+7(499) 136 06 90

+7(495) 704-31-86

sales@teplogidromash.ru

Источник бесперебойного питания для котла отопления


ИБП для газовых котлов отопления: обзор бесперебойников

При установке отопительного котла с насосом и электронным управлением рекомендуется сразу приобретать источник бесперебойного питания (ИБП). Это устройство позволит продолжать согревать помещения даже при отсутствии электроэнергии.

Но не каждый ИБП для газовых котлов сможет обеспечивать работу оборудования длительное время.

Необходимость ИБП для отопительных котлов

Большинство современных газовых котлов требуют постоянного подключения к источнику электропитания. От сети работает циркуляционный насос, управляющий блок, система розжига, принудительная вентиляция, поэтому при отключении электроэнергии работа всего оборудования прекращается, а отапливаемое помещение начинает охлаждаться.

Проще установить ИБП и предотвратить возгорание электронных компонентов газового котла вследствие перегрузок, чем оплачивать последствия масштабного пожара

Электронные компоненты газовых котлов привередливы также к параметрам напряжения. Большая протяженность электросетей в загородных домах зачастую приводит к его понижению в сети, а также к ухудшению частотных характеристик тока. В результате котел может работать с перебоями или вообще не включаться.

Все электрические проблемы решаются путем установки ИБП, некоторые модели которых способны не только обеспечить резервное питание оборудования, но и исправить недостатки напряжения и частоты.

Автоматическая стабилизация напряжения бесперебойником позволяет снизить нагрузки на электропреобразователи платы газового котла и увеличить срок их службы

Преимуществами установки бесперебойника для газового котла являются:

  1. Защита от перепадов напряжения. Стоимость ИБП в разы ниже, чем цена новой электронной платы для котла.
  2. Простота монтажа, не требующая специальных навыков.
  3. Автоматический контроль над электрическими параметрами сети.
  4. Срок службы до 5-7 лет.
  5. Отсутствие потребности в сервисном обслуживании.
  6. Бесшумность работы.

При сильных морозах остановка отопительного оборудования даже на несколько часов может привести к разрыву труб, расположенных близко к улице. Поэтому обеспечение беспрерывности работы котла с помощью ИБП является не прихотью, а рациональным решением по экономии времени и средств.

Принцип работы бесперебойника

Главная задача работы ИБП – подача в сеть напряжения достаточной мощности при отключении света. Перевод на электропитание от аккумуляторных батарей (АКБ) должен произойти за доли секунды, чтобы подключенное оборудование не успело выключиться. Бесперебойники также способны стабилизировать напряжение, выпрямлять синусоиду и поддерживать частоту тока в пределах нормы. Но дополнительными функциями обладают не все модели.

При выборе бесперебойника для отопительной системы можно взять более мощное устройство, чтобы можно было при необходимости дополнительно подключать к нему другие приборы

Устройство ИБП неодинаково. В максимальной комплектации бесперебойник состоит из следующих элементов:

  • корпус;
  • аккумуляторная батарея;
  • преобразователи тока и напряжения (инверторы, выпрямители и пр.);
  • переключатель;
  • управляющая микросхема.

Для работы подключенного оборудования важны такие характеристики ИБП:

  1. Вид кривой выходного напряжения: аппроксимированная или обычная синусоида. Первый вариант менее предпочтительный, потому что является непривычным для большинства электронных устройств и приводит к их повышенному износу.
  2. Потребляемая мощность. Двигатели насоса и вентилятора имеют высокие пусковые токи, поэтому максимальная производительность ИБП должна минимум в 2 раза превышать уровень потребления электроэнергии котлом.
  3. Скорость переключения на резервный источник питания. Чем она выше, тем лучше для подключенного оборудования.
  4. Электрическая емкость. От неё зависит время автономной работы всей отопительной системы. Для увеличения емкости к ИБП могут подключаться дополнительные внешние аккумуляторы.
  5. Срок службы. Он зависит от режима эксплуатации и внутренней структуры батарей.
  6. Диапазон входящих параметров сети, позволяющих бесперебойнику выдавать приемлемые напряжение, частоту и синусоиду без переключения на АКБ.
  7. Наличие заземления («сквозного» ноля).

В автономном режиме ИБП способны выдавать 2 вида синусоиды:

  • плавную;
  • аппроксимированную.

Плавная синусоида является более приемлемой и всегда гарантирует нормальную работу подключенного оборудования.

Указанные сроки работы оборудования от бесперебойника являются ориентировочными. Точное время можно узнать путем тестирования конкретного комплекта оборудования

Стоимость бесперебойников напрямую зависит от емкости аккумуляторов, дополнительного функционала, а также соответствия выходящих параметров тока и напряжения нормативным значениям. Однако даже самый дешевый ИБП лучше, чем его полное отсутствие.

Виды источников бесперебойного питания

Производители бесперебойников выпускают устройства для любого финансового бюджета, но чем оно дороже, тем выше его функциональность и автономное время работы. ИБП по принципу действия можно разделить на три основные категории: непрерывные (on-line тип), линейно-интерактивные и резервные (off-line тип). Более подробно каждый вид бесперебойников будет рассмотрен далее.

Вариант #1: резервные

При наличии в сети электроэнергии резервный или off-line бесперебойник исполняет роль посредника, передавая напряжение и ток с теми же характеристиками, которые имеются на входе в устройство. Лишь при отключении электроэнергии или выходе её параметров за рамки запрограммированного диапазона ИБП переводит подключенное оборудование на питание от аккумулятора.

Элементы управления недорогих резервных бесперебойников обычно ограничиваются одной кнопкой, различные комбинации нажатий на которую позволяют регулировать работу устройства

Резервные бесперебойники обычно комплектуются батареями емкостью 5-10 Ач, которых достаточно для непрерывной работы котла в течение 10-30 минут. Основными их функциями являются предотвращение мгновенной остановки отопительного оборудования и предоставление времени для его корректной ручной остановки.

Преимуществами off-line ИБП являются:

  1. Отсутствие шума.
  2. Высокий КПД при питании от сети.
  3. Низкая цена.

Минусы off-line бесперебойников:

  1. Время переключения на батарею составляет 4-12 м.
  2. Невозможность корректировки характеристик напряжения и тока.
  3. Работа от бензогенератора опасна для котла, потому что параметры синусоиды не выдерживаются.
  4. Небольшая емкость аккумулятора.

Многие модели резервных бесперебойников предполагают установку внешних батарей, за счет которых время их автономной работы может быть увеличено. Но даже с мощным аккумулятором они так и останутся просто переключателями питания котла с сетевого на автономное.

Вариант #2: линейно-интерактивные

Бесперебойники линейно-интерактивного типа более продвинутые, чем резервные. Помимо аккумулятора, эти устройства имеют стабилизаторы напряжения, что позволяет им обеспечивать на выходе 220 В. Более дорогие модели способны анализировать вид синусоиды и переключать питание на аккумуляторы при её искажении более чем на 5-10%. Корректировать форму синусоиды при работе от сети такие ИБС неспособны.

Управление линейно-интерактивным ИБП более сложное. Оно обычно позволяет выставлять границы диапазона входящего напряжения и устанавливать время задержки включения присоединенного оборудования

Линейно-интерактивные модели с большой выходной мощностью часто устанавливают на входе в дом. Обычно к ним подсоединяются ёмкие внешние аккумуляторы.

Преимущества линейно-интерактивных ИБП следующие:

  1. Небольшой интервал переключения в автономный режим – 2-10 мс, что практически не отражается на работе подключенного оборудования.
  2. Высокий КПД при питании от сети.
  3. Возможность стабилизации напряжения даже без аккумулятора.

Недостатки линейно-интерактивных бесперебойников:

  1. Неспособность влиять на форму синусоиды при питании от сети.
  2. Емкость ограничена 5 кВА.
  3. Отсутствие корректировки частоты тока.

Линейно-интерактивные ИБП покупают чаще резервных, потому что они дополнительно оснащаются стабилизатором напряжения, позволяющим отопительному оборудованию работать более корректно.

Вариант #3: непрерывные

Выходные параметры электросети у непрерывных (on-line) бесперебойников не зависят от их входящих характеристик. Подключенное оборудование всегда питается от батареи, независимо от наличия напряжения на входе. Обеспечивается это за счет преобразования электроэнергии в два этапа.

Сначала входящее напряжение понижается, переменный ток выпрямляется, и электроэнергия используется для подзарядки батареи.

Непрерывные ИБП имеют дорогостоящую многокомпонентную схему, которая экономически оправдывает себя лишь при высокой мощности подключаемого оборудования и соответствующей емкости батарей

При отдаче электричества происходит обратный процесс. Электроэнергия снимается с контактов батареи, ток преобразуется в переменный, напряжение повышается и подается на выход бесперебойника.

В результате подключенное оборудование работает в полностью автономном режиме со стабильными электропараметрами. Ему не страшны скачки напряжения, искажения синусоиды и даже удары молнии. Внешние факторы могут привести к повреждению ИБП, но не присоединенного к нему газового котла.

Преимущества непрерывных бесперебойников:

  1. При отключении электроэнергии питание подключенных устройств не прерывается.
  2. Стабильные параметры напряжения и частоты, правильная синусоида, что особенно важно при подключении газового котла.
  3. Защита от неожиданного повышения напряжения.
  4. Беспроблемное подключения к бензогенератору для пополнения заряда.
  5. Возможность корректировки выходящего напряжения.

Основные недостатки on-line бесперебойников:

  1. Повышенный шум и тепловыделение при работе вентилятора.
  2. Низкий КПД (80-94%)
  3. Стоимость непрерывных бесперебойников превышает цену линейно-интерактивных моделей в два-три раза.

Преимущества ИБП on-line типа очевидны. Эти бесперебойники являются довольно дорогими, но обеспечивают максимально возможную электрозащиту газового котла. При подключении к ним АКБ с большой емкостью можно не беспокоиться о нормальной работе отопительного оборудования даже при отключении электроэнергии.

Типы аккумуляторных батарей

Для ИБП производятся исключительно свинцово-кислотные аккумуляторы (СЛА), которые тяжелее и больше литиевых, но значительно дешевле их. В бесперебойниках используется герметизированные батареи, которые безопасны и не требуют сервисного обслуживания.

Герметичность свинцово-кислотных аккумуляторов может быть обманчива, поэтому не стоит испытывать судьбу и переворачивать устройства набок или вверх дном

В продаже можно встретить аккумуляторы для ИБП двух типов:

  • гелевые (GEL);
  • стекловолоконные (AMG).

В электролит гелевых аккумуляторов добавлены соединения кремния, за счет чего он очень густой. В результате содержимое батареи не выплескивается при тряске и не выливается при опрокидывании устройства. Выделяемые в процессе работы кислород и водород поглощаются гелем и медленно взаимодействуют между собой с образованием воды. Таким образом, обеспечивается полная безопасность аккумуляторов.

Гелевый аккумулятор внутри не имеет жидкости в привычном её понимании. Он состоит из нескольких независимых колб, внутри которых располагаются синтетические электроды, покрытые вязким веществом

Внутреннее пространство в батареях AMG заполнено пористыми стекловолоконными матами, которые также способствуют замедлению взаимодействия кислорода и водорода. Минусом таких АКБ является жидкий электролит, который всё-таки может вытечь при повреждении аккумулятора или при его опрокидывании вверх дном.

При механическом повреждении стекловолоконного аккумулятора категорически запрещено собирать тряпкой вытекающую жидкость. Она является сильной кислотой, которая способна обжечь кожу

Из-за большей безопасности гелиевые аккумуляторы дороже стекловолоконных на 10-20% при схожей емкости. Но если ИБП для отопительного оборудования будет спокойно стоять на полу, то смысла переплачивать лишние деньги нет.

На многих бесперебойниках предусмотрена возможность подключения внешних аккумуляторов. При параллельном использовании нескольких АКБ важно, чтобы они имели одинаковые технические характеристики. Это позволит аккумуляторам равномерно разряжаться и заряжаться и увеличит ресурс каждого из них.

Правила выбора ИБП

Капризность электроники газовых котлов не позволяет экономить на надежности и функциональности бесперебойников. Далее будут рассмотрены критерии, по которым необходимо выбирать ИБП для отопительного оборудования, а также представлен рейтинг лучших устройств.

Критерии выбора бесперебойника

Выбор ИБП для отопительного котла довольно сложен из-за разнообразия их технических параметров и множества производителей оборудования. Но существует ряд характеристик бесперебойников, которые необходимо учесть в первую очередь.

  1. Длительность непрерывной работы в автономном режиме.
  2. Полная и активная мощность.
  3. Характер синусоиды на выходе.
  4. Границы рабочих диапазонов напряжения.
  5. Возможность подключения внешних аккумуляторов.

Длительность непрерывной работы ИБП в автономном режиме напрямую зависит от емкости батареи. Если нет уверенности, что встроенных ресурсов будет достаточно, то можно приобрести ИБП с возможностью подключения дополнительных аккумуляторов.

Емкость системы бесперебойного питания можно всегда увеличить за счет приобретения новых аккумуляторов. Желательно при этом выбирать идентичные батареи

В технических характеристиках бесперебойников указываются значения полной и активной мощности. Желательно, чтобы второй параметр был в два раза выше суммарной линейной мощности отопительного оборудования. Это позволит ИБП без негативных последствий выдерживать пусковые токи двигателей насоса и вентилятора.

Значения граничных диапазонов рабочего напряжения особенно актуальны для загородных домов. В вечернее время на удаленных от трансформатора линиях оно может падать до 160-170 В. ИБП при этом будет постоянно переключать питание на батарею, поэтому лучше приобретать бесперебойник со встроенным стабилизатором и низким порогом рабочего напряжения.

Аппроксимированная (1) и чистая (2) синусоида. Все электронное оборудование газового котла спроектировано под работу на чистой синусоиде, поэтому её аппроксимированный тип может нарушать работу отдельных компонентов

Аппроксимированная синусоида плохо влияет на работу электродвигателей: они гудят, падает производительность. Микросхема газового котла также может работать нестабильно, из-за чего оборудование может самопроизвольно включаться или выключаться. Поэтому для питания отопительных систем предпочтительна покупка ИБП с плавной синусоидой, которая не будет создавать проблем.

У бесперебойников есть множество дополнительных технических характеристик, но их значения не так критичны для работы газового котла.

Рейтинг лучших ИБП для котла

Составленный рейтинг опирается на общую функциональность ИБП, обеспечивающую длительную и стабильную работу газового котла.

1 место. Лучшим вариантом для газового котла будет бесперебойник с непрерывным действием и внешним аккумулятором на 50Ач и более. Он обеспечит круглосуточную стабильную работу отопительного оборудования и его автономное функционирование в течение 3-5 часов. Хорошими моделями в этой категории являются Legrand DAKER DK 1kVA ,  LogicPower LPY-WPSW-1000VA, CyberPower OLS1000E, Luxeon UPS-1000LE и Delta Amplon N1K.

Бесперебойник LogicPower LPY-WPSW-1000VA является устройством с двойным преобразованием напряжения и будет идеальным решением для котлов с потребляемой мощностью до 500 Вт

2 место. Середину рейтинга занимают линейно-интерактивные приборы с широким диапазоном рабочих напряжений, плавной синусоидой на выходе и возможностью подключения внешнего аккумулятора. Стоимость устройств, которых будет достаточно для работы газового котла, находится в пределах 100 долларов.

Обычно такие ИБП уже содержат аккумулятор, который обеспечит 5-20 минут работы отопительного оборудования. Для более длительного действия можно подключить к бесперебойнику дополнительную батарею, емкость которой ограничена лишь размером кошелька. Лучшими моделями в этой категории являются REALEL HOME UPS-1000, Luxeon UPS-1000ZY, PowerWalker VI 1000PSW, APC SmartUPS XL 1000VA и LogicPower LPY-BPSW-800.

Бесперебойник Luxeon имеет минималистичный дизайн и подойдёт для большинства внутриквартирных газовых котлов. К нему может подключаться внешняя АКБ

3 место. На нем разместились приборы резервного типа с минимальной мощностью, небольшой емкостью встроенных батарей и аппроксимированной синусоидой. Резкие подъемы напряжения могут передаться через такие ИБП на плату котла отопления и привести к её поломке. А емкости АКБ таких бесперебойников хватит лишь на 10-30 минут беспрерывной работы отопительного оборудования, после чего оно всё равно выключится.

Популярными моделями в этой категории являются устройства FSP DP 450VA, CyberPower Value500EI, Powercom WOW-500U и Mustek PowerMust 424EG SVEN Pro+ 400. Купить эти устройства для газового котла можно только при недостаточности средств для приобретения более подходящего устройства.

Небольшой резервный ИБП больше подходит для автономной работы компьютера, чем газового котла. Поэтому подобные устройства редко рекомендуют для обеспечения работы отопительной системы

При покупке ИБП следует обращать внимание на дату его выпуска, потому что расположенный внутри аккумулятор со временем теряет емкость. А ведь оборудование может лежать на складе до попадания на прилавок несколько лет. Не стоит пренебрегать и советами продавца, особенно если они основаны на опыте предыдущих покупателей.

Советы по эксплуатации ИБП

Установить ИБП довольно просто – достаточно прочитать инструкцию и подключить все внешние устройства по описанной в ней схеме.

КПД мощных бесперебойников снижается за счет постоянной работы вентилятора, который обеспечивает охлаждение расположенных внутри преобразователей тока и батарей

Работа бесперебойников проста и не требует вмешательства человека. Однако существуют неописанные в инструкциях нюансы эксплуатации, с которыми необходимо обязательно ознакомиться.

  1. Нельзя располагать ИБП и внешние аккумуляторы вблизи друг друга и источников тепла. Оптимальная температура для работы этого оборудования 20-25 °C.
  2. Помещение с бесперебойниками не должно быть влажным, особенно опасно образование в нем водяного конденсата.
  3. Нежелательно использование на выходе ИБП сетевых фильтров и тройников.
  4. Если конструкцией бесперебойника предусмотрено наличие заземления корпуса, то его необходимо обеспечить.
  5. ИБП после ввода в эксплуатацию должен быть постоянно подключен к сети.

Следование этим простым правилам продлит срок службы бесперебойника и обезопасит дом от пожара и короткого замыкания.

Выводы и полезное видео по теме

Представленные видеоролики помогут лучше понять принцип работы различных бесперебойников и оценить эффективность их работы.

Методика выбора ИБП для системы отопления:

Подключение и тестирование ИБП:

Обзор различных видов бесперебойников:

Подключение отопительного оборудования через источник бесперебойного питания продиктовано экономической целесообразностью. В случае запредельных сетевых перегрузок именно ИБП примет на себя основной удар, защитив от поломки более дорогой газовый котел. Поэтому в смете монтажа системы отопления всегда необходимо учитывать стоимость источника бесперебойного питания и идущих в комплекте АКБ.

sovet-ingenera.com

Бесперебойники для котлов отопления

Котел отопления в зимний период – это ключевая вещь во всем доме, особенно если он частный и расположен за пределами города. А значит, быстрая помощь в случае поломки или отключения света прийти не сможет. Для того, чтобы себя обезопасить от подобных неприятностей, стоит позаботиться о запасном источнике тока при перепадах напряжения в сети или отключении света. С этим отлично справляются бесперебойники для котлов отопления.

Источники бесперебойного питания котлов отопления

Предназначение

ИБП обеспечит котлу дополнительный источник питания, но он далеко не всегда сможет решить все проблемы по гарантированию резервного источника питания. Важно запомнить, что генератор заменить он не сможет, и если существует ситуация, что период отсутствия света равняется времени, когда он есть, то бесперебойник нормально работать не сможет, так как заряжается он дольше, чем разряжается. Есть еще ряд специфических случаев, когда он не поможет.

При постоянных непредвиденных ситуациях ИБП – это вещь полезная и необходимая. Его назначение – обеспечивать постоянное напряжение в заданных рамках, а если часто непредвиденно отключают электроэнергию, или случаются перепады, то это устройство всегда выручает в таких форс-мажорных ситуациях.

Пока отсутствует электричество в вашем доме все равно тепло

Принцип работы

Функционирование как вспомогательного источника питания возможно, так как ИБП может накапливать энергию во время зарядки, а потом отдавать ее по мере необходимости. Конструкция аппарата подразумевает автономность и минимум настроек: его нужно только подключить к котлу. Бесперебойник для газовых котлов отопления, которые сейчас больше всего распространены, необходим только для поддержания работы насоса, потребление которого минимальное. Эта цифра колеблется в пределах 100-200 Вт. Существенно влияет аккумулятор для ИБП, от которого в полной мере будет зависеть период его функционирования при отключении энергоснабжения.

Аккумулятор для ИБП

Видео: принцип работы ИБП

Как все работает?

Чтобы ИБП работал в номинальном режиме, для него тоже необходим источник питания в виде батареи на 12 В с блоком зарядки. Чем больше емкость батареи, тем дольше она сможет поддерживать автономность. В нормальных условиях это устройство отключено и накапливает энергию в своих аккумуляторах. Из сети напряжение идет напрямую на нужды котла, минуя ИБП. Как только аккумуляторы полностью заряжаются, энергия проходит сквозь них транзитом. Если же напряжение в сети пропадает, прибор начинает черпать энергию из аккумуляторов, и происходит обратный процесс. Из батареи ток преобразуется к необходимым параметрам для питания котла. Оно сможет позволить продолжить работу источнику тепла и другим электроприборам, которые к нему подключены.

Принцип работы ИБП

Типы ИБП

Есть два типа бесперебойников:

Относительно первого типа, у них меньше внутреннее напряжение, для их функционирования необходимо от 1 до 4 батарей. Срок переключения на них будет длиться от 4 до 10 мс. В случае, если котел не имеет автоматизированной системы включения после появления напряжения в сети, данный тип не подойдет. Он дешевле, так как сама стоимость блока невысокая, и требуется меньше батарей для его функционирования. Но в таком случае необходимо купить еще одной устройство, а именно: стабилизатор напряжения. Этот тип чаще всего применяется для твердотопливных котлов и циркуляционных насосов в других типах.

Оффлайновый ИБП для котла и циркуляционного насоса

Второй тип имеет нулевое время переключения на ресурсы АКБ, в них присутствует двойное преобразование, хорошо выражена функция стабилизации. Они в большей мере приспособлены к газовым и дизельным источникам тепла. Такой тип дороже и способен надежно защищать компоненты отопительной системы.

Онлайновый ИБП со стабилизацией напряжения

Подбор производительности

Чтобы правильно выбрать мощность бесперебойника для котла, необходимо подсчитать мощность всех устройств, которые будут обеспечивать стабильную работу отопительной системы. Сюда включаются насосы и автоматика. Суммировав все эти показатели, можно выйти на искомую мощность ИБП. Но лучше для надежности подстраховаться и искать прибор с мощностью на 20-30% выше необходимой, она поможет в период пиковой нагрузки, которая наверняка произойдет во время пуска.

В среднем насос котлов потребляет не больше 150 Вт, а значит, потребуется аппарат с мощностью 300 Вт. При двойной комплектации насосами этот показатель повышается на 400-500 Вт.

ИБП своими руками

Если вы на «ты» с электротехникой, то стоит попробовать собрать бесперебойники для котлов отопления своими руками. Но не обнадеживайтесь: чаще всего самодельные приборы все же уступают по качеству и надежности, а также другим показателям промышленным образцам. Если всю схему сделать своими руками, то получится также экономия:

  • когда брать готовые элементы и их монтировать, то порядка 30% экономии;
  • при самостоятельной сборке из отдельных деталей получается порядка 70%.

Чтобы собрать бесперебойник для котла отопления своими руками, необходимы такие компоненты:

  • Источник питания от сети с большим КПД и желательно импульсного типа. Напряжение должно быть 28,8 В на 50 А. Оно позволит подключить АКБ без переходников, напрямую. А также гарантирует полный и регулярный заряд.
  • Обычный аккумулятор от автомобиля на 12 В.
  • Инверторы с характеристиками менандр на выходе 310 В и 200 Ач.
  • Резонансный фильтр высших гармоник. Его собирают самостоятельно.

ИБП своими руками

Большинство компонентов, кроме последнего, можно купить в специализированных магазинах радиодеталей. Соединить их следует согласно со схемой:

Электрическая схема ИБП

Аппарат такого типа может быть задействован в разных схемах, а не только для котла. При этом нужно лишь соблюдать нормальный баланс мощности.

Выводы

Если вы живете в загородном доме и имеете автономную систему отопления, которая функционирует при помощи котла отопления, то без резервного источника энергоподачи не обойтись. Если отключения длительностью не отличаются и период без света значительно меньше, чем с ним, то отличным вариантом станет подключение к котлу ИБП. Он работает не в одиночку, а с АКБ, и чем больше их количество, тем более длительный срок сможет функционировать система. При выборе ИБП стоит обратить внимание на его тип, так как не все одинаково «полезны» для конкретного вида котла.

Видео-обзор о выборе ИБП для котла отопления

Загрузка...

homemyhome.ru

ИБП для газового котла

Современные газовые котлы хороши тем, что при наличии нормальных условий работы они работают полностью автономно. Вмешательство человека обычно требуется только для корректировки параметров. Но для стабильной работы им необходимо определенное давление и качество газа, а также качественное и постоянное электропитание. С последней задачей справляется источник бесперебойного питания для газового котла. О их выборе и параметрах и пойдет речь. 

Для чего нужен ИБП

В нашей стране в зимнее время без отопления не обойтись. Причем обогрев желателен без сбоев и остановок — в сильные морозы возможна разморозка системы. При организации системы надо помнить, что большая часть современных котлов управляются автоматикой, а движение теплоносителя в системе обеспечивается циркуляционными насосами. Все это оборудование работает от электричества.

При создании системы резервированного питания необходимо установить источник бесперебойного питания для газового котла (называют еще ИБП, UPS (УПС) или бесперебойник)

С учетом того, что в зимнее время перебои с электропитанием далеко не редкость, необходимо принимать дополнительные меры по созданию резервированного электропитания. В большинстве случаев ставят ИБП — источник бесперебойного питания. Его задача — подавать питание от аккумуляторных батарей при пропадании или «проседании» напряжения в сети.

Особенности выбора для газовых котлов

Источник бесперебойного питания для газового котла подбирать надо с таким условием, чтобы он подавал напряжение правильной формы — максимально приближенной к идеальной синусоиде. При этом еще важна синхронизация синусоиды по фазе.

Все эти требования необходимы для обеспечения нормальной работы блока управления. В большинстве импортных газовых котлов автоматика собрана на основе электроники, а она требовательная к качеству электропитания. Чтобы оценить насколько это требование важно, стоит сказать, что по статистике сервисных центров около 40-55% поломок газовых котлов связаны с выходом из строя платы управления. При этом платы практически никогда не ремонтируются. Они просто подлежат замене.

Примерно так выглядит блок-схема подключения ИБП

Стоит также помнить, что выход платы управления из строя из-за нестабильного питания — случай негарантийный (практически у всех производителей). Так что стоимость платы и ее замены приходится оплачивать из собственного кармана. Причем многие платы поставляются «под заказ», а это — несколько недель ожидания. Как в это время отапливать дом — вопрос интересный… Если еще вспомнить, что стоимость платы — это около 40-50% стоимости агрегата, поневоле задумываешься о приобретении качественного и надежного источника бесперебойного питания для газового котла.

Хорошая новость в том, что на один ИБП достаточной мощности можно «повесть» остальную технику, которая требует качественного и гарантированного питания или вы просто желаете обеспечить ее бесперебойную работу. Чаще всего это компьютеры, телевизоры и пара лампочек аварийного освещения.

Виды бесперебойников

Сегодня торговая сеть предлагает ИБП трех видов:

  • off-line (он-лайн) ;
  • on-line (оф-лайн);
  • Line-Interactive (лайн-интерактив ли линейно-интерактивные).

Типы ИБП для газовых котлов и блок-схемы их подключения

Ofline ИБП (резервного типа)

Это самые простые и дешевые источники бесперебойного питания. Off-line с английского можно перевести я как «не в линии», что отображает принцип работы данного устройства. В бесперебойнике данного типа выставляется верхний и нижний предел напряжения, при котором котел работает нормально. Пока параметры сети находятся в этих рамках, питание подается напрямую — с линии.

Если напряжение становится больше или меньше, срабатывает реле переключения, питание подается через ИБП от аккумуляторов. Когда параметры сети возвращаются к норме, снова срабатывает реле, отключая источник бесперебойного питания. Для газового котла подобная защита, конечно, лучше чем ничего, но при включении/отключении в сети наблюдаются существенные скачки напряжения. Так что стабилизация в  данном случае не полная — нет больших провалов или пиков, но напряжение питание далеко не идеально. Второй недостаток бесперебойников офлайн типа — они не могут  исправлять форму синусоиды.

Схема работы оффлайн ИБП (UPS)

Потому оф-лайн источники бесперебойного питания для газовых котлов стоит использовать только в том случае, если у вас уже установлен стабилизатор на ломе или квартире. Он выдает идеальное напряжение, а ИБП в данной схеме просто при отсутствии напряжения подключает аккумуляторы. Эта схема является дорогой, но создает нормальные условия для работы оборудования, требовательного к качеству электропитания.

On-line ИБП (постоянного типа)

Данный тип называют еще блоками бесперебойного питания с двойным преобразованием. Все из-за принципа работы:

  • Поступающее на вход переменное напряжение преобразуется в постоянное и используется для заряда подключенных к устройству аккумуляторных батарей.
  • Постоянное напряжение преобразуется в переменное с синусоидой идеальной формы.

Получается электропитание преобразуется дважды. Этим гарантируется стабилизация напряжения и идеальная форма синусоиды.

Схема работы онлайн бесперебойника

Он-лайн бесперебойники подключаются в разрыв цепи питания. Пока напряжение нормальное, преобразуется линейное питание, при пониженном напряжении его недостаток восполняется за счет заряда батарей, при отсутствии электропитание подается от АКБ.

Недостаток данного оборудования — высокая цена и быстрой разряд аккумуляторов, который обусловлен тем, что он расходуется на выпрямление скачков. Тем не менее, если вам нужен лучший источник бесперебойного питания для газового котла — покупайте оборудование онлайн типа.

Свойства и характеристики бесперебойников этого типа не так хороши как у онлайн моделей, но и не настолько плохи, как у агрегатов оффлайн. Имеются все те же аккумуляторные батареи и переключатель, который при понижении напряжения подключает ИБП. Но для стабилизации напряжения имеется специальный блок — автоматический регулятор напряжения (АРН на рисунке выше).

Как работает интерактивный источник бесперебойного питания

Недостаток линейно-интерактивных источников бесперебойного питания для газового котла — немоментальное переключение при изменении напряжения. Но оно намного меньше чем в аппаратах оффлайн, зато напряжение поддерживается постоянным (в определенных пределах). Это оборудование — оптимальный выбор, так как при относительно небольшой цене гарантирует неплохие результаты.

Определение параметров ИБП

Определить какого типа источник бесперебойного питания для газового котла вам необходим — это еще не все. Надо знать еще как минимум два параметра: мощность ИБП и емкость аккумуляторов, которые он может зарядить.

Пример технических характеристик источника бесперебойного питания для газового котла

Как определить мощность бесперебойника

Чтобы определиться с тем, какой мощности вам нужен источник бесперебойного питания, ищите в паспорте газового котла строку «потребляемая мощность». В среднем она составляет 150-170 Вт. Если в системе стоит второй циркуляционный насос, его потребляемую мощность надо прибавить к этой цифре.

Бесперебойники надо подбирать по мощности подключаемого оборудования

Чтобы работало все без проблем необходим запас по мощности не менее 20-30%. Если есть возможность, при выборе ИБП полученный результат можно удвоить — на всякий случай.  Рано или поздно вам захочется добавить в нагрузку пару приборов, так как это действительно удобно — когда при отсутствии электричества у вас хоть что-то работает. Это и будет минимальная мощность источника бесперебойного питания для газового котла.

Определяемся с емкостью АКБ

Многие модели бесперебойников имеют встроенные АКБ. В этом случае вам нет необходимости что-то считать. Если же батареи подключаются отдельно, необходимо найти в технических характеристиках строчку «максимальный ток заряда». Данную цифру умножаем не 10, получаем емкость АКБ, которые может зарядить этот UPS. Подключить батареи большей можно, но в таком случае они не будут заряжаться полностью, что сокращает срок их службы.

Зависимость емкости аккумуляторных батарей и длительность работы котла

Как же подобрать ИБП со встроенными батареями? По времени автономной работы, которая вам необходима. Зависимость времени работы от емкости аккумуляторов и потребляемой мощности приведена в таблице. По ней подбирать источник бесперебойного питания для газового котла вообще несложно.

Критерии выбора ИБП для газового котла

Из всего сказанного можно вывести следующие требования к источнику бесперебойного питания для котла, работающего на газе:

  • Необходимы специальные ИБП с выходным напряжением в форме синусоиды. Бесперебойники для компьютеров непригодны. Они на выходе выдают не синусоиду, а меандр — напряжение тоже переменного, но не округлое, как синусоида, а со срезанной верхушкой. Для компьютеров такое напряжение не помеха, а для системы отопления — еще какая. Подобное напряжение плохо влияет на циркуляционные насосы — они гудят, работают рывками. В результате — быстро снашивается крыльчатка, приходится насос менять.
  • Мощность ИБП выбирается с запасом. При возможности необходимо двукратное превышение потребляемой мощности.
  • Желательно выбрать тип онлайн, неплохой вариант — интерактивный тип.
  • Емкость аккумуляторных батарей надо подбирать так, чтобы при отключении электроснабжения отопление могло работать несколько часов (как минимум). Данное требование некритично, если имеется генератор. В этом случае АКБ должны продержаться достаточно для того, чтобы он завелся. Кстати, это еще одна причина, по которой не следует для котла ставить компьютерные бесперебойники — она рассчитаны на работу оборудования в течение 10-15 минут. За это время можно корректно завершить работу всех программ и выключить оборудование. Для котла эти минуты — слишком малое время.
  • Желательно чтобы была возможность подключения дополнительных внешних аккумуляторов (должны быть разъемы). Это пригодится, если решите увеличить время работы отопления от резервного источника питания или при подключении другой аппаратуры.

    Схема подключения газового котла к источнику бесперебойного питания (ИБП)

Требования не самые жесткие, но придерживаться их желательно. При подключении источника бесперебойного питания, соблюдайте фазировку (фаза ИБП должна соединяться с фазой котла, ноль и минус — с соответствующими проводниками). Иначе котел не будет работать. Проверяется правильность фазировки просто: выдергиваете вилку котла из сети. Котел должен продолжать работать. Если пламя погасло — проверяете правильность подключения, работоспособность заземления. Если все в норме, но котел по-прежнему не работает, значит ваш ИБП построен без «сквозного нуля». Чтобы запустить котел, вам необходимо соединить на бесперебойнике клеммы нейтрали N (нуля) на входе и выходе. Для большинства котлов такая переделка решает проблему. Но есть некоторые марки котлов, например — Buderus (Будерус), которым необходимо между входами PE и N (земли и ноля) установить сопротивление номиналом от 1 до 10 МОм (Будерус даже предлагает купить их фирменный резистор).

Собственно, это все по поводу выбора и даже подключения источника бесперебойного питания для газового котла.

stroychik.ru

Выбираем источник бесперебойного питания (бесперебойник) для газового котла

Современные газовые котлы напичканы сложной электроникой которой необходимо постоянное и качественное электропитание. При перебоях с подачей электроэнергии или при аварии в электросети ваш отопительный прибор просто перестанет работать и вы останетесь замерзать в своем частном загородном доме. Для того, чтобы это не случилось владельцы используют источник бесперебойного питания (ИБП) для газовых котлов.

В этой статье мы расскажем о том зачем нужен бесперебойник и какие бывают виды, как выбрать лучший и правильно подключить своими руками. В заключении мы рассмотрим наиболее востребованные у потребителей модели источников бесперебойного питания (UPS) и приведем несколько отзывов владельцев об их работе.

Всем нам знакома ситуация когда электричество вдруг внезапно пропадает, свет гаснет и приходится зажигать свечи. Если вы живете в доме с центральным отоплением это еще пол беды – посидите некоторое время при свечах без телевизора и компьютера.

Фото 1: Источник бесперебойного питания с подключенной АКБ

Совсем другое дело когда вы живете загородом в частном доме и используете для отопления энергозависимый газовый котел. Без электропитания он перестанет работать и в скором времени вы начнете замерзать.

Чтобы избежать подобной ситуации у владельца загородного дома есть несколько выходов:

  1. Использовать в системе отопления энергонезависимый газовый котел, у которого вся автоматика работает механически и не требует электропитания. На рынке есть подобные модели, но их эффективность значительно ниже чем у тех, которые управляются современной электроникой.
  2. В пару к газовому котлу с электронным блоком управления подключить энергонезависимый. Такой вариант конечно хорош, но дорог т.к. потребуются затраты на покупку второго котла и его подключение к системе отопления.
  3. Полностью отказаться от газа или поставить резервный отопительный прибор на твердом топливе, например такой как отопительный твердотопливный котел «Каракан». Система из двух котлов будет также стоить очень дорого, а отопление дома дровами и углем имеет свои существенные недостатки.
  4. Купить и установить источник бесперебойного питания для газового котла, который позволит устройству отопления продолжить функционировать до тех пор, пока напряжение в сети снова не появится. Такой вариант наиболее предпочтителен как по простоте установки, так и по финансовым соображениям.

Давайте разберемся, что такое ИБП, из каких основных блоков он состоит и как работает. Источник бесперебойного питания включает в себя:

  • Инвертор для котла отопления играет очень важную роль. Он преобразует постоянное напряжение 12В от аккумуляторов, в переменное 220В с идеальной формой синусоиды, которое необходимо для правильной работы автоматики газового котла и системы отопления.

  • Для того чтобы привести низкокачественное питание электросети к уровню и виду необходимому для корректной работы электроники используется стабилизатор напряжения для газового котла. Встречаются как реализации в одном блоке с инвертором так и отдельные устройства.

  • Один или несколько встроенных или внешних аккумуляторов накапливают заряд и в случае отключения питания в основной сети, служат источником электропитания для газового котла и других устройств системы отопления.

Фото 2: Подключение бесперебойника к газовому котлу

Принцип работы бесперебойника довольно прост. В обычном режиме газовый котел питается от сети и параллельно заряжает аккумуляторы ИБП. В тот момент, когда электропитание вдруг пропадает, источник бесперебойного питания переключается на работу от батарей, до тех пор пока напряжение в сети вновь не появится. При возобновлении электроснабжения, бесперебойник возвращается к обычному режиму работы от сети и заряду аккумуляторов.

Вроде бы схема работы ИБП проста и понятна, однако существуют различные варианты ее реализации. От того каким маршрутом напряжение из электросети попадает в газовый котел или другое устройство системы отопления, различают несколько основных типов:

Оффлайн (Off-line)

ИБП оффлайн типа устроены довольно просто. Они состоят из блока аккумуляторных батарей, выпрямителя, инвертора и коммутирующего реле. Выпрямитель преобразует переменное напряжение 220В в постоянное 12В от которого заряжаются батареи. Инвертор напротив из постоянного напряжения 12В делает переменное 220В с идеальной формой синусоиды, которое отлично подходит для питания газового котла.

Фото 3: Схема работы ИБП оффлайн типа с газовым котлом

До тех пор пока напряжение в сети на должном уровне, оно подается напрямую в нагрузку и на зарядку аккумуляторов. Когда электропитание в сети пропадает или становится ниже допустимых значений, реле переключается на блок АКБ и питание нагрузки происходит за счет них.

Основное достоинство бесперебойников этого типа сравнительно низкая цена. Однако, есть у них и минусы, такие как отсутствие стабилизации напряжения и задержка в переключении реле. При использовании источников бесперебойного питания оффлайн типа, систему следует дополнительно комплектовать стабилизатором напряжения.

Линейно-интерактивные (Line-interactive)

По свое структуре полностью копируют ИБП оффлайн типа, но с одним существенным преимуществом — на входе устанавливается стабилизатор напряжения. Благодаря этой доработке снижается количество переключений с сети на АКБ и обратно.

Фото 4: Принцип работы линейно-интерактивного источника БП

Линейно-интерактивные модели служат гораздо дольше моделей оффлайн типа. Однако в момент переключения реле, пусть и очень короткий, газовое оборудование остается без электропитания. Этого недостатка лишен следующий тип источников БП.

Онлайн (On-line)

В бесперебойниках онлайн типа все происходит немного по другому. Сетевое напряжение проходя через ИБП подвергается двойному преобразованию. На первом этапе выпрямитель преобразует переменное напряжение 220В в постоянное 12В, которое подается на заряд АКБ и на инвертор. Инвертор делает обратное преобразование и на вход газового котла подается идеальная синусоида 220В.

Фото 5: Принцип действия источника бесперебойного питания онлайн типа

Главные достоинства источников бесперебойного питания этого типа это идеальная форма выходного напряжения, а также мгновенное переключение на работу от аккумуляторных батарей. Единственный минус таких устройств это высокая цена.

Для газовых котлов лучше использовать ИБП онлайн типа, т.к. именно они способны обеспечить его напряжением необходимого качества, однако их цена довольно высока. В качестве бюджетного варианта стоит рассматривать линейно-интерактивные ИБП или приборы оффлайн типа с внешним стабилизатором.

Итак, с типом источника бесперебойного питания мы определились, можно переходить выбору по конкретным параметрам.

На какие параметры следует в первую очередь обратить внимание при выборе бесперебойника для газового котла? Давайте рассмотрим их все по порядку. Начнем с самых важных:

  1. Для того, чтобы определиться с этим параметром нужно сложить электрическую мощность всех приборов, которые будут от него питаться: газовый котел, циркуляционные насосы и т.п. Следует учесть, что пусковые токи могут в 3 раза превышать номинальные, поэтому потребляемую мощность каждого насоса нужно смело умножить на 3. Полученную сумму умножаем на 1,2-1,3 в результате и получим необходимую мощность источника бесперебойного питания.

  2. Вспомните, как часто у вас пропадает электропитание и как долго его нет? В соответствии с этими данными планируем максимальное время автономной работы и приобретаем соответствующее количество аккумуляторных батарей.

  3. Для газовых котлов подойдут батареи изготовленные по технологии AGM и AGM GEL. Многие спрашивают, можно ли подключать к ИБП для газового котла автомобильные аккумуляторы? Использование стартерных автомобильных АКБ крайне не желательно. Они рассчитаны на кратковременную нагрузку для пуска двигателя. При длительном нахождении в рабочем состоянии они быстро выйдут из строя, плюс ко всему они боятся глубокого разряда. Еще один их минус в том, что электролит находится в жидком состоянии и велика вероятность испарений, что крайне не желательно в жилых помещениях.

Итак мы выбрали подходящий ИБП и необходимое количество аккумуляторных батарей к нему, теперь можно смело переходить к подключению всего комплекта к газовому котлу. Установку источника бесперебойного питания нужно производить в чистом, не пыльном помещении вдали от источников влаги. Бесперебойник не следует чем либо накрывать, чтобы не мешать работе его системы охлаждения.

Фото 6: Последовательное подключение трех АКБ к источнику БП

При наличии одной батареи ее плюсовая клемма подсоединяется к плюсовой ИБП, минусовая к минусовой соответственно. При наличии нескольких АКБ они соединяются последовательно: плюс каждой батареи соединяется с минусом соседней, свободные клеммы на АКБ подключатся к соответствующим разъемам бесперебойника.

В заключении нашего рассказа приведем небольшой обзор популярных моделей источников бесперебойного питания, наиболее востребованных среди владельцев газовых котлов:

ИБП «Штиль»

ИБП «Штиль» специально разработан для бесперебойного питания элементов систем отопления. Он относится к линейно-интерактивному типу с внешними АКБ. На выходе устройство выдает чистую синусоиду 220В/50Гц. Для удобства контроля состояния прибора он снабжен светодиодными индикаторами режимов работы.

Фото 7: Бесперебойник «Штиль» для систем отопления

Модель разработана для горизонтальной установки и имеет компактные размеры. Ниже приведены основные технические характеристики источников бесперебойного питания «Штиль»:

Модель Рабочее напряжение, В Мощность, Вт Ёмкость АБ, Ач Цена, руб
АБП-150Т 160-260 150 17-100 12 587
АБП-200Т 160-260 200 17-100 15 490
АБП-300Т 300 160-260 17-100 18 577

Один из владельцев бесперебойника «Штиль», специально для kotlydlyadoma.ru рассказал о своем опыте его использования в небольшом отзыве:

Долго читал форумы в поисках лучшего источника бесперебойного питания для газового котла «Baxi» и в итоге остановился на модели «Штиль» АБП-150Т мощности которой вполне достаточно для моих целей. Также приобрел две аккумуляторные батареи по 40 Ач которые подключил последовательно. Вот уже пол года как он у меня работает, электропитание отключали за это время несколько раз и ИБП успешно справлялся со своей задачей.

Андрей Владимирович, Новосибирск

ИБП «Teplocom»

Компания «Бастион» предлагает всем владельцам газовых котлов источники бесперебойного питания онлайн типа. Прибор учитывает высокие пусковые токи и без каких либо задержек выдает на выход синусоидальное напряжение идеальной формы частотой 50Гц. Модель рассчитана на работу с двумя АКБ по 12В, емкостью от 40 до 200 Ач.

Фото 8: ИБП «Teplocom» для газовых котлов от компании «Бастион»

Бесперебойник может крепится на стену в 4 разных положениях. Для установки на пол в комплекте предусмотрен комплект съемных ножек. Модель прекрасно подойдет для популярных моделей газовых котлов таких как: Vaillant, Baxi, Протерм. Основные технические характеристики бесперебойников «Teplocom» от компании «Бастион»:

Модель Рабочее напряжение, В Мощность, ВА(Вт) Ёмкость АБ, Ач Цена, руб
Teplocom-300 185-245 300(180) 26—100 10 500
Teplocom-600 188-245 600(360) 40-200 15 850
Teplocom-1000 1000(600) 155-295 40-200 19 250

О своих впечатлениях от владения ИБП «Teplocom» нам рассказал один из его владельцев:

Долго читал на форумах, как лучше лучше решить проблему отключения газового котла при перебоях с электропитанием. Сначала были мысли установить простенький резервный котел «Эван» Warmos для отопления дровами и углем в случае чего. В конечном итоге все-таки решил приобрести новинку от компании «Бастион», источник бесперебойного питания «Teplocom» 600 с комплектом аккумуляторных батарей. Прибор гармонично разместился на стене котельной, а АКБ поставил на специальный стеллаж. ИБП работает совершенно бесшумно и ничем о себе не напоминает.

Павел Андреевич, Нижний Новгород

В завершении нашего рассказа посмотрите небольшое видео о том как выбрать и подключить ИБП к котлу отопления:

С учетом качества отечественных электросетей установка ИБП для системы отопления просто необходима, если вы конечно не хотите замерзнуть в своем загородном при очередном отключении газового котла. Мы надеемся, что наша статья помогла вам выбрать лучший источник бесперебойного питания для вашей системы отопления.

kotlydlyadoma.ru


Смотрите также