ИБП для котлов отопления

Котёл отопления — это один из основных узлов всей отопительной системы. Его бесперебойная работа очень важна в условиях, когда на улице холодно. Кроме того, он работает под большой нагрузкой непрерывно в течение длительного времени.

ИБП для котлов отопления

Вероятность аварийных ситуаций должна быть сведена к минимуму. С другой стороны, мы знаем, что электропитание не всегда является достаточно надёжным. В сети могут произойти внезапные аварийные отключения.

Также, вполне возможны ситуации, когда мощность поступающей электрической энергии становится меньше, чем должна быть. ИБП как раз и предназначены для снижения вероятности подобных ситуаций.

Для разных целей могут быть применены различные типы устройств. Некоторые из них, которые прекрасно работают в одних ситуациях, могут подвести в каких-либо других.

Для компьютерных ИБП нет особых требований ни по форме выходного сигнала, ни по времени работы в условиях полного отключения электричества. Достаточно, чтобы было время для сохранения необходимых данных и безопасного выключения питания.

В случае работы с бытовыми приборами, требования могут быть более высокими. Здесь должна быть сформирована определённая форма выходного сигнала для обеспечения работы электродвигателя.

В случае использования ИБП для отопительных котлов, требования будут выше. При определённых обстоятельствах, неправильная работа ИБП может способствовать созданию аварийной ситуации.

Преимущества

Об источниках бесперебойного питания мы слышим достаточно часто. Один из примеров — это ИБП для компьютеров. Для чего они могут понадобиться? Если мигнёт электричество — надо, чтобы ничего не перегорело.

Но это слишком упрощённый взгляд на ситуацию. Особенно, если говорить именно о тепловых котлах. Здесь речь идёт не просто о каком-то электрическом приборе. Тепловой котёл — это микропроцессорная техника, электродвигатель для насоса, газовая автоматика, газовая турбина для отвода газа (в некоторых случаях).

Для этого сложнейшего комплекса нужна не только бесперебойная передача электроэнергии, но и обеспечение качества энергопотребления.

В частности, речь может идти:

  1. О поддержании синусоидальности поступающего напряжения.
  2. Длительном времени работы в случае аварийного отключения.
  3. Смягчение возможных скачков мощности.
  4. Об обеспечении правильной фазировки поступающей электроэнергии.

Принцип работы

Принцип работы ИБП для котлов отопления

Использование ИБП для отопительных котлов происходит в связи с двумя основными целями:

  1. Обеспечение сравнительно длительного времени полноценного электрического питания с поддержанием всех необходимых характеристик электрического тока. Обычно, речь идёт о промежутке времени от 2 до 8 часов.
  2. Подача на выходе синусоидального напряжения с высоким уровнем качества. Это связано, в первую очередь, с необходимостью обеспечения.

При выборе наиболее подходящего устройства, необходимо, в частности, учитывать эффект, который возникает при включении в сеть. В этот момент обычно происходит резкий скачок электрического тока.

Мощность устройства должна быть такова, чтобы пиковое напряжение в этот момент не превышало допустимой мощности для ИБП. Электропитание домашних отопительных котлов обычно лежит в диапазоне от 50 до 300 ватт. С учётом возможных пиков, происходящих в момент включения, нужно приобретать ИБП, которые рассчитаны на мощность примерно от 300 до 700 ватт.

Другим важным моментом при выборе устройства является график выходного напряжения. Очень важным обстоятельством является необходимость точного синусоидального напряжения. Этим, кстати, отличаются устройства для отопительных котлов от устройств аналогичного типа для компьютеров.

Время резервного питания:

Время резервного питания

У последних, напряжение на выходе, как правило, не является синусоидальным. Наилучшим решением было бы использование двойного преобразования напряжения, которое на выходе даёт «чистый синус» с высокой степенью точности.

Основной принцип работы состоит в том, что в процессе обычной работы происходит подзарядка резервных источников питания. В случае, если происходят сбои в электропитании, происходит корректировка выходного напряжения в соответствии с нужными требованиями.

В случае полного отключения электричества, ИБП может в течение нескольких часов обеспечить подачу напряжения для работы отопительного котла. Длительность указанного промежутка времени зависит от ёмкости используемых аккумуляторов. Существует разновидность таких устройств, которая рассчитана на использование внешних аккумуляторов для этой цели.

Другой опасностью являются перепады электрической энергии, которые в некоторых сетях могут происходить достаточно часто. Здесь существенную роль играет рабочий диапазон мощности для данного ИБП.

Если перепады не выходят за крайние значения, то происходит безаварийная поставка электроэнергии. Если же выход за эти пределы происходит, то происходит переключение на резервные аккумуляторы. Таким образом, чем шире диапазон допустимых значений мощности, тем выше качество работы ИБП.

Разновидности и критерии выбора

Оффлайн вариант

Существует два основных типа ИБП, используемых для котлов отопления:

  1. Off-line. Речь идёт о наиболее дешёвых устройствах этого типа. Если электричество есть, резервные аккумуляторы подзаряжаются. Если оно пропадает, электричество поступает в отопительный котёл от резервных аккумуляторов. Никакой корректировки поступающих входных сигналов не происходит. Это наименее качественный тип ИБП.
  2. On-line. Этот прибор постоянно подключён к сети и не только работает, когда пропадает электричество, но и выполняет стабилизацию напряжения. При этом, корректируются резкие скачки и поддерживается качественная синусоидальная форма напряжения. В их работе используется инвертор двойного преобразования. Такой тип ИБП является наиболее качественным, но и более дорогим.

Какое время автономной работы должно быть у таких устройств? Это прежде всего зависит от характеристик электрической сети. Если типичным в данной местности является пропадание напряжения на срок до 2 часов, то нужно покупать такие источники, которые перекрывают требуемый период.

Наиболее мощными являются устройства, которые используют внешние аккумуляторы.

Обычно, котёл, в котором один насос, потребляет от 90 до 150 Вт. Если используется два насоса, то эту цифру нужно удвоить. ИБП должен быть рассчитан на увеличенное значение максимальной мощности. В первом случае, речь идёт о 300 Вт, во втором — 450 Вт.

Подобрать аккумуляторы удобнее с помощью следующих данных:

Количество и ёмкость АКБ 1 по 12В / 60 Ач 1 по 12В / 75 Ач 1 по 12В / 100 Ач 2аккумулятора по 12В / 60 Ач 2аккумулятора по 12В / 75 Ач 2аккумулятора по 12В / 100 Ач
Мощность нагрузки, Вт Время работы, ч
90Вт 4,0ч 5,4ч 6,7ч 8,9ч 10,8ч 13,4ч
200Вт 3,0ч 3,6ч 4,9ч 6,0ч 7,2ч 9,8ч
290Вт 2,0ч 2,5ч 3,3ч 4,0ч 5,0ч 6,6ч
400Вт 1,4ч 1,8ч 2,4ч 2,8ч 3,6ч 4,8ч
500Вт 1,0ч 1,4ч 1,5ч 2,0ч 2,8ч 3,0ч

Ещё одной важной характеристикой является мощность зарядного устройства. Примерным правилом для этого является то, что для зарядки аккумулятора 60 А/ч нужен ток зарядки в 6А. Здесь речь идёт о соотношении 10 к 1. Если использовать ток большей величины, то это может привести к преждевременному износу аккумулятора. Он должен быть подобран таким образом, чтобы у ИБП хватило мощности его подзарядить.

Модели

Teplocom-1000

ИБП Teplocom-1000

Продаётся по цене 22000 рублей. Зарядка аккумуляторов происходит в автоматическом режиме, автозапуск и защита от резких скачков энергии. Используются внешние аккумуляторы. Длительность работы при отключении электроэнергии зависит только от мощности используемых аккумуляторов. Рабочий диапазон до 800 Вт. При переходе в автономный режим — задержки отсутствуют.

Используется микропроцессорное управление.

Eaton Powerware 9130 3000 RM

ИБП Eaton Powerware 9130 3000 RM

ИБП финского производства. Использует входное напряжение от 160 до 270 вольт. Работает на однофазном. Использует необслуживаемые кислотно-свинцовые аккумуляторы. Время работы при отсутствии электричества составляет 9 часов. Цена его 46370 рублей.

Инвертор ПН-750

ИБП ПН-750

ИБП отечественного производства. Рассчитан на мощность до 450 Вт. Продаётся по цене 13500 рублей. На выходе даёт качественное синусоидальное напряжение. Скорость переключения между сетью и батареей составляет 5 мс. Защищает от кратковременной перегрузки по мощности на 130 процентов в течение 2 секунд. Есть защита от короткого замыкания и от перегрева.

ИБП своими руками

ИБП для котла отопленияОтопительный котёл является довольно сложной конструкцией.

Для того, чтобы повысить его надёжность и защищённость от сбоев электропитания, есть несколько путей:

  1. Сделать отопительную систему независимой.
  2. На всякий случай оборудовать дублирующую систему.
  3. Поставить ИБП.

Первые два варианта очень затратны. Хороший ИБП недешёв. Одним из вариантов может быть самостоятельное изготовление такого устройства. За это имеет смысл браться, только если вы хорошо разбираетесь в электротехнике. Экономия средств в таком случае может составить 30%.

Подробнее о его изготовлении:

  1. Все перечисленные узлы, за исключением резонансного фильтра, могут быть приобретены в розничной сети. Их нужно будет только подсоединить. Мощность такого ИБП рассчитана на 1 кВт.
  2. Фильтр предназначен для получения качественного синусоидального сигнала нужной частоты (50 Гц). Состоит из двух контуров — последовательного и параллельного.

Формулы, с помощью которых нужно будет рассчитать параметры:

  1. Зазор = 1.257*0.001*{Макс. возм. сила тока, А}*{Кол-во витков}.
  2. Кол-во витков = 1257000*{Макс. возм. сила тока, А}*{Индукт. дросселя, Гн} /{Площ. сечения серд.,мм2} округление выполняем в большую сторону.

Для параллельного контура:

  • {Макс. возм.сила тока, А} = 1.4*220 В/ 28* {Част. сигн., Гц – 50Гц}*{ Инд-ть дросселя, Гн};

Для последовательного контура:

  • {Макс. возм. сила тока, А} =1.4*{Мощн. наг-ки, Вт}/220 В;
Оставить комментарий

очиститьОтправить