Выбираем резервное питание котла – генератор, ИБП, инвертор
Зима, мороз, дым из трубы. Картинка как на открытке. Хороший хозяин подготовился заранее, котел был установлен осенью, работает отлично, греет дом.
Но вот случилась оттепель, которые имеют место быть на всей территории страны в зимнее время. Пошел вначале снег, потом снег с дождем, а затем и ледяной дождь. Мгновенно намерзающие на проводах линий электропередач ледяные глыбы оборвали провода, электричества нет. И когда будет – неизвестно, бригады аварийных служб работают по всей округе.
Такие последствия ледяного дождя только в Подмосковье заставили сидеть без электричества 1,5 миллиона человек в самые холодные дни года от 1 до 3 недель.
При отсутствии электричества современные котлы не работают, не работают циркуляционные насосы в закрытых системах отопления, не работает погодозависимая автоматика.
И если нет резерва по электричеству, то остается только сливать воду из системы отопления и съезжать на городскую съемную квартиру до весны.
Какое резервное питание котла выбрать, чтобы при отключении электроэнергии дом продолжал отапливаться, давайте посмотрим детально.
Как выбрать ИБП для котла
В одной из предыдущих статей мы рассматривали несколько вариантов обеспечения газовых отопительных котлов бесперебойным электропитанием. Наиболее рациональным, в плане экономии, является использования ИБП-источника бесперебойного питания, где в качестве энергоносителя служит аккумуляторная батарея.
На сегодняшний день на рынке Источников Бесперебойного Питания-ИБП, существует 3 основных типа приборов — он-лайн (on-line), оф-лайн (off-line) и линейно-интерактивные ИБП. В этой небольшой статье мы попробуем разобраться, в чем же различие между этими приборами, какой из них лучше, достоинства и недостатки каждого из приборов.
Перед тем, как мы начнем анализировать достоинства и недостатки ИБП, вы должны определить степень и важность оборудования, которое будет питать ИБП.
Для того, чтобы определить какой же Вам необходим аппарат, ответьте на несколько вопросов, которые облегчат дальнейший выбор ИБП.
1) Для какого еще оборудования, помимо газового котла, необходимо постоянное наличие электричества. К такому оборудованию можно отнести дополнительные циркуляционные насосы системы отопления, сигнализация и т.д., то есть оборудование обеспечивающее жизнедеятельность дома.
2) Для более точного подбора ИБП, необходимо знать качество электроэнергии. Если быть точным, верхний и нижний пороги напряжения, насколько и как часто «прыгает» свет.
3) Необходимо знать мощность оборудования, которое будет «питать» ИБП. При подсчете мощности, нельзя забывать об индукционных нагрузках. К таким нагрузкам относятся, в частности, двигатели- циркуляционные насосы. В момент запуска двигатель потребляет в 3-6 раз больший ток. Большинство ИБП рассчитаны на кратковременный перегруз, но все же лучше подстраховаться и взять ИБП с запасом 25-35% от планируемой мощности.
4) Определите примерное время автономной работы оборудования от ИБП, от этого напрямую зависит и конечная стоимость оборудования. Ведь 80% стоимости ИБП, это аккумуляторные батареи (АКБ), от которых, собственно, и зависит продолжительность автономной работы.
Рассмотрим ИБП от простых к более сложным моделям.
ИБП офф-лайн. Из перечисленных аппаратов это самые простые и дешевые модели. Принцип работы примерно следующий: когда напряжение в сети пропадает или выходит за пределы допустимого, ИБП переходит на АКБ. При появлении напряжения в сети, устройство автоматически переключается с АКБ на сеть. Время переключения на ИБП составляет 10-15 мс, что практически не сказывается на работоспособности потребителей.
Состоят такие ИБП из инвертора, который преобразует постоянное напряжение аккумулятора в 220 В, и контроллера напряжения сети. Большинство офф-лайновых преобразователей работают от напряжения сети в диапазоне 170-270 В. В таких преобразователях отсутствует стабилизатор напряжения, поэтому напряжение на выходе прибора такое же, как и в сети.
Если напряжение в сети постоянно «скачет», ИБП будет постоянно переключатся на АКБ, что значительно сокращает срок службы как батарей, так и самого устройства. ИБП. К тому же, как показывает практический опыт работы с этими приборами, не все ИБП офф-лайн корректно работают с бензо- и дизельгенераторами.
Линейно-интерактивные ИБП. Это средний сегмент среди ИБП как по цене, так и по работе. Функционально линейно-интерактивные ИБП выполняют ту же функцию что и офф-лайновые инвертора, но в приборе уже присутствует стабилизатор напряжения, что делает использование устройства более безопасным для приборов, которые запитаны от ИБП.
В зависимости от модели ИБП, напряжение в сети может колебаться от 170 до 270 В. Как и офф-лайновые ИБП, не все модели линейно-интерактивных ИБП нормально работают с генераторными установками.
Он-лайновые ИБП. Лишены всех недостатков двух предыдущих моделей ИБП. В ИБП он-лайн происходит преобразование входного переменного напряжения в постоянное, независимо от его качества, далее уже постоянное напряжение преобразовывается в переменное, стабилизированное.
Огромным плюсом данных моделей является то, что он-лайновые ИБП отлично работают с генераторными установками, что особенно важно там, где часто и надолго отключают электричество и где в качестве альтернативного источника электроэнергии применяют миниэлектростанции.
Данные устройства достаточно сложные по своей конструкции, что не могло сказаться на конечной стоимости прибора. Применение ИБП этого типа обоснованно там, где нежелательны скачки напряжения, где оборудование особенно чувствительно к качеству электроэнергии-сервера, медицинское оборудование и т.д.
Подводя итог всему что написано выше, можно определиться с выбором ИБП для котельного оборудования (газовых и твердотопливных котлов). В большинстве случаев вполне достаточно офф-лайнового или линейно-интерактивного ИБП. Но если часто и надолго отключают электричество и в качестве альтернативного источника электроэнергии используют генераторную установку, тогда лучше все же использовать он-лайновые ИБП. В любом случае, перед тем как приобрести ИБП, проконсультируйтесь у специалистов.
Выбор емкости аккумуляторов для бесперебойников для котлов
При выборе аккумуляторов для бесперебойников котлов надо сделать расчет необходимой емкости батареи, исходя из мощности газового котла и желаемой длительности работы в случае отключения электроэнергии.
- Рассчитать ток потребления.
- Умножить ток на желаемое время работы от бесперебойника.
- Выбрать аккумулятор с ближайшим большим значением емкости.
- Для расчета тока потребления бесперебойника от аккумулятора надо мощность газового котла поделить на напряжение 12 Вольт (24 или 36 для двух/трех АКБ), а затем еще поделить на 0.8 — 0.85 (примерный КПД). Мощность газового котла можно узнать из его паспорта или посмотреть на шильдике ус тройства .
- Пример. Газовый котел мощностью 100 Ватт. Ток аккумулятора в ИБП 12v будет: 100 Ватт/12 Вольт/0.8 = 10.4 Ампера.
Для бесперебойника с двумя (тремя) АКБ расчет проводится аналогично. Мощность газового котла делим на 24 (36) Вольт. Полученная в конечном результате емкость относится к каждому из двух (трех) аккумуляторов.
Примерное время работы ИБП котла от аккумулятора
Мощность котла, Вт Время работы, ч Емкость АКБ 12В, Ач Емкость каждой АКБ при 2-х батареях, Ач Емкость каждой АКБ при 3-х батареях, Ач 100 6 60 30 20 200 6 120 60 40 300 6 180 90 60 100 12 120 60 40 200 12 240 120 60 300 12 360 180 120 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.
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.
Отзывы покупателей
Год назад приобрёл ИПБ IPPON Smart Winner — 1000. Очень доволен. Сеть довольно часто проседает до 170 В, однако теперь проблем с работой котла нет. В случае полного отключения электричества, котла хватает на минут 30−40 беспрерывной работы».
У меня установлен бесперебойник Inеlt LT2−500VA чистый синус. Не знаю, на сколько сможет максимально продлить работу котла, но в 5-часовое отключение электричества, настенный котёл отработал без проблем. Отлично стабилизирует напряжение 160−270 В, поддерживает заряд АКБ в 200 А. Ещё один плюс — внутри установлен охлаждающий кулер, который при необходимости автоматически включается».
Пользуюсь SKP 500A — дёшево и сердито. При автономной работе стабильно обеспечивает выходной сигнал с чистой синусоидой, правда, всего на 5−7 минут при максимальной нагрузке».