Какой выбрать бесперебойник для газового котла, чтобы не пожалеть

Как слить воду с натяжного потолка самостоятельно — пошаговая инструкция

Инвертор Энергия ИБП Pro 2300

17.03.2020

Как профессионально выбрать ИБП для котла

Подбор модификации ИБП для газовых котлов отопления весьма трудоемок по причине многообразия важных технологических параметров, кроме того российский рынок перенасыщен различными модификациями бесперебойников, как западного, так и отечественного производства.

Для работы отопительного оборудования с газовым источником нагрева наиболее важными параметрами выбора ИБП являются:

• Тип искривления выходящего напряжения — аппроксимированная/традиционная синусоида. Первая менее желаемая, поскольку не подходит для подавляющей массы электронных приборов и вызывает их быстрый износ.
• Максимальная выходная мощность. Электродвигатели центробежного электронасоса и дутьевого электровентилятора обладают значительными пусковыми токами, в связи с этим предельная продуктивность ИБП обязана в 2 раза превосходить общий размер потребления электричества котла и его вспомогательных устройств.
• Величина скорости перевода питания на запасной источник.
• Электроемкость, от которой будет зависеть продолжительность функционирования системы теплоснабжения. Для увеличения ее размера в схему ИБП смогут интегрироваться вспомогательные внешние аккумуляторные батареи.
• Срок службы, который определяется режимом эксплуатации системы ИБП и внутренним устройством аккумуляторов.
• Диапазон допустимых входящих параметров электросети, который позволяет ИБП вырабатывать разрешенные параметры тока без переключения на АКБ.
• Наличие “сквозного” нуля.

Наилучший комплект ИБП + АКБ

Источник бесперебойного питания для газового котла выпускаются только со свинцово-кислотными аккумуляторными батареями (СЛА), которые существенно тяжелее и имеют большие габариты. чем литиевые. Предпочтительность их установки объясняется низким стоимостным показателем. Кроме того к преимуществу относится возможность герметичного изготовления, что существенно повышает безопасность эксплуатации. Последнее также способствует тому факту, что СЛА не нуждаются в сервисном ремонте.

На многих ИБП учтена возможность включения внешних аккумуляторных батарей — АКБ

В схемах с параллельным включением ряда АКБ важно, чтобы они обладали равными техническими параметрами. Это даст возможность батареям упорядоченно разряжаться/заряжаться и повысить эксплуатационный ресурс

В торговой сети доступны аккумуляторные батареи для ИБП 2-х типов:

• Аккумуляторы гелевые, мультигелевые (GEL);
• батареи из стекловолоконных мат (AMG).

В электролит GEL введены добавки кремния, по этой причине он обладает повышенной густотой. Поэтому начинка не может вылиться при переворачивании прибора. Кислород и водород, которые выделяются в ходе функционирования батареи, впитывается гелем и, постепенно взаимодействуя друг с другом, выделяют воду. Такой принцип работы гарантирует абсолютную безопасность подобного типа аккумуляторных батарей.

Изготовление ИБП

Чтобы сделать такой прибор самостоятельно, необходимо подготовить основные узлы. Для комплектации самодельной конструкции понадобится следующее:

1. Пришедший в негодность компьютерный источник бесперебойного питания.
2. Два автомобильных аккумулятора, поскольку одного будет недостаточно, ведь в ИПБ должно быть напряжение не менее 24 вольт. Лучше взять самые мощные, например те, которые используются в машинах КАМАЗ, на 140 ампер-часов.
3. Вентилятор для охлаждения, поскольку самодельный ИБП будет сильно нагреваться при длительной работе и может перегореть. Можно использовать самый простой маленький вентилятор.

Далее из аккумуляторов следует достать старые батареи и установить новые. От их состояния будет зависеть период работы всего прибора. Для того, чтобы правильно подключить внешний источник энергии, следует сделать зажимы на контактах с проводами разного цвета, например, черного на плюс и красного на минус. На зафиксированные зажимы припаиваются провода из аккумулятора.

Особое внимание уделяют подключению охлаждения. Вентиляторы монтируются к задней решетке компьютерного ИБП

Чтобы определить работу источника бесперебойного питания, используют светодиод, припаяв его на обмотки маленького реле. После этого следует выбрать любой контакт и припаять входной плюс от аккумулятора (черный проводок). Второй контакт реле соединяется с входящим минусом (красный провод). Таким образом, при работе источника бесперебойного питания от аккумуляторной батареи система охлаждения будет включаться в автоматическом режиме.

Аналогичным способом изготавливают бесперебойники для насоса системы отопления.

Типы аккумуляторных батарей

Для ИБП производятся исключительно свинцово-кислотные аккумуляторы (СЛА), которые тяжелее и больше литиевых, но значительно дешевле их. В бесперебойниках используется герметизированные батареи, которые безопасны и не требуют сервисного обслуживания.

Герметичность свинцово-кислотных аккумуляторов может быть обманчива, поэтому не стоит испытывать судьбу и переворачивать устройства набок или вверх дном

В продаже можно встретить аккумуляторы для ИБП двух типов:

• гелевые (GEL);
• стекловолоконные (AMG).

В электролит гелевых аккумуляторов добавлены соединения кремния, за счет чего он очень густой. В результате содержимое батареи не выплескивается при тряске и не выливается при опрокидывании устройства.

Кислород и водород, выделяемые в процессе работы, поглощаются гелем и медленно взаимодействуют между собой с образованием воды. Таким образом, обеспечивается полная безопасность аккумуляторов.

Гелевый аккумулятор внутри не имеет жидкости в привычном её понимании. Он состоит из нескольких независимых колб, внутри которых располагаются синтетические электроды, покрытые вязким веществом

Внутреннее пространство в батареях AMG заполнено пористыми стекловолоконными матами, которые также способствуют замедлению взаимодействия кислорода и водорода. Минусом таких АКБ является жидкий электролит, который всё-таки может вытечь при повреждении аккумулятора или при его опрокидывании вверх дном.

При механическом повреждении стекловолоконного аккумулятора категорически запрещено собирать тряпкой вытекающую жидкость. Она является сильной кислотой, которая способна обжечь кожу

Из-за большей безопасности гелиевые аккумуляторы дороже стекловолоконных на 10-20% при схожей емкости. Но если ИБП для отопительного оборудования будет спокойно стоять на полу, то смысла переплачивать лишние деньги нет.

На многих бесперебойниках предусмотрена возможность подключения внешних аккумуляторов

При параллельном использовании нескольких АКБ важно, чтобы они имели одинаковые технические характеристики. Это позволит аккумуляторам равномерно разряжаться и заряжаться и увеличит ресурс каждого из них

East EA900Pro-H 1kVA

Модели ИБП

Энергия ПН-1000 представляет собой мощный источник резервного питания. Благодаря встроенному стабилизатору, устройство обеспечивает номинальное напряжение на выходе при изменениях сетевого напряжения в пределах 120-275 вольт. Форма сигнала в виде гладкой синусоиды прекрасно подходит для питания реактивной индуктивной нагрузки, какой является электродвигатель насоса отопительной системы. Энергия ПН-1000 вместе с аккумулятором Delta DTM 12100L на 100А/ч обеспечивает бесперебойное питание для насоса отопления мощностью 150Вт в течение 8 часов. Устройство имеет встроенный фильтр сетевых помех, информационный дисплей и интерфейс RS-232.

однофазным стабилизатором

Универсальный стабилизатор Скат ST 1515 обеспечивает напряжение 220 В при колебаниях сети от 145 до 260 В и значении частоты 50 Гц ± 1 %. Если величина напряжения превышает указанные параметры, нагрузка будет отключена автоматически.

Подводим итоги

На основании эксплуатационных требований к электродвигателям насосов систем отопления ИБП должен обеспечивать следующие параметры:

• Форма напряжения – гладкая синусоида;
• Запас по мощности – не менее 20%;
• Автоматическое отключение нагрузки;
• Минимальное время переключения на резерв.

Кроме того, устройство должно работать в определённом диапазоне температур, иметь устройство индикации режимов и физических величин.

С этим читают:

Выбор аккумулятора для ИБП: характеристики, особенности и виды АКБ

Выбор однофазного стабилизатора напряжения: виды, особенности и характеристики

Выбор электромеханического стабилизатора напряжения: особенности, преимущества и недостатки

Стабилизатор напряжения для дачи на 220В: критерии выбора и виды

Недостатки

Крыльцо к деревянному дому своими руками

Видео

АСО с использованием ИБП

Варианты применения ИБП в случае временного обесточивания системы отопления частного дома зависят от длительности периода, в течение которого отсутствует сетевой ток. Принцип работы бесперебойников основывается на изначальном накоплении электроэнергии в АКБ и последующей отдаче энергии в качестве питающего напряжения элементам схемы АСО.

В случае кратковременных отключений сетевого тока ИБП могут обеспечить энергонезависимую работу насосов, теплоаккумулятора и автоматики управления в течение ограниченного временного периода, однако с длительным замещением  магистрального энергоснабжения бесперебойники не справятся. Общая концепция построения своими руками резервного питания для энергозависимых автономных систем отопления отводит ИБП роль вспомогательных устройств, считая их вторичными источниками электропитания. В зависимости от длительности вынужденного обесточивания резервное снабжение электрическим переменным напряжением 220 В с участием ИБП подразделяется на три варианта:

1. Для краткосрочного отсутствия сетевой электроэнергии (до 24 часов) достаточно применения ИБП с несколькими АКБ.

Функциональная схема подключения газового котла к ИБП

Газовому котлу современной конструкции с дистанционным управлением питающая сеть нужна лишь для поддержания работы маломощного насоса и блока автоматики с термостатом и термометром, суммарная мощность которых не превышает 200-300 Вт. Чтобы «продержаться» в энергонезависимом режиме с подключенным теплоаккумулятором 2-3 часа, достаточно бесперебойника на 300-600 В и батареи аккумуляторов емкостью до 50 А*ч.

1. Периоды отключения света длительностью от одного до трех дней можно перекрыть резервным питанием от ИБП в комплекте с АКБ, но уже с подзарядкой от дизельных или бензиновых генераторов.

Для электрических котлов и теплоаккумуляторов в составе схемы АСО с автоматическим управлением работы в соответствии с показаниями термометра подключение ИБП на длительный срок не используется, поскольку электрические котлы обладают достаточно большой мощностью, для обеспечения которой потребуется много внешних резервных аккумуляторов.

1. Отсутствие света более трех суток можно компенсировать только с помощью так называемых ИРП (источников резервного питания) жидкотопливных генераторов с инвертором. Между ИРП и автоматикой схемы управления АСО необходимо устанавливать своими руками блок ИБП в качестве стабилизатора напряжения, поскольку дизельные генераторы выдают на выходе пилообразное напряжение.

В регионах с частыми длительными перебоями с электрическим сетевым питанием владельцы частных домов предусмотрительно держат наготове дизельные генераторы с инвертором, но основным «подстраховочным» комплектом считается ИБП с аккумуляторными батареями.

Типы батарей

ИБП для котлов отопления работают на кислотно-свинцовых аккумуляторах. Их отличает тяжесть и большее количество литиевых. Преимущество – демократическая стоимость.

Стекловолоконную продукцию использовать не рекомендуется

Применяются герметизированные батареи. Они отличаются безопасностью и более длительным сроком службы. Сервисное обслуживание не требуется.

На рынке имеется 2 типа батарей:

• AMG (стекловолоконные). Основываются на пористых матах, выполненных из качественного стекловолокна. Взаимодействие водорода с кислородом замедляется.
• GEL (гелевые). В составе имеются кремниевые соединения.

Второй вариант предпочтительнее, поскольку в батареях AMG находится жидкий электролит. Если аккумулятор повреждается, он вытекает. Это же происходит при опрокидывании аккумулятора вверх дном.

Чистый синус и его влияние на котел

В первую очередь при выборе ИБП для котла обращайте внимание на форму выходного напряжения. Существует 2 типа выходного напряжения:

Существует 2 типа выходного напряжения:

чистый синус

квазисинус (меандровый сигнал)

При выборе всегда делайте акцент на модели с чистым синусом

Почему это важно?. Котлы и его оборудование не любят как перепады напряжения, так и изменение частоты выходного сигнала

Если вы купите ИБП с квазисинусом, котел может определить данное напряжение как ошибку, и будет уходить в аварию

Котлы и его оборудование не любят как перепады напряжения, так и изменение частоты выходного сигнала. Если вы купите ИБП с квазисинусом, котел может определить данное напряжение как ошибку, и будет уходить в аварию.

Электронике конечно неправильный синус не страшен. А вот насосы отопительного оборудования, типа RS или UPS начинают гудеть.

Двигатель в насосах асинхронный и этот псевдосинус дает много гармоник, которые значительно понижают КПД и вызывают нагрев и гудение.

Кроме того, в самом котле имеется свой встроенный циркуляционный насос, а иногда и не один, отсюда и такие жесткие требования.

Всегда обращайте внимание на способность ИБП выдерживать большие пусковые токи (двух-трехкратные). Кроме самого котла, есть же еще и другое оборудование которое нужно запитать, например погружной насос

ИБП или генератор

Данная проблема решается установкой источника бесперебойного питания. По простому его называют ИБП, бесперебойник или инвертор для котла.

Те, кто хочет сделать выбор в пользу генератора задумайтесь, а что будет при отключении света когда вас нет дома? Как в этом случае перевести котел на резервное питание?

Понадобятся модели с системой автозапуска и другой автоматикой, а они стоят совсем других денег.

Кроме того, часто ведь свет отключают не надолго, а максимум на полчаса. Генератор пока вытащишь, зальешь бензин, подключишь, заведешь, и все это в лютый мороз.

Да и по качеству выходного напряжения (частота, синусоида) генераторы заметно уступают инверторам.

Поэтому выбор здесь для многих очевиден.

Автомобильные аккумуляторы или AGM, гелевые

Многие потребители часто используют для бесперебойника автомобильные аккумуляторные батареи, что делать категорически нельзя. Данные аккумуляторы пожаро и взрывоопасны.

Они рассчитаны на пусковые стартерные токи, и соответственно не дают той автономной работы, которая от них требуется. Поэтому здесь нужно применять специализированные аккумуляторы по технологии AGM или GEL-гелевые.

AGM имеют срок службы от 6 до 10 лет, а гелевые от 10 до 15 лет.

Также гелевые не боятся глубокого разряда.

Кроме того, обе модели пожаро и взрывобезопасны для любых помещений и не выделяют никаких газов. Стоят они конечно дороже, но если раньше цены отличались в разы, то сегодня можно найти модели с разницей всего в пару тысяч.

Автомобильные виды не рассчитаны на большое количество циклов заряда-разряда, а специализированные при регулярном разряде в 30% можно безболезненно подзаряжать до 700 раз!

То есть, обычного от машины, вам хватит максимум на полгода или один отопительный сезон, а AGM или гелевые, по идее должны прослужить не менее 10 лет.

Более того, в качественных ИБП изначально встроена защита от глубокого разряда. Соответственно это еще больше увеличит срок службы аккумулятора и обеспечит долговечность работы всей системы.

Только будьте внимательны и заранее, еще в магазине проверяйте дату выпуска АКБ. Она может быть явно не указана цифрами, и продавцы скромно умолчав об этом моменте, продадут вам старую залежавшуюся модель.

Вот например, таблица расшифровки даты выпуска батарей марки Ventura. Код GF11PJB6VVK3EA и его расшифровка по первым символам. Другие марки могут отличаться. Получается день выпуска: 2017-июнь-11.

Как выбрать ИБП для газового котла

Если с типом источника бесперебойного питания определится легко и выбирать следует качественный линейно-интерактивный или инверторный источник электропитания, то с техническими параметрами могут возникнуть некоторые вопросы.

Каждый ИБП имеет набор определённых параметров, по которым и следует выбирать устройство:

• Мощность ИБП;
• Ёмкость внутренней батареи;
• Возможность подключения дополнительного аккумулятора;
• Время работы в аварийном режиме;
• Форма выходного тока;
• Время перехода на аккумулятор;
• Дополнительные возможности.

Мощность ИБП для котлов отопления определяет, какие устройства могут быть без проблем подключены к конкретному устройству. Плата электроники газового котла является активной нагрузкой, и её потребляемая мощность обычно не превышает 20-40 ватт.

Источники резервного питания могут комплектоваться аккумуляторными батареями. В отдельных случаях в технической документации указано, какой аккумулятор нужно приобрести для данного блока. Практика показывает, что самым оптимальным будет применение батареи ёмкостью 100 А/ч, и напряжением 12 вольт. Аккумулятор такого типа обеспечит электропитанием нагрузку 150 W в течение минут.

Некоторые ИБП для газовых котлов допускают подключение внешних аккумуляторных батарей. Тип и ёмкость таких источников указывается в технической документации. От ёмкости аккумуляторов зависит продолжительность работы в аварийном режиме.

Идеальную синусоиду, необходимую для корректного питания электродвигателей, вырабатывает только бесперебойный источник двойного преобразования и некоторые модели линейно-интерактивных источников электроснабжения. Выбирая ИБП для системы отопления, в которой используется насос, следует уточнить, обеспечивает ли  данный прибор требуемую форму сигнала. Так, например, обычный компьютерный ИБП имеет на выходе не чистую синусоиду, а меандр, поэтому применение таких ИБП недопустимо в системах отопления, где присутствуют циркуляционные насосы.

Мгновенное переключение на аккумулятор обеспечивает только инверторный блок питания. Самое большое время перехода наблюдается у резервных источников.

При выборе аварийного источника электроснабжения можно обратить внимание на некоторые сервисные возможности. Прежде всего, это устройства защиты аккумуляторов от глубокого разряда, защита самого блока от перегрузок и превышения напряжения на входе

Многие устройства имеют светодиодные индикаторы основных параметров и режимов работы.

Бесперебойное питание для газового котла с циркуляционными насосами может обеспечить только блок, выполненный по схеме двойного преобразования напряжения. Использование дешёвых аналогов может привести к полному выходу из строя дорогостоящего отопительного оборудования.

https://youtube.com/watch?v=-CrXgfcWRpQ

Для чего необходим?

Предназначением бесперебойника для котла считается скорая помощь при поломке либо отключении света. По сути, он является устройством запасного питания, используемым при отключении основной подачи тока. Устройство необходимо для обеспечения электрической энергией всей системы управления отопительного оборудования, а также циркуляционного насоса и систем вентиляции. Бесперебойник может работать продолжительное время. В зависимости от типа котла он является защитой от низкого напряжения сети и выключения котла, кроме того, защищает систему от скачков напряжения. Это устройство не только обеспечивает отопительную систему электрической энергией, но и улучшает ее качество и способствует обеспечению входного напряжения в виде синусоиды. Поэтому за счет него процессоры, электромагнитные клапаны и трансформаторы работают нормально.

Бесперебойник не решает всех проблем. Он неспособен заменить генератор, а также работать долго, поскольку заряжается дольше своей разрядки. Однако при аварийной или иной непредвиденной ситуации это оборудование обеспечивает постоянное напряжение в заданных рамках. Он способен отдавать накопленную энергию по мере надобности. Его конструкция рассчитана на автономность и отличается минимумом настроек.

Аккумуляторные бесперебойники

В эту категорию входят все бесперебойники для котлов отопления, дающие на выходе чистую синусоиду. В зависимости от емкости аккумулятора, они обеспечивают питание котлов в течение 0,5-10 часов. Чаще всего в таких УПС (UPS) применяются необслуживаемые аккумуляторные батареи, годные для эксплуатации в замкнутых помещениях с плохой вентиляцией. Рассмотрим основные преимущества систем бесперебойного питания с внешними аккумуляторами:

Аккумуляторные бесперебойники, в сравнении с выше рассмотренными вариантами, требуют не так много места для их установки.

• Могут работать в непроветриваемых помещениях – современные АКБ гелевого типа не выделяют никаких опасных газов;
• Не требуют применения бензина или солярки – в отличие от генераторов;
• Автоматически переключаются на питание от аккумуляторов при пропадании напряжения в сети – аккумуляторные ИБП для газовых котлов не нуждаются в участии пользователей;
• Подходят для любых типов котлов – то есть, ИБП для твердотопливного котла, используемый для насоса отопления, будет таким же, как и для газового агрегата.

Есть и недостатки:

• Аккумуляторы требуют периодической замены – срок их службы не безграничен;
• Емкие ИБП для котла характеризуется высокой стоимостью – покупать устройства с небольшими АКБ, как в компьютерных ИБП, не имеет особого смысла.

Недостатки не самые выраженные, на них можно не обращать особого внимания.

ИБП своими руками

Если вы на «ты» с электротехникой, то стоит попробовать собрать бесперебойники для котлов отопления своими руками. Но не обнадеживайтесь: чаще всего самодельные приборы все же уступают по качеству и надежности, а также другим показателям промышленным образцам. Если всю схему сделать своими руками, то получится также экономия:

• когда брать готовые элементы и их монтировать, то порядка 30% экономии;
• при самостоятельной сборке из отдельных деталей получается порядка 70%.

Чтобы собрать бесперебойник для котла отопления своими руками, необходимы такие компоненты:

• Источник питания от сети с большим КПД и желательно импульсного типа. Напряжение должно быть 28,8 В на 50 А. Оно позволит подключить АКБ без переходников, напрямую. А также гарантирует полный и регулярный заряд.
• Обычный аккумулятор от автомобиля на 12 В.
• Инверторы с характеристиками менандр на выходе 310 В и 200 Ач.
• Резонансный фильтр высших гармоник. Его собирают самостоятельно.

ИБП своими руками

Большинство компонентов, кроме последнего, можно купить в специализированных магазинах радиодеталей. Соединить их следует согласно со схемой:

Электрическая схема ИБП

Аппарат такого типа может быть задействован в разных схемах, а не только для котла. При этом нужно лишь соблюдать нормальный баланс мощности.

Видео

Расчет мощности и времени автономной работы

Какой мощности следует выбрать ИБП для котельной? Расчет здесь не замысловатый.

Просто сложите мощности всех электроприборов, которые будут подключаться через него, и умножьте на два. Если есть глубинный насос, то на три — с учетом его пусковых токов.

Данные можно взять из паспорта или инструкции по эксплуатации, либо посмотреть непосредственно на корпусах изделий.

Например, для котельной где установлено 3 насоса по 90Вт и сам котел в 135Вт подойдет инвертор от 0,8 до 1,0кВт. При меньшей мощности будут перегреваться полевые ключи (транзисторы).

Если сумма всех электроприборов превышает мощность выбранной вами модели, вдруг вы захотите запитать какие либо бытовые приборы, лампочки, то изначально учитывайте и их, а не только котельное оборудование.

Здесь уже мощность может варьироваться от 1 до 5кВт.

А как долго будет работать выбранный ИБП в автономном режиме? Здесь все зависит от аккумуляторов. Вот таблица с характеристиками емкости батарей и подключаемой нагрузки:

Рекомендуем: Индукционный котел отопления для частного дома: цены и виды отопительных агрегатов, индукционные котлы,котёл индукционный

Из нее наглядно видно в часах и минутах, насколько времени хватит вашего бесперебойника, для независимой работы от сети.

Какой ИБП выбрать для газового котла

При выборе ИБП для котла потребуется учесть ряд факторов, связанных с особенностями его применения на конкретном объекте. Исходят из следующих соображений:

• функциональные возможности прибора (наличие двойного преобразования, аккумулятора и т. п.), а также простота монтажа;
• надежность производителя электронного преобразующего устройства;
• гарантии по сроку безаварийной работы источников бесперебойного питания для газовых котлов – показатель не должен быть менее 5-7 лет;
• уровень шума в процессе эксплуатации;
• наличие у выбираемой модели сертификата качества.

С учетом перечисленных моментов пользователь может отправляться в магазин и выбирать модель инверторного преобразователя, подходящую именно для его котла.