Mailtrain.ru

Журнал Mailtrain.ru
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

ИБП для газовых котлов отопления — обзор бесперебойников

ИБП для котла газового состоит из двух основных модулей:

  • Стабилизатора тока;
  • Аккумуляторной батареи.

Задача стабилизатора – выравнивать напряжение, исключая даже самые незначительные колебания. Одновременно с автоматикой стабилизатор защищает и аккумулятор во время зарядки.

Количество аккумуляторных батарей может быть разным: от этого зависит время работы котла в автономном режиме.

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:

  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

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 стабилизатор напряжения для газового котла. 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 оглавлению

Как правильно выбрать бесперебойник

И так, Вам нужно купить правильный бесперебойник для системы отопления.

Перед тем как выбирать ИБП для котла отопления и другого оборудования отопительной системы, нужно внимательно изучить технические требования данного оборудования к электропитанию.

Выбирая бесперебойник, следует учитывать несколько важных факторов.

Основные технические требования к источникам бесперебойного питания для котлов отопления мы изложили в начале статьи. Теперь поговорим о выборе модели ИБП, о выборе производителя ИБП.

Основными критериями выбора бесперебойника для системы отопления являются:

  • надежность источника бесперебойного питания;
  • возможность длительной эксплуатации ИБП;
  • наличие нескольких видов защиты от аварии в сети и нагрузке;
  • наличие длительной заводской гарантии.

Примеры расчета мощности и выбора ИБП для циркуляционных насосов

Рассчитаем несколько вариантов для насосов:

Grundfos Alpha2 L 32-60Grundfos UPS 32-60/th>

Wilo Star RS15/6-130UNIPUMP UPC32-60

Считаем, что перед нами поставлена задача подобрать комплекты под два варианта времени автономной работы: 6-8 и 14-16 часов при непрерывной работе насоса.

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.

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.

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.

Как выбрать ИБП для котла?

Тип ИБП

При выборе типа ИБП для автономной системы отопления следует учитывать два момента. Во-первых, для длительной работы с циркуляционными насосами принципиально непригодны модели с меандром или аппроксимированной синусоидой на выходе, т.е. резервные и недорогие линейно-интерактивные бесперебойники. Их выбор может быть оправдан лишь в случае систем отопления гравитационного типа (включая отсутствие встроенных моторизованных агрегатов подачи теплоносителя в самих котлах). Во-вторых, многие котлы фазозависимы, и они просто не желают включаться без наличия в электрической сети «правильной» нейтрали (а большинство Smart UPS при переходе на батарею отсекает соответствующую внешнюю цепь и формирует выходное напряжение неподходящим образом). Технически, эта проблема решаема, но лучше обойтись без дополнительных элементов в схеме питания.

Таким образом, из трех типов источников бесперебойного питания для обеспечения автономной работы газового котла и сопутствующего насосного хозяйства (а также коммутационного с электроприводом) пригодны лишь продвинутые линейно-интерактивные и On-Line модели.

Линейно-интерактивные ИБП имеет смысл выбирать, если в системе резервирования нет и не планируется в будущем установка генератора. Как правило, такие бесперебойники достаточно чувствительны к изменению частоты напряжения на входе, и даже небольшие отклонения от номинала они воспринимают как аварийную ситуацию (с переходом на батарейное питание). Если с параметрами электрической сети все в порядке и возможны лишь ее случайные отключения, имеет смысл обратить внимание на простые преобразователи постоянного напряжения в переменное. Кстати, под ИБП для газовых котлов многие специалисты как раз и подразумевают совокупность инвертора со встроенным зарядником и внешней аккумуляторной батареи. Кроме того, среднестатистический инвертор более терпим к нестабильности частоты входного напряжения, чем типичный интерактивный UPS и, как правило, оптимизирован для сценариев с продолжительным резервированием.

Во всех остальных случаях рекомендуем ориентироваться на бесперебойники с двойным преобразованием напряжения.

Выходная мощность

После того, как вы определились с типом будущего ИБП для котла, нужно посчитать, какую совокупную мощность потребляет оборудование, нуждающееся в защите. Чрезмерный запас здесь излишен, но стоит «заложиться» на вероятность форс-мажора. Скажем, на одновременный пуск всех подключенных насосов.

В подобных расчетах большую роль играет энергоэффективность таких потребителей. Если в паспорте на моторизованное устройство указан любой класс, кроме ‘A’, номинальную мощность умножают на 5. В противном случае — на 1,3. Наконец, выходную мощность источников бесперебойного питания принято указывать в вольт-амперах. Чтобы перейти к привычным ваттам, соответствующий показатель ИБП делят на коэффициент 1,4.

Продолжительность автономной работы

Задача обеспечения бесперебойного функционирования отопительной системы изначально предполагает высокую автономность (время резервирования). Автономность достигается за счет подключения внешних аккумуляторов требуемой емкости. Важными здесь являются следующие моменты:

Во-первых, это величина зарядного тока, которую может обеспечить ИБП. В идеальном случае, она должна быть регулируемой в широких пределах, иначе батареи малой емкости будут заряжаться излишне быстро, а большой — слишком медленно. Еще лучше, если контроллер бесперебойника будет способен на трехступенчатую зарядку, а возможности настройки ИБП позволят задавать величину тока и напряжение накопления/поддержания. Как минимум, с таким UPS вы не будете привязаны к единственной линейке аккумуляторов (их производителю).

Во-вторых, чем мощнее ИБП, тем емче у него должен быть батарейный кабинет (чтобы обеспечить должную автономность). По разным причинам, его часто организовывают, соединяя аккумуляторы последовательно по 2-3-4 банки. А постольку абсолютно одинаковых вещей в природе не существует, то рано или поздно происходит разбалансировка такого накопителя энергии и ускоренная деградация его отдельных элементов. Опять же, эта проблема решаема с помощью дополнительных приспособлений, а наш совет для неготовых к ритуальным пляскам — ориентируйтесь на модели ИБП с единственным внешним аккумулятором / минимальным их количеством и, по возможности, выбирайте батареи из одной партии.

Свой рейтинг источников бесперебойного питания для котлов мы постарались составить максимально представительно из моделей, активно обсуждаемых на специализированных форумах, и получивших высокую оценку владельцев или профильных специалистов.

II. Лучшие ИБП на 24В под два внешних аккумулятора

Модели с подключением двух внешних аккумуляторов проявили себя более устойчиво на длительном времени автономной работы в условиях высоких нагрузок. Последовательное подключение на 24В позволяет в два раза снизить ток нагрузки как на батареи, так и на инвертор источника, что положительно отражается на надёжности в условиях повышенной нагрузки и наличия пусковых токов.

1 место. Stark Country 1000 online 16A (24В)

Stark и 2 АКБ по 200Ач

Первую строчку в нашем рейтинге лучших ИБП занимает Старк Кантри Онлайн на 24В, который производится на крупнейшем тайваньском предприятии Voltronic Power (www.voltronicpower.com.tw). Заметим, что ещё в 2017 в Россию поставлялись модели только на 36В. В 2018 году произошло обновление модели, которая теперь рассчитана на подключение двух внешних аккумуляторов.

Мы выделяем следующие преимущества:

  • Минимальное количество сервисных случаев
  • Высокий и настраиваемый ток заряда до 16 ампер для подключения АКБ больших емкостей
  • Привлекательный дизайн передней панели
  • Широкий диапазон входных напряжений от 110 до 300В.

Недостатки:

  • Ограниченная информативность дисплея
  • Средний уровень шума
  • Высокая цена

Бесперебойник Stark Country 1000 online 16A рекомендуется использовать для домов с отапливаемой площадью 200-400кв.м. с потребностью в среднем и длительном времени автономной работы (8-16часов). Так, например, в комплекте с двумя аккумуляторами по 200Ач способен автономно питать газовый котел с насосами в коттедже площадью 350м в течение

13ч. Доступны к продаже однофазные модели мощностью 2кВа, 3кВа, 6кВа и 10кВа – для бесперебойного питания дополнительной нагрузки или всего дома.

2 место. Lanches L900Pro-H 1kVA (24V)

ИБП с 2 АКБ на 100Ач на длительную автономную работу

Вторую ступеньку пьедестала лучших занимает бесперебойник Ланчес, производства одного из крупнейших концернов EAST Group Limited (www1.eastups.com). Многолетняя практика нашей работы подтверждает высокое качество и надежность UPS этого производителя. Добавим, что широкий модельный ряд, высокая отказоустойчивость и выход источников прогрессивного четвертого поколения стал для нас определяющим в выборе производителя, на базе которого мы предлагаем решения по бесперебойному электропитанию для всего дома. Некоторые наши проекты вы можете посмотреть в этой статье.

Преимущества:

  • интеллектуальное управление охлаждением ИБП (сниженный уровень шума)
  • лучшее сочетание цена/качество на рынке
  • настраиваемый в ток заряда (1-6А)
  • корректная работа с бытовыми генераторами
  • широкий диапазон допустимого входного напряжения без перехода на работу от аккумуляторов
  • технология Advanced battery management для максимально корректного заряда АКБ
  • компактные размеры и современный дизайн

Недостатки:

  • максимальная емкость внешних АКБ ограничена совокупной ёмкостью 240Ач.

Также отметим, что в ассортименте имеются ИБП со встроенными аккумуляторами на автономную работу 20-30 минут, что делает этот источник отличным выбором в том случае, если у вас уже установлен генератор с автоматическим запуском. Пример подобной системы в нашем видео-ролике.

3 место. Salt UDC9101H

Salt и 2 аккумулятора Delta по 100Ач

Третье место занимает продукт под маркой Salt завода Kstar, который широко вышел на наш рынок в 2018 году и с тех пор замечательно себя зарекомендовал как надежное и оптимальное по соотношению цена/качество решение.

Преимущества:

  • минимальный уровень шума на нагрузках до 200-300Вт
  • настраиваемый в широком диапазоне ток заряда (1-12А)
  • отображение оставшегося времени работы в автономной режиме
  • работа в широком диапазоне входного напряжения без перехода на аккумуляторы
  • технология ABM (“умный” заряд) продлевает жизнь батарей

Недостатки:

  • необходимость стартовой настройки ИБП для корректной работы

Если стоит задача бесперебойного питания газового котла и насосов мощностью 150-400Вт на время до 8-10 часов, то выбор этого ИБП будет одним из самых удачных.

4 место. Helior Sigma 1KSL 24V (больше нет в РФ)

Модель на 24В наследует все положительные и слабые стороны модели на 12В, но позволяет подключить увеличенный в 2 раза батарейный банк. В итоге, Helior Sigma 1KSL – оптимальный вариант для бесперебойного питания котла и насосов среднего коттеджа (200-350м.кв.) с невысокой или средней автономией (до 6-8 часов). В линейке производителя имеется модель со встроенными аккумуляторами Helior Sigma 1 KL для автономии до 30минут – рекомендуем при наличии генератора с автоматическим запуском.

5 место. Tieber (Zenon) T1000 24V 12A (снят с производства)

На 4 месте расположились два полностью идентичных источника с разным дизайном передней панели производства международного концерна K-Star (www.kstarpower.com). ИБП несут службу в домах тысяч наших клиентов по всей России. К положительным сторонам можно отнести:

  • Приемлемая цена
  • Высокий зарядный ток, который позволяет подключать аккумуляторные батареи большой ёмкости для увеличенного времени резервного питания
  • Широкий диапазон допустимых напряжений по входу – от 110В до 290В.
  • Хорошая надёжность при правильных условиях эксплуатации
  • Большое количество параметров для отображения на дисплее
  • Подключать можно АКБ начиная с 55 Ампер (высокий ток заряда)
  • Средний уровень шума

На Zenon и Tieber следует обратить внимание в случае необходимости обеспечить длительное время автономной работы (более 10 часов) при низком качестве питающей сети. В конце 2016 года источник получил обновление и сейчас доступен к заказу. В случае, если мощность котла и всех циркуляционных насосов превышает 600Вт следует обратить внимание на комплекты мощностью 2000Вт (1600Вт) или даже 3000Вт (2700Вт).

Типы источников питания

По своим техническим параметрам источники бесперебойного питания для котлов отопления неодинаковы. Среди них выделяются три группы.

  1. ИБП для котла отопления линейного или резервного вида. Не оборудованы нормализатором искажений в электросетях, значение, получившее искажение на выходе из блока питания, не изменяется. При нестандартной ситуации источник отключит питающий ток и войдет в режим работы схемы от аккумуляторов. После восстановления нормальных параметров электрообеспечения в первичной цепи блок вернется к штатному режиму работы. К достоинствам таких приборов относится высокий КПД, дешевизна, почти полное отсутствие шума и низкое выделение тепла. Недостатки таких ИПБ для котла — длительный временной промежуток переноса нагрузки на резервную цепь, отсутствие выпрямления искажений в питающей сети и неспособность давать синусоиду.
  2. Бесперебойник для газового котла, относящийся к линейно-интерактивному типу. Оснащен встроенным устройством, стабилизирующим напряжение, и выдает на выходе параметры уже без искажений. Плюсы — возможность работать от элемента, аккумулирующего энергию долгое время, инвертор этого прибора может давать на выходе устройства чистый «синус», довольно высокий уровень КПД и небольшой промежуток времени, необходимый для перехода на резервную схему питания. К минусам можно отнести низкое качество нормализации электрических параметров, всего несколько ступеней и установку в дешевых моделях большого трансформатора, а не инвертора, что требует внимания по нагрузке.
  3. ИБП для котлов со схемой двойного преобразования. Принцип его работы — двойное преобразование тока. На входе переменное значение тока будет преобразовано в постоянное и снова в переменное. Элементы, аккумулирующие энергию, включены в состав цепи постоянно, и при прекращении питания перевода на альтернативную схему не происходит. Преимущества такого источника бесперебойного питания для газового котла — отсутствие переключения между схемами, чистая синусоида на выходящем контуре прибора и возможность многоступенчатой нормализации искажений параметров сети. Недостатки — повышенная цена, невысокий КПД (от 75 до 85%), выделение тепла и шум при работе встроенного вентилирующего устройства.

Бесперебойник классифицируется по некоторым признакам

Рейтинг ИБП для газовых котлов: какой фирмы лучше

Различные модели этих фирм обладают своими преимуществами и недостатками, раскрытые в нижеприведенном рейтинге (в порядке возрастания), созданном с целью определить лучшее устройство бесперебойного питания для газового котла в каждом конкретном случае.

Ippon Smart Power Pro 1000

Интерактивный однофазный бесперебойник с выходной мощностью 1 тыс. VA обладает защитными механизмами от перегрузок, высоковольтных импульсов и фильтрацией помех, автоматическим предохранителем.

Батарея сменная, заряжается в течение 4 часов.

Устройство в функциональном плане способно к холодному старту, оснащено световыми индикаторами и звуковой сигнализацией. Максимально поглощаемая энергия импульса — до 320 Дж, напряжение на входе — от 165 до 275 В.

Некоторые пользователи жалуются на проблемы с модулем заряда аккумулятора устройства. После 1,5–3 лет работы устройство начинает хуже заряжаться. Решается эта проблема легко, путём разбора корпуса при помощи крестовой отвёртки и разведением в сторону деталей конденсатора и транзистора.

Цена на Яндекс. Маркет — от 7390 рублей.

Ippon Back Comfo Pro 600

Однофазный интерактивный Ippon Back Comfo Pro 600 рассчитан на полчаса работы в режиме половинной нагрузки.

Переключается на батарею в течение 6 мс, обладает выходной мощностью 600 VA с максимальной поглощаемой энергией импульса до 320 Дж.

Оснащён светодиодными индикаторами, звуковой сигнализацией, заряжается в течение 8 часов, имеет сменные аккумуляторы.

Защищён от перегрузок, высоковольтных импульсов, короткого замыкания, обладает автоматическим предохранителем.

Цена на Яндекс. Маркет — от 3974 рублей.

Читать еще:  Почему гудит циркуляционный насос в системе отопления?
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector
×
×