что лучше для газового котла стабилизатор или ибп для
Как защитить газовый котел? Что лучше: стабилизатор напряжения или ИБП (+примеры)?
Газовый котел довольно капризный и не простой агрегат, одно дело, когда он энергонезависим и совсем другое при работе от электросети.
Что случается при скачках напряжения?
При этом, если при скачке напряжения выходит из строя управляющая плата, это наиболее частая поломка, в данном случае сервис-центры легко определяют причину неисправности и отказывают в ремонте или замене микросхемы на новую, гарантийным случаем это не является.
Существует несколько способов избежать больших проблем с отопительной системой, варианты от бюджетных до самых дорогих.
1. Стабилизатор для котла
Это самый простой и бюджетный вариант защиты от скачков напряжения. Приобретается стабилизатор, чаще всего релейный (ступенчатая регулировка), вешается на стену (бывают напольные) рядом с котлом, включается в розетку сам стабилизатор, а в розетку на его корпусе включается котел. Все. Какие модели сейчас самые популярные?
Ресанта LUX АСН-1000Н/1-Ц — релейная модель мощностью 1 кВ·А (
Бастион TEPLOCOM ST-888 — релейный, мощность 888 В·А (
Rucelf КОТЁЛ-1200 — релейный, мощность 1,2 кВ·А (
Энергия АРС-1000 — релейный, мощность 1 кВ·А (
Рис.1. Внешний вид стабилизаторов Ресанта LUX АСН-1000Н/1-Ц, Энергия АРС-1000, Бастион TEPLOCOM ST-888 и Rucelf КОТЁЛ-1200 отличается значительно, начинка приборов не на столько, но тоже отличается.
Рис.1-а. У Энергии АРС-1000 есть специальная шпилька для правильного подключения фазо-зависимых котлов (защита по полярности).
Примечание. ЭкспертКотел.ру не рекомендует стабилизаторы и ИБП мощностью ниже 500 В·А, особенно для двухконтурных котлов. При просадке напряжения, снижается и выходная мощность стабилизатора или ИБП, например, рассмотренный выше Ресанта LUX АСН-1000Н/1-Ц при падении напряжения до 140 вольт будет выдавать
50% от номинала). Если суммарная мощность нагрузки будет выше, чем то, что выдает стабилизатор в данный момент, то он отключится и отключит котел. Поэтому лучше учесть запас на случай падения напряжения, оптимальная мощность 1 кВ·А, 1,5 кВ·А или 2 кВ·А. Это касается и ИБП.
2. Стабилизатор для котла (инверторный)
На данный момент это наиболее продвинутая технология стабилизации, все больше производителей выпускают соответствующие модели, мы остановимся на самой популярной.
Штиль ИнСтаб IS1000 — инверторная модель мощностью 1 кВ·А (
Рис.2. Внешний вид и начинка Штиль ИнСтаб IS1000 значительно отличаются от предыдущих стабилизаторов (релейных), подробно принцип действия рассмотрен здесь.
Видео-отзыв о работе Штиль Инстаб 500 с духовкой, чайником и котлом BAXI ECO Four 24
На видео автор наглядно демонстрирует работу стабилизатора и описывает опыт применения с котлом BAXI ECO Four 24, а так же дает личную рекомендацию стоит или нет покупать эту модель. Примечание: раньше в линейке была модель Штиль Инстаб 500, как на видео, но при обновлении модельного ряда ей стала соответствовать Инстаб 550.
3. Источник бесперебойного питания (ИБП)
ИБП обеспечивает стабилизацию напряжения и питание от аккумулятора/-ов (АКБ), когда отключается электричество, например при обрыве проводов и других авариях. Наиболее распространены два вида ИБП: линейно-интерактивные и онлайн.
Линейно-интерактивные ИБП (Line-interactive) со встроенным стабилизатором, при наличии сетевого напряжения (даже значительно пониженного), в отличии от онлайн-ИБП, стабилизируют напряжение не задействуя АКБ, экономя их ресурс и значительно продлевая срок службы аккумуляторов. Прибор не требователен к частоте питающего напряжения (допускает отклонение ±10% без перехода на АКБ) и может, в отличии от онлайн-ИБП, питаться от обычного бюджетного генератора без электронного управления частотой (как вариант).
Онлайн ИБП (On-line) преобразует переменный ток в постоянный и далее обратно в переменный. При такой схеме аккумуляторы включены в работу постоянно, и, переход нагрузки на питание от аккумуляторов происходит мгновенно (0 мс), что идеально для любого газового котла. А выходное напряжение не подвержено влиянию колебаний в электросети, и поддерживается с высокой точностью и идеальной синусоидальной формой в широком диапазоне.
Стоит уточнить, что бережливое отношение к АКБ со стороны линейно-интерактивных и постоянная работа через батареи онлайн-ИБП не означает, что во втором случае придется менять аккумуляторы каждый год. Примерный срок службы АКБ в первом случае
8-12 лет, в зависимости от интенсивности эксплуатации, во втором
Примечание 2. Специализированные батареи (AGM-батареи) бюджетными не назовешь, но на то есть определенные основания — это необслуживаемые, абсолютно герметичные аккумуляторы, в отличии от обычных автомобильных АКБ, которые выделяют опасные для человека сернистый газ и крайне горючий водород, AGM-батареи можно устанавливать в помещении. Что касается характеристик, разница с авто-аккумулятором еще значительнее, в отличие от них AGM-модели предназначены для работы, как в циклическом, так и буферном режиме. Заряжаются в 2-3 раза быстрее, способны выдерживать более глубокие разряды (до 25-30% против 10-15%), обладают низким саморазрядом (2..3% в мес. против 1% в день), в добавок к этому выдерживают в 3-4 раза больше циклов разряда-заряда (пример подобных AGM-батарей). Кстати, AGM-аккумуляторы все чаще ставят на автомобили и не только владельцы, а уже на заводской линии.
19 000 руб. (плюс минимум один АКБ), пример →
Рис.3. Внешне Энергия ИБП Pro 800 похож на стабилизатор напряжения, но для функционирования нужен, как минимум один аккумулятор на 12 В.
Рис.4. Для работы ИБП Штиль SW1000L нужен модуль с батареями внутри (справа), на заводе в данный модуль уже установлено 6 небольших АКБ по 9 А·ч.
У Штиль есть вариант со встроенными АКБ, называется Штиль SW1000SL, он оснащен 3-мя аккумуляторами на 9 А·ч, установленными в корпусе (Рис.5.). Дополнительно можно подключить внешние батареи.
Рис.5. ИБП Штиль Штиль SW1000SL уже оснащен 3-мя АКБ по 9 А·ч, они установлены в корпусе прибора (совокупная емкость АКБ дает возможность автономной работы котла до 1,5 часов).
Почему не подходят компьютерные ИБП / UPS
Примечание 3. Обычные (компьютерные) ИБП не подходят для работы с газовыми котлами по двум причинам: ёмкость их встроенных аккумуляторов, чаще всего, рассчитана лишь на 10-15 мин. автономной работы (чего явно недостаточно). А выходное напряжение имеет форму «модифицированной синусоиды», что вызывает сбои в работе котлов и отрицательно сказывается на работе циркуляционных насосов системы отопления. Поэтому, для котлов используются комплекты ИБП, состоящие из инвертора и внешнего аккумулятора (-ов). Инверторы обладают чистой синусоидой, а внешние аккумуляторы можно выбирать любой емкости, исходя из необходимого времени автономной работы.
3.1. Готовые комплекты
Рис.5.1. Стойки применяются для экономии пространства.
Разумеется, на рынке есть уже готовые комплекты ИБП плюс АКБ, они бывают со специальными стойками для монтажа (Рис. 5.1), бывают без них. Выбирать между комплектами удобней, т.к. нет необходимости рассчитывать рабочее время от батареи, там обычно уже все указано в характеристиках, этот вариант является самым простым и гибким в плане подбора.
4. Кроме котла хотелось бы защитить стиральную машину, холодильник, стерео-систему, кондиционер и т.д.
Это самый популярный вариант для загородного дома.
4.1. Стабилизатор на весь дом
Если к дому подведена одна фаза (220 вольт), то обычно выбирают однофазный стабилизатор напряжения мощностью 10-12 кВт, для маленького дома 8 кВт. Но все чаще, дома подключают трехфазным способом (380 вольт), в этом случае нужен трехфазный стабилизатор, примерно на 15 кВт или три однофазных по 5 кВт. ЭкспертКотел.ру напоминает, что при включении трехфазных двигателей (насосы, станки и пр.) к трем однофазным 5-кам нужно докупить Блок Контроля Сети (БКС), который будет мониторить возможный перекос фаз (пример БКС). Для обычного трехфазного стабилизатора БКС не нужен.
Фактически вариант 4.1. это повторение пунктов 1 и 2, но в масштабе всего дома и нюансом трехфазных стабилизаторов.
Какие технологии предпочесть? Наиболее бюджетные варианты — это релейные, они имеют средние характеристики работы, пример Ресанта АСН-10000/1-Ц — 10 кВ·А (Рис.6.) и издают щелчки при переключении ступеней реле, такую особенность стоит учитывать, если стабилизатор устанавливается недалеко от спальни.
Рис.6. Ресанта АСН-10000/1-Ц подойдет для небольшого дома с мощностью всех приборов до 7-8 кВт (10 кВ·А).
Продвинутый уровень — это тиристорные и симисторные стабилизаторы электрического напряжения, например Энергия Classic 12000 (12 кВ·А, тиристорный, Рис.7.) и Энергия PREMIUM 12000 (12 кВ·А, симисторный, Рис.7.). Они тоже ступенчатые, но работают тиристоры быстрее чем реле и не дают неприятных щелчков. На них больше гарантия (3 и 5 лет соответственно, против 1 года у релейных) и в целом эти приборы более надежны.
Менее дорогой тиристорный стабилизатор — это Вольт Engineering Ампер Э 9-1/50, у него отличное оснащение, например есть фильтры высокочастотных и импульсных помех, защита от искрения контактов на линии и электронный байпас с функцией отсекающего реле, что ставит модель в один ряд со стабилизаторами профессиональных серий. У него нет гудения, щелчков, а охлаждение вентилятором активируется только при значительных нагрузках, при этом цена начинается от 32 950 руб. ( для мощности 11 кВт), гарантия тоже на уровне лучших и составляет 5 лет.
Дороже тиристорных и симисторных моделей только инверторные стабилизаторы, их характеристики либо на уровне, либо значительно превосходят все аналоги. Например, Штиль ИнСтаб IS12000 (12 кВ·А) регулирует параметры без задержки, т.е. время реакции на изменение напряжения в сети равно 0 мс, работает он бесшумно, диапазон не достижим для других видов и составляет 90-310 вольт.
Поэтому совет простой, если позволяет бюджет, стоит выбирать из этих трех вариантов, все три крайне достойны. Ниже (пункт 4.2.) описаны конкретные примеры для инверторных, симисторных и тиристорных моделей.
Рис.7. Энергия Classic 12000 (тиристорный, справа) и Энергия PREMIUM 12000 (симисторный, слева), оба на 12 кВ·А (
10 кВт), отличие от предыдущего (Рис.6.): быстрые силовые ключи, маленькая погрешность 5% и 1,5% соответственно, больше вариантов защиты и расширенная гарантия от завода — 3 и 5 лет.
4.2. Стабилизатор на весь дом и ИБП для котла
Суть метода в установке стабилизатора на весь дом (предыдущий пункт 4.1.) для всех электроприборов и отдельно для автономности котла ставится ИБП (пункт 3.).
В примерах 2,3,4,5 нужно варьировать емкость и количество аккумуляторов под свои нужды, чем больше совокупная емкость, тем дольше работает котел от ИБП при отключенном электричестве. Например для увеличения продолжительности работы взять не один маленький АКБ на 55 А·ч, а три больших на 200 А·ч. Бюджет улучшений, при этом, вырастет значительно.
Как сэкономить?
Пункты 3. и 4.2. предполагают возможность экономии, но сэкономить на тиристорных, симисторных или инверторных стабилизаторах, как показала практика не очень-то и получается (например, в релейных моделях, для удешевления изделий, вместо меди могут поставить алюминиевую обмотку), хорошая сборка на качественных компонентах стоит соответствующих производственных вложений, что отражается в конечной стоимости.
А вот экономия на ИБП возможна, если речь только о линейно-интерактивных вариантах, в примере это был Энергия ИБП Pro 800. Его упрощенный аналог Энергия ИБП Гарант-750 дешевле на
25%, а «аналог аналога» Rucelf UPI-600-12-EL еще дешевле дополнительно на
Хочу максимум возможностей, бюджет не важен
Премиальных вариантов на рынке немало, приведем лишь два комплекта.
ВЫВОДЫ
Если бюджет пока не позволяет установку ИБП или комплексной защиты, как в примерах выше, поставьте хотя бы простой стабилизатор напряжения к котлу, при скачках в электросети он защитит плату и насос, а при просадке, вытянет показатель к 220 вольт, обеспечив стабильную работу и самого котла и насоса.
Оптимальный вариант требует определенных средств. В доме, помимо котла отопления, размещены и другие приборы: холодильник, стиральная машина и т.п. В этом случае нужно ставить стабилизатор на весь дом и ИБП для котла.
Стабилизатор или источник бесперебойного питания для газового котла
Стабилизатор или источник бесперебойного питания для газового котла
Для защиты газового котла от долговременного пониженного или повышенного напряжения можно вполне обойтись простеньким стабилизатором (диапазон его рабочего входного напряжения должен перекрывать имеющиеся у Вас напряжение). Например стабилизатор ШТИЛЬ «Термо» (T)», или немного надежнее Cтабилизаторы ШТИЛЬ «Термо-Сим» (ST, SPT).
Если же напряжение не входит в рабочий диапазон стабилизатора или пропадает на продолжительное время, то необходим источник бесперебойного питания с синусоидальным выходным напряжением.
При выборе ИБП опять же нужно учитывать его номинальную мощность и перегрузочную способность (способность кратковременно отдать большую мощность например для пуска насосов), диапазон рабочих напряжений (вне диапазона нагрузка будет питаться от аккумуляторов, что быстрее выведет их из строя) и требуемое время автономной работы.
Желательно использовать, специально предназначенные для газовых котлов, источники бесперебойного питания (синусоидальное напряжение на выходе и внешние аккумуляторные батареи) например ИБП ШТИЛЬ для котлов систем отопления.
Батареи лучше выбирать предназначенные для ИБП (например CSB или DELTA), при работе они фактически не выделяют газов (газы комбинируются внутри аккумулятора) в окружающую среду, что важно в жилом или непроветриваемом помещении. Для продления срока служба батарей и времени работы от них им необходимо обеспечить требуемый температурный режим.
Варианты с подключением батарей большой емкости к обычным офисным ИБП, хороши только в том случае если ИБП выдает синусоиду, его инвертор предназначен для работы в долговременном режиме, его зарядное устройство может обеспечить длительную зарядку. Еще лучше если у ИБП есть разъемы для подключения внешней батареи. Минус еще и в том, что как правило зарядка офисного ИБП рассчитана на батарею малой емкости и большие батареи просто не успеют зарядится до последующего пропадания напряжения.
Для кратковременных, до нескольких минут, пропаданиях напряжения (или выход его за диапазон стабилизатора) вполне подойдут обычные ИБП с синусоидой на выходе (например ИБП переменного тока ШТИЛЬ ST1101SL.
Поскольку котел обычно подключен к коллектору, тепловой носитель, при обесточенных насосах батарей и теплых полов, циркулировать по системе отопления не будет. При долговременных пропаданиях напряжения (которые могут привести к промерзанию стен, порче отделки, разморозке системы отопления), помимо котла, к источнику бесперебойного питания, рассчитанному на длительную автономную работу, необходимо, через реле времени (что бы раскидать во времени пусковые токи и избежать перегрузки ИБП), подключить один или два насоса которые обеспечат циркуляцию теплового носителя и поддержат необходимую температуру.
Если котел фазозависимый, то необходимо выяснить как он будет работать с приобретаемым ИБП или стабилизатором.
Правильная фазировка может потребоваться стабилизатору и ИБП. Если сквозного нуля устройство не обеспечивает, то для фазозависимых котлов могут применятся разделительный трансформатор у которого один вывод вторичной обмотки соединен с нулем, корпус заземлен.
Виды ИБП для газового котла, рекомендации по подбору бесперебойника
Большинство современных котлов на газе имеют электронную систему управления и являются энергозависимыми. Автоматика отопительной техники чувствительна к перепадам напряжения и может выйти из строя при очередном отключении электричества. Чтобы этого не произошло, производители отопительного оборудования рекомендуют установить ИБП для газового котла.
Нужен ли бесперебойник для газового котла
Блоки бесперебойного питания являются необходимыми для работы энергозависимого оборудования. Работа водогрейных газовых котлов контролируется автоматикой. При отключении электричества или повышения-понижения напряжения в сети, срабатывает устройство отключения, прекращается подача газа на горелку.
ИБП со встроенным или внешним стабилизатором напряжения предотвращает влияние нестабильной электрической сети на автоматику. Все устройства имеют аккумулятор, поэтому при отключении электричества, котел продолжает работать.
Но главной причиной, по которой необходимо установить бесперебойник является то, что при резком скачке напряжения (достаточно частое явление отечественной электросети), автоматика, стоящая от трети до половины от себестоимости котла, может сгореть.
Как работает бесперебойник
Источник бесперебойного питания для газового котла имеет два основных модуля, регулирующих и контролирующих работу устройства.
После подключения ИБП к котлу, поступающий на устройство переменный ток выравнивается стабилизатором, преобразовывается в напряжение необходимой частоты. При отключении электрического тока, устройство моментально переходит на работу от аккумуляторов.
В зависимости от емкости батареи, котел сможет продолжить работу в автономном режиме от 15 минут до 2 суток. ИБП с использованием внешнего аккумулятора обычно имеет небольшую встроенную резервную батарею, мощности которой достаточно, чтобы обеспечить работу отопительного оборудования на несколько минут. В этот момент котел переключается на дополнительный источник питания.
Типы ИБП для котлов, работающих на газе
Чтобы выбрать источник бесперебойного питания для газового котла, необходимо разобраться какие разновидности ИБП существуют. От типа бесперебойника зависит не только удобство эксплуатации и его стоимость, но и функциональные возможности устройства.
Принято классифицировать приборы по следующим признакам:
Главную роль в подборе бесперебойника играют технические параметры.
Обычные Off-line ИБП
Это бюджетный тип ИБП – низкая стоимость устройства объясняется отсутствием стабилизатора. Характеристиками оборудования является:
Основным предназначением ИБП с маркировкой Off-line является обеспечение резервного питания в случае отключения электроэнергии. Устройство не может стабилизировать напряжение в сети.
Принцип работы блока заключается в следующем. Существует установленный порог перепада напряжения. При достижении критических показателей происходит автоматическое переключение на резервный источник питания. Если в сети долгое время отсутствует стабильность, аккумуляторы устройства сядут и прибор выключится. Поэтому UPS Off-line устанавливают только при подключении к сети со стабильным напряжением.
Модели изготавливаются со встроенной аккумуляторной батареей, что дает возможность обеспечить работу котла после отключения электричества от нескольких минут до 2-х часов.
ИБП со стабилизатором AVR
ИБП с функцией стабилизатора AVR отличается от предыдущей модели наличием простейшего выпрямителя напряжения. Аккумуляторная емкость моделей небольшая. Как правило, собственного резерва достаточно, чтобы обеспечить работу котла в течение 15-20 минут. При необходимости можно подключить внешний аккумулятор и увеличить возможность автономного режима до 8-10 часов.
Модели работают подобным на Off-line устройства образом. Главным отличием является то, что при достижении критических показателей начинают использоваться не аккумуляторы, а преобразованное напряжение в сети. Если применяется ИБП с AVR, необходимость стабилизатора напряжения отсутствует.
В качестве недостатков можно отметить низкую скорость включения стабилизатора, что не дает возможность обеспечить 100% защиту автоматики котла. Во время предельных нагрузок, на выходе получаются не стабильные показатели синусоиды.
ИБП для котлов Онлайн
Комплекты ИБП On-line или UPS двойного преобразования, являются одними из самых надежных и стабильных моделей. Именно ИБП On-line используют для поддержания работоспособного состояния серверных и другого электрического оборудования.
Принцип работы заключается в следующем:
Онлайн устройства бесперебойного питания для газовых отопительных котлов являются лучшими по своим техническим параметрам и функциональности. Среди преимуществ:
Как подобрать бесперебойник для газового котла
Необходимые данные для выбора ИБП описаны в эксплуатационной документации газовых котлов. Подбор оборудования осуществляется по техническим параметрам автоматики. На выбор подходящего бесперебойника влияют следующие параметры:
Учитывая информацию, приведенную в этой статье, с газовыми котлами рекомендуется использовать ИБП, соответствующий следующим требованиям:
Чтобы обеспечить длительную и безопасную эксплуатацию газового оборудования, стоит выбрать источники бесперебойного питания для газовых котлов с нулевым переключением (модели инверторного типа). Материальные затраты в данном случае вполне оправданы.
Какой марки ИБП лучше выбрать
На отечественном рынке широко представлены как системы бесперебойного питания импортного производства, так и российские ИБП. Наиболее популярными являются следующие модели:
Как правильно подключить бесперебойник к газовому котлу
Организация бесперебойной работы газового котла отопления – это сложный процесс, требующий определенной подготовки и профессионализма. В инструкции к ИБП прилагается подробная схема подключения устройства.
Монтаж выполняется следующим образом:
Подробности и особенности подключения газового котла через источник бесперебойного питания описаны в инструкции по эксплуатации. В документации приводятся подробные схемы, которым необходимо следовать при установке.
Какие АКБ лучше выбрать для ИБП
В технической документации ИБП подробно описываются характеристики и требования, предъявляемые к аккумуляторам. Батареи должны соответствовать указанным требованиям.
Ответы на часто задаваемые вопросы про ИБП
Судя по отзывам продавцов-консультантов, покупатели в основном задают одни и те же вопросы. Чтобы облегчить выбор устройства и дать возможность потребителям получить наиболее достоверную информацию, сравнительно недавно специалистам задали наиболее распространенные вопросы, связанные с принципом работы ИБП для газовых котлов.
Ниже приводятся два наиболее интересных вопроса, непосредственно влияющих на выбор оборудования для котельной.
Что лучше для газового котла, генератор или ИБП
Установка генератора решает одни проблемы, но создает другие. Дело в том, что генератор производит напряжение с постоянно колеблющейся частотой. В результате не решается вопрос защиты автоматики котла.
Чтобы добиться напряжения с устойчивой частотой, придется дополнительно устанавливать стабилизатор. Как вариант, можно приобрести инверторный генератор, что достаточно дорого.
Что лучше для газового котла, стабилизатор или ИБП
Функцией стабилизатора напряжения является простое преобразование напряжения с параметрами, необходимыми для нормальной работы оборудования котельной. При отключении электроснабжения стабилизатор также перестает работать. Соответственно, котел отключается, что в зимнее время года достаточно неприятно.
Источник бесперебойного питания продолжает обеспечивать автоматику котла необходимым напряжением при отсутствии его в сети. Даже бюджетные модели способны обеспечить автономную работу котла в течение 10-15 минут. Обычно этого достаточно, чтобы поломка в электросети была исправлена.