Как выбрать ИБП для газового и твердотопливного котла

Закрытая водяная система не работает без электричества, поскольку циркуляцию теплоносителя обеспечивает насос. Отопительные агрегаты с микропроцессорными блоками управления тоже питаются от электросети. Отсюда вывод: хозяину частного дома желательно обзавестись источником бесперебойного питания (сокращенно – ИБП) на случай аварийного отключения электроэнергии. Мы подскажем, как выбрать ИБП для котла отопления любого типа – газового, твердотопливного, пеллетного или дизельного.

3 критерия выбора блока питания

Начнем с постановки задачи. При отключении света «бесперебойник» для котла должен моментально взять на себя функцию внешнего источника питания и поддерживать работу отопительного оборудования, пока электроснабжение не возобновится.

Упрощенно принцип работы ИБП выглядит так: в обычном режиме блок преобразует переменный ток в постоянный и заряжает аккумулятор. Когда напряжение в сети исчезает, происходит обратный процесс – постоянный ток батареи преобразуется в переменный, который подается на котел.

Принцип действия аппарата бесперебойного питания

В интернет-магазинах продается несколько разновидностей устройств резервного электропитания, цена блоков колеблется в широком диапазоне. Чтобы выбрать подходящий ИБП без лишних переплат, учитывайте 3 фактора:

• потребляемая мощность котла и другого оборудования – дополнительных насосов, вентиляторов, электроприводов на смесительных клапанах, терморегуляторов;
• длительность автономной работы;
• качество электроэнергии в районе проживания.

Примечание. Некачественное электроснабжение подразумевает частые отключения, сильные перепады напряжения в сети либо применение бензинового генератора.

Теперь разберем перечисленные факторы подробнее.

Как определить мощность ИБП

Поскольку во всех современных системах отопления задействовано от 1 до 10 циркуляционных насосов, «бесперебойник» обязан выдерживать высокие пусковые токи. В момент включения агрегата данный показатель возрастает минимум в 2 раза (на более мощных насосах системы водоснабжения – в 3 раза). Мощность блока питания считаем так:

1. Выясняем энергопотребление каждой единицы оборудования – котла, отдельно стоящих циркуляционных насосов, вентиляторов либо дымососов ТТ-котла, электроприводов, пеллетных/дизельных горелок.
2. Суммируем полученные данные, результат умножаем на 2.
3. Подбираем ИБП, чья мощность равна или больше полученной цифры.

При расчете производительности ИБП надо суммировать энергопотребление всех насосов в котельной

Если подходить скрупулезно, то надо бы удваивать только мощность двигателей насосов и вентиляторов, ведь электроника не создает пусковых токов. Но доля электронных систем в общем энергопотреблении настолько мала, что считать ее отдельно нет смысла.

Справка. Потребляемая мощность газового настенного котла прописана в паспорте агрегата либо на табличке, прикрепленной к корпусу. У большинства насосов параметр указан на торце, рядом с винтом, как показано ниже на фото.

Пример. Газовая котельная установка потребляет 130 Вт, дополнительный перекачивающий агрегат – 82 Вт. Минимальная мощность источника бесперебойного питания составит (130 + 82) х 2 = 424 Вт.

Для расчетов берется значение мощности, потребляемой насосом на самой высокой скорости вращения ротора

Продолжительность работы

Сколько времени будет продолжаться работа газового котла от ИБП, определяет домовладелец из личного опыта. Только вы знаете длительность отключений электроэнергии в месте проживания. Основываясь на этих данных, выбирайте 1 из 2 видов «бесперебойников»:

1. Когда свет пропадает на 10–15 минут, достаточно иметь блок со встроенным аккумулятором. Если отключение затянется на 30–60 минут, вы сможете корректно завершить работу любого теплогенератора – газового или твердотопливного. Еще останется запас на остывание здания, ощущение холода появится через 1–1.5 часа.
2. При более длительных перерывах электроснабжения понадобится ИБП с внешним аккумулятором. Обратите внимание: обычно батарея не продается в комплекте с прибором, ее придется купить отдельно.

Совет. Если электричество отсутствует сутками, «бесперебойник» с аккумуляторами обойдется слишком дорого. Дешевле приобрести бензиновый электрогенератор + стабилизатор напряжения. Более кардинальный способ – смонтировать самотечное отопление с энергонезависимым газовым/дровяным котлом.

Как нетрудно догадаться, длительность работы отопления зависит от 1 показателя – емкости батареи, мощность блока не играет роли. Например, ИБП с внешним аккумулятором 60 ампер-часов сможет поддерживать наш теплогенератор с насосом (212 Вт) в течение 2 ч. Возьмем батарею на 75 Ач – получим около 3 ч рабочего времени.

Четко рассчитать продолжительность работы котла от «бесперебойника» с аккумулятором довольно сложно. Причина – непостоянное потребление энергии:

• газовый отопительный агрегат периодически останавливает и разжигает основную горелку;
• автоматика ТТ-котла управляет вентилятором, выполняет продувку топки, иногда отключает насос;
• в пеллетной горелке стоит 2 двигателя (шнек и нагнетатель) плюс элемент автоматического розжига, перечисленное оборудование управляется контроллером.

Чтобы подобрать емкость аккумуляторной батареи, предлагаем воспользоваться таблицей, в ней указано приблизительное время автономной работы в зависимости от энергопотребления и величины заряда. При выборе делайте запас 10…20% на пусковые токи электромоторов.

Качество электроснабжения

Прежде чем выбирать ИБП для газового котла или теплогенератора другого типа, замерьте перепады напряжения в домовой электросети. Проблема заключается в следующем: далеко не всякий «бесперебойник» может нормально функционировать при падениях ниже 180 вольт. В подобных случаях наблюдается 2 сценария (зависит от модели аппарата):

1. Прибор подает сигнал об отсутствии тока и начинает отнимать энергию у аккумулятора, хотя в действительности свет не отключался. Батарея быстро садится, ресурс сокращается.
2. ИБП просто отключается, показывая ошибку и подавая звуковой сигнал. Следом останавливается теплогенератор вместе с другим оборудованием.

Вывод. При наличии глубоких просадок сетевого напряжения следует выбирать ИБП со встроенным инверторным стабилизатором, способным выравнивать перепады в диапазоне 140…300 вольт. Если вы уже приобрели обычный «бесперебойник», придется докупать отдельный стабилизатор.

Требование также относится к бензиновым/дизельным генераторам. Эти агрегаты плохо поддерживают частоту тока 50 Гц (исключая дорогие модификации), то есть, выдают неправильную синусоиду на выходе. Электрогенератор подключается к котлу через ИБП с инверторным стабилизатором и отдельное устройство автоматического пуска (блок АВР). Электростанция должна запускаться сама – вдруг хозяев не окажется дома, когда отключат свет.

Как выбирать ИБП для газового котла

Когда мы выяснили потребляемую мощность, величину заряда аккумулятора и способы выравнивания напряжения, можно переходить к выбору самого «бесперебойника». Интернет-магазины предлагают источники питания с 3 видами архитектуры:

• аппараты типа off line;
• линейно-интерактивные ИБП;
• блоки непрерывного действия типа on line.

Принцип работы офлайн «бесперейбоника» простой – какое напряжение входит в блок, такое и выходит. Если сеть сильно падает, прибор использует энергию батареи. Онлайн-аппарат работает иначе: сначала входной ток выпрямляется, «загоняется» в строгие рамки – 220…230 В, 50 Гц, затем снова преобразуется в переменный и направляется потребителю. Линейно-интерактивный ИБП – это блок off line со встроенным стабилизатором.

Справка. Стоимость «бесперебойников» зависит от архитектуры, мощности и диапазона входного напряжения. Пример: китайский ИБП «Люксеон» (Luxeon) 0.3 кВт типа онлайн стоит около 60 у. е., аналогичный интерактивный – 100 у. е. Если нужна мощность 700 Вт, то стоимость увеличивается до 210 и 160 у. е. соответственно.

Какой «бесперебойник» лучше выбрать для газового котла:

1. Для поддержания работы теплогенератора лучше всего подходят ИБП непрерывного действия (онлайн) с возможностью подключения внешних аккумуляторов. Приборы off line не годятся.
2. Если мощность потребления не превышает 0.5 кВт, а продолжительность отключения – 1 час, подойдет линейно-интерактивный блок со встроенной батареей.
3. Резервный источник должен давать на выходе чистую синусоиду, это важно для нормальной работы электродвигателей насосов. ИБП для бытовой техники или компьютеров не подойдут для котлов, поскольку выдают так называемую аппроксимированную синусоиду или квазисинусоиду.
4. Чтобы не покупать отдельный стабилизатор, выбирайте аппарат, способный сгладить перепады напряжения в электросети. Существуют модели, выравнивающие напряжение в широком диапазоне – от 120 до 300 вольт, правда, такие ИБП стоят дороже обычных.
5. При использовании генератора нужно стабилизировать не только напряжение, но и частоту тока. Здесь нужен «бесперебойник» типа онлайн с инвертором, другие использовать бессмысленно.
6. Импортные настенные котлы нередко чувствительны к расположению фазы. Если вставить вилку в розетку неправильно, агрегат уходит в ошибку. Для такого отопителя присматривайте блок питания со сквозным «нулем».

Ступенчатая и аппроксимированная форма выходного сигнала не подходит для отопительной техники

Разъяснение по поводу компьютерных ИБП. Аппроксимированная синусоида на выходе таких аппаратов хорошо воспринимается электроникой, а вот асинхронные двигатели насосов сильно греются, гудят и быстро выходят из строя. Вот почему необходим «бесперебойник» с правильной синусоидой.

Новый блок резервного питания лучше сразу проверить. Подключите аппарат к газовому котлу согласно инструкции и попробуйте запустить агрегат в режим отопления. Если автоматический розжиг не сработает, блок нужно менять на другую модель.

Бытовой ИБП для твердотопливного котла выбирается аналогичным образом – определяется мощность электроустановок и контроллера, качество электроснабжения и длительность автономного режима. Дальше следуйте нашим советам или рекомендациям, озвученным на видео:

«Бесперебойник» и автомобильный аккумулятор

Использовать свинцово-кислотные батареи от легкового авто в паре с ИБП крайне нежелательно. Но многие домовладельцы все равно это делают, главный аргумент – более низкая цена источника питания. Почему нельзя эксплуатировать бесперебойный блок с автомобильным аккумулятором:

1. Батареи для автомобилей являются стартерными, их задача – выдать большой пусковой ток, потом снова зарядиться до максимума. Для ИБП нужны тяговые аккумуляторы, сделанные по технологии GEL либо AGM.
2. Автомобильная батарея боится глубокого разряда, случится 2–3 таких цикла и ее емкость значительно уменьшится.
3. В процессе зарядки кислотный аккумулятор выделяет в помещение вредные газы и водород. В определенных условиях он может взорваться – это общеизвестный факт.
4. Из свинцово-кислотного аккумулятора будет быстро выкипать электролит, придется постоянно следить за уровнем и доливать дистиллированную воду, проверять плотность и так далее.
5. Срок службы специализированных гелевых батарей составляет 6–10 лет, автомобильный не «проживет» и половины указанного срока.

Отсюда вывод: не эксплуатируйте ИБП для газового котла с аккумулятором от авто, разве что в крайнем случае, как временный источник питания. Лучше приобрести специализированные тяговые батареи и не беспокоиться.

Заключение

Чтобы успешно выбрать ИБП для котла, надо выявить все проблемы, связанные с электроснабжением вашего загородного дома. Выясните заранее диапазон перепадов напряжения, зафиксируйте длительность и частоту отключений. Решить задачу поможет реле напряжения с дисплеем – недорогой прибор, отключающий электричество при скачках во внешней сети.

Дальше посчитать мощность и подобрать «бесперебойник» гораздо проще. Если используете автономную электростанцию (генератор), узнайте параметры выходного напряжения, которое должен обрабатывать блок резервного питания.

Как выбрать ИБП для котла отопления?

Даже кратковременный перерыв в подаче электроэнергии вызовет отключение электроники котла, которое может привести к нарушению теплового режима в помещении, а при длительном отсутствии электропитания – к разморозке всей системы отопления.

Чтобы этого избежать, жителям частных домов и коттеджей рекомендуется заранее позаботиться об автономном электропитании своей отопительной системы – установить ИБП для котла и циркуляционных насосов.

Содержание

Что такое ИБП для котла, зачем он нужен?

ИБП для котла – прибор, который за счет аккумуляторных батарей (далее АБ) обеспечивает электропитание отопительного прибора в случае возникновения проблем с основным источником электроэнергии. Переход в автономный режим (то есть на питание от батарей) осуществляется автоматически как при полном отключении напряжения в электросети, так и при критическом снижении его значения.

Для применения с бытовыми котлами подходят ИБП малой и средней мощности (250-3000 ВА), они отличаются легкостью подключения и простотой в эксплуатации, имеют длительный срок службы и не требуют частого технического обслуживания.

Какие типы ИБП существуют и какой из них лучше всего подойдёт для котла?

Существуют три типа источников бесперебойного питания: резервные, линейно-интерактивные и онлайн (с двойным преобразованием энергии). Между собой они различаются схемой, принципом действия и основными характеристиками.

Резервные ИБП (или off-line) имеют ряд серьёзных недостатков: большую задержку при переключении на АБ, отсутствие коррекции входного напряжения и искажённую (несинусоидальную) форму выходного напряжения в автономном режиме. Область применения данных устройств ограничивается нагрузкой, нетребовательной к качеству входного напряжения и устойчивой к кратковременным провалам электропитания. Современный котёл отопительной системы нельзя отнести к подобному оборудованию, поэтому оff-line ИБП для котла — не лучший вариант.

Линейно-интерактивные ИБП более совершенны и могут применяться с газовыми котлами. Однако они не гарантируют им максимальный уровень защиты, особенно в случае котла, снабженного высокочувствительной автоматикой.

On-line ИБП являются наиболее эффективным решением для бесперебойного питания любого оборудования, в том числе и отопительного. Главные преимущества данных приборов: мгновенное переключение нагрузки на АБ, высокая точность и идеальная форма (чистый синус) выходного напряжения. Только онлайн ИБП обеспечивают по-настоящему непрерывное электропитание котла, полностью независимое от состояния основного источника электроэнергии. Кроме того, устройства этого класса нейтрализуют и различные сетевые воздействия, пагубно влияющие работу энергозависимых элементов отопительной системы.

Какие параметры имеют первоочередное значение при выборе ИБП для котла?

Грамотный выбор ИБП является гарантией надежной и качественной работы как самого прибора, так и подключенного к нему оборудования.

При выборе ИБП для котла необходимо обратить внимание на следующие параметры устройства:

• фазность – должна соответствовать фазности входной сети и нагрузки (большинство бытовых котлов рассчитаны на работу от однофазной сети с напряжением 220/230 В);
• номинальная выходная мощность – должна быть не меньше потребляемой мощности нагрузки, иначе ИБП не справится со своими задачами и потраченные на него деньги будут выброшены впустую. Рекомендуется выбирать ИБП для котла с номиналом, превышающим реальную мощность планируемой нагрузки на 20-30%, данный запас сможет компенсировать возможные перегрузки;
• время работы в автономном режиме – должно быть достаточным для обеспечения функционирования котла на период, необходимый для устранения неисправности входной сети или запуска резервного источника электроэнергии (генератора). Фактическая продолжительность работы ИБП в условиях отсутствия электроэнергии зависит, во-первых, от количества и емкости АБ, а, во-вторых, от потребляемой мощности подключенного к прибору оборудования. Следует понимать, что одна и та же модель ИБП при разной нагрузке имеет разное время автономии;
• конструкция корпуса – должна обеспечивать максимально удобное расположение ИБП. Рекомендуется заранее продумать способ крепления и убедиться, что габариты изделия соответствуют месту предполагаемой эксплуатации. Важно проследить, чтобы между расположенными на корпусе ИБП вентиляционными отверстиями и ближайшей поверхностью оставался зазор не менее 20 см.

Многие перед приобретением ИБП задумываются над тем, существует ли разница между выбором ИБП для газового котла и для твердотопливного котла. Следует понимать, что разницы нет! Смотреть нужно не на тип котла, а на его характеристики, главная их которых – потребляемая мощность.

На что ещё обратить внимание при подборе?

Если в состав отопительной системы входят обладающие высокими пусковыми токами циркуляционные насосы, то ИБП для этой системы необходимо выбирать исходя из значения её максимальной (пусковой) мощности, превышающей номинальную минимум в 3 раза.

Для работы с котлом не подойдёт компьютерный ИБП. Он просто не обеспечит необходимую продолжительность автономной работы. Кроме того, прибор, рассчитанный на подключение персонального компьютера, чаще всего характеризуется выходным сигналом в виде модифицированной (аппроксимированной) синусоиды, а для корректной работы котла необходима именно чистая (идеальная) синусоида.

Аккумуляторные батареи могут располагаться как в корпусе ИБП, так и за его пределами, во внешних конструктивах: модулях, стеллажах, шкафах. Приборы с внутренними аккумуляторами имеют ограниченное время автономной работы и подходят для эксплуатации либо в системе электроснабжения, снабжённой генератором, либо в условиях отсутствия длительных (свыше 4-х часов) перерывов в электропитании.

Некоторые ИБП имеют опцию «холодного» старта – в случае отсутствия входного напряжения прибор включается за счёт энергии АБ. Такая опция позволит запустить систему отопления даже при отключении сетевой электроэнергии.

Онлайн ИБП «Штиль» – лучший источник питания для газового котла

Группа компаний «Штиль» предлагает большую линейку on-line ИБП, являющихся оптимальным выбором для всех, кто ищет надёжное и современное средство, способное обеспечить бесперебойное электропитание отопительной системы.

Если необходимо решение для работы с бытовым однофазным током, то стоит рассмотреть ИБП «Штиль» серий ST и SW. Данные приборы, благодаря своим характеристикам, гарантируют длительную и безаварийную работу подключений нагрузки при любом состоянии внешней электросети.

Модели ST имеют мощность от 250 ВА до 3 кВА и предназначены для вертикальной (напольной) установки на ровной горизонтальной поверхности. Модели SW рассчитаны на навесное (настенное) размещение, их мощность от 250 до 1000 ВА.

Названные устройства представлены в следующих исполнениях:

• серия SW-SL и ST-SL – с внутренними АБ емкостью 9 Ач;
• серия SW и ST (без индекса) – без встроенных АБ, но с возможностью установки в специальный отсек внутренней батареи емкостью от 17 до 100 Ач;
• серия SW-L, SW-LD и ST-L – с подключением внешних АБ из широкого модельного ряда.