Выбираем источник бесперебойного питания для циркуляционного насоса отопления

Автономные системы отопления могут работать без циркуляционного насоса, а могут иметь один или более таких устройств. Циркуляционный насос обеспечивает нормальное движение теплоносителя по трубам отопительной системы и препятствует её застаиванию.

При отключении сетевого напряжения в результате аварии или по другой причине, отключение насоса в зимнее время может поставить под угрозу работоспособность всей системы отопления и даже привести к серьёзной аварии. Исходя из этого, источник бесперебойного питания для циркуляционного насоса отопления должен являться обязательной частью системы.

Содержание:

Принцип действия и конструкция ИБП

Источник аварийного энергоснабжения, в зависимости от конструкции, может выполнять следующие функции:

• Автоматическое переключение на питание от аккумулятора;
• Преобразование постоянного напряжения 12В в переменное 220В;
• Фильтрацию сетевых помех;
• Стабилизацию сетевого напряжения.

Переход питания циркуляционного насоса на аккумулятор, инвертирование напряжения и фильтрацию от импульсных помех выполняют все ИБП, а стабилизацию осуществляют только устройства, оборудованные соответствующим блоком.

Отечественные ИБП. Большой ассортимент инверторных источников бесперебойного питания для котлов и насосов отопления представлен отечественной компанией «Энергия», положительные отзывы о продукции которой вы можете без труда найти на просторах интернета. Ознакомиться с продукцией компании вы можете на сайте официального представителя ВольтМаркет.ру.

В системах электроснабжения могут использоваться следующие модели аварийных источников питания:

Резервные

Аварийные источники в нормальных условиях обеспечивают электропитание потребителя непосредственно от сети, а при её отключении осуществляют автоматический переход на аккумулятор. Постоянное напряжение с аккумулятора сначала поступает на преобразователь напряжения, где оно становится переменным и повышается до 220 вольт. Сетевое напряжение не стабилизируется, а чтобы блокировать сетевые импульсные помехи, в устройстве используется пассивный фильтр.

Линейно-интерактивные

Линейно-интерактивный блок резервного питания имеет одно существенное отличие. В нём для выравнивания напряжения сети используется простой стабилизатор. Он выполнен по схеме с использованием автотрансформатора, где при изменении напряжения на входе электронный коммутатор подключает соответствующие обмотки. Схема стабилизации позволяет получить на выходе напряжение лишь немного отличающееся от номинального. Преобразователь напряжения и фильтр в этом устройстве так же имеются.

Инверторные

Источник питания с использованием двойного инвертирования представляет собой конструкцию принципиально отличающуюся от двух предыдущих. В этом устройстве сетевое напряжение выпрямляется, при этом часть энергии запасается в батарее конденсаторов. Во втором инверторе происходит вторичное преобразование постоянного тока в переменный ток.

Конденсаторы выполняют двойную функцию. Если напряжение слишком велико, то в них хранятся её излишки, а в случае снижения напряжения, нехватка восполняется накопленной энергией.

Всем процессом преобразования управляет микроконтроллер с кварцевым генератором, что обеспечивает высокую точность не только напряжения, но и частоты. Каждый бесперебойник для циркуляционного насоса отопления содержит в своей конструкции зарядное устройство для подзарядки аккумуляторной батареи.

Отечественные ИБП. Большой ассортимент инверторных источников бесперебойного питания для котлов и насосов отопления представлен отечественной компанией «Энергия», положительные отзывы о продукции которой вы можете без труда найти на просторах интернета. Ознакомиться с продукцией компании вы можете на сайте официального представителя ВольтМаркет.ру.

Преимущества и недостатки различных типов ИБП

Идеального источника аварийного питания не существует, и каждая модель обладает своими достоинствами.

У резервного источника они следующие:

• Высокий КПД;
• Малый уровень шума и тепловыделения;
• Самая низкая стоимость.

Недостатки резервного источника питания:

• Большое время переключения;
• Искажённая форма напряжения на выходе;
• Отсутствует возможность коррекции амплитуды и частоты.

Параметры линейно-интерактивного источника несколько лучше:

• Высокий КПД;
• Отсутствие шумов;
• Стабилизация напряжения с использованием автотрансформатора.

Минусы:

• Длительное время переключения;
• Низкая точность;
• Форма напряжения приближена к трапеции;
• У низкобюджетных моделей наблюдается отклонение по частоте.

Предлагаем вам посмотреть хороший видеоролик о видах и критериях выбора ИБП для котлов отопления и циркуляционных насосов:

Инверторные ИБП. Система аварийного электропитания с двойным инвертированием обладает целым рядом несомненных достоинств, которые ставят эту конструкцию на лидирующее место.

• Работа в широком диапазоне сетевого напряжения;
• Высокая точность стабилизации;
• Отсутствие времени на переключение;
• Точное соответствие частоты;
• Отсутствие любых помех на выходе;
• Идеальная форма напряжения.

Минусы:

• Высокая стоимость;
• Постоянный шум от вентилятора.

Бесперебойник для насоса отопления должен обладать одним очень важным параметром – это синусоидальная форма сигнала на выходе. Если сигнал имеет форму меандра, трапеции или ступенчатой синусоиды, электродвигатель насоса будет работать в тяжёлом режиме, что в конечном итоге приведёт к необратимым последствиям и замене двигателя. Чёткую синусоиду выдаёт источник, выполненный по схеме с двойным преобразованием. В некоторых случаях можно использовать ИБП резервного типа. Это допустимо, когда напряжение питания отключается крайне редко и практически постоянно насос системы отопления работает от сети.

Критерии выбора резервного источника питания

Резервные источники питания, предназначенные для работы с насосами системы отопления должны выбираться по нескольким характеристикам:

• Мощность;
• Ёмкость аккумуляторной батареи;
• Время допустимой автономной работы;
• Возможность использования внешних батарей;
• Разброс входного напряжения;
• Точность напряжения на выходе;
• Время перехода на резерв;
• Искажения напряжения на выходе.

Выбирать ИБП для циркуляционного насоса следует по нескольким основным параметрам, определяющим из которых является мощность.

Определение требуемой мощности ИБП

Электродвигатель, являющийся составной частью насоса системы отопления, представляет собой реактивную нагрузку индуктивного типа. Исходя из этого следует рассчитывать мощность ИБП для котла и насоса. В технической документации на насос может быть указана мощность в ваттах, например, 90 W (Вт). В ваттах обычно указывается тепловая мощность. Чтобы узнать полную мощность требуется значение тепловой мощности разделить на Cos ϕ, который так же может быть указан в документации.

Например, мощность насоса (Р) равна 90W, а Cos ϕ 0,6. Полная мощность вычисляется по формуле:

Р/Cos ϕ

Отсюда полная мощность ИБП для нормальной работы насоса должна быть равна 90/0,6=150Вт. Но это ещё не окончательный результат. В момент запуска электродвигателя, его потребляемый ток возрастает примерно в три раза. Поэтому реактивную мощность следует умножить на три.

В итоге мощность ИБП для циркуляционного насоса отопления будет равна:

P/Cos ϕ*3

В приведенном примере мощность блока питания будет равна 450 ватт. Если косинус фи в документации не указан, тепловую мощность в ваттах следует разделить на коэффициент 0,7.

Емкость батарей

Ёмкость аккумуляторной батареи определяет время, в течение которого насос системы отопления будет работать при отсутствии сети. Встроенные в ИБП аккумуляторы обычно имеют небольшую ёмкость, определяемую, прежде всего, размерами устройства. Если источник резервного питания будет работать в условиях частых и длительных перебоев в электроснабжении, следует выбирать модели допускающие возможность подключения дополнительных внешних аккумуляторов.

Очень познавательный ролик о личном опыте человека, который столкнулся с приобретением инвертора для котла и насоса отопления, смотрите:

Входное напряжение

Стандарт сетевого напряжения 220 вольт предполагает допустимые отклонения ± 10%, то есть от 198 до 242 вольт. Это означает, что все устройства, используемые на территории Российской Федерации должны корректно работать в этих пределах. На самом деле в различных регионах, а особенно в сельской местности, отклонения и скачки напряжения могут значительно превышать эти величины. Перед приобретением ИБП для насоса отопления очень полезно будет выполнить замеры напряжения сети неоднократно, в течение суток. В паспорте на источник резервного питания указываются допустимые пределы напряжения на входе, при которых устройство обеспечивает напряжение на выходе близкое к номиналу.

Напряжение на выходе и его форма

Если параметры напряжения на выходе бесперебойника укладываются в допустимые 10 процентов, то для питания насоса системы отопления это устройство вполне подойдёт. Время, которое требуется плате управления, чтобы переключиться на питание от аккумулятора обычно не превышает десятков микросекунд. Для электродвигателя этот параметр не критичен.

Очень важным параметром ИБП, необходимым для корректной работы насоса системы отопления, является форма выходного сигнала. Электродвигатель насоса требует гладкой синусоиды, которую из всех моделей источников резервного питания может обеспечить только устройство двойного преобразования или on-line ИБП. Кроме идеальной синусоиды на выходе, данный источник так же выдаёт точную величину напряжения и частоты.

При установке ИБП для насоса отопления следует руководствоваться некоторыми правилами:

• Температура в помещении должна соответствовать величинам, указанным в документации;
• В помещении не должно быть паров едких реагентов и горючих жидкостей;
• Контур заземления должен быть выполнен в соответствии с правилами эксплуатации электроустановок.

Модели ИБП

Энергия ПН-1000 представляет собой мощный источник резервного питания. Благодаря встроенному стабилизатору, устройство обеспечивает номинальное напряжение на выходе при изменениях сетевого напряжения в пределах 120-275 вольт. Форма сигнала в виде гладкой синусоиды прекрасно подходит для питания реактивной индуктивной нагрузки, какой является электродвигатель насоса отопительной системы. Энергия ПН-1000 вместе с аккумулятором Delta DTM 12100L на 100А/ч обеспечивает бесперебойное питание для насоса отопления мощностью 150Вт в течение 8 часов. Устройство имеет встроенный фильтр сетевых помех, информационный дисплей и интерфейс RS-232.

Этот и другие стабилизаторы напряжения для отопительной системы от компании Энергия вы можете найти на сайте официального представителя компании ВольтМаркет.ру.

Компактный источник аварийного питания Теплоком 222/500 предназначен для применения в отопительных газовых системах. Это простое устройство с однофазным стабилизатором релейного типа обеспечивает работу с нагрузкой, не превышающей 230 Вт.

Универсальный стабилизатор Скат ST 1515 обеспечивает напряжение 220 В при колебаниях сети от 145 до 260 В и значении частоты 50 Гц ± 1 %. Если величина напряжения превышает указанные параметры, нагрузка будет отключена автоматически.

Подводим итоги

На основании эксплуатационных требований к электродвигателям насосов систем отопления ИБП должен обеспечивать следующие параметры:

• Форма напряжения – гладкая синусоида;
• Запас по мощности – не менее 20%;
• Автоматическое отключение нагрузки;
• Минимальное время переключения на резерв.

Кроме того, устройство должно работать в определённом диапазоне температур, иметь устройство индикации режимов и физических величин.

Источники бесперебойного питания (ИБП) в дом. Какие бывают и как выбрать? на сайте Недвио

Во многих российских поселках и деревнях часто случаются перебои с электричеством. Оно может внезапно исчезнуть в вашем доме на несколько секунд, а затем включиться, а может пропасть на несколько часов и даже дней из-за аварии. Очевидно, что от этого страдают не только наш комфорт, но и бытовая техника. Если такие ситуации происходят регулярно, она просто может выйти из строя.

Как же защитить технику от скачков напряжения и внезапной пропажи электроэнергии? Выход есть — использовать аварийные источники бесперебойного питания (или сокращенно ИБП).

Что такое ИБП?

Главная функция источников бесперебойного питания — обеспечение электроэнергией бытовой техники и других электрических устройств в доме, даже после того как пропало электричество в сети. Благодаря встроенному мощному аккумулятору они способы выполнять эту задачу в течение некоторого времени (обычно 10-30 минут).

ИБП довольно часто используются для аварийного энергоснабжения компьютеров и серверов, а также для насосов центрального отопления, котлов и другого критически важного домашнего оборудования. Поскольку стоимость источников бесперебойного питания, в последние годы, стала более доступной, такие устройства все чаще покупают не только для профессионального, но и домашнего использования.

Как же правильно выбрать ИБП для своего дома? Об этом мы поговорим в данной статье.

ИБП для компьютеров и серверов

Как уже было сказано выше, изначально источники бесперебойного питания начали применяться для компьютеров и серверов. Такое оборудование отличается от других видов ИБП, поэтому стоит выделить их как отдельный тип. В чем же их особенности?

При выборе устройства бесперебойного питания для ПК и ноутбуков нужно точно замерить потребляемую мощность — безусловно, для этой цели у вас должен быть счетчик. И хотя он стоит не так дорого, он не всегда показывает правильные значения. Как же понять потребление электричества конкретным устройством? Для простоты вы можете использовать следующую таблицу значений мощности отдельных устройств:

• ЭЛТ-монитор: 80 -120 Вт;
• ЖК-монитор: 30-70 Вт;
• Рабочий (офисный) компьютер: 100-150 Вт, сейчас чаще более 200 Вт;
• Мультимедийный компьютер: 200-250 Вт, сегодня часто около 350 Вт;
• Игровой компьютер: 250-350 Вт, часто до 400-500 Вт;
• Ноутбук: 50-80 Вт;
• Нетбуки и маленькие ноутбуки: 20-50 Вт;
• Графическая станция: 250-400 Вт, а в некоторых случаях 500 Вт;
• Сетевой сервер: 300-600 Вт, но здесь разнообразие очень велико.

Конечно, вы можете просто прочитать значение электрической мощности на упаковке устройства, но на практике такие большие значения компьютерам нужны только для запуска. В действительности значения потребляемой электроэнергии зависят от множества различных факторов, и современное оборудование часто требует большей мощности для работы с приемлемой производительностью.

Сюда можно также включить мощность коммутаторов, концентраторов, периферийных устройств с питанием от портов USB и даже flash-дисков и накопителей. Поэтому округлять значение мощности «на глаз» — большая ошибка. Если вы не уверены в том, какое устройство подойдет для вашего домашнего компьютера, используйте ИБП мощностью 600 ВА — оно подходит практически для всех видов ПК.

Рекомендации по выбору ИБП для компьютера

Выбирая ИБП для компьютерной техники мы советуем придерживаться следующих рекомендаций:

1. Используйте несколько ИБП. Одного источника бесперебойного питания мощностью от 600 Вт может оказаться недостаточно. Если в вашем поселке часто происходят сбои электричества, лучше иметь запасное устройство, а поскольку разница в ценах между мощными и небольшими ИБП небольшая, логично выбрать такое же оборудование;
2. Форма выходного напряжения — как это ни парадоксально, но во-многих моделях даже дорогого компьютерного оборудования этой функции нет. Чем чище синусоида напряжения между розеткой и ПК, тем дольше прослужит ваш компьютер. Для того, чтобы сгладить перепады напряжения вы можете приобрести любой тип блока питания с приближенной синусоидой;
3. Сетевые фильтры — это вообще must have (прим. обязательное) оборудование для любой важной техники в доме. Хорошие модели источников бесперебойного питания уже имеют сетевой фильтр в стандартной комплектации. А вот для дешевых придется докупать отдельно;
4. Время автономной работы — здесь, увы, больших цифр ожидать не стоит: большинство моделей ИБП для компьютеров способны поддерживать работу устройства всего 5-10 минут. Это достаточное время для того, чтобы сохранить проделанную работу и выключить ПК. А вот для ноутбуков ИБП в принципе не нужны, потому что он продолжит свою работу даже при выключенном электричестве (просто перейдя на питание от аккумулятора). С другой стороны, сам ИБП не предназначен для использования в качестве аварийного источника питания на время нормальной работы, а только для обеспечения безопасной записи всех файлов;
5. Количество выходных розеток — их должно быть как минимум 2, хотя чем больше, тем лучше. Однако стоит сравнить с размером самого блока питания, поскольку каждая розетка увеличивает размеры и вес оборудования, и в небольших комнатах часто является проблемой куда поставить такой огромный блок.

Если вы ищете экономичное решение для защиты нескольких компьютеров в доме, им может стать покупка одного ИБП большой мощности (на нем меньше потерь энергии).

Источники бесперебойного питания для другой техники в доме

ИБП могут быть эффективно использованы не только для защиты компьютеров от скачков энергии, но и для защиты любого другого оборудования, работа которого важна для обеспечения безопасности и комфорта дома. Сегодня во многих частных домах и коттеджах мы можем встретить установленные ИБП для печи или ИБП для насоса центрального отопления.

В большинстве случаев вы даже не поймете, какие устройства уже подключены к ИБП — это может быть печь, это может быть насос, но это может быть даже телевизор, освещение или что-то еще. Поскольку зачастую просто невозможно определить правильную форму выходного напряжения, безопаснее всего купить чисто синусоидальный ИБП, к которому можно подключить любое устройство.

При выборе правильного источника бесперебойного питания в свой дом сложности могут возникнуть и с определением значения потребляемой мощности домашних устройств. Как и с персональным компьютерами лучшим решением будет воспользоваться таблицей примерно потребляемой мощности бытовых устройств.

ИБП для печи или насосов, безусловно, отличаются от источников бесперебойного питания для ПК и бытовой техники. Они гораздо больше и мощнее, поскольку от работы котла, печи и насосов зависит теплоснабжение и водоснабжение дома. Как правило, внутри таких ИБП расположены мощные аккумуляторные блоки, очень большого размера. Если такой источник питания неудобно разместить рядом с котлом или насосной станцией, вы можете модель меньшего размера с возможностью присоединения внешних аккумуляторных батарей.

Еще одно отличие ИБП для отопительных и водопроводных систем — инвертору не нужно отключать питание контролируемым образом, а это значит, что при аварийном отключении электропитания печей или насосов в доме вам не придется беспокоится о внешних источниках питания, синусоиде напряжения и т. д. По этой причине в таких установках можно обойтись без сетевых фильтров (хотя, конечно, они не будут лишними).

Как правильно выбрать аварийный источник питания для центрального отопления или печного насоса?

Ответить на этот вопрос однозначно нельзя. Каждый дом, каждая отопительная установка индивидуальны. И здесь, в любом случае, нужно исходить из особенностей вашего дома (мощности котла, количества потребляемой энергии и пр.). Хотя, безусловно, есть определенные стандарты, которым должен соответствовать источник бесперебойного питания для домашних систем. Рассмотрим их более предметно:

• Мощность ИБП должна быть не менее 600 Вт — покупать устройство меньшей мощности для дома бессмысленно, поскольку неизвестно, какие устройства будут к нему подключены, а разница в цене не такая уж и большая. В магазинах продаются источники аварийного питания самой разной мощности (есть даже модели мощностью 5-15 кВт, но они стоят очень дорого);
• Форма выходного напряжения должна быть чисто синусоидальной, что позволит избежать повреждения приемников, которым требуется такая мощность после подключения к ИБП с приблизительной синусоидальной волной;
• Фильтры от перенапряжения. В большинстве случаев они не нужны, но с ними работа ИБП более безопасна;
• Время работы от батареи должно быть как можно дольше. Некоторые инверторы обеспечивают до 12 часов работы насоса или печи только на встроенной батарее (и это еще не пик возможностей);
• Количество выходных розеток для ИБП для отопительных и водопроводных систем должно быть не меньше 3-х. Этот тип источника питания должен быть максимально универсальным.

Заключение

Источники бесперебойного питания — это, безусловно, полезные и нужные устройства для загородного дома. Тем более, что во многих российских поселках и СНТ часто случаются перебои с электричеством, что может испортить технику и системы жизнеобеспечения дома.

К тому же большинство моделей ИБП универсальны. А это значит, что вы всегда их можете переподключить к любой другой технике дома. Однако следует иметь ввиду, что дешевые источники питания способны защитить ваш дом от сбоя в напряжении лишь непродолжительное время (5-30 минут). А мощные и дорогие могут стоить 15-30-50 и даже сотню тысяч рублей. И таких блоков питания на дом нужно несколько.

Поэтому, пока что, увы, ИБП можно считать только оборудованием точечного характера (для защиты наиболее важного оборудования в доме). Стоимость покупки ИБП для компьютера, телевизора и котла может уложиться во вполне разумные 10-15 тыс. рублей.

Не забудьте добавить сайт Недвио в Закладки. Рассказываем о строительстве, ремонте, загородной недвижимости интересно, с пользой и понятным языком.