Можно ли использовать компьютерный ИБП для газового котла?

Компьютерные источники бесперебойного питания, предназначенные для серверов, ферм для «майнинга криптовалюты» и пр., бывают мощными, но при этом и весьма дорогостоящими. Несмотря на то, что категорически не рекомендуется использовать подобные ИБП для питания потребителей частного дома и особенно газовых котлов, некоторые устанавливают подобное оборудование – и, как правило, низкокачественное, не обеспечивающее заявленных величин мощности.

Почему нельзя применять компьютерные ИБП для газовых котлов?

В состав системы индивидуального газоснабжения и ГВС входят сложные приборы с различным типом потребляемой нагрузки – циркуляционные насосы, элементы системы автоматики, сервоприводы, низковольтная, пусковая и иная аппаратура. Для этих элементов требуется такое же входное напряжение, как в общей сети электроснабжения, которое не может дать компьютерный ИБП, как минимум, по следующим причинам:

• Отсутствие необходимой для питания насосной аппаратуры синусоиды в выходном токе.
• Нет требуемой фазировки для корректного срабатывания функций розжига, остановки, горелки котла в целом.
• Минимальное время работы системы резервирования на основе компьютерных UPS – быстрое завершение работы, вред для чувствительного оборудования системы автономного отопления и газоснабжения.

Почему запрещается применение ИБП для компьютеров для котла?

Основная причина – в компьютерных UPS на выходе получается модифицированный синус. Он позволяет получить достаточный и необходимый по характеристикам ток для компьютерного оборудования, в том числе и серверного.

Когда на газовый котел поступает питание с напряжением типа модифицированный синус, то это вызывает во время работы электродвигателя толчки, чрезмерный нагрев и иные негативные воздействия. Это приводит в итоге как к износу как автоматики, так и самого насосного оборудования газового котла отопления или ГВС. Поэтому ИБП для газового котла должны на выходе иметь «чистый синус».

Зависимость от фазы

Большинство отопительных котлов зависимы от фазы поступающего тока. Если фаза нарушится, то произойдет сбой автоматики, и, как следствие, горения не будет. Бесперебойные системы для компьютеров не дают правильной «фазировки» поступающего тока.

Время резервирования электропитания

Пожалуй, приоритетный фактор, который определяет выбор. ИБП для компьютеров способны давать электропитание очень короткий срок – не дольше 10 минут. Это объясняется использованием малого количества батарей, размещенных либо в корпусе оборудования, либо отдельно.

Специализированные готовые решения для котла учитывают требования по длительности автономной работы, которая достигает от 8-12 часов до суток и более. При этом обеспечиваются и остальные параметры, гарантирующие работу оборудования автономной системы отопления и горячего водоснабжения частного дома, коттеджа, или даже квартиры:

• «Чистый синус» на выходе – отсутствие недопустимых для чувствительной автоматики и насосного оборудования «модифицированных» импульсных напряжений.
• Продолжительное время резервирования для бесперебойной работы котельного оборудования не менее 6-8 часов (в зависимости от оборудования и объема аккумуляторов инверторной системы – свыше 12 часов). Возможна установка АКБ и на резерв 2-3 часа, если потребуется.
• Сохранение работоспособности при многократных перегрузках. Компьютерные ИБП в состоянии выдержать подобные испытания, но продолжительность работы их батарей в этом случае существенно снижается.

Продолжительный резерв – пожалуй, не менее важный параметр. При частых и относительно длительных разрядках-зарядках аккумуляторные батареи компьютерных источников питания быстрее выходят из строя. В итоге их время резервирования существенно сокращается. Что касается специальных ИБП для дома и котла, то в них отдельно устанавливается блок из аккумуляторов типа AGM. Не возникает сложностей с тем, как подключить дополнительные АКБ в случае, если текущей суммарной емкости аккумуляторов не хватает для потребностей газового котла.

Что касается других параметров при сравнении, то рекомендуется обращаться к специалистам, которые выполнят точный расчет, объяснят, почему не следует никогда подключать газовое отопительное оборудование к источникам резервирования электроэнергии, предназначенные для компьютеров.

Почему нельзя использовать компьютерный UPS для питания котла

Узнайте основные причины, по которым нельзя использовать компьютерный UPS для организации питания котлов отопления и котельных

О необходимости использования UPS для питания котлов отопления

Работа газовых котлов, выпускаемых в течение последних 20-30 лет, существенно зависит от качества электроэнергии в сети. Современные тепловые приборы имеют сложную конструкцию. В состав приборов входят электронные блоки управления, электрические сервоприводы, циркуляционные насосы и другие устройства. Без качественного электропитания такие котлы отопления работать не могут.

В случае существенных проблем с электрическим питанием, таких, как скачки напряжения, провалы питания, временные отключения, повышение или понижение напряжения, нарушение частоты тока, возникают проблемы с работой газовых котлов отопления. Некачественное электропитание может привести к остановке или поломке дорогого отопительного оборудования.

Для решения проблемы стабильного питания котлов отопления нужно применять UPS для котлов отопления.

Причины некорректного использования компьютерного UPS для питания котла отопления

Вот список основных причин, по которым нельзя использовать обычный компьютерный бесперебойник для питания котла отопления:

• компьютерный UPS не обеспечивает синусоидальный график напряжения, необходимый для питания насосов котла отопления;
• компьютерный UPS не обеспечивает наличие правильной фазировки тока для стабильной работы устройства розжига и горелки газового котла отопления;
• компьютерный UPS не может дать необходимое длительное время резерва для эффективной работы котла при длительных отключениях электрического питания.

Теперь давайте разбираться подробнее.

Для питания котла отопления необходим «чистый синус»

Источники бесперебойного питания (UPS) можно разделить на две группы по типу выходного сигнала: «чистый синус» и «модифицированный синус». «Модифицированный синус» также может называться «меандром».

На выходе источника бесперебойного питания типа «чистый синус» можно видеть правильный синусоидальный график напряжения. На выходе источника бесперебойного питания типа «модифицированный синус» можно видеть график напряжения в виде меандра — ступенчатой линии, приближенной к графику синуса.

Как правило, обычные компьютерные бесперебойники производятся по технологии «модифицированного синуса», это дешевле и не приносит вреда компьютеру.

Циркуляционные насосы являются важной частью современного котла отопления или отопительной системы. Главной частью насоса является электродвигатель, который требует правильного электропитания. Если на электродвигатель попадает электропитание типа «модифицированный синус», то это приводит к резким толчкам в движении ротора двигателя, двигатель начинает «биение», гудит и греется. Это приводит к быстрому износу электрического двигателя и остановке работы газового котла отопления.

Таким образом, использовать компьютерные UPS для питания газовых котлов отопления нельзя. Для питания котла нужен ИБП с «чистым синусом».

Для корректного питания котла отопления необходима правильная фазировка

Многие современные газовые котлы отопления являются фазозависимыми, для питания таких котлов отопления необходимо точно соблюдать фазировку при подключении. Фазировка необходима для корректной работы датчика пламени котла отопления, ток ионизации такого датчика течет от «фазы» к «земле». В случае нарушения правильности подключения такого котла, горение происходить не будет. Компьютерный UPS не дает сигнала с выраженной фазой. По этой причине использовать компьютерный бесперебойник для питания современного газового котла нельзя.

UPS для питания котла отопления должен иметь длительный резерв

Как правило, компьютерный UPS имеет очень небольшое время резервирования. Такие бесперебойники рассчитаны на решение задачи безаварийного завершения сеанса работы, сохранения открытых файлов и завершения работы программ. Обычные компьютерные ИБП могут обеспечить питанием компьютер в течение 2-10 минут. Для такой задачи достаточно одной маленькой АКБ, помещенной в корпусе самого бесперебойника.

Для бесперебойного питания газового котла отопления в случае отключения сетевого питания необходим резерв, измеряемый часами или даже десятками часов. Время резерва определяется, исходя из решаемой задачи, возможности подключения дополнительной линии питания, мощности отопительного оборудования. Для обеспечения длительного питания используются внешние мощные аккумуляторные батареи в необходимом количестве. Как определить время резерва, можно прочитать в статье «Расчёт времени резерва питания нагрузки от ИБП».

Специализированные бесперебойники серии SKAT и TEPLOCOM для питания котлов отопления

Наименование UPS

Технические характеристики UPS

Мощность нагрузки до 300 ВА. Высокая надёжность, чистый синус, длительный резерв, легкий монтаж, заводская гарантия — 5 лет.

Мощность нагрузки до 1000 ВА. Высокая надёжность, точная стабилизация, чистый синус, длительный резерв, легкий монтаж, заводская гарантия — 5 лет.

Бесперебойник для котла отопления SKAT-UPS 1000 исп.D

Мощность нагрузки до 1000 ВА. Высокая надёжность, точная стабилизация, чистый синус, длительный резерв, легкий монтаж, заводская гарантия — 5 лет. Выдерживает многократные кратковременные значительные перегрузки.

Мощность нагрузки до 3000 ВА. Высокая надёжность, точная стабилизация, чистый синус, длительный резерв, легкий монтаж, заводская гарантия — 5 лет.

Почему компьютерный ИБП не применяют для газового котла?

Многие владельцы частных домов для обеспечения резервного электроснабжения электроники газового котла приобретают так называемые компьютерные ИБП, но через некоторое время обнаруживают, что автономное питание от подобного источника приводит к нестабильной работе или вообще остановке котла отопления с индикацией аварии.

Разберем в нашей статье причины, по которым лучше отказаться от использования компьютерных ИБП для автономного питания котла.

Содержание

Какой тип ИБП оптимально подходит для питания газового котла?

В любом магазине можно увидеть несколько типов источников бесперебойного питания (резервные, линейно-интерактивные, онлайн), отличающиеся значениями параметров и ценой. Большой выбор разнообразных моделей способен завести в тупик любого неспециалиста. Остановимся на особенностях каждого типа подробнее.

Резервные ИБП – являются простейшими приборами без функции стабилизации входного напряжения. К их недостаткам относят длительное время переключения на питание от батарей (до 15 мс), несинусоидальность выходного сигнала, переход в аварийный режим при небольших перепадах напряжения на входе, малую величину тока заряда АКБ, отсутствие возможности подключения внешних аккумуляторов.

Так называемые компьютерные ИБП относятся именно к резервному типу, недостатки которого особенно критичны при совместной работе с газовым котлом. Несмотря на привлекательную низкую стоимость, такое оборудование рекомендуется применять только для электропитания нетребовательной к качеству входного напряжения техники, например, компьютеров.

Линейно-интерактивные ИБП – более совершенное оборудование, оснащенное встроенным стабилизатором напряжения, исключающим сбои при колебаниях сетевого напряжения. Время переключения на работу от батарей – до 4 мс. Основной недостаток: ступенчатая регулировка выходного сигнала, ведущая к искажению его формы. Линейно-интерактивные ИБП также не рекомендуются для питания газовых котлов.

Онлайн ИБП – лучшие на сегодня источники питания с непрерывным (двойным) преобразованием входного переменного напряжения в постоянное и нулевым временем перехода в автономный режим. Онлайн ИБП отличаются высоким качеством выходного сигнала и его идеальной синусоидальной формой, справляются с критическими перепадами напряжения сети переменного тока, поддерживают подключение массива внешних аккумуляторных батарей любой необходимой емкости. Оборудование данного типа отлично подойдет для электропитания газового котла.

Сравним характеристики компьютерных и онлайн ИБП и разберем более детально, почему именно онлайн оборудование целесообразно использовать для электропитания газового отопительного оборудования.

Какие параметры ИБП влияют на работу газового котла?

Рассмотрим основные параметры ИБП, оказывающие влияние на безаварийное функционирование газового котла. В процессе рассмотрения станут понятны причины проблем с работой котла после подключения к нему компьютерного источника питания.

Форма выходного напряжения

Газовый котел очень чувствителен к форме питающего напряжения. Идеальным вариантом является чистая синусоида без каких либо отклонений. Дело в том, что в состав котла входит циркуляционный насос с асинхронным двигателем, критичным к форме входного сигнала. При низком качестве напряжения наблюдаются толчки в работе ротора, приводящие к биениям двигателя и его перегреву. Кроме того, возникает громкий гул, издаваемый циркуляционным насосом, пытающимся выполнить свою основную функцию. Как результат – быстрый выход насоса из строя и аварийный останов котла.

Компьютерные ИБП выдают сигналы в форме меандра или ступенчатого синуса, что абсолютно не подходит для питания котла. Только онлайн источники бесперебойного электропитания обеспечивают идеальную синусоидальную форму напряжения.

Правильная фазировка

Газовые котлы с автоматическим поджигом и ионизационным датчиком пламени требуют точной фазировки для корректной работы. Это связано с тем, что ток ионизации датчика протекает от «фазы» к «земле». При нарушении фазировки автоматический поджиг не сработает. В отличие от онлайн ИБП, компьютерный источник бесперебойного электропитания не выдает напряжения с выраженной фазой.

Время работы в автономном режиме

Компьютерные ИБП со встроенными аккумуляторами способны поддерживать функционирование домашнего или офисного компьютера в течение 10-15 мин. Этого времени вполне достаточно, чтобы правильно отключить устройство. Но для резервирования питания котельного оборудования необходим значительно больший временной запас, поскольку отключения электроэнергии могут длиться несколько часов и неоднократно повторяться в течение суток.

Соответственно, требуются специализированные ИБП, рассчитанные на работу в аварийном режиме не менее 5-10 ч, с мощностью 250-3000 ВА и соответствующей емкостью аккумуляторных батарей. Увеличение периода автономного функционирования можно добиться за счет использования внешнего массива аккумуляторов, размещаемых на отдельном стеллаже.

Сравнение характеристик компьютерных и онлайн ИБП

Параметры	Значения, необходимые для корректной работы котла	Компьютерный ИБП	Онлайн ИБП
Форма выходного сигнала	чистая синусоида	меандр	чистый синус
Время переключения в аварийный режим	0 мс	15 мс	0 мс
Время работы в автономном режиме	до 10 ч	до 15 мин	более 10 ч
Стабилизация выходного напряжения	в диапазоне не менее 100-250 В	отсутствует	90-295 В
Возможность подключения внешних батарей	любое количество для обеспечения нужной суммарной ёмкости	отсутствует	да
Фазировка	фазировка входной сети должна соответствовать фазировке нагрузки	отсутствует	да

На основании сравнения компьютерного и онлайн ИБП и рассмотрения их характеристик абсолютно понятно, что компьютерные источники питания нельзя использовать для электропитания газового котла. Для этой цели лучше всего подойдут ИБП с двойным преобразованием.

Дополнительные критерии выбора модели ИБП для котла

При покупке ИБП для электропитания газового котла необходимо обратить внимание на несколько важных моментов:

• выбирайте источник питания на основе максимальной (пусковой) мощности, которая может превышать номинальную примерно в 3 раза;
• учитывайте, что встроенные аккумуляторы обеспечивают автономную работу не более 4 часов. При необходимости большего времени резервирования лучше выбрать модель, предназначенную для работы с внешними АКБ;
• попросите специалиста рассчитать суммарную емкость аккумуляторных батарей, необходимую для поддержки нагрузки в течение требуемого периода;
• обратите внимание на поддержку ИБП функции «холодный» старт, дающей возможность запустить котел отопления при отсутствии напряжения в электросети.

Что предлагает ГК «Штиль»?

Компания «Штиль» предлагает линейку однофазных настенных ИБП серии SW, предназначенную специально для бесперебойного электропитания газовых котлов и циркуляционных насосов. Оборудование имеет мощность 250 ВА, 500 ВА и 1000 ВА, позволяющую обеспечить работу любых моделей котельных систем. ИБП изготавливаются по передовой онлайн технологии с двойным преобразованием энергии.

Устройства мгновенно переключают нагрузку на питание от аккумуляторных батарей, выдают напряжение идеальной синусоидальной формы с высокой точностью стабилизации. Использование уникальных алгоритмов цифрового управления, разработанных инженерами компании, позволило поднять КПД до 95% и поддерживать стабильную работу нагрузки при отклонениях сетевого напряжения в пределах 90-295 В.