Допоможіть розробці сайту, ділитися статтею з друзями!

Вам знайоме почуття, коли ви залишаєтеся без електрики в невідповідний момент? Погодьтеся, важко знайти зручний для того, щоб відмовитися від електромережі. Багато приватних будинків вже обладнано автономними генераторами на випадок тривалої втрати електропостачання. Було б добре мати блок живлення для котла, тому що в цьому обладнанні є чутливі вузли. Від останніх залежить справність та безпека котлової системи.

Безперебійник високої якості збереже ваш спокій: вам не потрібно буде розбиратися з незрозумілими помилками, чекати на майстрів, платити за ремонт.З цієї статті ви почерпнете інформацію про роботу блоків живлення, їх види, критерії для безпомилкового вибору пристрою за будь-яких умов.

Блоки безперебійного живлення з'явилися через потребу захисту від нестабільності електричних мереж, випадків відключення електрики. За різних обставин необхідний певний тип безперебійника, як від інших можна відмовитися. Дізнайтесь докладніше про це у нашій статті.

Призначення та принцип роботи безперебійників

В індивідуальних будинках котли нерідко є єдиним пристроєм для підігріву води та опалення. Проблеми в електричних мережах, що обслуговують такі будівлі, завдають великих незручностей.

При цьому панелі та блоки керування котлів, а також їх автоматичні установки потребують якісного електропостачання.

Схема роботи ДБЖ у режимах «від електромережі» та автономному на прикладі on-line моделі: у першому випадку задіюється стабілізатор, у другому – накопичена енергія надходить з батареї в інвертор і звідти – у вихід

Згладжує цю проблему джерело безперебійного живлення (ДБЖ, безперебійник, блок безперебійного живлення) - простий прилад, який забезпечує деякий час стабільної автономної роботи.

Пристрій резервного живлення включається після збоїв та аварій і забезпечує електрикою всю систему керування котла. ДБЖ може це робити протягом декількох десятків хвилин і навіть більше половини дня.

Головне призначення ДБЖ - постачання обладнання електроживленням та напругою у разі, якщо їх перестала подавати основна електромережа. Особливо багато перебоїв трапляється в зимовий період, іноді через морози, іноді через економію. У зв'язку з цим безперебійники для котлів будуть дуже актуальними у великих домашніх господарствах. Через часті перебої з електрикою в приватних секторах, ДБЖ стають все більш затребуваними.

Друга головна функція ДБЖ - захист від коливань та ненормальних параметрів мережі. Якщо вимкнено електроенергію або змінилося багато параметрів, ДБЖ перейде на роботу від акумуляторної батареї.

ДБЖ часто застосовують з твердопаливними котлами. Насоси таких котлів забезпечують рух та циркуляцію в радіаторах. Так як паливо після відключення живлення продовжує горіти, рідина, що залишилася в котлі, може закипіти. Без залучення безперебійника така ситуація закінчиться поломкою або повним виходом котла з ладу, можливий навіть вибух.

Твердопаливні котли більше потребують ДБЖ - ці котли потужніші і хороші як основне, так і резервне джерело опалення

Постійна робота твердопаливного або газового котла, його підпалу та панелі управління забезпечує не тільки саме отеплення або підігрів води, але й захищає від промерзання теплоносія в трубах, що здатне нашкодити всій опалювальній системі.

У більшості сучасних моделей котлів циркуляцією теплоносія керують електричні насоси. Термостат контролює зовнішню температуру.Насос починає перекачування теплоносія, коли та знизиться нижче допустимої межі. Потім запалюється газовий клапан, починає працювати пальник, енергія згоряння наповнює теплоносій і вмикається вентилятор. Управління котлом весь цей час доступне в електронному блоці.

Майже всі конструктивні елементи цього циклу вимагають якісної електрики з ідеальною формою струму:

  • насос;
  • газовий клапан;
  • вентилятор;
  • електронний блок.

У деяких пристроях погана форма струму матиме критичні наслідки.

У блоків безперебійного живлення - різний принцип дії та будова. У ДБЖ для котлів зазвичай є акумулятор (батарея, АКБ) і перемикання на аварійне живлення.

Види блоків резервного живлення

Безперебійників спеціально для газових або твердопаливних котлів немає. ДБЖ є всього 3 типів за способом роботи, і всі вони представляють 3 різні цінові категорії.

Будь-які маленькі викривлення синусоїди зношують котел та його вузли, а у більшості безперебійників вона відрізняється від класичної плавної.

Опалювальні котлові системи постачають такими ДБЖ:

    Оффлайнові (off-line, резервні).
  1. Лінійно-інтерактивні (line-interactive).
  2. Онлайнові (on-line, подвійного перетворення).

Оффлайнові ДБЖ - це група бюджетних приладів, які перемикають живлення на акумулятор і не вирівнюють параметри напруги. До їх складу входять прилади-перемикачі та акумуляторна батарея. При режимі живлення насос і блок керування котла отримують енергію прямо від електромережі.

Резервне харчування запускається через комутатор. Off-line - найменш надійні та найдешевші. У off-line ДБЖ форма напруги така сама, як у мережі, і досить великий час переходу на роботу від акумулятора. Головний нюанс - відсутня стабілізація напруги.

Лінійно-інтерактивні безперебійники мають вбудований стабілізатор. Завдяки ньому прилад навіть за значних коливань напруги продовжує працювати від мережі і тому є надійнішим. Ці пристрої не переходять на резервне живлення після невеликих стрибків напруги, як прилади off-line. У line-interactive пристроїв є 2 головні підкатегорії: ДБЖ з правильною та неправильною синусоїдами.

Бюджетний лінійно-інтерактивний ДБЖ Luxeon із вбудованим стабілізатором, часом переходу на акумулятор 0,5 с та точністю стабілізації 10

Характеристики line-interactive:

  • вихідний сигнал може бути ступінчастим або рівним;
  • тривала робота;
  • великий експлуатаційний термін;
  • тривалий транзитний період роботи без переходу на акумулятор;
  • вирівнювання напруги стабілізатором.

Онлайнові пристрої мають принципово іншу будову, ніж off-line та line-interactive. Прилади on-line перетворять змінний струм на постійний, а потім знову на змінний.

Акумулятор заряджається при зниженій постійній напрузі. Він постійно активний, не вимагає перемикання та миттєво починає працювати, як тільки зникає мережна напруга. Батарея також підживлює котел, якщо мережна напруга є, але занадто низька.

Параметри on-line:

  • вирівнювання частоти та напруги;
  • миттєве включення резервного живлення;
  • синусоїда на виході практично ідеальна.

Щодо синусоїди, то у приладів on-line вона рівна, а не ступінчаста і не має помітних спотворень. При цьому для багатьох газових котлів стабільність частоти є принципово важливою.

Моделі on-line дають захист на 100% за будь-якого режиму роботи. Це стосується безпеки котла, його деталей і самого безперебійника, пов'язану з проблемами в електромережі. Захист працює при будь-яких обуреннях на будь-якій ділянці мережі.

У пристрій входять у тому числі випрямляч, інвертор та байпас. Випрямляч робить струм із змінного постійним, інвертор здійснює зворотну дію, а байпас є запасною лінією подачі живлення, яка задіюється при поломці деталей ДБЖ.

Спрощена схема on-line безперебійника: подача струму, вхід та вихід, акумуляторна батарея, спеціальні елементи: випрямляч, інвертор, реле

Онлайнові моделі незамінні у випадку з критичними або чутливими навантаженнями, якими є багато котлових систем. При невисокому ККД та терміні служби on-line ДБЖ є найпотужнішими.

Конструктивно on-line ДБЖ здатні взаємодіяти з АКБ та генератором. Зазвичай з обома джерелами в одній і тій же моделі. В on-line ДБЖ постійно працює інвертор, що є його основною особливістю. У всіх потужних безперебійниках зараз прагнуть задіяти саме цю онлайнову схему.

Порівняння характеристик різних ДБЖ для котла

Резервні безперебійники використовувалися зі старими стаціонарними комп'ютерами, і зазвичай їх було достатньо. У промислових та приватних мережах була і є потреба у потужніших і складніших безперебійниках. Сучасні котли та всі котли з насосами погано сумісні або несумісні з офлайновими ДБЖ.

Майже всі офлайнові безперебійники мають скромну потужність. Ефективність цих ДБЖ при проблемах з електроживленням сягає 60 %.

Комутируючий пристрій лінійно-інтерактивних ДБЖ стабілізують напругу, і в такому разі значні відхилення напруги від норми не повинні призводити до переключення на автономну роботу. Крім того, пристрої line-interactive підтримують два режими: для нестійких параметрів та повної втрати електроживлення.

ДБЖ Powerman Smart для живлення насоса Oasis CN, результат - 3,5 години від акумулятора та незмінна напруга в 220 В

Ці ДБЖ працюють при відхиленні вхідної напруги до 20%. Вихідна напруга при цьому майже завжди дорівнює нормі. Ефективність line-interactive вище, ніж у on-line і off-line, а рівень захисту, що надається, досягає 85 %.

Безперебійник on-line на виході подає змінний струм високої якості. Час перемикання між його акумулятором та мережею відсутній взагалі. Інвертор онлайнового ДБЖ може працювати без подачі живлення з електромережі.

Крім цих переваг не обходиться і без недоліків. Ресурс акумуляторів під час роботи on-line зазвичай нижче, як і ККД всього пристрою. Ціни на on-line моделі - суттєво вищі. У on-line відзначають чималий рівень шуму та значне тепловиділення.

Найпопулярнішими є line-interactive. Вони мають стабілізатор, хоча і не найточніший. При відповідності напруги діапазону безперебійника (наприклад, в межах 130 Вольт), останній стабілізуватиме показник з точністю близько 10 %.Така цифра вважається прийнятною у побуті. Перехід на роботу акумулятора буде відбуватися завжди, коли стабілізатор не зможе вкластися в ці 10%.

Безперебійник Gewald Electric для захисту опалювальної системи, пальника, автоматики котла, системи автоматичного відключення газу, циркуляційних насосів, фільтрів водопідготовки

Line-interactive за змістом знаходяться ближче до пристроїв off-line - у них також є певний діапазон, при якому прилад працює в режимі звичайного електроживлення від мережі, а не резервного. Відмінність полягає в тому, що діапазон прийнятної напруги у offline пристроїв набагато вже. У приладах off-line акцент роблять на захист від раптового відключення електропостачання, а не стрибків.

Критерії вибору безперебійника для котла

Усього є більше 5 принципів вдалого вибору безперебійника. Перевагу в цілому варто віддавати більш новим та досконалим пристроям. Майте на увазі особливості російських електромереж - вони в переважній більшості нестабільні.

Звертайте увагу на ключові характеристики:

    Потужність.
  1. Струм зарядника.
  2. Ємність акумуляторної батареї.
  3. Можливість підключення зовнішніх акумуляторів.
  4. Тривалість роботи в автономному/аварійному режимі.
  5. Час переходу на акумулятор.
  6. Форма вихідного сигналу (напруги), тобто вихідна синусоїда.
  7. Наявність наскрізного нуля.

Потужність. Для двоконтурних котлів, що підігрівають багато водопровідної води, безперебійник або виявиться марним, або підтримає роботу ненадовго і тільки якщо він дуже потужний. Враховувати доведеться кількість циркуляційних насосів (що більше - тим вище потужність потрібна) і потужність самого котла.

Пам'ятайте, що ДБЖ до 200 Вт стануть у пригоді для самих малопотужних котлів. Якщо котел працює на газі, має потужність приблизно від 80 до 300 Вт і вище. Безперебійник слід купувати потужніше на 25% від показника казана. Зазвичай потужність ДБЖ для котла обмежується 600 Вт.

ДБЖ можна модернізувати та посилити в плані потужності: для нарощування пропускної здатності збільшують перетин проводів, змінюють розетки

Потужність ДБЖ розраховують за формулою A=B / C × D, де:

  • A - потужність акумулятора (Вт, Вати);
  • B - потужність котла (Вт, Вати);
  • C - коефіцієнт реактивного навантаження (0,7);
  • D - 3-разовий запас пускового струму (3).

Результатом буде мінімальна необхідна потужність акумулятора, але при цьому до неї слід додати 30% про запас.

У розрахунки потрібно також включити потужність усіх насосів, якщо вони є в системі. Цей показник внесіть у чисельник, додавши його до потужності котла.

Що стосується струму зарядного пристрою для акумуляторів, то 1 А буде достатньо для експлуатації одного акумулятора на 10 А·год.На струм 8 А можна відводити батарею ємністю 80-100 А·год. Якщо припуститися помилки в підборі акумулятора, то і він сам, і безперебійник прослужать менше за встановлений термін.

Величина струму обмежує можливість задіяти ємність більше за певний показник, тому відразу варто вибирати потужний зарядник. Вибір безперебійника за параметром струму - це одночасно підбір за тривалістю автономної роботи.

Наступним основним параметром є ємність акумулятора. Тому підійдуть резервні пристрої з можливістю підключення зовнішніх батарей. Такі ДБЖ набагато довше працюють в аварійному режимі, тобто після відключення від мережі. Зовнішні батареї рекомендується повністю заряджати, тому що при неповній підзарядці термін роботи буде меншим.

Якщо гелевий акумулятор перестав заряджатися, можна спробувати відновити дистильованою водою, її потрібно заливати через шприц і чекати, поки вона вбереться в скловолокно

Важливий параметр - автономність. Максимальна тривалість автономного режиму залежить від батареї чи її блоку. Безперебійник з одним вбудованим акумулятором часом видає лише 10-20 хвилин автономної роботи.

Для розрахунку часу автономного режиму потрібно перемножити кількість внутрішніх та зовнішніх акумуляторів та ємність кожного. В ідеалі варто купувати ДБЖ на багато батарей із зовнішнім АКБ-підключенням і потім окремо докуповувати самі батареї. Так вдасться продовжити автономну роботу до кількох годин, що також дозволить уникнути повного розрядження.

Слід врахувати потужність зарядного пристрою ДБЖ. Вона обмежує можливості щодо автономного режиму. Деякі on-line ДБЖ видають більше 20 А, і це дозволяє задіяти блоки на 200-300 А·ч.

Загальну ємність акумуляторів збільшують за рахунок паралельного з'єднання, послідовне - підсумовує напругу, а це може знадобитися безперебійникам, які не потребують підключення постійного струму 12 В.Високомощним ДБЖ потрібна більша напруга ланцюга, щоб робота приладу була якісною.

Час автономної роботи досягає 10 годин і більше, і тут багато залежить від потужності котла, струму зарядного пристрою та ємності батарей. Слід врахувати регулярність перепадів у мережі та вимкнення електрики. У такому випадку звертають увагу на якість захисної системи від коливань у мережі.

Таблиця часу роботи від акумулятора для деяких моделей ДБЖ з урахуванням кількості одночасно працюючих акумуляторів та потужності котла

Одноразовий час роботи від акумулятора вираховують за формулою T=Q × U / W, де:

  • T - час (годинник);
  • Q - ємність акумуляторної батареї (А·год, ампер·год);
  • U - її напруга (В, вольти);
  • W - повна потужність навантаження (Вт, Вати).

Швидкість перемикання на акумулятор показує, як швидко безперебійник перейде на роботу від батареї у разі поломки електромережі. Онлайнові прилади перемикаються на «резерв» миттєво, решта роблять це із запізненням не менше ніж у 0,002-0,015 секунди, а іноді – за кілька секунд.

Форма вихідної напруги. Сигнал, який виходить із безперебійника та потрапляє в котел, впливає на його роботу. Від параметрів електроенергії залежить рух електродвигунів циркуляційних насосів. ДБЖ низької та середньої якості в режимі роботи від акумулятора та нестабільно працюючої електромережі видають струм у формі меандру, тобто у вигляді нерівної або модифікованої синусоїди. Котел працюватиме нерівномірно, що додатково збільшить навантаження на нього та витрату електрики.

Форма напруги на виході з ДБЖ має ключове значення. Вона може виглядати як апроксимована синусоїда або трапеція. Такі параметри погано переносяться циркуляційними насосами.Про це дасть знати тягучий шум та робота ривками. Безперебійник для насоса потрібно вибирати з найкращими характеристиками, інакше насос згодом зламається.

У легших і менш об'ємних безтрансформаторних ДБЖ має бути більш висока напруга в точці виходу - тому в приладі є бустери

ДБЖ з подвійним інвертуванням не тільки забезпечують синусоїду, близьку до ідеальної, але й мають ефективну систему проти імпульсних перешкод мережі. Line-interactive ідеально підходять для дорогих котлів та обладнання, яке часто виходить з ладу.

Для надійних мереж стабілізатори потрібні меншою мірою. За якісної напруги мережі та її стабільної роботи при рідкісних відключеннях, вигідним варіантом стає дешевий безперебійник off-line.

При частих стрибках обов'язково потрібен стабілізатор. У паспорті до безперебійників зі стабілізаторами в ідеалі згадується форма напруги. ДБЖ без таких даних купувати не варто.

Наскрізний нуль. Котли бувають фазозалежними та фазонезалежними. Для фазозалежних котлів доведеться вибирати ДБЖ зі наскрізним нулем та під котел. Фазонезалежні здатні працювати навіть від комп'ютерного безперебійника, якщо той дає чисту синусоїду.

Всім характеристикам слід надавати значення з урахуванням того, що у вас казан газовий або твердопаливний. Прямо на місці слід запитувати, чи не протипоказано використовувати конкретний ДБЖ для газового котла.

З урахуванням всіх критеріїв, найкращим варіантом у плані співвідношення ціни та якості, надійності, терміну служби та часу автономної роботи є ДБЖ line-interactive з правильною синусоїдою.

Для вдалого вибору безперебійника по ККД слід враховувати не тільки тип ДБЖ, але і потужність самого пристрою та навантаження, що підключається.

Установка та експлуатація:

    Безперебійники встановлюють неподалік опалювальної системи, в місцях, де оточуючі кондиції не вплинуть на якість роботи ДБЖ.
  1. У документації вказують оптимальну температуру та вологість - дотримуйтесь цих інструкцій.
  2. Контролюйте стан приміщення - у ньому не повинно бути вибухонебезпечних та займистих рідин, пари агресивних реагентів.
  3. Підключайте безперебійник до котла кабелями з правильним перерізом.
  4. Заземлити все обладнання.

Цікавіться можливостями обладнання. Хороші прилади мають захист від повної розрядки батареї, перегріву, коротких замикань, різних перевантажень. Вбудовані релейні стабілізатори забезпечують плавну синусоїду при нестабільній напрузі.

Висновки та корисне відео за темою

Як вибрати ДБЖ для котла, розрахунок параметрів:

Огляд безперебійника Volter ДБЖ-300 для котла, інструкції з його роботи:

Взаємодія ДБЖ та насоса опалювальної системи, перевірка безперебійника Powerman Smart:

Джерела безперебійного живлення підвищують збереження котлів. Нещодавно ДБЖ майже ніхто не користувався. Тепер у багатьох індивідуальних будинках та підприємствах, куди нерідко постачають електроенергію невисокої якості, все частіше використовують безперебійники. ДБЖ бувають офлайновими, лінійно-інтерактивними та онлайновими. Оффлайнові є бюджетним варіантом, і в багатьох випадках їх цілком достатньо. Онлайнові ДБЖ знижують ймовірність поломок до мінімуму. Лінійно-інтерактивні є ідеальним варіантом у більшості випадків.

Пишіть коментарі, ставте запитання на тему статті. Обмінюйтесь інформацією з іншими читачами. Ваш досвід може бути корисним. Розкажіть про те, як ви обирали чи купували безперебійник. Форма для зв'язку розташована під статтею.

Допоможіть розробці сайту, ділитися статтею з друзями!

Категорія:

Опалення