Нужен ли стабилизатор, если есть ИБП
Электроснабжение загородных домов характерно не только частыми перебоями, но и низким качеством входного напряжения. Однако не стоит считать ИБП панацеей от этих бед.
Не все модели могут ”вытягивать” слишком низкое напряжение (менее 170-180В).
При такой просадке, прибор будет уходить в ошибку, отключаться и пищать. Соответственно вместе с ним будет отключаться и котел, либо сразу переключаться на АКБ.
При этом, на самом UPS может быть указано, что он рассчитан на работу при напряжении 180В. В чем же дело, обманули в магазине?
Дело в том, что для первоначального запуска таким экземплярам требуется минимум 190В, а уже затем, в случае дальнейшей просадки, они могут вытягивать как 180В так и 170В, а может и ниже.
Поэтому, если у вас действительно есть серьезные и постоянные проблемы с входным U<200В, то все-таки придется на вход установить нормальный инверторный стабилизатор.
Иначе питание котла будет постоянно осуществляться только от аккумуляторов. А это срока службы им не прибавит.
Инверторный стабилизатор спокойно выравнивает параметры до нормы, начиная с просадок до 90В.
ИБП или генератор – что лучше?
В качестве источника резервного питания используют не только ИБП, но и генераторы. Чтобы решить, какому из них отдать предпочтение, необходимо изучить преимущества и недостатки каждого из них.
К плюсам ИБП относятся:
- простота в эксплуатации;
- отсутствие строгих требований к техническому обслуживанию;
- высокая степень безопасности;
- отсутствие необходимости в топливе;
- отсутствие вредных испарений.
Минусы:
- строгие требования к влажности в помещении;
- более высокая стоимость, чем у генераторов;
- невысокая мощность;
- возможность работать только при температуре от 10 °С;
- потребность в смене батареи каждые 2-3 года;
- для полного заряда требуется несколько часов.
К преимуществам генератора относятся:
- быстрый автозапуск;
- низкая цена;
- довольно продолжительное время работы;
- возможность работы при минусовой температуре.
Недостатки:
- специальные требования по установке и эксплуатации;
- потребность в топливе;
- выброс вредных веществ;
- шум во время работы.
Оба источника питания отлично справляются со своими функциями, поэтому решить какой из них выбрать можно, опираясь на финансовые возможности и личные предпочтения.
Модификации источников резервного питания
Источники бесперебойного питания могут классифицироваться по разным критериям: тип аккумуляторной батареи, способ установки (напольные или настенные), назначение, безопасность и т. д. Общепринятое деление на виды осуществляется по принципу работы. ИБП делятся на три основных класса:
- линейные или офф-лайн (Off-Line);
- линейно-интерактивные (Line-Interactive);
- двойного преобразования или он-лайн (On-Line).
Каждая модификация источников резервного питания имеет свои преимущества и недостатки, которые определяют условия эксплуатации для каждого вида оборудования.
Линейные
Линейные ИБП относятся к бюджетной серии устройств данного типа. В их конструкцию не входит стабилизатор или автотрансфрматор. Они работают в заданном диапазоне напряжения от 170 до 270В. При скачках электроэнергии за граничные пределы заданного интервала происходит переключение питания с сети на аккумуляторную батарею.
Из-за отсутствия блока стабилизации выходное напряжение имеет такую же нестабильную синусоиду, как и входное. Это приводит к сбоям в работе электрооборудования газового котла. Время переключения питания составляет 15 мс в одном или другом направлении. Выбирая офф-лайновые источники бесперебойного питания, следует учитывать, что интенсивные перепады напряжения отечественных электросетей, особенно в зимнее время, оказывают негативное воздействие на устройство. Данный факт сокращает срок эксплуатации ИБП в несколько раз.
Совет. Off-Line источники резервного питания не приспособлены для работы в комплексе с генераторными установками, работающими на дизельном или бензиновом топливе.
Линейно-интерактивные
Основное отличие линейно-интерактивных ИБП от линейных является наличие в конструкции оборудования стабилизатора напряжения или автоматического напряжения. Данные модули способствуют выравниванию синусоиды напряжения до оптимальных параметров. Это обеспечивает работу газового котла в штатном режиме и продлевает срок эксплуатации. Крайние границы напряжения, при которых источник резервного питания работает в холостом режиме, равны 170 и 270 В. Переключение питания с АКБ и обратно осуществляется в автоматическом режиме.
Из практического опыта специалисты отмечают некорректную работу некоторых моделей устройства с генераторами бензинового или дизельного типа. Конструкция агрегата предусматривает подключение внешних аккумуляторных батарей.
Двойного преобразования
Источники бесперебойного питания типа On-Line, в отличии от двух других видов, имеют более сложную принципиальную схему работы и подключения. В конструкции аппарата предусмотрен инвертор двойного преобразования электрического тока.
Принцип работы устройства заключается в следующем. Входное переменное напряжение 220 В от электрической лини инвертируется в постоянное 12 В или 24 В, в зависимости от модификации газового оборудования. В результате чего синусоидальный сигнал выпрямляется до стабильного значения, которым обладает постоянный ток.
На втором этапе стабилизированное постоянное напряжение инвертором преобразовывается обратно в переменное напряжение 220 В со стабильной частотой 50 Гц. ИБП двойного преобразования работают в диапазоне 110 – 300 В. Работа устройства в режиме он-лайн обеспечивают стабильную работу газового котла при заниженном или завышенном напряжении, не переключая питание на аккумуляторную батарею. Это способствует продлению срока эксплуатации АКБ до ее замены.
По типу монтажа приборы выпускаются двух типов: настенный и напольный
Аккумулятор
Во время выбора ИБП стоит обращать внимание на емкость аккумуляторной батареи. От ее параметров зависит время работы газового котла от источника резервного питания. При отключении электричества на продолжительное время АКБ, которой оснащен ИБП должен обеспечить бесперебойную работу котла до 10 часов
При наличии возможности подключения внешнего аккумулятора необходимо следить за тем, чтобы батареи были одинаковой емкости
При отключении электричества на продолжительное время АКБ, которой оснащен ИБП должен обеспечить бесперебойную работу котла до 10 часов. При наличии возможности подключения внешнего аккумулятора необходимо следить за тем, чтобы батареи были одинаковой емкости.
Интерактивные модели
Этот вид блоков питания популярен у пользователей из-за невысокой цены и надежности. Если нужно подобрать интерактивный ИБП, присмотритесь к этим моделям.
Cyberpower CP1500epfclcd
Этот аппарат отличает чистота синусоидального сигнала. CP1500epfclcd сконструирован в виде башни, спереди установлен удобный ЖК-экран с кнопками. Управление интуитивно-понятное, не требует особых навыков.
Отличительной особенностью этой модели является уровень входного напряжения от 170 до 270 В. Прибор переключается за 4 мс, имеет 6 разъемов под розетки, USB-порт и RS-232. В комплекте автопредохранитель и bypass.
Если бесперебойник загружен на 50%, он продлит работу отопительного котла еще на четверть часа. При полной загрузке срок сократится до трех минут.
Энергия гарант 500
Эта модель отличается своей компактностью и всего одним разъемом. У него не высокая мощность. Всего 300Вт. Этого недостаточно для питания тиристорного стабилизатора.
Powercom infinity inf 1100
Powercom – прибор 3 в 1: инвентор, стабилизатор и бесперебойник. У него нет встроенных батарей, зато есть защита от импульсов и USB-порт.
Cyberpower utc650e
Компактные размеры и низкая цена – основные преимущества этого бесперебойника.
Его мощность не превышает 360 Вт, нет USB и дисплея, зато установлен плавкий предохранитель. В устройстве предусмотрена опция холодного старта, оборудовано два разъема под евророзетки. Это экономичная модель с минимумом функций, способная продлить работу котла до 16 минут при нагрузках в 90 Вт.
ИБП от компьютера для газового котла
Только не путайте данный бесперебойник с ИБП для компьютера. В компьютерном варианте используются встроенные аккумуляторы.
Они не дают той полной автономной работы, которая требуется. Поэтому, если вы думаете ”куплю летом помощнее UPS для компа, а зимой через него буду подключать котел”, это заблуждение и ошибка.
Даже если кто-то вам посоветует собрать схему компьютерного УПС с подключением от внешних аккумуляторов, не делайте этого. У компьютерных моделей аппроксимированная синусоида, что плохо скажется на работе оборудования. Но об этом подробнее чуть позже.
Для котельного оборудования требуется источник питания именно с внешними аккумуляторами. При этом, с возможностью увеличения мощности.
Они будут давать достаточное время автономной работы.
В чем заключается принцип работы ИБП? Он преобразует постоянное напряжения от аккумуляторов в переменное. В случае отключения эл.энергии, все потребители, без задержек времени, мгновенно переходят на работу от АКБ.
А при подаче напряжения от сети обратно, инвертор самостоятельно возвращается на нормальный режим питания. При этом происходит заряд разряженных батарей.
Как выбрать ИБП для газового котла?
Расчет мощности
Мощность, которую потребляет газовый котел, складывается из потребляемой мощности блока электроники, мощности насоса и вентилятора охлаждения (если таковой имеется). При этом в паспорте агрегата может указываться только тепловая мощность в ваттах.
Мощность ИБП для котлов рассчитывается по формуле: A=B/C*D, где:
- A – мощность резервного источника питания;
- B – паспортная мощность оборудования в ваттах;
- C – коэффициент 0,7 для реактивной нагрузки;
- D – трехкратный запас для пускового тока.
Выбор аккумуляторов для ИБП
Для устройств резервного питания предусмотрены аккумуляторы различной емкости. На некоторых аппаратах, как уже упоминалось выше, можно подключить внешнюю батарею, что позволяет дольше работать в аварийном режиме. Чем больше емкость аккумулятора, тем больше времени газовый котел сможет работать без электричества. Соответственно, с увеличением емкости растет и цена прибора.
Если к ИБП можно подключить внешний аккумулятор, важно знать предельно высокий ток заряда, указанный в документации. Умножаем этот показатель на 10 – и получаем емкость аккумулятора, который может быть заряжен от данного устройства
Время работы ИБП можно рассчитать по простой формуле. Умножаем емкость аккумуляторной батареи на ее напряжение, а полученный результат делим на полную мощность нагрузки. Например, если в устройстве применен аккумулятор на 12В емкостью 75 А/час, а полная мощность всего оборудования — 200 Вт, то время работы в автономном режиме будет равно 4,5 часов: 75*12/200 = 4,5.
Включать аккумуляторы можно как последовательно, так и параллельно. В первом случае емкость прибора не меняется, а напряжение складывается. Во втором случае – все наоборот.
Если вы надумали использовать вместе с ИБП автомобильные аккумуляторы ради экономии, сразу откажитесь от этой идеи. В случае неправильного подключения источник бесперебойного питания выйдет из строя, а по гарантии (даже если еще действует) вам никто его не поменяет.
Не секрет, что аккумуляторные батареи греются при работе. Поэтому не стоит их дополнительно греть друг об друга. При подключении нескольких таких приборов позаботьтесь, чтобы между ними был воздушный зазор. Также не стоит держать аккумуляторы около источников тепла (вроде обогревателей) или при сильно низких температурах – это приведет к их быстрой разрядке.
Место установки
Бесперебойники для газовых котлов должны устанавливаться в помещении рядом с системой отопления. Как и аккумуляторы, сами ИБП не любят сильную жару или холод, поэтому в помещении нужно создать оптимальные условия (комнатную температуру) для его работы.
Устройство лучше размещать около розеток. Если прибор небольшой, можно не вешать его на стену, а просто положить на полку. При этом вентиляционные отверстия должны оставаться открытыми.
Минимальные расстояния от газовых труб до розеток, в том числе и до ИБП, должно быть не менее 0,5 метра.
Нужен ли стабилизатор, если есть ИБП
Источник бесперебойного питания – полезное и функциональное устройство, но оно не станет спасением от всех бед, если в доме наблюдается низкое качество входного напряжения. Далеко не все модели ИБП способны «вытянуть» низкое напряжение (менее 170-180 В).
Если в вашем жилище действительно есть серьезные и постоянные проблемы с входным напряжением (оно менее 200 В), вам все же придется на вход установить нормальный инверторный стабилизатор. В противном случае питание газового котла будет осуществляться только от аккумуляторов, что отнимет у них значительную часть эксплуатационного срока.
По расположению блока аккумулятора
Аккумуляторы могут отличаться по расположению и принципу работы, делятся на встроенные и внешние, резервные, линейно-интерактивные, двойного преобразования.
Встроенный
Приобретая источник питания для котла со встроенным аккумулятором, стоит иметь в виду, что его запас ограничен.
При отключении электроэнергии ИБП такого типа постепенно выдает необходимое количество энергии для котла (оно не слишком велико), в среднем хороший аккумулятор продержится около десяти часов.
Можно подсоединить бензиновый или дизельный генератор после отключения электричества, чтобы подпитывать бесперебойник, но тогда возникнет другая проблема: в помещении прибор не сможет долго работать, так как выхлоп затруднит дыхание и оставит в доме неприятный запах.
Внимание! Подключать генератор к газовому котлу категорически запрещено, так как нестабильное напряжение первого агрегата может повредить электронику второго
Внешний
На ИБП с таким аккумулятором можно подключить еще один внешний источник. Для этого должен быть отдельный паз. В таком случае продолжительность работы бесперебойника увеличится.
У внешних батарей имеется еще одно положительное свойство – подзарядка. При наличии генератора, работающего на бензине или дизеле, есть возможность для поочередной подзарядки истощающихся емкостей.
Фото 1. Источник бесперебойного питания для газового отопительного котла с внешним аккумулятором Cyber Power.
Устройство может работать на открытом воздухе, поэтому никаких негативных последствий от его функционирования наблюдаться не будет. При выходе из строя одной батареи вторая продолжит функционировать (в это время можно купить новый аккумулятор).
Резервные источники
Резервные ИБП для газового котла обладают следующими достоинствами:
- доступная ценовая категория;
- возможность монтажа на стену и пол;
- компактные размеры.
Низкая цена и небольшие габариты достигаются за счет отсутствия стабилизатора. Следовательно, такой ИБП можно использовать лишь в домах, где наблюдается стабильное напряжение в сети.
Внутри агрегата находится датчик, который при нехватке напряжения отключает питание от сети и задействует внутренние ресурсы. В среднем, его возможностей хватит на промежуток от нескольких минут до двух часов.
Линейно-интерактивный
Такая модель отличается от предыдущей вариации присутствием простейшего стабилизатора. Имеет относительно небольшую аккумуляторную емкость, которой хватает на двадцать минут работы. Есть возможность подключения внешнего аккумулятора, за счет которого время функционирования увеличивается до десяти часов.
Фото 2. Линейно-интерактивный ИБП Legrand может работать до десяти часов, если подключить к нему внешний аккумулятор.
Главное отличие линейно-интерактивной модификации на офлайн-платформе – отсутствие переключения на аккумуляторы при падении напряжения. Это устройство использует преобразованное напряжение в сети при достижении критических показателей.
Минус модели – крайне малая скорость переключения на запасной источник питания, что может негативно сказаться на работоспособности электроники котла, а также нестабильные показатели синусоиды на выходе в момент предельной нагрузки.
Справка! При ограниченном бюджете и желании хотя бы частично защитить газовый котел от перепадов напряжения, имеет смысл рассмотреть ИБП со стабилизатором AVR.
Онлайн-устройство двойного преобразования
Системы двойного преобразования – самые надежные из представленных устройств, однако, и цена на них значительно выше. Подобные системы активно применяют на серверных и иных площадках, где идет работа с дорогостоящим электрическим оборудованием.
Online-ИБП включает в себя блок питания, аккумуляторы и инвертор. Принцип работы – получаемый из сети переменный ток преобразуется в постоянный.
Затем ток превращается снова в переменный, но с одной доработкой – появляется стабильная частота и синусоида. Если отключается энергия, то система переходит на внутренние запасы.
При необходимости можно подсоединить дополнительные аккумуляторы.
Этот тип ИБП обеспечивает максимальную защиту котла. Из минусов следует назвать только один – высокую цену. Плюсов же несколько больше:
- мгновенное переключение в рабочий режим при достижении критической отметки;
- сигнал на выходе корректен и стабилен;
- поддержка необходимых параметров напряжения.
Источники бесперебойного питания (ИБП) для газовых котлов
Вероятно, надолго запомнится нам зима 2005-06 годов. Что уж говорить о России, если мерзла и испытывала недостаток электроэнергии западная Европа.
Именно вследствие аномальных погодных условий резко вырос спрос на источники бесперебойного питания для обеспечения работы котлов загородных домовладений в “аварийной” ситуации. И это происходило практически повсеместно. Следует отметить, что в указанный период спрос на данное оборудование, т.е. на источники бесперебойного питания для котлов, значительно превысил предложение.
Источник бесперебойного питания или электрогенератор?
Электрическая часть газовых, дизельных, твёрдотопливных котлов потребляет, как правило, незначительную электрическую мощность. Для обеспечения электрической энергией данных котлов в период отсутствия напряжения во внешней сети значительно рентабельнее использовать соответствующие источники бесперебойного питания, а не бензиновые или дизельные электрогенераторы.
Источники бесперебойного питания (ИБП/UPS) обладают рядом преимуществ:
- большее время наработки на отказ;
- отсутствие необходимости в периодическом обслуживании и замене расходных материалов (кроме АКБ);
- бесшумность работы;
- отсутствие эксплуатационных расходов;
- простота монтажа и подключения.
Для качественного энергопитания циркуляционных насосов и электронного блока котла от ИБП требуется выполнение ряда условий:
- синусоидальная форма напряжения;
- соблюдение стандартных величин напряжения и частоты;
- широкий диапазон входного напряжения, в котором источник бесперебойного питания не переходит на работу от батарей;
- фильтрующие свойства;
- защита от глубокого разряда аккумуляторов;
- на случай перегрузки ИБП (или выхода его поломки) наличие аварийного режима “By-pass”.
Кроме того, необходимо обеспечить работу оборудования в автономном режиме достаточно длительное время. Всем этим критериям соответствуют источники бесперебойного питания.
В данной статье мы хотели бы дать ряд рекомендаций в плане грамотного выбора ИБП для котла и времени поддержания его бесперебойной работы в “аварийном” режиме.
Важно знать при выборе ИБП для газовых котлов
- Крайне желательно, чтобы ИБП был выполнен по технологии “on-line” (он лайн). Иногда его называют ИБП с “двойным преобразованием”. Его достоинство заключается еще и в том, что он “выдает чистый синус” на выходе не только в аккумуляторном режиме, но и при работе от входного сетевого напряжения.
- Для поддержания в “аварийном” режиме работы в течение длительного времени (часы – десятки часов), как правило, выбирается аппарат в конфигурации LT (long time – длительное время). От стандартного аппарата он отличается тем, что не содержит внутренних батарей и снаряжен интеллектуальным зарядным устройством повышенной мощности. Аккумуляторы необходимой емкости (в расчете на длительное время работы) подсоединяются к ИБП.
- Выбор емкости аккумуляторов, измеряемой в Ампер-часах (Ач), производится в зависимости от желаемого времени поддержания электропитания Вашего коттеджа в “аварийном” режиме работы и мощности Вашей нагрузки.
Опыт показывает, что мощность домашних котлов, как правило, лежит в пределах 50 – 300 Ватт, что соответствует примерно 70 – 400 Вольт-Амперам.
Рейтинг: ИБП для газовых котлов
Исходя из вышесказанного, наша компания составила рейтинг хорошо себя зарекомендовавших ибп для котлов, основываясь на отзывах наших клиентов.
мощность 1000 ВА/700 Вт, ЖК-дисплей, 156x465x215 мм, 8 кг
внешние аккумуляторы: 3 шт. х 12 В
мощность 1000 ВА/800 Вт, ЖК-дисплей, 395х110х260 мм, 6,5 кг
внешние аккумуляторы: 2 шт. х 12 В
мощность 1000 ВА/800 Вт, ЖК-дисплей, 395х110х260 мм, 5 кг
внешние аккумуляторы: 1 шт. х 12 В
мощность 1000 ВА/800 Вт, ЖК-дисплей, 144х400х215 мм, 5,6 кг
внешние аккумуляторы: 2 шт. х 12 В
Эти ИБП для котла соответствуют всем вышеизложенным требованиям.
Виды бесперебойников для котла
Котлы отопления могут быть оснащены бесперебойниками напольного либо настенного исполнения. Преимущества компактного блока на стене – это более низкая стоимость и дизайнерский вид. Однако если батарея нужна с повышенной емкостью, то лучше выбрать вариант на полу. Мощное напольное оборудование предусматривает большие нагрузки и периоды автономности.
Напольный вариант модели Helior Sigma 1 KSL
Все рассматриваемые источники бесперебойного питания подразделяются на три вида:
On-line (двойное преобразование, онлайн).
Line-interactive (линейно-интерактивные).
Off-line (резервные, оффлайн).
Наиболее продвинутыми и стабильными по выходному напряжению являются модели «On-line». В них вся электроэнергия с входа преобразуется и поступает сначала в батарею. А уже с аккумулятора посредством инвертора на газовый котел для отопления частного дома подаются 220 Вольт с идеальной синусоидой.
Схема работы On-line варианта
В линейно-интерактивном варианте, если на входе электроток есть, то он через реле идет напрямую к котельному оборудованию. А уже при авариях на электросети в работу включается аккумуляторная батарея. При этом для предотвращения связанных со скачками напряжения проблем на входе такой ИБП оснащается стабилизатором.
Схема работы линейно-интерактивного варианта
В отличие от «Line-interactive» техника типа «Off-line» внутреннего стабилизирующего устройства не имеет. При наличии на входе переменного тока он через реле идет прямо на газовый котел без стабилизации. Устройства этого вида являются наиболее дешевыми по сравнению с аналогами. Однако применять их стоит только при высоком качестве напряжения в сети. Если с характеристиками (синусоидой и/или частотой) возникают проблемы, то стабилизатор придется покупать отдельно.
Схема работы Off-line варианта
Если помимо обычной электросети 220 Вольт дом приходится запитывать также от генератора, то самым лучшим выбором будет UPS «On-line». Этому оборудованию без разницы, какое напряжение на входе. Инвертор все без исключения преобразует в постоянные 12 В. А бойлер получает уже стабилизированные синусоидальные 220 В с положенными характеристиками.
Как выбрать и на что обратить внимание?
При выборе бесперебойнка важно оценить следующие параметры:
Мощность. Работоспособность устройства зависит от потребляемой мощности
Важно знать, что насосам требуется существенный пусковой ток.
Время автономной работы. Показатель рассчитывается по емкости АКБ и мощности нагрузки
Чем больше емкость батареи и меньше нагрузка, тем дольше прибор работает от аккумулятора.
Напряжение. Скачки напряжение плохо сказываются на электронике котлов.
ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ!
ИБП исключает вероятность выхода прибора из строя.
