estat apagat, el dispositiu continua monitoritzant els paràmetres de xarxa i, quan es normalitzen per a valors amb què el dispositiu pugui fer front a les seves capacitats, es restableix l’energia.

La caldera, havent rebut la connexió, es posa en marxa i els propietaris tornen a l’allotjament escalfat. En cas contrari, quan no hi ha cap funció de reinici, a la seva arribada tota la casa s’ha refredat, tot i que la tensió ja fa temps que és normal. I si això passava durant les vacances d’hivern, quan la família estava de viatge, el sistema podria congelar-se completament.

La funció de reinici es pot configurar amb un retard per evitar que s’iniciin freqüents les calderes quan el valor d’entrada és inestable i s’equilibra al nivell de la vora.

Sense l’opció de reinici, engegar l’estabilitzador i la caldera sempre requerirà un mode manual que impliqui una persona. Pareu atenció al reinici quan escolliu un regulador de tensió.

Característiques addicionals

Quan trieu un estabilitzador de tensió per a una caldera de gas, heu de tenir en compte altres funcions addicionals que no són claus, però contribueixen a un funcionament més convenient.

Disseny

Els estabilitzadors de calderes de gas poden ser de 200x300x70 mm a 450x500x300 mm. Les dimensions del estoig depenen de la tecnologia (electromecànica, relé o electrònica), així com de la mida del transformador i del nombre de relés, que determina la suavitat de l’ajust i la potència del dispositiu. Per a la seva col·locació a la casa, val la pena buscar models compactes que es puguin integrar amb cura a l’interior, o fins i tot emmascarar-se en un petit calaix de mobles. Si la caldera s’instal·la en una sala de caldera separada, la mida del dispositiu no hi importa.

Els estabilitzadors poden ser de paret i terra. El primer tipus facilita el seguiment dels indicadors, perquè es pot col·locar al nivell dels ulls i amb una aparença prou curta, passant per veure que tot està en ordre.

Quan la unitat està instal·lada al terra, és possible que hagis d’inclinar-la cap a ell. Però això no serà requerit tan sovint, de manera que l’elecció queda als propietaris.

Quan es munta dins d’un apartament o casa, els models de paret són pràctics, ja que són més fàcils d’amagar pels prestatges dels voltants. També hi ha estabilitzadors de muntatge en cremallera, però la seva potència supera amb escreix les necessitats de la caldera i la bomba, per la qual cosa no té cap sentit agafar la cantonada de la sala amb un disseny vertical de 19 polzades.

El disseny inclou el nombre de connectors de sortida. Tot i que el consumidor principal és una caldera de gas, però si es necessita protegir altres dispositius electrònics de la casa contra baixes tensions o sobretensions, haureu d’escollir un estabilitzador amb una reserva d’energia i diverses sortides (3-4), que us permetran connectar-ne un altre. electrodomèstics.

Indicació

L’estabilitzador d’una caldera de gas pot mostrar la tensió de corrent en volts a l’entrada i sortida del dispositiu. Per a això, la carcassa es pot equipar amb una pantalla LED, sensors de fletxa o pantalles de díodes.

Estabilitzadors amb pantalla LED. Els números lluminosos són clarament visibles durant el dia i la nit, cosa que permet valorar de forma instantània la situació amb un sol cop d'ull. Aquesta és l’opció més pràctica i moderna.

Manòmetres de marcatge del voltímetre. Es tracta d’una solució llegat analògica. Aquesta versió no té llum de fons i a les fosques cal utilitzar una llanterna. Però la precisió de les lectures continua sent alta i ajuda a controlar la tensió.

Indicació del LED. En aquest cas, els usuaris desconeixen el nombre de volts entrants i el nivell d’ajust, però només veuen en l’indicador verd que la tensió és normal, de color groc, que s’està produint l’estabilització (cosa que significa que ara es baixa o se sobreestima). Quan el díode vermell s’il·lumina, això indica que s’ha activat la protecció.S'utilitza en béns de pressupost, una mica informatius, però força acceptables.

Interval de temperatura de funcionament

La instal·lació d’un estabilitzador de tensió per a una caldera de gas es requereix a l’interior de l’edifici, per la qual cosa poques persones es preocupen pel rang de temperatura de funcionament. Però si la instal·lació està prevista en una sala de calderes, que és una extensió separada, haureu d’assegurar-vos que el dispositiu pot suportar una baixada de temperatura de +5 graus i pot funcionar correctament. Tampoc es recomana fixar-lo massa a prop de la caldera i és important assegurar-se que l’aire pugui circular lliurement pel seu cos.

En aquest cas, convé utilitzar un SAI en lloc d’un estabilitzador

A més dels estabilitzadors de tensió, també hi ha fonts d'alimentació ininterrompuda (IPB), que donen un valor constant de volts i poden proporcionar tensió als equips de la caldera. La seva diferència rau en la presència de bateries que proporcionen corrent de seguretat fins i tot quan l’electricitat de la casa s’apaga completament. La durada de l’alimentació elèctrica depèn de la capacitat de la bateria i aquesta darrera està directament relacionada amb la mida de l’equip i el cost.

No és recomanable comprar IPB quan no hi hagi apagaments llargs. Si de vegades desapareix la tensió en un edifici d'apartaments o un poble (es trenca la línia, una caiguda inferior a 100 V de les càrregues de l'usuari), l'estabilitzador apagarà la caldera i esperarà que es reprengui la potència. Com que la calefacció té una gran reserva de temperatura, el sistema no es congelarà en 5-6 hores d’inactivitat fins i tot en les gelades més severes. Tan aviat com es restableixi el nivell de tensió al mínim estabilitzador permès pel passaport, el saltarà i l’automatització de la caldera tornarà a funcionar.

Però si els apagaments es produeixen durant molt de temps (la llum s’apagà al vespre i apareix només l’endemà al dinar), i això succeeix un cop al mes, haureu de pensar en comprar un IPB. A causa de les bateries, el dispositiu podrà proporcionar energia a la caldera i la bomba, cosa que no permetrà que el refrigerant es refredi.

El seu principi d’acció és l’acumulació d’energia a la bateria, mentre hi ha tensió a la xarxa i l’alliberament de corrent als consumidors en cas d’interrupció general. La transició de la tensió externa a la pròpia es produeix a l’instant, de manera que l’equip continua funcionant. Els desavantatges d’un SAI inclouen un manteniment més complex, augment de la mida dels habitatges i un cost elevat.

Tipus de SAI

Les fonts d'alimentació ininterrompuda es divideixen estructuralment en dos tipus:

SAI amb bateria incorporada. Tenen un marge reduït a causa de la baixa capacitat de la bateria. Dissenyat per mantenir la funcionalitat de l’electrònica de la caldera i, possiblement, alarmes d’equip (xarxes de baixa corrent).

SAI connectat a bateries externes. Es tracta d’un tipus d’equip més avançat que és capaç d’alimentar la caldera, bombes, assegurar el funcionament de vàlvules electromagnètiques i d’altres actuadors. Amb la seva ajuda, podeu sobreviure a llargs apagons sense cap conseqüència sobre el microclima interior.

Tipus d’arquitectura UPS

Els equips amb bateries es divideixen en tres tipus segons l’arquitectura d’execució:

• Fora de línia Funcionen sense un estabilitzador integrat, per tant, tan bon punt el rendiment de la xarxa esdevé inacceptable, canvien al bateria. Amb freqüents canvis en els paràmetres actuals d’entrada, la bateria s’utilitzarà regularment i es descarregarà ràpidament.
• En línia Té un nombre augmentat de bateries i produeix una conversió de corrent doble. La bateria es recarrega constantment i la caldera rep tensió de la bateria, amb la conversió de 36 V CC a 220 V AC. Ideal per a equips de caldera, però és car.
• Línia interactiva. Al mateix temps, la bateria es recarrega i la tensió es subministra a la caldera amb la igualació de l’indicador a 220 V. Difereix en la precisió suficient del voltatge de sortida i del preu mitjà.

Comparació d’estabilitzadors de tensió i SAI

En resum, podem destacar els principals punts: un estabilitzador de tensió és essencial per protegir una caldera de gas; És important calcular la seva potència amb un marge segons la fórmula, escollir una velocitat de 5-10 ms. Funcions de protecció i reinici importants. Amb apagades prolongades, és millor triar un SAI amb una arquitectura en línia.