Що таке джерела безперебійного живлення і навіщо вони потрібні
При зникненні напруги в мережі джерело безперебійного живлення (ДБЖ) відразу перемикає опалювальне обладнання на живлення від інвертора, який покликаний перетворити постійна напруга акумулятора (12/24/48 В) в змінне 220 В, 50 Гц. При відновленні напруги в мережах ДБЖ перемкне прилади знову, відключивши інвертор, а батарею поставивши на підзарядку
Джерела безперебійного живлення (абревіатура ІБП) (на англ. Мові поняття Uninterruptible Power Supply, абревіатура UPS) - це по суті своїй джерела вторинного електроживлення. Спеціальні автоматичні пристрої, головне призначення яких полягає в забезпеченні підключеного електрообладнання електроенергією в межах норми і без перебоїв.
Так як же вибрати відповідний бесперебойник для газового котла? Давайте розберемося.
Існуючі ГОСТи (на поточний момент це ГОСТ 13109-97, який замінив ГОСТ 13109-87) визначають такі норми в електроживлення мережі: напруга 220 В ± 5% (максимальна похибка ± 10%); частота 50 Гц ± 0,2 Гц (максимальна похибка ± 0,4 Гц); коефіцієнт нелінійних спотворень напруги становить менше 8% (тривало) і менше 12% (якщо короткочасно).
Неполадки в електроживленні вважаються такими в випадках:
- аварії мережі, коли напруга в мережі живлення, наприклад, пропало зовсім;
- високовольтні перешкоди імпульсного характеру (тобто «стрибок» напруги до 6 кВ, тривалістю можливі від 10 до 100 мс);
- короткі за часом або тривалі осідання або скачки напруги;
- шуми частот (високочастотні перешкоди, що йдуть по ел. мережі);
- відхилення частот понад 3 Гц).
Тотальне використання джерел безперебійного живлення було викликано необхідністю забезпечити безпечну (без перебоїв) роботу комп'ютерів.
Комп'ютери, що підключаються до обладнання ДБЖ при збоях в електромережі (зникнення струму або при зниженні / підвищенні його параметрів, можуть якийсь час (мова йде про кілька хвилин) продовжувати роботу.
Перед вибором ДБЖ треба розібратися для себе, від чого необхідно потрібно захистити котел, котли, насоси і всю електроніку вашої системи
Але ДБЖ забезпечують під час збоїв електроживлення і іншу електротехніку, яка може бути критична до коливань. У їх числі схеми функціонування опалювальних котлів. Їх управління за допомогою ДБЖ дозволяє коригувати основні параметри (напругу, частоту) вихідних мереж.
Дуже рідкісні моделі сумісні з різними типами електрогенераторів (в т.ч. дизель-генератори).
Важливі показники, що обумовлюють вибір схеми ДБЖ:
- швидкість перемикання навантаження на живлення від акумулятора;
- часовий період роботи від акумулятора;
Здається, питання про те, навіщо опалювальних котлів потрібен ДБЖ, вже не актуальний, більшість розуміють їх важливість, але все ж кілька моментів ще освещу.
Нинішні автономні опалювальні системи потребують забезпечення безперервного живлення електроенергією. Це важливо для будь-яких котлів, але особливо стосується газових котлів на автоматиці.
Електричні частини котлів чутливі до форми живлячої напруги, тому що мають в своєму складі двигуни змінного струму (в вентиляторах, циркуляційних насосах і т.д.). Саме це і є визначальним для вибору приладів безперебійного живлення для системи опалення
Газові, твердопаливні та дизельні котли - це обладнання, яке, незважаючи на свої назви, цілком і повністю залежить від електричної мережі. Газові котли з автоматикою теж не гарантовані від виходу з ладу в разі перебоїв з електрикою. Відключення електрики і різного роду перепади можуть не тільки зупинити роботу газового котла, але також провокує несправності і поломки. А якщо мережа, не дай Бог, відключиться взимку, опалювальна система може замерзнути і вийти з ладу, що, в свою чергу, тягне за собою досить дорогий ремонт.
Щоб подібних ситуацій уникнути, і необхідні т.зв. бесперебойники. Системи безперебійного живлення здатні підтримати працездатність опалювального обладнання і відповідно системи в цілому, зберігши напруга електричного струму стабільним. Це стосується і пальника, циркуляційних і свердловинних насосів і іншого устаткування системи опалення. У періоди збоїв і відключень робота опалювальних приладів забезпечується бесперебойніка за рахунок тієї енергії, яка є в батареях-акумуляторах. Відповідно чим більше буде ємність такої батареї, тим краще і надійніше захист.
Ще один значимий параметр для роботи опалювального котла, це власне форма напруги. Для нормального функціонування насосів і системи запалювання пальників потрібно синусоїдальна форма вхідного напруги, яка гарантується джерелами безперебійного живлення класу онлайн On-Linе (ІБП подвійного перетворення).
Якщо використовуються бесперебойники нижчого класу (лінійно-інтерактивні з синусоїдальної апроксимованої формою вихідної напруги), системи запалювання пальників часто працюють нестабільно, вимикаються. Нерідко спостерігається характерне «гудіння» насоса - і це в кращому випадку.
Схема підключення котла до Джерела безперебійного живлення
Будь то газові котли, дизельні або твердопаливні - в нормі всі вони споживають не так багато електричних потужностей. Якщо трапляються періодичні збої напруги, щоб забезпечити безперебійну роботу, простіше і рентабельніше буде використовувати джерела безперебійного живлення, а не дизельні або інші генератори.
Переваги ДБЖ для котлів в порівнянні з генераторами такі:
- прискорений, майже блискавичний перехід на живлення від акумулятора-батареї при зникненні або перебоях напруги (дає гарантію безперервної роботи газового котла);
- безшумна робота (що дає комфорт і спокій в будинку і поруч з ним);
- не потрібно спеціального техобслуговування (батареї замінюються після закінчення терміну служби);
- можливість монтажу всередині приміщень (немає потреби виводити назовні вихлопні гази);
- простота підключення і монтажу (немає необхідності залучати електриків-монтажників);
- не вимагають контролю в період роботи (важливий аспект, особливо в нічний період).
Генератори мають, як правило, надлишкові потужності. Їм доводиться до того ж виділяти окреме приміщення, монтувати спеціальне обладнання для відведення вихлопних газів. До явних недоліків генераторів можна виділити також і досить сильний шум, і необхідність в періодичному контролі за роботою обладнання, а також і необхідність в постійній закупівлю палива. Крім того, для відновлення подачі живлення генератора потрібно після включення деякий час.
У той же момент, забезпечення безперервним (безперебійним) харчуванням не тільки опалювального обладнання (котла), але також іншої побутової техніки (холодильник, телевізор, аварійний світло і т.п.), робить витрати на всю цю систему на базі ДБЖ невиправдано високими. В такому випадку рекомендують вибудовувати комбіновану систему безперебійного живлення: ІБП + Генератор. Але це вже інша тема.
Всі ДБЖ для опалювальних котлів класифікувати на два основних типи.
- ДБЖ з топологією offline оффлайн. Напруга подається, крім батареі- відразу ж з мережі прямо на котел. При перебоях напруги, коли його значення виходять з норми, включається акумуляторна батарея, за рахунок неї на котел подається корисних властивостей струм.
- Лінійно-інтерактивні джерела б / п для котлів (типу Inelt Intelligent 500 LT2). Подібні моделі здатні скорегувати напруга в певній мірі. Як правило, вони згладжують напруга в діапазоні 20% від номіналу. Інше питання, що подібна регулювання є зазвичай ступінчастою. У подібних безперебійників харчування мають автоматичні перемикачі з парою входів (зовнішній і від батареї). У стандартному режимі такої ДБЖ функціонує від зовнішніх мереж. В аварійні моменти (коли напруга падає нижче допустимих мінімумів) бесперебойник почне працювати від акумулятора. Період перемикання складає до 5-6 мсек, побутові прилади зазвичай не чутливі до подібного перемикання.
- ДБЖ типу online онлайн (бесперебойники подвійного перетворення). Для прикладу можна взяти Vexillum 1KVA LT, Исток ИДП-1-1 / 1-2-220-Д).
Онлайн ДБЖ для котлів надають максимальний захист від будь-якого роду проблем у зовнішній мережі, оскільки всю напругу, входячи в джерело б / п, перетворюється в постійний струм, частина напруги подається на зарядку акумуляторів-батарей, інша частина йде на інвертор, що перетворює в змінний струм . Так виключаються практично будь-які проблеми, які можуть викликатися зниженим або підвищеним напругою, а також змінною частотою, короткочасними стрибками напруги і т.п. Час перемикання з зовнішніх мереж на батареї відсутня.
В таких джерел безперервного живлення від акумуляторів подається номінальна напруга. Вхідна напруга застосовується тільки з метою перманентної підзарядки батареї. Подібного типу моделі можуть забезпечити оптимальні параметри напруги на виході, при цьому вони можуть працювати з великим діапазонів вхідних значень напруги.
Вибираючи ДБЖ для котла, треба насамперед звертати увагу на декларовану потужність його зарядника. Для довгої роботи в автономному режимі краще вибрати джерело безперебійного живлення з можливостями підключати зовнішні батареї ємністю 100 Ач. Зарядний пристрій при цьому має бути не менше 7А.
Для газового котла краще вибирати джерело безперебійного живлення з подвійним перетворенням.
Іноді при відключенні енергії джерела безперебійного живлення потрібно забезпечити роботу котла протягом досить довгого часу, так що для газового котла не треба вибирати бесперебойники з вбудованим акумулятором малої місткості (це більше для комп'ютерів).
Для котла же більш придатний ІБПс зовнішнім підключенням акумуляторних батарей. Число батарей іноді різниться суттєво. Залежить від конструкції приладу і потужності. Так, якщо вам треба постійно подавати і тепло, і гарячу воду, то зверніть увагу на моделі з більшою потужністю, ніж призначені спеціально для котлів.
Для газових котлів оптимальним варіантом вважаються ДБЖ типу онлайн. Хоча якщо у вас в опалювальному господарстві вже є хороший стабілізатор напруги, цілком нормально підійдуть і джерела безперебійного живлення двох інших типів, тому що на котел тоді може подаватися стабільну напругу (від стабілізатора).
Популярні моделі ДБЖ для газових котлів
Рішення можуть бути, звичайно, різними.
Одним з оптимальних варіантів багато з фахівців називають Безперебійник виробництва компанії Eaton Powerware. Подвійне перетворення напруги (класу онлайн) покликане забезпечити чисту синусоїдальну форму напруги на виході ДБЖ і фактично миттєвий перехід на функціонування від акумуляторів в разі зникнення зовнішнього напруги.