Джерело безперебійного живлення для газового котла
Сучасні газові котли хороші тим, що за наявності нормальних умов роботи вони повністю автономно. Втручання людини зазвичай потрібно лише коригування параметрів. Але для стабільної роботи їм необхідний певний тиск та якість газу, а також якісне та постійне електроживлення. З останнім завданням справляється джерело безперебійного живлення газового котла. Про їх вибір і параметри і йтиметься.
Навіщо потрібен ДБЖ
У нашій країні взимку без опалення не обійтися. Причому обігрів бажаний без збоїв і зупинок — у сильні морози можливе розморожування системи. При організації системи слід пам'ятати, що більшість сучасних котлів управляються автоматикою, а рух теплоносія в системі забезпечується циркуляційними насосами. Все це обладнання працює від електроенергії.
При створенні системи резервованого живлення необхідно встановити джерело безперебійного живлення газового котла (називають ще ДБЖ, UPS (УПС) або безперебійник)
З урахуванням того, що в зимовий час перебої з електроживленням далеко не рідкість, необхідно вживати додаткових заходів щодо створення резервованого електроживлення. Найчастіше ставлять ДБЖ - джерело безперебійного харчування. Його завдання - подавати живлення від акумуляторних батарей при зникненні або просідання напруги в мережі.
Особливості вибору для газових казанів
Джерело безперебійного живлення для газового котла підбирати треба з такою умовою, щоб він подавав напругу правильної форми максимально наближеної до ідеальної синусоїди. При цьому ще важлива синхронізація синусоїди фазою.
Всі ці вимоги необхідні забезпечення нормальної роботи блоку управління.Більшість імпортних газових котлів автоматика зібрана з урахуванням електроніки, а вона вимоглива до якості електроживлення. Щоб оцінити, наскільки ця вимога важлива, варто сказати, що за статистикою сервісних центрів близько 40-55% поломок газових котлів пов'язані з виходом з ладу плати управління. При цьому плати практично ніколи не ремонтуються. Вони просто підлягають заміні.
Приблизно так виглядає блок-схема підключення ДБЖ
Варто також пам'ятати, що вихід плати управління з ладу через нестабільне харчування — негарантійний випадок (практично у всіх виробників). Тож вартість плати та її заміни доводиться оплачувати із власної кишені. Причому багато плат поставляються «на замовлення», а це — кілька тижнів очікування. Як в цей час опалювати будинок - питання цікаве ... Якщо ще згадати, що вартість плати - це близько 40-50% вартості агрегату, мимоволі замислюєшся про придбання якісного та надійного джерела безперебійного живлення для газового котла.
Хороша новина в тому, що на один ДБЖ достатньої потужності можна «повісти» решту техніки, яка потребує якісного та гарантованого харчування або ви просто бажаєте забезпечити її безперебійну роботу. Найчастіше це комп'ютери, телевізори та пара лампочок аварійного освітлення.
Види безперебійників
Сьогодні торгова мережа пропонує ДБЖ трьох видів:
- off-line (он-лайн);
- on-line (оф-лайн);
- Line-Interactive (лайн-інтерактив чи лінійно-інтерактивні).
Типи ДБЖ для газових котлів та блок-схеми їх підключення
Ofline ДБЖ (резервного типу)
Це найпростіші та найдешевші джерела безперебійного живлення. Off-line з англійської можна перекласти як «не в лінії», щовідображає принцип роботи пристрою. У безперебійнику даного типу виставляється верхня та нижня межа напруги, при якому котел працює нормально. Поки параметри мережі знаходяться в цих рамках, живлення подається безпосередньо з лінії.
Якщо напруга стає більшою або меншою, спрацьовує реле перемикання, живлення подається через ДБЖ від акумуляторів. Коли параметри мережі повертаються до норми, знову спрацьовує реле, вимикаючи джерело безперебійного живлення. Для газового котла подібний захист, звичайно, краще ніж нічого, але при включенні/вимкненні в мережі спостерігаються суттєві стрибки напруги. Так що стабілізація в даному випадку не повна - немає великих провалів або піків, але напруга живлення далеко не ідеальна. Другий недолік безперебійників офлайн типу вони не можуть виправляти форму синусоїди.
Схема роботи офлайн ДБЖ (UPS)
Тому оф-лайн джерела безперебійного живлення для газових котлів варто використовувати лише в тому випадку, якщо у вас вже встановлено стабілізатор на брухті або квартирі. Він видає ідеальну напругу, а ДБЖ у цій схемі просто за відсутності напруги підключає акумулятори. Ця схема є дорогою, але створює нормальні умови для роботи обладнання, вимогливого до якості електроживлення.
On-line ДБЖ (постійного типу)
Цей тип називають ще блоками безперебійного живлення з подвійним перетворенням. Все через принцип роботи:
- Змінна напруга, що надходить на вхід, перетворюється на постійну і використовується для заряду підключених до пристрою акумуляторних батарей.
- Постійна напруга перетворюється на змінну з синусоїдою ідеальної форми.
Виходить електроживлення перетворюється двічі. Цим гарантуєтьсястабілізація напруги та ідеальна форма синусоїди.
Схема роботи онлайн безперебійника
Он-лайн безперебійники підключаються до розриву ланцюга живлення. Поки напруга нормальна, перетворюється лінійне живлення, при зниженому напрузі його недолік поповнюється з допомогою заряду батарей, за відсутності електроживлення подається від АКБ.
Недолік цього обладнання - висока ціна і швидкий розряд акумуляторів, який обумовлений тим, що він витрачається на випрямлення стрибків. Тим не менш, якщо вам потрібне найкраще джерело безперебійного живлення для газового котла – купуйте обладнання онлайн типу.
Line-Interactive (лінійно-інтерактивні)
Властивості та характеристики безперебійників цього типу не такі хороші як у онлайн моделей, але й не настільки погані, як у агрегатів офлайн. Є ті ж акумуляторні батареї і перемикач, який при зниженні напруги підключає ДБЖ. Але для стабілізації напруги є спеціальний блок - автоматичний регулятор напруги (АРН на малюнку вище).
Як працює інтерактивне джерело безперебійного живлення
Нестача лінійно-інтерактивних джерел безперебійного живлення для газового котла — негайне перемикання при зміні напруги. Але воно набагато менше ніж в апаратах офлайн, зате напруга підтримується постійною (у певних межах). Це обладнання - оптимальний вибір, оскільки за відносно невелику ціну гарантує непогані результати.
Визначення параметрів ДБЖ
Визначити який тип джерело безперебійного живлення для газового котла вам необхідне — це ще не все. Потрібно знати ще як мінімум два параметри: потужність ДБЖ та ємність акумуляторів, які він може зарядити.
Приклад технічних характеристик джерела безперебійного живлення газового котла
Як визначити потужність безперебійника
Щоб визначитися з тим, який потужності вам потрібне джерело безперебійного живлення, шукайте в паспорті газового котла рядок споживана потужність. У середньому вона становить 150–170 Вт. Якщо в системі стоїть другий циркуляційний насос, його споживану потужність треба додати до цієї цифри.
Безперебійники треба підбирати за потужністю обладнання, що підключається.
Щоб працювало все без проблем, необхідний запас за потужністю не менше 20-30%. Якщо є можливість, при виборі ДБЖ отриманий результат можна подвоїти про всяк випадок. Рано чи пізно вам захочеться додати в навантаження пару приладів, тому що це дійсно зручно – коли за відсутності електрики у вас хоч щось працює. Це буде мінімальна потужність джерела безперебійного живлення для газового котла.
Визначаємося з ємністю АКБ
Багато моделей безперебійників мають вбудовані АКБ. В цьому випадку вам не потрібно щось рахувати. Якщо батареї підключаються окремо, необхідно знайти в технічних характеристиках рядок «максимальний струм заряду». Цю цифру множимо не 10, отримуємо ємність АКБ, які може зарядити цей UPS. Підключити більшу батарею можна, але в такому випадку вони не заряджатимуться повністю, що скорочує термін їх служби.
Залежність ємності акумуляторних батарей та тривалість роботи котла
Як же підібрати ДБЖ із вбудованими батареями? За часом автономної роботи, яка вам потрібна. Залежність часу роботи від ємності акумуляторів та споживаної потужності наведена у таблиці. Нею підбирати джерело безперебійного живлення для газового котла взагаліне складно.
Критерії вибору ДБЖ для газового котла
Зі всього сказаного можна вивести такі вимоги до джерела безперебійного живлення для котла, що працює на газі:
- Необхідні спеціальні ДБЖ з вихідною напругою у формі синусоїди. Безперебійники для комп'ютерів непридатні. Вони на виході видають не синусоїду, а меандр - напруга теж змінного, але не округле, як синусоїда, а зі зрізаною верхівкою. Для комп'ютерів така напруга не перешкода, а для системи опалення ще яка. Подібна напруга погано впливає на циркуляційні насоси – вони гудуть, працюють ривками. В результаті швидко зношується крильчатка, доводиться насос міняти.
- Потужність ДБЖ вибирається із запасом. При можливості необхідне дворазове перевищення споживаної потужності.
- Бажано вибрати тип онлайн, непоганий варіант – інтерактивний тип.
- Місткість акумуляторних батарей треба підбирати так, щоб при відключенні електропостачання опалення могло працювати кілька годин (як мінімум). Ця вимога некритична, якщо є генератор. У цьому випадку АКБ мають протриматися достатньо для того, щоби він завівся. До речі, це ще одна причина, через яку не слід ставити комп'ютерні безперебійники для котла — вона розрахована на роботу обладнання протягом 10-15 хвилин. За цей час можна коректно завершити роботу всіх програм та вимкнути обладнання. Для котла ці хвилини – надто малий час.
- Бажано щоб була можливість підключення додаткових зовнішніх акумуляторів (мають бути роз'єми). Це стане в нагоді, якщо вирішите збільшити час роботи опалення від резервного джерела живлення або при підключенні іншої апаратури.
Схема підключення газового котла до джерела безперебійногохарчування (ДБЖ)
Вимоги не жорсткі, але дотримуватися їх бажано. При підключенні джерела безперебійного живлення дотримуйтесь фазування (фаза ДБЖ повинна з'єднуватися з фазою котла, нуль і мінус - з відповідними провідниками). Інакше котел не працюватиме. Перевіряється правильність фазування просто: висмикуйте вилку котла з мережі. Котел має продовжувати працювати. Якщо полум'я згасло - перевіряєте правильність підключення, працездатність заземлення. Якщо все в нормі, але котел, як і раніше, не працює, значить ваш ДБЖ побудований без «наскрізного нуля». Щоб запустити котел, вам необхідно з'єднати на безперебійнику клеми нейтралі N (нуля) на вході та виході. Для більшості котлів така переробка вирішує проблему. Але є деякі марки котлів, наприклад Buderus (Будерус), яким необхідно між входами PE і N (землі та нуля) встановити опір номіналом від 1 до 10 МОм (Будерус навіть пропонує купити їх фірмовий резистор).
Власне це все з приводу вибору і навіть підключення джерела безперебійного живлення для газового котла.