Современные котлы для отопления — это уже не просто агрегат для сжигания топлива. Это достаточно сложные и технологичные системы, большая часть которых может работать только при наличии питания в электросети. И дело не только в том, что циркуляция воды в системе обеспечивается насосами, а и в том, что в котлах имеется автоматика, управляющие устройства, которые не просто потребляют электричество (пусть и немного), но и очень требовательны к его «качеству».
Чтобы не зависеть от наличия электричества есть несколько путей:
- Сделать систему отопления энергонезависимой. Не самый привлекательный вариант в том смысле, что такие системы недостаточно эффективны и потребляют больше топлива, чем аналоги с автоматикой.
- Иметь две системы отопления: одну с автоматикой, и как резервную – энергонезависимую. Идея хорошая, но дорогая – одна система стоит денег немалых, а две – и того больше. Но в некоторых случаях – при жестокой зиме и частых и продолжительных отключениях электропитания это, может, и единственный выход.
- Сделать свою собственную систему более энергонезависимой при помощи источников бесперебойного питания – ИБП (или UPS в англоязычном варианте).
Многим знакомы эти устройства: практически у всех владельцев стационарных компьютеров есть такие блоки бесперебойного питания, но для котлов они не совсем подходят. Задачи у них разные: для компьютерного бесперебойника главная задача – обеспечить вам время на правильное выключение системы. Это максимум 5-15 минут. Для котлов ситуация другая – требуется работоспособность на продолжительное время – до возобновления подачи электропитания.
Отличаются и требования к форме питания: ИБП для компьютеров часто выдают не синусоиду (которая требуется автоматике котла), а импульсы со срезанной верхушкой, больше напоминающие прямоугольные. Для работы автоматики котла важна именно правильная синусоидальная форма. Требуется еще совпадение по фазе, что непринципиально для компьютера. Только при наличии такого питания автоматика и сам котел будут функционировать долго. Во всяком случае, так заявляют производители. Опыт эксплуатации это подтверждает. В общем, как аварийный выход бесперебойник для компьютера подходит, как постоянный – вряд ли.
Какие бывают ИБП
Источники бесперебойного питания делятся на два класса: on-line и off-line. Более дешевые ИБП off-line класса, так как из-за особенностей работы они конструктивно проще: пока напряжение в сети присутствует и не очень отличается от заданных параметров, они пропускают электропитание транзитом. При пропадании напряжения или при достижении одним из параметров порогового значения, сеть отключается, подключаются аккумуляторные батареи. В чем недостаток? В том, что на вход автоматики подается напряжение не идеальное ни по форме, ни по номиналу. Это, конечно, лучше, чем ничего, но не дает гарантии безаварийной работы.
Бесперебойники для котла класса on-line подключены постоянно, в них происходит постоянное преобразование сетевого напряжения и «выравнивание» характеристик. Для этого напряжение преобразуется дважды:
- входное напряжение сети трансформируют в постоянное — 12 В,
- затем его снова преобразуют в переменное 220 Вольт и частотой 50 Гц.
Это двухступенчатое преобразование необходимо для стабилизации параметров электропитания: на выходе такого ИБП всегда напряжение 220 В, частота 50 Гц и идеальная синусоида. Кроме того, в этих устройствах аккумуляторы подключены в буферном режиме (постоянно подзаряжаются).
Какой лучше для котла
Использовать источники бесперебойного питания нужно не только для работы системы на время пропадания электроэнергии. По уверениям организаций, обслуживающих котлы отопления, самой частой поломкой является именно выход из строя автоматики из-за сбоев электропитания. Причем повреждения такие, что или требуют полной замены (а это как минимум 100-150$) или замены микропроцессоров, что по цене может быть даже больше (вместе с работой по замене).
Для продления срока бесперебойной работы автоматики и котла в целом, требуется стабильное напряжение, близкое по форме к идеальной синусоиде. К сожалению наши электросети выдают такие характеристики, что большая часть оборудования быстро начинает сбоить и выходить из строя. Потому использование ИБП для котла, имеющего автоматическое управление, крайне желательно. Требуемые параметры электропитания обеспечивает именно on-line класс, потому такой вариант можно признать лучшим, как для , так и для , х или .
Купить UPS для котла класса off-line целесообразно в том случае, если у вас есть общий стабилизатор электропитания на дом, или будет установлен портативный непосредственно перед бесперебойником. Тогда напряжение «выравнивается» на стабилизаторе, а затем транслируется через ИБП, который при необходимости подключит электропитание от АКБ.
Определяем мощность ИБП и емкость аккумуляторов
Выбор ИБП для газового котла не заканчивается с определением класса устройства. Необходимо подобрать еще мощность. Для этого необходимо суммировать мощность всех устройств, которые обеспечивают работоспособность системы отопления (насосы, автоматика и турбины газоудаления, если такие есть). В принципе, это и есть искомая мощность, но для пиковых нагрузок во время пуска системы требуется запас порядка 20-30% и больше.
Хоть котлы для отопления оборудование и энергозависимое, но потребляют совсем немного электричества: средняя потребляемая мощность котла с насосом – до 150 Вт. Для обеспечения работы такого котла с одним насосом требуется ИБП мощностью в 300 Вт. Если насоса в системе два – нужен уже прибор на 400-500 Вт.
Для обеспечения длительной работы котла при аварии на линии электропередач (1-2 часа) требуется некоторое количество аккумуляторных батарей. Понятно, что чем больше емкость батареи, тем продолжительнее гарантированное время работы. Но на выбор емкости аккумулятора влияет такой параметр ИБП, как мощность зарядного устройства. Чтобы определить, какой емкости батарею зарядит ваш бесперебойник, ток заряда умножьте на 10. Если ток заряда 7,5 А, то емкость заряжаемой батареи может быть 75 А/ч.
Заряжать можно и большие батареи, но тогда их заряд будет неполным, что приведет к более быстрому выходу их из строя. Зарядка менее мощных батарей большими токами также нежелательна: сокращается срок их службы. Потому использование батарей больших емкостей не всегда дает хороший результат: может даже возникнуть ситуация, когда котел от бесперебойника не работает. Скорее всего, из-за недостаточного тока зарядки, аккумулятор не заряжается, следовательно, питание не подается.
С чем еще нужно определиться — с типом аккумулятора. Они могут быть гелиевые или жидкостные (обычные). Гелиевые – более надежны и долговечны, но стоят раза в 2-3 дороже (срок службы и надежность далеко не пропорциональны цене). Независимо от типа они должны быть герметичными необслуживаемыми, так как использоваться будут в жилом помещении или вблизи от него. В принципе, более целесообразно покупать обычные автомобильные необслуживаемые аккумуляторы – это гораздо дешевле даже с учетом их более частой замены (по сравнению с гелиевыми).
Чтобы легче было определить, на какое время будет гарантирована работа оборудования в зависимости от потребляемой мощности, емкости батарей и их количества, смотрите таблицу.
|
Некоторые модели ИБП и их отличия
ИБП «Фантом» или Phantom для котлов отопления – изделие украинской фирмы. Относится к классу on-line устройств. Имеет нечасто встречающуюся, но полезную функцию – экономный режим работы «Эко», который позволяет продлить работу аккумуляторной батареи без дозарядки. Заявляется также о наличии интеллектуального зарядного устройства, которое продлевает эксплуатационный период АКБ.
ИБП «Фантом» для котлов отопления
Инвертор «Штиль» PS12-300A — имеет очень большой срок службы – 30 лет, может заряжать большое количество батарей, обеспечивает безопасное и надежное подключение АКБ. Это устройство разрабатывалось для автомобилей, но параметры на выходе достаточно стабильны, чтобы обеспечить работоспособность чувствительной к питанию техники.
Выпускает «Штиль» и источники бесперебойного питания on-line типа, но называет их АБП – агрегаты бесперебойного питания. Мощность агрегатов – 150-400 Вт, опционально поставляются две батареи на 12 В. Есть у этого прибора одна очень интересная функция – переход в режим «байпас» при перегрузке.
ИБП «Штиль» для котлов отопления
ИБП «Бастион» — устройства on-line класса, обеспечивают стабильную синусоиду на выходе (искажение менее 5%), выпускаются мощностью 500-800 Вт. Имеют неплохие отзывы, отличаются повышенной надежностью.
ИБП «Бастион» для котлов отопления
ИБП «Люксеон» для котла. Модель Luxeon UPS-500LU — отзывы вкратце такие: после отключения и перезарядки не «помнит» предыдущего состояния и включается самопроизвольно, что приведет, в конце концов, к выходу из строя котла. Еще один недостаток – писк во время работы от АКБ, кроме того, при переключении на работу от аккумулятора и обратно котел часто выдает ошибку и не работает. О других моделях ИБП этого производителя отзывов не нашлось, но конкретно эту модель вряд ли можно рекомендовать для использования.
В этом видео вы увидите тест некоторых ИБП, которые недавно появились на рынке. Этот материал позволяет объективно оценить насколько реальные характеристики отвечают заявленным.
Как сделать бесперебойник для котла
Стоит ли собирать ИБП своими руками? Возможно. Все зависит от того, насколько вы разбираетесь в электротехнике. Но даже самые лучшие устройства, собранные своими руками, очень часто уступают по надежности и качественным показателям промышленным аналогам. Какой может быть экономия? Если собирать ИБП из готовых блоков, то сэкономить удастся порядка 30% стоимости, если делать все самому – порядка 60-70%.
Приведем пример самодельного UPS большой мощности, который может обеспечивать бесперебойную работу большого количества электроники и бытовых приборов. Максимальная мощность всех приборов – 1 кВт, принцип действия — on-line, т.е. включен постоянно, форма выходного напряжения — синусоида.
Что необходимо для ИБП
- Импульсный блок питания с высоким КПД и мощностью, именно 28,8 В на 50 А. Такое напряжение дает возможность подключить аккумуляторы напрямую без переходников и обеспечить их полный и постоянный заряд (схема работает уже 8 лет и никаких проблем не возникло).
- Два свинцовых автомобильных аккумулятора на 12 В и 200 А/ч.
- Инвертор, который на выходе дает меандр 310 В и коэффициент заполнения 1.
- Силовой резонансный фильтр высших гармоник. Его придется изготовить самостоятельно.
Все составляющие покупаете на рынке или в магазинах, соединяете, как показано на схеме, и ИБП своими руками готов, причем поддерживает он работу не только котла и насоса, а также компьютера, освещение, работу насоса водоснабжения и т.д. Главное, чтобы суммарная мощность не превышала предельно допустимую. Но, понятно, чем меньшая будет нагрузка, тем дольше будут работать приборы. Хотя, при низких нагрузках именно этот ИБП имеет низкий КПД: на холостом ходу он сажает батареи за 35 часов.
Главная трудность во всей схеме – собрать резонансный фильтр высших гармоник, которые позволит на выходе получить переменное напряжение в 50 Гц и формой, близкой к синусоиде. Схема его проста. Основное – расчет параметров. Элементы контуров рассчитываются и изготавливаются одинаково, собираются только потом по-разному – один контур последовательный, второй – параллельный, но оба настроены на частоту 50 Гц.
Конденсаторы были взяты не полярные на мкФ. Можно собрать из двух фазосдвигающих по 50 мкФ, соединив их параллельно.
Далее нужно произвести расчет параметров катушек индуктивности под тот сердечник, который есть у вас в наличии. Чтобы получился нужный дроссель, в сердечнике нужно будет сделать зазор (если нужен зазор в 1 мм, прокладка в Ш-образном сердечнике должна быть в два раза тоньше – 0,5 мм).
Вот формулы для расчета параметров:
- {Зазор, мм} = 1.257E-3*{Максимально возможная сила тока, А}*{Количество витков}
- {Количество витков} = 1.257E6*{Максимально возможная сила тока, А}*{Индуктивность дросселя, Гн} /{Площадь сечения сердечника,мм 2 } – полученное значение округляем в большую сторону
- Для параллельного контура {Максимально возможная сила тока, А} = 1.4*220 В/ 28* {Частота сигнала, Гц – 50Гц}*{ Индуктивность дросселя, Гн}
- Для последовательного контура : {Максимально возможная сила тока, А} =1.4*{Мощность нагрузки, Вт}/220 В.
Пример расчета приведен ниже
Аккумуляторы должны быть подключены параллельно на небольшом расстоянии от бесперебойника – чтобы уменьшить снижение напряжения при работе под нагрузкой. Все соединения делать толстым многожильным медным проводом, так как пиковые значения силы тока могут быть до 100 А. Соединения делать максимально надежными, особое внимание уделять местам соединения проводов с клеммами аккумуляторов. Эти соединения потребуется периодически проверять, так как они часто окисляются, повышая сопротивление и ухудшая работу системы. Из технического обслуживания понадобиться еще только регулярное отслеживание уровня электролита в АКБ.
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 в системе обеспечивается циркуляционными насосами. Все это оборудование работает от электричества.
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.
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.
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.
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.
Line-Interactive (линейно-интерактивные)
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).
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.
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.
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.
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:
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.
Каким должен быть ИБП для газовых котлов и обладать совершенной защитой от некачественных электросетей? Когда выгодно использовать ИБП для котлов отопления? Представьте, какое это чувство, знать, что отопление в вашем доме будет работать без перебоя, а некачественное электрическое напряжение не навредит вашему отопительному котлу, который будет сохранять дом в тепле долгие зимние вечера.
ИБП on line для котлов
Источнику бесперебойного питания для газового котла должно быть все равно, какое напряжение на входе, на выходе он всегда выдает напряжение без искажений благодаря технологии онлайн (On Line). Онлайн ибп для котла стабилизирует электросеть от помех и скачков, а технология двойного преобразования обеспечивает непрерывное питание. ИБП онлайн для газовых котлов обеспечит защиту отопительного оборудования и комфорт в использовании.
ИБП для газовых котлов выгодно использовать когда вы хотите подключить только отопительную систему и, например, несколько бытовых приборов. При такой конфигурации время автономной работы ибп для отопительного котла может достигать нескольких дней. Стабилизатор защитит только от скачков напряжения, но не сможет обеспечить непрерывное питание котла. Генератор не всегда удобен, даже если полностью автоматизирован, хотя бы в том, что его нужно заправлять топливом, которое издает запах и создает грязь, он может шуметь и вибрировать. А если у вас важные дела, нужно позаботиться о том, кто будет следить за генератором.
У онлайн ИБП для котла, ранее перечисленных, проблем нет, его можно поставить в доме, и забыть о нем до истечения срока службы батарей. Аккумуляторные батареи - герметизированные и необслуживаемые, в них отсутствуют какие-либо испарения, пожаробезопасные, могут устанавливаться в жилых помещениях. Работают в любом положении. Не путайте с автомобильными.
Выбор ибп для котла
Как выбрать ибп для котла? Теперь, когда мы знаем, что нам подходит ибп онлайн для газовых котлов, необходимо выяснить:
- на какое время автономной работы будем подбирать аккумуляторные батареи для ИБП?
- какое оборудование будет питать ИБП on line для котлов?
- какая общая суммарная мощность в «Вт» оборудования?
Следует заметить, что на ИБП для газовых котлов цены во многом определяют аккумуляторные батареи. Поэтому время автономной работы ИБП для котлов отопления рассчитывается исходя из частоты и продолжительности проблем напряжения в сети.
Содержание- Рейтинг популярных моделей и отзывы владельцев
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.
Что такое ИБП и зачем он нужен?
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:
- 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.
- 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.
- Полностью отказаться от газа или поставить резервный отопительный прибор на твердом топливе, например такой как . Система из двух котлов будет также стоить очень дорого, а отопление дома дровами и углем имеет свои существенные недостатки.
- 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
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.
Стабилизатор напряжения
Для того чтобы привести низкокачественное питание электросети к уровню и виду необходимому для корректной работы электроники используется . Встречаются как реализации в одном блоке с инвертором так и отдельные устройства.
Аккумуляторные батареи
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.
Вернуться к оглавлениюОсновные типы источников бесперебойного питания
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.
Вернуться к оглавлениюКак правильно выбрать и подключить ИБП
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:
Рассчитываем мощность ИБП
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.
Определяем необходимое время автономной работы
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.
Выбираем тип АКБ
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.
Под ИБП для котла подразумевается прибор, включающий блок питания, аккумулятор или группу аккумуляторных батарей. При подключении к сети происходит зарядка устройства посредством преобразования переменного тока в электроэнергию на напряжение 12 Вольт.
Если же происходит аварийное отключение электроэнергии, то ИБП для газовых котлов автоматически трансформирует 12-вольтный ток в 220V и подает его к элементам системы отопления до тех пор, пока позволяет ресурс АКБ или не произойдет восстановление напряжения в стационарной сети.
Для чего необходим ИБП для газового котла?
Благодаря применению ИБП для котла его процессор защищен от поломок, вызванных скачками электричества. Получаемый на выходе ток имеет форму синусоиды и является оптимальным для стабильной работы двигателей, насосов, блока управления и других компонентов отопительной системы.
Некоторые пользователи считают, что ИБП для котла не отличаются от компьютерных бесперебойников, однако это не так. Источник бесперебойного питания для компьютерных устройств имеет слишком маленький ресурс, примерно 10-15 минут. При этом выдаваемое напряжение является недостаточным, если речь идет об ИБП для котлов. К тому же оба устройства отличаются по такому критерию, как фазировка, которая призвана соответствовать профилю электросети.
Достичь нужного результата можно только используя специализированный бесперебойник для котельного оборудования.
 |
 |
 |
 |
 |
 |
ИБП для котлов представлены тремя основными видами:
- линейные. Простые модели на основе стабилизаторов, благодаря чему напряжение на выходе и на входе остается неизменным. Конструкция предусматривает аварийное отключение от сети с одновременным переходом на работу от АКБ;
- линейно-интерактивные. Такие ИБП для котла снабжены стабилизатором напряжения и, будучи подключенными к внешнему аккумуляторному устройству, обеспечивают работу котельной в течение временного интервала до десяти часов. Они выдают на выходе синусоидальный ток частотой 50 Герц и напряжение 220В;
- двойного преобразования. ИБП для газовых котлов такого типа не только обеспечивают резервное питание, но и стабилизируют напряжение, фильтруя помехи. Одновременно их конструкция предусматривает возможность присоединения бензинового генератора.
Как выбрать подходящий ИБП для газового котла?
При выборе необходимо ориентироваться на следующие критерии:
- мощность и число единиц подключаемого оборудования;
- количество электроэнергии, которое подается их сети;
- риски возникновения скачков напряжения;
- требуемое пусковое напряжение;
- примерное время автономной работы;
- возможность присоединения дополнительных аккумуляторных батарей без необходимости замены бесперебойника.
Как правильно подобрать ИБП для котла
Можно выделить три основных типа ИБП для газовых котлов.
- Дешевые и наиболее простые устройства, состоящие из контроллера и инвертора. Такие модели не стабилизируют напряжение, не всегда корректно функционируют с генераторами.
- Средние по цене и функционалу линейно-интерактивные устройства. Снабжаются стабилизатором, но часто некорректно работают с генераторами.
- Наиболее дорогостоящие и надёжные современные устройства. Прибор дважды преобразует ток: из переменного в постоянный, из постоянного в переменный стабилизированный. Позволяет подключенной технике стабильно работать вне зависимости от качества энергии в сети.
В большинстве случаев для альтернативного электроснабжения достаточно ИБП для котла первого или второго типа. Если вам требуется более надежный прибор, способный работать с генератором или в условиях нестабильной подачи энергии, рассмотрите более дорогостоящие устройства третьего типа.
Перед покупкой уточните параметры вашей электросети. Узнайте, насколько часто и в каких пределах «прыгает» напряжение.
Примерное время беспрерывной работы устройства можно определить c помощью следующей таблицы:
| Количество / ёмкость АКБ | 1х12В / 60 Ач | 1х12В / 75 Ач | 1х12В / 100 Ач | 2аккум. х12В / 60 Ач |
| Мощность нагрузки, Вт | Время работы, ч | |||
| 90 | 4 | 5,4 | 6,7 | 8,9 |
| 200 | 3 | 3,6 | 4,9 | 6 |
| 290 | 2 | 2,5 | 3,3 | 4 |
| 400 | 1,4 | 1,8 | 2,4 | 2,8 |
| 500 | 1 | 1,4 | 1,5 | 2 |
Расчет подходящей мощности и времени работы ИБП для котла
Чтобы подобрать устройство с оптимальными показателями, необходимо в первую очередь определить паспортную мощность всех приборов, которые будут к нему подключены. Запишите, сколько ватт потребляет газовое оборудование, циркуляционный насос, системы безопасности, если они присутствуют. Рекомендуется приобретать ИБП для котла с запасом мощности на 20 - 30%, поскольку на практике расход и качество электроэнергии могут быть далеки от паспортных показателей.
Если вы хотите приобрести дополнительные аккумуляторы, рассчитайте требуемую емкость по формуле: необходимое время работы (в часах) умножьте на паспортную мощность котла (в ваттах) и разделите на коэффициент, равный 8,65.
Например, вам необходимо, чтобы оборудование проработало на батарее 12 часов при потребляемой мощности 110 Вт. 12х110/8,65=152,6 А/часов. Следовательно, вам стоит приобрести АКБ с суммарной емкостью около 150 единиц.
Как работает ИБП для газового котла
Простые пассивные и линейно-инверторные модели ИБП для газовых котлов имеет две «линии», по которым ток может поступать к нагрузке:
- через трансформатор и фильтр (когда электроэнергия подается из сети, устройство стабилизирует переменный ток и подает его котлу);
- через выпрямитель, АКБ, инвертор (когда в сети отсутствует напряжение, прибор подает ток из накопителя).
Более современные ИБП для котлов обладают системой «байпас», позволяющей продлить срок службы аккумулятора. Она позволяет питать подключенный прибор в обход основной схемы, когда в сети присутствует стабильная качественная энергия. Если появляются скачки напряжения, импульсные и высокочастотные помехи, отклонения частоты, ИБП для газовых котлов автоматически переходит в режим двойного преобразования.
При покупке ИБП для котлов рекомендуется уточнить, существует ли возможность расширения количества АКБ. Как правило, встроенные аккумуляторы имеют рабочий ресурс 20 А/часов. Время автономной работы оборудования зависит от нагрузки, а также от емкости батарей. Точные сведения можно получить из специальных таблиц.
- Наиболее передовые ИБП для котла - это модели с двойным преобразованием, характеризующиеся мгновенным переходом на АКБ и обеспечивающие синусоидальный ток.
- При длительных отключениях от сети необходимы приборы long time, снабженные зарядным устройством увеличенной мощности.
- Емкость АКБ отражается в ампер/часах (Ач), при выборе нужно учитывать нагрузку и желаемое время автономного функционирования.
