Что лучше для газового котла стабилизатор или бесперебойник
Перебои с электричеством — не беда! Как выбрать ИБП для газового котла
ИБП и стабилизатор напряжения — устройства с разным предназначением.
ИБП, в первую очередь — источник аварийного питания, а стабилизатор — выравнивает напряжение, сглаживает «скачки».
Что лучше для газового котла: ИБП или стабилизатор напряжения
Качественный ИБП типа On-Line способен заменить и стабилизатор, так как выравнивание напряжения — его дополнительная функция.
Но ИБП типа «Line-Interactive» (в том числе с правильной синусоидой) в плане эффективности стабилизации электрического тока уступает традиционным стационарным стабилизаторам.
Соответственно, специалисты рекомендуют подключать газовые котлы для обеспечения аварийным питанием, следующим образом:
Какие типы источников бывают
Условно источники бесперебойного питания можно разделить на 3 категории:
Фото 1. Сравнение трех типов ИБП: Offline (слева), Line-interactive (по центру) и Online (справа).
Прибор типа «Off-Line» включаются только в том случае, если входящее напряжение падает ниже отметки 170—175 В или поднимается выше 240—250 В. В этой ситуации устройство отключается от сети и питает к себе подключённый котёл с помощью интегрированного аккумулятора. Как правило, такие устройства сейчас уже редкость. Их главный недостаток — уязвимость к скачкам напряжения.
Прибор типа «Line-Interactive» самые распространённые. Помимо аварийного обеспечения питания, они незначительно стабилизируют выходное напряжение. Данный тип бесперебойников условно разделяется на 2 подвида:
Второй подвид является предпочтительным, так как прибор «выдаёт» более стабильное напряжение. Но, как правило, выпускается под применение внешнего аккумуляторного блока. Кстати, нередко такие устройства ещё называют «стабилизатором с функцией ИБП». По сути — это одно и то же.
Самый современный вариант источника бесперебойного питания — устройство «On-Line»-типа.
Он непрерывно накапливает заряд в установленную аккумуляторную батарею и постоянно питает устройство именно с неё, обеспечивая тем самым стойкое и стабильное выходное напряжение для подключённого устройства.
Единственный существенный недостаток таких приборов — использование дорогостоящих аккумуляторных батарей (типа AGM). В тех же «Line-Interactive» питание от аккумулятора включается лишь в том случае, если входящее напряжение либо вовсе отключается, либо становится нестабильным (выходит за пределы допустимого входного вольтажа).
Мощность и время автономной работы
Мощность ИБП указывает на его возможную пиковую нагрузку. Большинство газовых котлов не потребляет более 300 Вт в пиковом режиме (когда включён и насос, и поджиг, и вентилятор камеры сгорания), но эту информацию следует уточнять по техпаспорту. В стандартном режиме работы потребление, в среднем, составляет до 150 Вт. Соответственно, приобретаемый бесперебойник должен иметь показатель мощности выше пикового у котла.
Справка. В некоторых источниках бесперебойного питания мощность указывается в ВА (ватт-часы). Перевести ВА в Вт, можно по формуле: ВА*0,6=Вт.
Время автономной работы прямо зависит от ёмкости установленных в ИБП аккумуляторов, а также от уровня потребления электричества самим котлом (этот показатель лучше всего рассчитывать с помощью ваттметров, подключаемых в розетку).
В самых простых моделях ставят свинцово-кислотные батареи на 7—12 Ah. В более дорогих — до 100 Ah.
Формула для расчёта времени автономной работы: T=U*Ah*N*K/P, где: Т — время автономной работы в часах. U — напряжение установленного аккумулятора (в большинстве ИБП — 12-вольтовые батареи).
Ah — ёмкость аккумулятора. N — количество батарей. K — коэффициент преобразования (можно использовать «универсальный» — 0,75). P — средняя потребляемая мощность котла в ваттах.
Какие аккумуляторы устанавливают в бесперебойники
В бесперебойниках на сегодняшний день могут использоваться следующие типы аккумуляторов:
Самый распространённый вариант (ему же рекомендуют отдавать предпочтение специалисты) — свинцово-кислотные. Они недорогие, ёмкие, требуют минимального обслуживания, легко подключаются, быстро заряжаются. Условно их разделяют на жидкостные и гелевые (в зависимости от физического состояния используемого электролита). Последние — более надёжны и долговечны, но стоят дороже.
Фото 2. Свинцово-кислотный аккумулятор для источника бесперебойного питания от производителя ExeGate Power.
А единственный недостаток всех свинцово-кислотных батарей — быстрый выход из строя при частом использовании. Они рассчитаны работать нечасто и непродолжительными сессиями. То есть, подойдут в том случае, если электричество дома отключают редко и ненадолго.
Литий-ионные — более долговечны, чем свинцово-кислотные, но и стоят дороже. Однако при простаивании они начинают терять свою ёмкость. Соответственно, не подойдут, если необходимость в аварийном питании — редкая. А вот для регулярного использования, когда их хотя бы частично приходится разряжать 3—4 раза в месяц, они идеальны.
Никель-кадмиевые — хоть производятся по старой технологии, но являются долговечными, стойкими к перепадам температур. Из недостатков: батареи не обслуживаются, высокотоксичны (в жилых помещениях лучше не использовать), стоят дорого, а ещё обладают «эффектом памяти».
Внимание! Каждый ИБП совместим только с одним типом аккумуляторов. Если изначально в нём был установлен свинцово-кислотный, то поставить литий-ионный или никель-кадмиевый не получится. Более того — это опасно, так как алгоритм зарядки каждого из них кардинально отличается.
Размер, вес и способ установки
Размер и вес бесперебойника прямо зависят от ёмкости установленных аккумуляторов и типа интегрированного стабилизатора напряжения.
Сам источник бесперебойного питания без батарей весит, в среднем, от 2,5 до 10 кг. Аккумулятор на 7 Ah свинцово-кислотный — порядка 1,5—2 кг.
Небольшие устройства, как правило, имеют встроенный сменный аккумулятор, а более дорогие — внешний (что позволяет подключить сразу несколько АКБ с параллельным соединением).
Остальные характеристики, на которые обращают внимание при выборе
И также при выборе ИБП учитываются следующие характеристики:
Что касательно производителя, то одними из лучших, по мнению потребителей, в плане цена — качество, являются ИБП от следующих компаний:
Фото 3. Два ИБП разного размера для газовых котлов от производителя Stark. Приборы оснащены электронным дисплеем.
Полезное видео
Посмотрите видео, в котором рассказывается, как выбрать ИБП для газового котла отопления.
Какой источник бесперебойного питания выбрать
Идеальный вариант — типа «On-Line» с правильной синусоидой, работающим с внешними аккумуляторами. Альтернатива — связка из стационарного стабилизатора напряжения с правильной синусоидой и ИБП типа «Off-Line» (без стабилизации напряжения) или «Line-Interactive» (с линейным преобразователем). Ёмкость аккумулятора (-ов) рекомендуется рассчитывать индивидуально, исходя из того, как часто отключают дома электричество и как быстро восстанавливают его подачу.
Что выбрать для настенного газового котла: ИБП или стабилизатор напряжения?
Настенные газовые котлы, сделанные из нержавейки, на сегодняшний день являются весьма популярными. Отличаются своей мощностью, компактными размерами и долгим сроком эксплуатации. Но они внутри имеют множество электрических приборов – от вентиляторной горелки до циркуляционных насосов с гидромуфтой. Для всего этого требуется электричество. Если случится скачок напряжения, то вышеуказанное оборудование может выйти из строя. Чтобы этого не случилось, требуются профильные ИБП, встречающиеся разными.
Для настенных котлов неплохим решением окажется приобретение ИБП пассивного вида, которые оснащаются не очень кислотными аккумуляторами мощностью до 15 А/ч, что позволяет работать котлу в случае отключения электричества не менее 5 минут. Данные ИБП стоят недорого и способны гарантировать автономный режим работы котла только при одном – если батарея окажется в работоспособном состоянии. Время реакции составляет 0.1 с, и в случае, если свет «моргнет», то электротехническая часть оборудования этого просто не заметит.
В данном случае лучше использовать линейно-интерактивные ИБП, которые оснащаются собственным стабилизатором напряжения большой мощности. Если напряжение постоянно «скачет» в пределах 160-190 В, то приобретение вышеуказанного ИБП для настенного котла априори считается лучшим решением – нагрузка на батарею окажется сниженной и оборудование сможет работать на порядок дольше. В последнем случае можно устанавливать не только кислотную батарею в ИБП, но и гелиевую, которая отличается как повышенной мощностью, но пролонгированным ресурсом эксплуатации. В последнем случае, газовый котел при отключении электричества, сможет работать в течение 5-30 минут, что считается оптимальным показателем для любого оборудования.
Но что делать, если под рукой не имеется ИБП? В данном случае рекомендуется приобрести профильные стабилизаторы напряжения электромеханического или электронного типа. Которые твердо гарантируют эталонное 220 В на выходе. Разумеется, в последнем случае настенный котел не сможет работать в автономном режиме, но если брать во внимание, что в зимнее время, когда большинство населения включает в сеть отопительные приборы и напряжение снижается до минимальных значений, приобретение стабилизатора напряжения также считается лучшим решением для большей части владельцев настенных газовых котлов.
Источники бесперебойного питания и стабилизаторы напряжения относятся к преобразователям электроэнергии. Их объединяет то, что они являются промежуточными устройствами между бытовой электрической сетью и приборами-потребителями. Чем отличается стабилизатор напряжения от бесперебойника? В каких условиях и для решения каких задач применяются эти преобразователи? В этой статье мы ответим на эти и другие вопросы, связанные с защитой компьютеров, периферийных устройств, домашней техники от перенапряжения и других проблем бытовой электрической сети.
Для каких целей применяются стабилизаторы напряжения
Стабилизаторы защищают подключаемое оборудование от нестабильных параметров входного напряжения. Их функция – поддерживать номинал электрического тока в допустимых пределах.
Проблемы бытовой сети, для решения которых предназначены стабилизаторы:
Этот прибор обеспечивает высокое качество выходного электрического тока. Благодаря ему, лампочки светят ровно, без мерцания, продлевается срок службы бытовой техники. Установка стабилизаторов необходима в местах, где поблизости расположены ремонтные или производственные мастерские, в которых используются сварочные аппараты или мощные электрические двигатели.
Виды стабилизаторов
В продаже имеются следующие типы стабилизаторов:
Разновидности и основные функции источников бесперебойного питания
ИБП – это приборы, имеющие в конструкции встроенные аккумуляторные батареи. Производители предлагают ИБП разной функциональности. Резервные источники бесперебойного электропитания типа Off-line обеспечивают автономное электроснабжение подключенных приборов при отказе централизованной электрической сети. Это может произойти из-за погодных условий, аварий, веерных отключений. При отключении бытовой электросети или при выходе ее параметров за пределы допустимых значений ИБП переключают обслуживаемые приборы на автономное электропитание от аккумуляторных батарей. Такие ИБП функции стабилизаторов не выполняют, то есть не улучшают параметры выходного напряжения.
Преимущества этих устройств:
Недостатками ИБП Off-line являются: относительно длительный период переключения (до 12 мс), невозможность улучшить параметры выходного напряжения. Такие бесперебойники обычно приобретают для защиты несохраненной информации при внезапном отключении электропитания. Устройства позволяют нормально завершить работу всех компонентов ПК. В ноутбуках функции бесперебойника выполняет встроенный аккумулятор.
Производители предлагают еще один тип источников бесперебойного питания – Line-interaktive (интерактивный). От ИБП Off-line он отличается присутствием ступенчатого стабилизатора, изготовленного на базе трансформатора. Этот бесперебойник позволяет получить в автономном режиме выходное напряжение с требуемыми параметрами. Параметры напряжения бытовой сети прибор корректировать не может. Время переключения на автономное питание у ИБП Line-interaktive меньше, чем у ИБП Off-Line, но и КПД тоже ниже. Ограничение по применению приборов Off-Line – невозможность применения для питания техники с асинхронными двигателями: холодильниками, электрическими плитами, микроволновыми печами, стиральными машинами.
В каких условиях лучше использовать стабилизатор, а в каких бесперебойник?
Источники бесперебойного питания Off-line и Line-interaktive устанавливают в тех случаях, если параметры сети приближены к нормальным, но возможны эпизодические или периодические отключения централизованного электроснабжения.
В электросетях с частыми или постоянными нестабильными характеристиками обычно применяют стабилизаторы. В местах с плохим качеством электроэнергии и частыми отключениями рекомендуется применить комплексный подход, установив одновременно источник бесперебойного питания и стабилизатор.
Можно ли использовать бесперебойник как стабилизатор?
В продаже есть устройства, выполняющие одновременно функции бесперебойников и стабилизаторов сетевого напряжения – ИБП с функцией двойного преобразования On-line.
ИБП On-line обеспечивают:
Эти устройства используют для защиты:
Промежуток для переключения ИБП On-line с централизованного электропитания на автономное от АКБ отсутствует, поскольку аккумуляторные батареи функционируют в буферном режиме. Прибор позволяет скорректировать частоту синусоиды тока и является эффективным стабилизатором.
При выборе подходящего стабилизатора или ИБП для защиты бытовой, медицинской и офисной техники учитывают: задачи, которые она должна выполнять, условия работы, бюджет, запланированный для покупки.
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.
Современные газовые котлы в своей конструкции содержат большое количество элементов, работа которых зависит от надежного электроснабжения. Чтобы всем электрическим и электронным узлам обеспечить правильную эксплуатацию применяются специальные стабилизирующие устройства. Перед тем, как выбрать стабилизатор напряжения для газового котла, нужно выяснить, какой именно вид прибора стоит приобрести, и чем разные типы отличаются.
Нужен ли стабилизатор на самом деле?
Большая часть инструкций по работе с наиболее популярными газовыми котлами ни содержит каких-либо повышенных требований к питанию. Как правило, данное оборудование запитывается от стандартной бытовой сети, то есть для работы такого оборудования необходимо то же напряжение что и для обычных бытовых приборов.
Стандартное напряжение варьируется в рамках 198 — 242В либо 207 – 253 В.
Но если разобраться более детально, то стандарты не всегда соответствуют реальным условиям. Нельзя реально заставить поставщика электроэнергии привести сеть под необходимые параметры, которые прописаны в инструкции по эксплуатации.
Получается, что если не учитывать монтаж данного устройства, то чересчур высокое ли чересчур низкое напряжение может привести к выходу из строя дорогих элементов конструкции.
Но если же оно опустится до 140-180В, что является не редким случаем в частном секторе, где заведомо проложены слабые линии электропередач. В данном случае работа устройства будет нестабильной, могут быть отключены некоторые функции прибора, либо его полное отключение до возобновления нормального электропитания.
В некоторых более серьезных ситуациях вместо падения напряжения происходят его скачки. Напряжение в таких ситуациях кратковременно может подниматься до уровня 250-300В что может вывести из строя плату программного обеспечения, вызвать перегорания электроники либо полному выводу из строя печатных плат. После такого может потребоваться либо дорогостоящий ремонт, либо полная замена оборудования.
Напряжение может падать или «прыгать» из-за следующих факторов:
Если учесть все эти факторы, то необходимо обзавестись стабилизатором тока для газового котла, который позволит предотвратить его преждевременный выход из строя. Но какие типы стабилизаторов бывают и как выбрать тот, который необходим?
Конструкция и принцип действия
Весь смысл работы данного типа устройств заключается в гашении скачков напряжения и приведению его к установленным значениям.
Все стабилизаторы напряжения призваны выполнять две задачи: в случае падения или скачков напряжения выводить его с максимальной возможностью к значению 220В, либо разрывать цепь в случае превышения нужного значения, если стабилизатор не в состоянии его нормализовать. Это способствует правильной работе отопительных приборов и защищает от перегрузки чувствительную электронику.
Принципиально все типы стабилизаторов напряжения по внутренниму устройству схожи. Как правило, внутрь корпуса заключены следующие элементы:
Как дополнительный параметр, у стабилизатора могут быть аккумуляторные батареи, которые позволяют давать электропитание к подключенным устройствам при исчезновении в сети напряжения.
Суть работы стабилизатора напряжения не отличается особой сложностью. В случае, если напряжение на входе отклоняется от установленного значения, автоматика изменяет направление движения тока по обмоткам трансформатора так, что бы на выходе были неизменное напряжение в 220В. Технически стабилизация напряжения может быть достигнута разными методами, все зависит от вида прибора.
Виды стабилизаторов
которые следует учитывать перед тем, как подобрать подходящее изделие. Современные стабилизирующие приборы бывают четырех видов:
Помимо этого, существуют стабилизаторы с широтно-импульсной модуляцией (ШИМ), подразумевающие коррекцию напряжения при помощи генератора импульсов, а также феррорезонансные стабилизаторы, работающие по принципу насыщения магнитных трансформаторных сердечников. Однако это устаревшие типы стабилизирующих устройств, которые сегодня в быту практически не применяются.
Стабилизаторы также различаются по типу напряжения и количеству фаз. У бытового электроснабжения существуют следующие виды использования:
Последний тип в большинстве случаев наиболее предпочтителен, так как у потребителя в распоряжении появляется три однофазных линии с напряжением 220В. Данное напряжение можно получить в т ом случае если одна из фаз будет заведена на нулевой провод. Исходя от количества уже имеющихся фаз, будет зависеть и выбор типа наилучшего стабилизатора.
Но нужно помнить о том, что хороший газовый котел, по сути, является потребителем невысокой мощности. Поэтому подключение его к трехфазной сети электроснабжения не имеет смысла. Стабильная работа агрегата свободно обеспечивается однофазной линией с однофазным прибором.
Преимущества и недостатки
Преимущество бесперебойного питания, которое свойственно ИБП, может иметь не первоочередное значение по следующим причинам:
Основываясь на всем, что говорилось ранее, напрашивается вывод, что если:
Есть также и минусы запитывания газового котла через стабилизатор напряжения 220в.
Подключение отопительного газового оборудования через стабилизатор не способно полностью избавить от всех проблем. К примеру, вот с чем не может справиться ни один стабилизатор:
А теперь довольно полезная информация. С каждой задачей, которую должны решать стабилизаторы, легко способны справиться более дешевые приборы:
Понятно, что подключение котла через стабилизатор напряжения не является самым рациональным решением. Даже самый посредственный онлайн ИБП на уровень лучше справится с решением проблемы, нежели самый лучший стабилизатор напряжения для газового котла. А если к ИБП дополнительно установить реле напряжения и сетевой фильтр, то можно обеспечить котел практически непробиваемой защитой.
На что обращать внимание при выборе?
Выбор стабилизатора напряжения для газового котла зависит от нескольких основных критериев:
Не стоит путать потребляемую электрическую мощность с производимой тепловой мощностью котла!
В случае, когда котел еще не приобретен, а стабилизатор нужно приобрести прямо сейчас, необходимо искать модель от 400Вт. Этого будет достаточно, та как по большей части мощность котлов варьируется от 70 до 250Вт. Существуют модели, чья потребляемая мощность в пределах 500Вт, но подобное устройство вряд ли можно купить случайно.
Нужно помнить о том, что некоторые производители стабилизаторов мощность указывают в Вольт-Амперах, а не в Ваттах. Они так поступают специально, для того чтобы ввести покупателей в заблуждение. Полная мощность постоянно гораздо выше, из-за того что включает в себя реактивную составляющую. Из-за этого создается иллюзия, что стабилизатор круче, чем он есть на самом деле.
Если же все-таки удалось выяснить только полную мощность стабилизирующего устройства (ВА), ее необходимо умножить на поправочный коэффициент 0,7, полученное значение будет активной мощностью в Ваттах.
Электромеханические (латерные) стабилизирующие устройства категорически запрещается устанавливать в одном помещении с газовым оборудованием!
Современные релейные стабилизаторы почти не уступают электронным, относительно скорости реакции. Единственное, что хочется отметить про подобные устройства, это щелчки реле время от времени. Если данный фактор неприемлем, тогда лучше подбираем тиристорный/симисторный прибор, он отличается бесшумной работой.
Для более простого выбора стабилизатора, далее пойдет речь о ключевых особенностях некоторых, наиболее распространенных моделей.
Рейтинг лучших стабилизирующих устройств
Предлагаем вашему вниманию наш собственный ТОП 7 лучших стабилизаторов 220В, который мы составили, изучив многочисленные рейтинги магазинов электроприборов и отзывы покупателей. Отсортированы данные модели в порядке уменьшения качества.
Как подключить устройство к котлу?
Теперь необходимо изучить схему правильного подключения стабилизирующего прибора.
Прежде всего, чтобы защитить свой газовый котел, непосредственно перед ним необходимо сетевой фильтр, а сразу после входящей автоматики – реле контроля напряжения.
Как правило в местах использования отопительных котлов, электропитание передается при помощи двухпроводной воздушной линии которая оборудована системой заземления ТТ. В такой ситуации необходимо добавить УЗО с током уставки до 30 мА.
Таким получается следующая схема:
Внимание! И стабилизатор, и газовый котел должны быть оборудованы заземлением!
Для того чтобы заземлить котел (а также и остальные электроприборы), в системе ТТ требуется обустроить отдельный заземляющий контур, который полностью изолирован от нулевого рабочего проводника, а также и от остальной сети. Сопротивление заземляющего контура рассчитывается согласно нормативам Правил устройства электроустановок.
Вывод: какой стабилизатор для газового котла выбрать
Из всего описанного выше можно подвести итог, какое стабилизирующее устройство подойдет для газового котла наилучшим образом:
Для потребителей главным критерием выбора стабилизаторов напряжения является цена изделия. Одна по одной и той же стоимости можно купить прибор, который не подходит для газового оборудования вовсе или же приобрести надежную модель, которое обеспечит достойную защиту. Поэтому при выборе стабилизирующего устройства необходимо учитывать перечисленные параметры, а не только цену.