Источники бесперебойного питания для котлов отопления: предназначение, классификация, выбор и использование
Содержание
Зимний сезон – подходящее время года для проверки на прочность коммуникационных систем собственного дома. В первую очередь это касается систем отопления. Что делать, если прекратилась подача электричества в сети? Решение сложившейся ситуации – источник бесперебойного питания. Он предназначается для подачи напряжения на автоматику газового котла и электронасос при отсутствии электроэнергии.
Источник бесперебойного питания для газового котла
Предназначение
Источник бесперебойного питания используют для подачи непрерывного напряжения на электроприборы отопительной системы. Также он применим в качестве стабилизатора электроэнергии в сети. Однако это устройство не способно в полной мере решить проблему с периодическим отключением электричества.
ИБП с аккумуляторными батареями
Принцип действия
ИБП изготавливается как дополнительный источник и стабилизатор электричества в сети. Во время зарядки этого оборудования происходит первоначальное накопление электроэнергии в специальных аккумуляторах. По мере использования устройства батареи отдают необходимое количество напряжения на модули котла и насос. Процесс автоматизирован и не требует механического вмешательства.
Для поддержания непрерывной работы котла отопления и насоса не рекомендуется использовать ИБП, эксплуатируемые для компьютеров. Эти приборы позволяют пользоваться техникой 10-минутный промежуток времени, чего хватает на завершение работы компьютера, но недостаточно для корректного использования модуля автоматики котла отопления, тем более насоса.
В состав ИБП входит: блок питания и аккумулятор. В частном случае используется несколько батарей на 12 Вольт.
Схема подключения источника бесперебойного питания в системе отопления
С помощью встроенного в блок питания зарядного устройства электрический ток преобразовывается в 12 V. Так происходит подзарядка каждого последующего аккумулятора. Параллельно подается электричество в 220 V для непрерывной работы модуля автоматики котла отопления и насоса. После полной зарядки аккумуляторных батарей устройство прекращает работу. При отключении света происходит обратный процесс. Переключения режимов разрядки и зарядки происходит за 1-2 секунды, поэтому ИБП работает непрерывно.
Современные газовые котлы и насосы оснащены модулями автоматики, которые нуждаются в бесперебойном потреблении электричества. Суммарное количество необходимой мощности этих приборов составляет 100-200 Вт, что сравнительно мало. Каждый десятый житель России до сих пор пользуется обычными лампами накаливания на 100 Вт. Следовательно, мощность приборов отопления приравнивается к работе двух лампочек. Если отключение света – явление редкое, и его продолжительность составляет не более 20-40 минут, то подобрать недорогой источник бесперебойного питания для котла становится легкой задачей.
Классификация
В зависимости от принципа действия блока питания ИБП принято классифицировать на следующие виды:
- Off-line. Отличительные характеристики: приемлемая ценаи несложная конструкция.
- Line-interactive. Отличительные характеристики: средняя цена, устройство обладает средними показателями защиты для электрооборудования.
- On-line. По принципу работы – лучший вариант. Отличается высшим уровнем безопасности для оборудования, но при этом и дороговизной.
Классификация источников бесперебойного питания
Итак, рассмотрим каждый тип источника бесперебойного питания по отдельности.
Off-line
Второе название ИПБ с офф-лайновой топологией – резервный. Это упрощенный вариант бесперебойника, стоимость которого соответственно невысокая. В устройстве запрограммированы граничные показатели допустимой формы и номинала напряжения в электрической сети, что позволяет использовать его как стабилизатор. По умолчанию они установлены на 170-270 V. Прибор подключается к потребителям энергии, однако напряжение подается напрямую, исключая аккумуляторные батареи.
При изменении нижнего или верхнего предела электроэнергии происходит автоматическое переключение на АКБ. После восстановления запрограммированных показателей прибор обратно переключается в режим «offline». Таким образом, офф-лайн источники бесперебойного питания справляются с ролью стабилизатора напряжения и хуже – с задачей аккумулятора для систем отопления.
Приборы этого типа периодически выходят из строя ввиду того, что в российских электросетях постоянные скачки напряжения – обычное дело. Следовательно, устройство постоянно переключает питание из сети на батарею и наоборот, что негативно отражается на эксплуатационном периоде аккумулятора и бесперебойника. Часто владельцы домов, где отсутствует штатное электричество, используют offline ИБП вместе с бытовыми генераторами.
Line-interactive
Линейно-интерактивные ИБП для котлов по принципу работы идентичны резервным. Отдельным дополнением здесь выступает стабилизатор напряжения. В блоке питания запрограммированы границы допустимых пределов в 170-270 V. При непредвиденном отключении электроэнергии бесперебойник автоматически переключается на подачу напряжения от АКБ. Роль стабилизатора в приборах такого типа важна, так как в случае внезапных скачков напряжения в сети, электрооборудование систем отопления не подвергается опасности. Эти модели справляются со своими обязанностями лучше предыдущих. Линейно-интерактивные ИБП также не совместимы с бензиновыми и дизельными генераторами.
On-line
Второе название on-line моделей ИБП – бесперебойники двойного преобразования. От своих собратьев они отличаются принципом работы. С помощью инвертора в блоке питания происходит вначале первичное преобразование переменного напряжения из электросети в постоянный ток 12 V, а затем вторичное – из 12 V в переменное 220 V. Таким образом, достигается целевая защита электроприборов, запитанных к источнику бесперебойного питания с топологией online. Такие модели лучше использовать параллельно как стабилизатор электрической сети. Однако за такое удовольствие придется заплатить соответствующую цену.
Выбор
Для подачи постоянного напряжения на модуль автоматики газового котла и насоса подходят on-line бесперебойники. Они же – стабилизаторы для электрической сети. Какой лучше выбрать? При выборе того или иного устройства обязательно обратите внимание на то, чтобы модель ИБП имела выходные гнезда для подключения дополнительных аккумуляторных батарей.
Таблица расчета времени резерва бесперебойника
| Емкость АКБ, Ач | Нагрузка, ВА | |||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| 100 | 200 | 300 | 400 | 500 | 600 | |
| 2x40 | 8 ч 20 мин | 3 ч 30 мин | 2 ч | 1 ч 20 мин | 1 ч 10 мин | 1 ч |
| 2x65 | 14 ч 20 мин | 6 ч 20 мин | 3 ч 50 мин | 2 ч 30 мин | 2 ч | 1 ч 20 мин |
| 2x100 | 23 ч 40 мин | 10 ч | 6 ч 20 мин | 4 ч 30 мин | 3 ч 30 мин | 2 ч 30 мин |
| 2x120 | 28 ч 10 мин | 12 ч 30 мин | 8 ч 10 мин | 5 ч 20 мин | 4 ч 10 мин | 3 ч 30 мин |
| 2x150 | 34 ч 40 мин | 14 ч 50 мин | 9 ч 30 мин | 7 ч | 4 ч 40 мин | 4 ч 20 мин |
| 2x200 | 46 ч | 20 ч 40 мин | 13 ч | 9 ч 30 мин | 7 ч 40 мин | 5 ч 30 мин |
В зависимости от выбранной емкости АКБ определяется время автономной работы вне электрической сети.
Электропитание котла. Видео
Про бесперебойное электропитание газового котла актуальные детали можно узнать из видео ниже.
Таким образом, для полной зарядки аккумулятора емкостью в 50 А/часов предусматривают зарядное устройство с постоянным током в 5А. Руководствуясь информацией, представленной в данной статье, можно выбрать ИБП устройство для каждой конкретной цели.
