Автономные системы с применением газовых котлов, являясь одним из самых недорогих и экологически чистых видов отопления, имеют широкое распространение.
При всех несомненных плюсах отопления на газе, котлы с использованием этого вида топлива все же имеют некоторые недостатки. К одному из них относится зависимость от наличия электрического питания.
Источник электроэнергии необходим для питания систем электронного розжига, автоматики котла, а также циркуляционного насоса.
Одним из способов обеспечить работоспособность системы отопления при отключении основного электропитания, является использование в качестве резервного источника энергии автономного генератора. Выбору этого важного устройства посвящена данная статья.
Область применения и назначение
Техника, используемая для подогрева воды и перегонки ее по трубопроводу, является энергозависимой, то есть, эффективность работы напрямую определяется качеством напряжения электрических сетей.
В таких условиях рекомендуется использовать инвертор для отопительного котла.
В результате при любой непредвиденной ситуации, будь то отключение от сети питания, скачки напряжения или авария, оборудование будет защищено от поломки.
В качестве следствия подобной ситуации может иметь место выход из строя всей системы, если по причине отключения электроэнергии случился долговременный простой техники в зимние месяцы. Инвертор электрический для котла отопления используется как защита любого вида устройств: газовых, жидко- и твердотопливных.
Принцип работы
Сразу же стоит начать с определения. Инвертор – устройство, позволяющее преобразовывать постоянный ток в переменный с изменением амплитуды и формированием нужной частоты выходного сигнала. Это генератор переменного напряжения с фиксированной амплитудой и частотой.
На вход инвертора подается постоянное напряжение 12, 24, 120, 220 В от аккумулятора или другого источника. На выходе инвертора получается напряжение переменного тока с заданной амплитудой и частотой. В идеале форма колебаний стремится к синусоидальной, или близкой к синусоиде.
Второй важный момент. Любой источник бесперебойного питания, работающий от аккумуляторов, обязательно включает в себя инвертор. Однако кроме него он включает в себя блок зарядки аккумуляторов и в целом оптимизирован и настроен для использования конкретного типа аккумуляторов.
Готовые решения, инверторы, имеющиеся в продаже, по сути, являются устройствами, преобразующими постоянное напряжение, получаемое извне в переменное и только. Они не могут заряжать аккумулятор или контролировать его емкость. Однако часто инверторы комплектуются дополнительно зарядными устройствами и контроллером управления, становясь фактически ИБП, только с ограниченными возможностями.
Какой инвертор лучше купить?
В доме, квартире или на даче мы используем большое количество электроприборов, и некоторые из них требуют постоянной круглосуточной работы. Современные газовые котлы входят в такую категорию. Нежелательное отключение отопительного устройства, может создать массу проблем.
Основные из которых, это прекращение прогревания помещения, и большие финансовые затраты, последующие на ремонт электрического оборудования. И чтобы не столкнутся с такой ситуацией, стоит приобрести надежный источник бесперебойного питания со встроенным стабилизатором напряжения.
В большинстве случаях, в обычных магазинах электротоваров, услышав вопрос от покупателей: какой инвертор лучше купить, какой надежнее? Продавцы предлагают модель высокой стоимости.
Поэтому, чтобы не переплачивать, купить качественное и высоконадежное устройство по оптимально выгодной цене, нужно знать хоть немного информации о бытовых инверторах напряжения для дома и дачного участка.
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.
В системах электроснабжения могут использоваться следующие модели аварийных источников питания:
- Резервные ИБП;
- Линейно-интерактивные;
- ИБП с двойным инвертированием.
Резервные
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
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 Voltmarket.ru.
Зачем нужен для газового котла?
Если не ориентироваться на энергонезависимость, то полнофункциональный современный газовый котел требует подключения к электросети для питания платы управления с контроллером, циркуляционного насоса и группы блоков управления, которые можно распределить по дому.
Подобная совокупность оборудования позволяет полностью и в точности контролировать обогрев дома, поднимая отопление на более высокую планку, обеспечивая высокий комфорт жизни в доме.
Если все так и обстоит, то при отключении электричества отопление, к сожалению, полностью останавливается.
Чтобы не остаться без отопления, следует заранее предусмотреть резервный источник питания для газового котла и всего вспомогательного оборудования. В числе вариантов: газовый или дизельный (бензиновый) генератор, источник бесперебойного питания (ИБП) или инвертор.
Установка генератора требует больших капитальных вложений, потому ИБП и инверторы получили большее распространение. В них электричество запасается впрок в аккумуляторах и при необходимости отдается нагрузке, котлу. Чаще электричество если и отключается, то ненадолго, так что запасенной в аккумуляторах энергии вполне хватает, чтобы котел не остановился и теплоноситель не остыл.
Основное требование к любому резервному источнику питания для газового котла – стабильная синусоида и амплитуда по напряжению на выходе.
Никаких собственных преобразователей или стабилизаторов газовый котел не имеет, потому любые скачки или отклонения будут влиять на качество работы контроллера, показания датчиков.
Форма синусоиды критична для циркуляционного насоса. Чем правильнее форма синусоиды, чем стабильнее частота тока. Тем лучше работает насос.
Бытовые и компьютерные ИБП выдают сигнал лишь отчасти подобный синусоиде, больше похожий на чередующиеся прямоугольные импульсы. Для поставленных целей этого достаточно, в компьютерной и офисной технике имеются свои собственные блоки питания, преобразующие входное напряжение.
Сводя все вышеописанное воедино, становится понятным, почему для котлов отопления блоки бесперебойного питания и инверторы проектируются и производятся отдельно и с повышенным требованием к характеристикам выходного сигнала.
Что лучше – ИБП или инвертор?
Принципиальных различий или набора характеристик, которые бы сильно разнились в данном сравнении, попросту нет. Среди инверторов и полноценных ИБП найдутся модели с нужной мощностью и емкостью.
ИБП – это готовое решение, способное поддерживать питание котла в то время, пока основное электропитание отсутствует.
Аккумуляторы, их емкость, калибровка, схема управления и коммутации уже согласованы, что явно относится к преимуществам. Однако аккумуляторы имеют свой ресурс и через несколько лет работы их необходимо менять.
Достать такие же по емкости и архитектуре источники питания может стать проблемой, особенно в глубинке.
Инвертор не привязан к определенному типу источника постоянного напряжения, потому его можно запитать от автомобильного аккумулятора, от генератора с простой схемой выпрямления или же от таких же аккумуляторных батарей, как и ИБП. Однако если в инвертере нет встроенного зарядного устройства, то состояние аккумуляторов придется контролировать самостоятельно.
В числе плюсов инвертора:
- Проще найти устройство с почти идеальной синусоидой на выходе;
- Работает с любым источником постоянного тока и номинального напряжения;
- Обойдется дешевле, чем ИБП той же мощности;
- Почти неограниченная возможность наращивать емкость источника и время автономной работы.
В числе недостатков:
- Нет контроля заряда аккумулятора;
- Нет возможности настраивать пороги срабатывания, условия работы;
- Чаще требуется внешняя схема коммутации, для автоматического включения при отсутствии электричества в доме;
- Устройства со встроенным зарядным, контроллером управления, схемой коммутации обойдутся примерно столько же, что и аналогичный по характеристикам ИБП.
Окончательный выбор следует делать строго в индивидуальном порядке. Если хочется меньше задумываться об оборудовании и больше наслаждаться комфортом, а бюджет не ограничивает, то предпочтительней взять ИБП. Тот же выбор разумен, если электричество не отключают больше, чем на полчаса-час.
Инвертор хорош тем, что можно использовать любой тип аккумуляторов, и возможностью наращивания емкости, следственно и продолжительности автономной работы.
Незаменим в тех случаях, когда приходится ожидать долгих отключений, вплоть до нескольких дней. Достаточно запастись нужным количеством аккумуляторов и по мере выработки менять их, подключая к инвертору.
Как только подача электричества возобновлена, их можно зарядить снова и впрок.
Как ёмкость АКБ влияет на время резервного питания?
Аккумулятор – это неотъемлемая часть инверторной системы резервного питания, ведь именно он запасает энергию и питает газовый котел при отключении электричества.
Чем больше батарейный банк, тем дольше проработает нагрузка при отключении. Напряжение батареи — 12В, а ёмкости в 100ач будет достаточно на несколько часов автономной работы.
При недостаточности времени нетрудно докупить ещё одну батарею и подключить её параллельно существующей.
Актуальные модели
Выбор генераторов, которые могут быть использованы в качестве источника резервного питания электрооборудования котлов на газе, весьма велик. Рассмотрим некоторые генераторы для газовых котлов, которые могут оказаться полезными при подборе необходимого экземпляра.
На фото 3 – модель генератора, интересная тем, что может работать с двумя видами топлива – бензином и газом.
Данный агрегат работает на бензине АИ-92, либо на газе. Максимальная мощность составляет 6,5 кВт, расход топлива – 1,25 л/час. Время непрерывной работы на бензине составляет 15 часов. Двигатель оборудован воздушной системой охлаждения. Генератор вырабатывает однофазное напряжение 220 Вольт. На панели имеется две розетки – одна на 16А, вторая – на 32А.
На фото 4 изображен компактный и бесшумный ENDRESS ESE 2000 T Silent Gas.
Конструкция этого газового генератора позволяет использовать в качестве топлива как природный, так и сжиженный газ. Мощность генератора всего 1,65 кВт. Аппарат оборудован специальным шумоизолирующим кожухом, что позволяет использовать его в разных ситуациях с высоким уровнем комфорта. Общий вес агрегата составляет 21 кг.
Читайте также: Холодильники samsung: рейтинг топ-7 моделей + отзывы, советы по выбору
Фото 5 демонстрирует инверторный бензиновый агрегат Hammer, произведенный в Китае.
Данный агрегат характеризуется высоким качеством вырабатываемой электроэнергии, в частности, практическим отсутствием искажений синусоидальности генерируемого сигнала.
Подходит для питания котлов, оснащенных электронными системами автоматического управления, компоненты которых критичны к качеству питающего напряжения.
При редком и непродолжительном отключении электроэнергии вместо генератора можно использовать источник бесперебойного питания, о них мы уже писали здесь.
Советы специалистов
Для подключения электрооборудования газового котла необходимо наличие трех-проводной сети, имеющей фазный, нулевой и заземляющий провода. На рисунке представлена электрическая схема подключения.
Осуществляя установку и подключение газового котла, следует внимательно ознакомиться с прилагаемой инструкцией. Еще лучше эту работу доверить специалистам.
Как видно, кажущийся на первый взгляд весьма простым вопрос выбора резервного генератора для питания газового котла зависит от многих факторов, в числе которых технические и экономические. Кроме этого, существуют личные предпочтения пользователя, а также его финансовые возможности.
5 ошибок при выборе ИБП для газового котла
Головной болью каждого владельца загородного дома является вопрос бесперебойного электроснабжения котла и другого оборудования.
К сожалению, проблема постоянного отключения электричества, причем в любой период времени, для многих является чуть ли не нормой. В первую очередь это касается частных домов и коттеджей. Если летом это еще можно как-то пережить, то зимой в период отопления, исчезновение напряжения может оказаться критичным для вашей отопительной системы.
Данная проблема решается установкой источника бесперебойного питания. По простому его называют ИБП, бесперебойник или инвертор для котла.
Те, кто хочет сделать выбор в пользу генератора задумайтесь, а что будет при отключении света когда вас нет дома? Как в этом случае перевести котел на резервное питание?
Понадобятся модели с системой автозапуска и другой автоматикой, а они стоят совсем других денег.
Кроме того, часто ведь свет отключают не надолго, а максимум на полчаса. Генератор пока вытащишь, зальешь бензин, подключишь, заведешь, и все это в лютый мороз.
Да и по качеству выходного напряжения (частота, синусоида) генераторы заметно уступают инверторам.
Поэтому выбор здесь для многих очевиден.
Только не путайте данный бесперебойник с ИБП для компьютера. В компьютерном варианте используются встроенные аккумуляторы.
Они не дают той полной автономной работы, которая требуется. Поэтому, если вы думаете ”куплю летом помощнее UPS для компа, а зимой через него буду подключать котел”, это заблуждение и ошибка.
Даже если кто-то вам посоветует собрать схему компьютерного УПС с подключением от внешних аккумуляторов, не делайте этого. У компьютерных моделей аппроксимированная синусоида, что плохо скажется на работе оборудования. Но об этом подробнее чуть позже.
Для котельного оборудования требуется источник питания именно с внешними аккумуляторами. При этом, с возможностью увеличения мощности.
Они будут давать достаточное время автономной работы.
В чем заключается принцип работы ИБП? Он преобразует постоянное напряжения от аккумуляторов в переменное. В случае отключения эл.энергии, все потребители, без задержек времени, мгновенно переходят на работу от АКБ.
А при подаче напряжения от сети обратно, инвертор самостоятельно возвращается на нормальный режим питания. При этом происходит заряд разряженных батарей.
В первую очередь при выборе ИБП для котла обращайте внимание на форму выходного напряжения.
Существует 2 типа выходного напряжения:
- квазисинус (меандровый сигнал)
При выборе всегда делайте акцент на модели с чистым синусом. Почему это важно?
Котлы и его оборудование не любят как перепады напряжения, так и изменение частоты выходного сигнала. Если вы купите ИБП с квазисинусом, котел может определить данное напряжение как ошибку, и будет уходить в аварию.
Двигатель в насосах асинхронный и этот псевдосинус дает много гармоник, которые значительно понижают КПД и вызывают нагрев и гудение.
Кроме того, в самом котле имеется свой встроенный циркуляционный насос, а иногда и не один, отсюда и такие жесткие требования.
Всегда обращайте внимание на способность ИБП выдерживать большие пусковые токи (двух-трехкратные). Кроме самого котла, есть же еще и другое оборудование которое нужно запитать, например погружной насос.
Какой мощности следует выбрать ИБП для котельной? Расчет здесь не замысловатый.
Просто сложите мощности всех электроприборов, которые будут подключаться через него, и умножьте на два. Если есть глубинный насос, то на три — с учетом его пусковых токов.
Данные можно взять из паспорта или инструкции по эксплуатации, либо посмотреть непосредственно на корпусах изделий.
Например, для котельной где установлено 3 насоса по 90Вт и сам котел в 135Вт подойдет инвертор от 0,8 до 1,0кВт. При меньшей мощности будут перегреваться полевые ключи (транзисторы).
Если сумма всех электроприборов превышает мощность выбранной вами модели, вдруг вы захотите запитать какие либо бытовые приборы, лампочки, то изначально учитывайте и их, а не только котельное оборудование.
Здесь уже мощность может варьироваться от 1 до 5кВт.
А как долго будет работать выбранный ИБП в автономном режиме? Здесь все зависит от аккумуляторов. Вот таблица с характеристиками емкости батарей и подключаемой нагрузки:
Из нее наглядно видно в часах и минутах, насколько времени хватит вашего бесперебойника, для независимой работы от сети.
Размещать ИБП лучше возле существующих розеток. Если он не габаритный, то вовсе не обязательно его вешать на стену, достаточно размесить на ближайшей полке. Главное не закрывать вентиляционные отверстия.
При этом не забывайте о соблюдении правил ПУЭ. Минимальные расстояния от газовых труб до розеток, в том числе и до ИБП, должно быть не менее 0,5м.
По поводу размещения аккумуляторов. Модные AGM модели боятся повышенных температур более 30 градусов. А возле котла температура явно не будет комнатной.
Многие потребители часто используют для бесперебойника автомобильные аккумуляторные батареи, что делать категорически нельзя. Данные аккумуляторы пожаро и взрывоопасны.
Они рассчитаны на пусковые стартерные токи, и соответственно не дают той автономной работы, которая от них требуется. Поэтому здесь нужно применять специализированные аккумуляторы по технологии AGM или GEL-гелевые.
AGM имеют срок службы от 6 до 10 лет, а гелевые от 10 до 15 лет.
Также гелевые не боятся глубокого разряда.
Кроме того, обе модели пожаро и взрывобезопасны для любых помещений и не выделяют никаких газов. Стоят они конечно дороже, но если раньше цены отличались в разы, то сегодня можно найти модели с разницей всего в пару тысяч.
Автомобильные виды не рассчитаны на большое количество циклов заряда-разряда, а специализированные при регулярном разряде в 30% можно безболезненно подзаряжать до 700 раз!
Более того, в качественных ИБП изначально встроена защита от глубокого разряда. Соответственно это еще больше увеличит срок службы аккумулятора и обеспечит долговечность работы всей системы.
Только будьте внимательны и заранее, еще в магазине проверяйте дату выпуска АКБ. Она может быть явно не указана цифрами, и продавцы скромно умолчав об этом моменте, продадут вам старую залежавшуюся модель.
Вот например, таблица расшифровки даты выпуска батарей марки Ventura. Код GF11PJB6VVK3EA и его расшифровка по первым символам. Другие марки могут отличаться. Получается день выпуска: 2017-июнь-11.
Всегда стремитесь покупать те инверторы, в которых изначально встроен стабилизатор напряжения.
По данному параметру ИБП можно разделить на 3 вида:
- off line – какое напряжение в них подается, такое и выходит
Переменное 200В подали, такое же переменное 200В и получили на выходе. При отклонении параметров сети за минимальные или максимальные диапазоны, он просто включит инвертор и начнет забирать энергию с аккумулятора.
Некоторые удивляются, почему их АКБ так быстро разряжаются. Хотя никаких отключений вроде бы и не было. Просто проверьте входное напряжение и все станет ясным.
- on-line – в них переменное напряжение сначала преобразуется в постоянное, исправляется, а затем опять выдается переменное
То есть, все плохие параметры сети (синусоида, перепады напряжения, частота) выравниваются и сглаживаются до номинальных значений.
- линейно-интерактивные – в них не преобразуется частота, а есть только встроенный стабилизатор
Самые лучшие и совершенные модели на сегодняшний день это онлайн.
Там зачастую наблюдаются проблемы с частотой отличной от 50Гц.
Электроснабжение загородных домов характерно не только частыми перебоями, но и низким качеством входного напряжения. Однако не стоит считать ИБП панацеей от этих бед.
Не все модели могут ”вытягивать” слишком низкое напряжение (менее 170-180В).
При такой просадке, прибор будет уходить в ошибку, отключаться и пищать. Соответственно вместе с ним будет отключаться и котел, либо сразу переключаться на АКБ.
При этом, на самом UPS может быть указано, что он рассчитан на работу при напряжении 180В. В чем же дело, обманули в магазине? Дело в том, что для первоначального запуска таким экземплярам требуется минимум 190В, а уже затем, в случае дальнейшей просадки, они могут вытягивать как 180В так и 170В, а может и ниже.
Поэтому, если у вас действительно есть серьезные и постоянные проблемы с входным U
Инвертор для газового котла отопления: обзор и отзывы
Автономные системы газового отопления набирают все большую популярность у владельцев частных домов и автосервисов.
Их достоинство — это не только дешевизна используемого топлива, но и отсутствие необходимости в постоянном контроле: современный газовый котел автоматически управляет подачей газа к горелке и разжигает ее.
Отсюда понятен и ощутимый минус газовых котлов такого типа: как только отключится внешнее питание, котел погаснет, а циркуляционные насосы остановятся.
При длительных и регулярных отключениях электроэнергии единственным способом поддержания работоспособности системы отопления станет использование резервного генератора.
Если же отключения питания не отличаются длительностью, значительно удобнее будет применение источника бесперебойного питания (бесперебойника), способного моментально восстановить напряжение 220 В в розетке на определенный промежуток времени.
Устройство и принцип действия
Независимо от того, по какой из трех схем выполнен конкретный бесперебойник, его ключевыми элементами являются аккумулятор и инвертор.
Читайте также: Обратный осмос: вред или польза? мифы и факты
Аккумулятор (в наиболее мощных моделях — батарея аккумуляторов) является накопителем энергии, при отключении питания от внешней сети от него запитывается инвертор — электронный преобразователь, генерирующий на выходе переменный ток с заданным напряжением и частотой. В бесперебойниках используются гелевые или AGM-аккумуляторы с номинальным напряжением 12 В.
Именно в выходном каскаде инвертора скрывается ряд особенностей, крайне важных в нашем случае:
- Все оборудование, рассчитанное на работу от бытовой сети 220 В, проектируется в расчете на синусоидальную форму питающего напряжения (так называемый «чистый синус»). В то же время генерация сигнала такой формы выходным каскадом инвертора достаточно сложна, и осциллограмма от дешевых инверторов от чистого синуса будет отличаться весьма сильно — в них используются простые импульсные преобразователи. В первую очередь, это может вызвать сбои в работе контрольной электроники газового котла, во вторую — значительно увеличит индуктивные потери в обмотках электродвигателей циркуляционных насосов. Характерным сигналом о неправильной работе инвертора станет ощутимый гул электродвигателей. Длительная работа несовершенного инвертора с индуктивной нагрузкой может вызвать перегрев и пробой силовых транзисторов выходного каскада и, как следствие, полный выход бесперебойника из строя.
- Для защиты выходного каскада инвертора от перегрузки в него включаются защитные схемы, полностью отключающие нагрузку при превышении тока потребления. Так как циркуляционные насосы, как и любое устройство, имеющее в составе электродвигатель, при включении потребляют мощность в несколько раз больше номинальной, при подключении их к инвертору без достаточного запаса по мощности он встанет в режим защиты, оставив Вашу отопительную систему без питания.
Предлагаем посмотреть обзор устройства от компании Inelt, мы еще вернемся к нему позже
Типы бесперебойников
По конструктивному исполнению источники бесперебойного питания делятся на три типа:
Читайте так же: Обзор газовых генераторов с автозапуском
- Оффлайновые ИБП — это наиболее простой класс приборов, всем знакомый по компьютерным бесперебойникам. К их входу подключена контрольная схема, осуществляющая заряд аккумулятора и переключающая силовое реле на выходе бесперебойника с внешнего ввода на встроенный инвертор при пропадании внешнего питания или его значительном отличии по напряжению от заданных 220 В. Такой инвертор максимально прост и дешев, но и наименее эффективно из всех типов расходует запас энергии в аккумуляторе.
- Онлайновые инверторы для котла в отличие от оффлайновых имеют на входе встроенный стабилизатор и благодаря этому переходят на резервирование питания от аккумулятора только при отключении питания в сети. При отклонении его напряжения от 220 В работает стабилизатор. Эта схема дороже, но и более эффективна при условии использования в сети с сильным суточным плаванием напряжения (например, маломощная подстанция в частном секторе). Оффлайн-инвертор в таких условиях будет переходить в резервный режим слишком часто, потребовав установки перед ним отдельного стабилизатора напряжения.
- Линейно-интерактивные инверторы — это наиболее совершенный класс устройств. В них входное напряжение сразу преобразуется в постоянный ток, подаваемый на выходной инвертор, а аккумулятор подключен между блоками. Аналогичным образом (если не брать в расчет аккумуляторную батарею) устроен обычный сварочный инвертор. Таким образом, питающее напряжение всегда стабилизировано, а при его отключении не происходит задержек на переключение выхода ИБП с внешней сети на инвертор.
При расчете требуемой выходной мощности инвертора нужно учитывать, что наличие в цепи нагрузки электродвигателей циркуляционных насосов вызовет рост как постоянного потребления тока, что определяет так называемый коэффициент мощности электродвигателя (косинус фи), так и значительную токовую нагрузку в момент запуска насосов. Максимальная мощность потребления не должна составлять более 75% от максимальной мощности выходного каскада инвертора, особенно это касается устройств класса line-interactive, в которых инвертор работает постоянно.
Если производитель инвертора указывает его мощность в киловольт-амперах (кВА), перевести ее в киловатты можно, зная коэффициент мощности (cos φ) самого инвертора. Так, бесперебойник с cos φ=0,8 и мощностью 1 кВА имеет реальную мощность 800 Вт.
Вторым параметром при выборе бесперебойника является время, в течение которого он сможет обеспечивать питанием предполагаемую нагрузку.
При ее расчете нужно учитывать, что в среднем работоспособность выходного преобразователя ИБП сохраняется при исчерпании не более 75% емкости аккумулятора.
К примеру, если мы используем аккумулятор с емкостью 60 А*ч, реально он сможет отдать не более 45. Далее с учетом среднего КПД инвертора 80% получаем следующее:
Читайте так же: Говорим про схему устройства газогенератора
- Нагрузка из предыдущего примера в установившемся режиме — 250 Вт, учтя потери в инверторе получаем забираемую от аккумулятора мощность в 312 Вт.
- При номинальном напряжении 12 В эта мощность означает потребление тока в 26 А — обеспечивать нагрузку полностью заряженный аккумулятор сможет приблизительно 1,7 часа.
Тип выбираемого бесперебойника определяет как бюджет, так и особенности используемой электросети.
При относительной стабильности напряжения в сети достаточно приобрести ИБП класса «оффлайн», если же напряжение сильно плавает, более разумным будет либо дополнить его внешним стабилизатором, либо сразу купить инвертор класса «онлайн» или линейно-интерактивный. Так как инверторы требуемой мощности обычно используют внешние аккумуляторы, стоит уточнить, какой максимальный ток зарядки они могут обеспечивать.
Учитывая, что оптимальным для заряда аккумулятора является ток в 10% от его номинальной емкости, устройство с заявленным зарядным током в 6 А будет работать с аккумуляторами емкостью до 60 ампер-часов.
Правила установки ИБП для газового котла
Нельзя размещать ИБП вблизи от труб подводки холодной воды двухконтурных котлов (на них образуется конденсат), а также рядом с трубами отопления, чтобы не нарушать эффективность охлаждения инвертора. Аккумуляторные батареи также не должны подвергаться воздействию низких или чрезмерно высоких температур.
Нельзя использовать ИБП совместно со свинцово-кислотными аккумуляторами, если это прямо не указано в инструкции по эксплуатации данного бесперебойника. Различие в токовых характеристиках заряда у свинцово-кислотных и гелевых батарей может привести к неправильной работе зарядного устройства ИБП. 
При использовании в системе отопления фазозависимого газового котла совместно с ИБП его выход соединяется с нагрузкой через разделительный трансформатор.
Это связано с тем, что при работе инвертора оба его выхода являются фазами относительно заземления, в то время как фазозависимому котлу требуются четко определенные фаза и нейтраль питания.
Для этого и служит разделительный трансформатор, один из выводов вторичной обмотки которого заземляется.
Модели инверторов
- Ограниченный объем статьи позволит включить в обзор лишь наиболее распространенные модели инверторов.
- Начнет обзор с модели Helior Sigma 1 KSL, предлагаем для начала посмотреть видео
| Марка, модель | Характеристики | Краткое описание | Цена |
| Helior Sigma 1 KSL | Тип: online АКБ: внешние, зарядный ток 6А Мощность: 800 Вт Диапазон входных напряжений: 138-300 В при 60% нагрузке | ИБП напольного исполнения, способный работать без перехода в резервирование питания при широком диапазоне напряжений. Может использовать свинцово-кислотные автомобильные аккумуляторы. Отзывы владельцев описывают это устройство как достаточно надежное и эффективное при доступной цене. Может использоваться без АКБ в качестве стабилизатора напряжения (например, в летний период). | 17600 р. |
| Lanches (East) EA910 II RT LCDH | Тип: online АКБ: внешние, зарядный ток 6А Мощность: 900 Вт Диапазон входных напряжений: 145-295 В при 100% нагрузке | Требует использования двух последовательно соединенных батарей (рабочее напряжение 24В). Выход инвертора уже имеет четкую нейтраль, что необходимо для фазозависимых котлов. | 22680 р. |
| Eaton Powerware 9130 700 | Тип: online АКБ: встроенная Мощность: 630 Вт Диапазон входных напряжений: 160-276 В при 100% нагрузке | Этот инвертор в силу использования встроенного аккумулятора пригоден только для использования в условиях кратковременных отключений электроэнергии: время работы от полностью заряженной батареи при 50% нагрузке не более 19 минут. | 27760 р. |
| INELT Intelligent 500LT2 | Тип: line-interactive АКБ: внешняя, зарядный ток 8А Мощность: 300 Вт Диапазон входных напряжений: 165-270 В | Этот инвертор является одним из самых дешевых аппаратов линейно-интерактивного класса. Хотя небольшая выходная мощность и не позволит использовать его в системах отопления с большим количеством мощных насосов, для небольших зданий он будет прекрасным выбором благодаря поддержке аккумуляторов емкостью до 250 А*ч. При этом в компленкт уже входит аккумулятор, позволяющий работать при 100% нагрузке до 43 минут. | 16650 р. |
| N-Power Smart-Vision S1000N LT | Тип: line-interactive АКБ: внешняя, зарядный ток 12А Мощность: 600 Вт Диапазон входных напряжений: 165-280 В | Еще один представитель класса линейно-интерактивных устройств. Для работы требуется аккумулятор с напряжением 24В — при последовательном соединении двух 12 В батарей с емкостью 50 А*ч при максимальной нагрузке прибор проработает почти 2 часа. Аккумуляторы в комплект не входят. | 14600 р. |
| Powerman Online 1000 Plus | Тип: online АКБ: внешние, зарядный ток 6А Мощность: 800 Вт Диапазон входных напряжений: 115-295 В | Доступный по цене ИБП онлайн-класса с широким диапазоном работы встроенного стабилизатора. требует для работы два последовательно соединенных свинцово-кислотных аккумулятора, есть встроенная защита от глубокого разряда батарей. | 16130 р. |
| SVEN Reserve Home 1000 | Тип: line-interactive АКБ: внешняя, зарядный ток 10А Мощность: 600 Вт Диапазон входных напряжений: 150-275 В | Хотя диапазон рабочих напряжений этого ИБП и меньше, чем у большинства рассмотренных устройств, стоит отметить мощное зарядное устройство и рабочее напряжение 12 В в отличие от большинства других приборов, требующих приобретение двух батарей для получения 24 В. | 11280 р. |
Читайте так же: Расскажем, от чего работает газовый генератор
Обзор на ИБП SVEN
Выбираем надежный инвертор для котла
Инвертор для котла позволяет предотвратить простой всей системы в таких ситуациях, как аварийные отключения электричества или сбои. Длительная недееспособность отопительного оборудования в холодное время года обычно является основной причиной внепланового ремонта всей системы. В качестве средства защиты от подобных неприятностей выступает инвертор для отопительного котла.
Область применения и назначение
Техника, используемая для подогрева воды и перегонки ее по трубопроводу, является энергозависимой, то есть, эффективность работы напрямую определяется качеством напряжения электрических сетей.
В таких условиях рекомендуется использовать инвертор для отопительного котла.
В результате при любой непредвиденной ситуации, будь то отключение от сети питания, скачки напряжения или авария, оборудование будет защищено от поломки.
Читайте также: Где и когда лучше бурить скважину на участке: советы экспертов-буровиков
Смотрим видео, сфера применения прибора:
В качестве следствия подобной ситуации может иметь место выход из строя всей системы, если по причине отключения электроэнергии случился долговременный простой техники в зимние месяцы. Инвертор электрический для котла отопления используется как защита любого вида устройств: газовых, жидко- и твердотопливных.
Классификация аппаратов
Техника этого рода выполняет функцию аккумулятора, поддерживающего энергоснабжение котельного оборудования на протяжении отрезка времени от нескольких часов до нескольких суток. Различают следующие виды резервных источников питания:
Принцип действия последнего из вариантов основывается на повторном преобразовании параметров электросети.
Сначала переменное напряжение на входе инвертора преобразовывается в постоянный эквивалент со значением 12 В, затем происходит обратное действие, в результате которого напряжение на выходе инверторного аппарата становится переменным с величиной 220 В.
Огромный плюс такого устройства заключается в том, что инверторный котел системы отопления питается посредством напряжения высокого качества. Но есть и минус – существенная стоимость ИБП и небольшой уровень производительности.
Смотрим видео, работа различных видов резервных источников питания:
Также резервные инверторные источники энергоснабжения подразделяются на типы:
- Устройства без аккумуляторов – в этом случае предусмотрена возможность подключения батарей;
- Аппараты со встроенными аккумуляторами, в данном исполнении исключено наращивание емкости посредством внешних батарей, а инверторный котел системы отопления работает в автономном режиме не более 10 минут;
- Универсальный вариант – с возможностью наращивания емкости и со встроенным аккумулятором.
Каждый из вариантов предполагает определенный срок работы отопительного оборудования при подключенном ИБП. Наилучшим вариантом является возможность подключения внешних батарей, что увеличивает длительность работы источника бесперебойного питания.
Как подобрать инверторный аппарат
Прежде всего, необходимо определить, совместим ли инвертор для газового или твердотопливного котла с выбранным видом исполнения источника питания.
Некоторые исполнения котельного оборудования конфликтуют при подключении устройства с механизмом действия «line-interactive», по причине отсутствия проходной нейтрали.
Самым же популярным является вариант «on-line», что объясняется довольно просто: котел при этом обеспечивается напряжением высокого качества.
Смотрим видео, критерии выбора:
Дополнительно учитывается мощность отопительной техники, которая должна соответствовать емкости аккумулятора ИБП. Это обеспечит достаточное время работы оборудования в автономном режиме.
Кстати, продолжительность эксплуатации резервного источника энергоснабжения также важна, что следует учитывать при покупке, особенно если стоит задача подобрать инвертор для газового или твердотопливного котла, который сможет поддерживать работоспособность отопительного прибора несколько дней.
Обзор характеристик популярных моделей
В качестве примера системы «on-line» можно рассмотреть устройство Victron PracticVolt-0212-1/100. Его преимуществом является отсутствие задержки при переключении на резервное энергоснабжение. К тому же такой вариант способен обеспечить до 7 часов кряду автономного питания отопительного прибора. В комплектацию включен необслуживаемый аккумулятор, емкость которого 100 Ач, зарядное устройство и непосредственно сам инвертор для газового котла. Цена всего комплекта оборудования составляет 36 000 руб.
Другой вариант – модель CyberPower CPS 600 E. Его цена всего 11 500 руб., но по техническим характеристикам это исполнение ни в чем не уступает. Инвертор преобразует постоянное напряжение в переменный эквивалент и соответствует нагрузке 600 ВА.
Диапазон напряжений на входе: от 170 до 270 В. Есть возможность повышать емкость устройства. В комплект входит аккумулятор емкостью 100 Ач. Другое решение этой же марки – CSP 1000 Е.
Такое устройство питает инверторный котел отопления на протяжении 14 часов, цена его составляет порядка 22 000 руб.
Особенности установки
Основная проблема ИБП – это снижение продолжительности их эксплуатации при длительном воздействии высоких температур на устройство. Рекомендуется поддерживать режим в пределах 20-25 градусов. Основная ошибка пользователей – установка источников бесперебойного питания в непосредственной близости к нагревательному оборудованию.
Смотрим видео, правильное подключение к котлу:
При подключении инвертора к котлу следует особо тщательно соблюдать полярность и проследить за тем, заземлено ли оборудование.
Если допустить ошибку при подключении фазы и нейтрали, тогда у электрической части оборудования возникнут проблемы в работе.
Чтобы удостовериться в правильности соединения фазы, следует сначала запустить ИБП, не подключая его к сети, после чего с помощью специального инструмента определяется фаза и можно включать аппарат в электросеть.
Если предварительно определенная фаза по-прежнему остается на том же контакте, значит, действия по подключению инвертора произведены верно. Еще желательно использовать минимальную длину проводов между ИБП и котельной техникой.
Таким образом, польза от автономного источника питания довольно велика, что особенно заметно, когда речь идет о высокочувствительном оборудовании, которым является газовая отопительная техника. Инвертор подбирается в соответствии с мощностью отопительного устройства.
Учитывается и вид самого ИБП: со встроенным аккумулятором или с внешней батареей. Каждый из вариантов имеет свои плюсы и минусы, что в результате повлияет на продолжительность работы в автономном режиме и на качество подаваемого напряжения на вход котельного оборудования.
Инвертор для котла: как выбрать?
Бесперебойник (ИБП) или инвертор, это устройство, сочетающее функции стабилизатора напряжения и источника бесперебойного питания.
При работе с газовым котлом оно корректирует подаваемое на котёл напряжение по нормам ГОСТ и автономно питает котёл при отключении сетевого электричества.
Правильный выбор инвертора (источника бесперебойного питания) определяет комфорт и безопасность использования котла отопления, насосов и других бытовых приборов, подключенных к бесперебойнику.
Перед тем как купить инвертор для котла, оцените его характеристики на соответствие вашим запросам. Самым важным параметром является мощность бесперебойника.
Если вы невнимательно отнеслись к этому параметру и купили инвертор, мощность которого недостаточна для вашей нагрузки, то при подключении нагрузки к бесперебойнику, он отключится из-за перегрузки.
При вычислении мощности вашей нагрузки важно учесть пусковые токи приборов, которые вы хотите подключить к инвертору.
Так, например, пусковые токи циркуляционных насосов на ~50% превышают номинальные, в то время как пусковой ток погружного насоса, компрессора холодильника или кондиционера будет больше номинального в 3 раза.
Именно поэтому ECOVOLT выпускает разные серии инверторов, которые отличаются в том числе и перегрузочными способностями.
Так бытовые серии SMART, SOLO, TERMO выдерживают перегрузки до 150%, в то время как серия PRO способна выдерживать трёхкратные перегрузки.
Определившись с мощностью бесперебойника, следует остановить свой выбор на тех приборах, которые выдают чистое синусоидальное напряжение во всём диапазоне мощности.
Дело в том, что некоторые производители инверторов «забывают» указать, что их инверторы обеспечивают чистое синусоидальное напряжение на выходе лишь в ограниченном диапазоне мощности (0-40%, как например у CyberPower).
Наличие чистого синуса на выходе бесперебойника позволит использовать любую нагрузку, подключенную к прибору. Пожалуй только, компьютер не требует чистого синуса. Желательно также чтобы ИБП имел встроенный стабилизатор напряжения. В таком случае скачки сетевого напряжения не выведут подключенную нагрузку из строя.
Важно, чтобы инвертор имел интеллектуальное, многоуровневое и мощное зарядное устройство. В таком случае вы не только сможете подстроить его параметры под свою аккумуляторную батарею (АКБ), но и сможете заряжать её быстро и плавно, что продлит ресурс батареи.
Одним из самых трудных и непонятных моментов для неспециалистов является выбор ёмкости АКБ. Специализированные калькуляторы (например, http://ecovoltups.ru/podderzhka-polzovatelja/kak-vybrat-batareju/) помогут рассчитать требуемую ёмкость АКБ. Но проще всего купить герметичную (необслуживаемую) батарею 100Ач (типа AGM) и при эксплуатации в реальных условиях понять: достаточно ли выбранной ёмкости. Если недостаточно, то докупить ещё одну батарею, тем самым, увеличив ёмкость (время резервного питания) в 2 раза. Так как обслуживаемые АКБ требуют постоянной проверки уровня электролита, то они вряд ли подойдут многим. Литий-ионные и другие типы АКБ также не будем рассматривать из-за их дороговизны.
Характеристики инвертора – влияют на работу котла
Поскольку ИБП работает от сети переменного тока, где постоянно присутствуют скачки и провалы напряжения, требуется их нивелировать самым тщательным образом, чтобы подключенные бытовые приборы, например, котёл отопления работали корректно и без сбоев.
Инвертора со встроенным стабилизатором (с точностью стабилизации по нормам ГОСТ в 10%) вполне для этого достаточно. При молнии, авариях на линии электропередачи (ЛЭП) в сетевом напряжении появляются высокоэнергетические импульсы, которые сжигают чувствительную электронику котла и других электронных приборов.
В таком случае желателен инвертор со встроенным устройством защиты от импульсных перенапряжений (УЗИП). Наличие фильтра помех сетевого напряжения также не помешает. Чем ниже коэффициент нелинейных искажений (КНИ), тем чище выходное напряжение, формируемое инвертором на выходе, и, соответственно, лучше для нагрузки.
Низкочастотные (преобразование происходит на низкой частоте 50Гц) трансформаторные инверторы имеют низкий КНИ, в отличие от высокочастотных инверторов.
Решили купить инвертор для котла?
Обратите внимание на:
- номинальную и пороговую мощность;
- входное и выходное напряжение сети;
- пиковые нагрузки, на которые рассчитан ИБП;
- защиту от скачков напряжения;
- характеристики зарядного устройства батареи.
Как ёмкость АКБ влияет на время резервного питания
Аккумулятор – это неотъемлемая часть инверторной системы резервного питания, ведь именно он запасает энергию и питает газовый котел при отключении электричества.
Чем больше батарейный банк, тем дольше проработает нагрузка при отключении. Напряжение батареи — 12В, а ёмкости в 100ач будет достаточно на несколько часов автономной работы.
При недостаточности времени нетрудно докупить ещё одну батарею и подключить её параллельно существующей.
