Использование ИБП для обеспечения работы котлов отопления

Современная система отопления – это достаточно сложный комплекс оборудования, нормальная работа которого определяется множеством факторов и, в первую очередь, соответствуют ли параметры сети требованиям производителя.

Сегодня  на рынке можно найти различное отопительное оборудование, в том числе.. произведенное за границей и рассчитанное на определенное качество энергоносителей, которое в отечественных сетях обеспечить практически невозможно. Но как же тогда обеспечить надежность функционирования начиненного электроникой отопительного прибора? Для решения проблемы необходимо использовать ИБП для котлов отопления.

Зачем использовать источники бесперебойного питания

Основное назначение котла – обеспечение непрерывного нагрева. Но сегодня газовому оборудованию кроме подачи топлива, перебоев с которым практически не бывает, необходимо электроснабжение встроенных циркуляционных насосов, автоматических регуляторов, электроподжига, а здесь возможны различные проблемы от скачков и падения напряжения до полного отключения.

Источник бесперебойного питания для систем отопления

Источник бесперебойного питания для систем отопления

Таким образом, даже оборудование, работающее на газе, становится зависимым от качества электропоставки. Наиболее распространенными резервными источниками электроэнергии являются ИБП, применяемые для компьютеров. Казалось бы, можно использовать эти недорогие устройства и для нагревательных приборов, но все значительно сложнее, и эти бесперебойники характеризуются рядом существенных отличий.

Сравнение ИБП различного назначения

Для компьютера Для котла
Вид получаемого сигнала ступенчатый синусоидальный
Время работы от аккумуляторов Менее 30 минут От 8 до 10 часов
Зависимость от фазы напряжения на выходе аппарата и в сети Не важно Должны совпадать

Практически все приборы, используемые для жизнеобеспечения котла, имеют в своей конструкции электродвигатель, для функционирования которого необходим слаженный сигнал, представляющий собой синусоиду. Если напряжение будет иметь прямоугольную форму, это может вызвать неравномерную работу электромагнитных клапанов и двигателей, и приведет к их поломке. Для компьютера назначение бесперебойника – избежать аварийного выключения при отключении электропитания и дать время на нормальное завершение программ и сохранение данных, тогда как отопительному прибору нужно продолжать работать, пока не будет восстановлена электропоставка.

К тому же при переключении на автономное питание должны сохраняться параметры тока, что не обязательно для компьютера. Желательно, чтобы ИПБ для котлов выполняли функцию стабилизатора напряжения и поддерживали ток заданной конфигурации, не допуская его отклонений, превышающих 5%. Многие такие приборы имеют систему фиксирования фазировки, обеспечивая наиболее приемлемые условия функционирования котлов.

Принцип работы

Основное назначение этих приборов – накапливать энергию и отдавать ее пользователям во время аварии или отключения электротока. В стандартной сети течет переменный ток 220 В, имеющий частоту 50 Гц, а во входящих в конструкцию ИБП для котлов отопления аккумуляторах накапливается постоянный. Поэтому в приборе происходит двойная трансформация напряжения: из переменного ток преобразуется в постоянный, а потом обратно в переменный. Конструкция состоит из несколько блоков:

ИБП для системы отопления

ИБП для системы отопления

  • Блок питания, преобразующий ток сети;
  • Блок аккумуляторов, количество которых зависит от необходимой мощности.

В зависимости от параметров потребителей (насоса, регуляторов, элементов автоматики) их мощность составит от 100 до 200 Вт, то есть будет эквивалентна мощности нескольких ламп накаливания. Когда электричество поставляется в нормальном режиме, аккумулятор заряжается, а оборудование питается прямо от сети. После полной зарядки АКБ подача электричества на него прекращается, а потребители работают в штатном режиме напрямую из сети. При отключении электроэнергии автоматически срабатывает переключатель, и постоянный ток от аккумуляторов подается на преобразователь, после которого уже переменное напряжение используется для питания оборудования. Требуемая емкость батарей зависит от нескольких факторов:

  • Чем больше мощность подключенных потребителей, тем больше необходимо накапливать энергии;
  • Емкость аккумулятора должна обеспечить максимальное время использования на резервном питании.

Нужно заметить, что рассчитывать только на ИБП для котлов отопления не стоит, тем более в районах, где возможно частое отключение электропитания. Если работа котла без подачи электричества невозможна, желательно установить в доме генератор, работающий на каком-либо альтернативном топливе, например, дизельном. ИБП используется в таком случае на время включения генератора, выхода его на рабочую мощность и переключения подачи электроэнергии. Обычно обеспечивается автоматический запуск и переключение всех источников энергии.

Различные типы источников бесперебойного питания

При выборе для котлов отопления ИБП, нужно учесть, что бывает два типа таких аппаратов в зависимости от порядка электроснабжения потребителей.

Тип off-line

Такие приборы в случае необходимости автоматически обеспечивают подзарядку аккумулятора, а при отключении электричества включают преобразователь, который трансформирует постоянный ток в применяемый для питания оборудования переменный. Этот тип называют коммутационным, так как он работает с использованием реле переключения. При нормальном режиме ток идет по транзитной цепи, минуя ИБП. Преимуществами такого устройства:

ИБП для котлов отопления

ИБП для котлов отопления

  • Обеспечение необходимых параметров и синусоидальную форму напряжения при работе от аккумулятора;
  • Стабильность, независимо от полноты зарядки и потребляемой мощности;
  • Большую длительность работы от внешнего АКБ, имеющего большую емкость;
  • Надежная защита от перегрузки, перегрева, короткого замыкания;
  • Автоматическое отключение при переразряде;
  • Переключение на электропоставку от аккумулятора при напряжении сети меньше 180 В;
  • Относительно невысокая стоимость.

При этом основным недостатком такого устройства является то, что при подключении оборудования к электросети не происходит компенсации ее параметров, что может негативно сказаться на работе насоса из-за несоответствия свойств тока требованиям.

Тип on-line

Действие этих приборов является непрерывным. В них транзитная линия отсутствует. В любом режиме ток проходит через ИБП и происходит его двойное преобразование из 220 В переменного тока в 12 В постоянного и обратно. Устройство обладает всеми достоинствами, свойственными предыдущему типу, дополнительно обеспечивая:

Классификация ИБП

Классификация ИБП

  • Фильтрацию всех помех, даже от сварочного оборудования, при работе от сети;
  • Более широкий рабочий диапазон стабилизации напряжения без переключения на АКБ;
  • Плавное, без провалов, переключение на снабжение от аккумулятора и обратно;
  • Широкий диапазон напряжения, обеспечивающий оптимальную зарядку;
  • Защита устройства от критических изменений тока и температуры.

Такое устройство обеспечит заданные параметры напряжения, подаваемого на электрооборудование котла, при любом режиме энергоснабжения. Этот ИБП обеспечит оптимальные условия использования оборудования и, несмотря на более высокую стоимость, более востребованы, так как увеличит срок его службы.

Выбор и зарядка аккумулятора

Многие бесперебойники имеют встроенную батарею, мощность которой редко превышает 20 А/ч. Часто этого не достаточно для обеспечения работы всех потребителей. Поэтому желательно, чтобы приборы имели возможность подключения внешних АКБ. При выборе их емкости нужно учитывать, что время зарядки намного больше, чем период электроснабжения оборудования от батареи.

Существует зависимость между величиной тока зарядки и емкости АКБ, которые должны соотноситься как 1 к 10, то есть ток в 5 А подойдет для зарядки батареи емкостью в 50 А/ч. К тому же в доме не стоит использовать обслуживаемые свинцово-кислотные АКБ, выделяющие вредные для здоровья человека пары, а располагать АКБ стоит как можно ближе к преобразователю, чтобы уменьшить потери. Бытовые котлы, мощность которых не превышает 25 кВт, обычно оснащаются циркуляционным насосом мощностью от 100 до 150 кВт.

Аккумулятор, имеющий емкость 60 А/ч, обеспечит работу такого оборудования не более 4 часов. Поэтому при расчете емкости желательно учитывать некоторый запас. Благодаря использованию ИБП для котлов отопления происходит обеспечение стабильности параметров напряжения и улучшение условий работы оборудования.

You may also like...

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован.