Выбор источника бесперебойного электропитания для систем отопления загородного дома





Закрытая водяная система отопления не может работать без электричества, ведь циркуляцию теплоносителя обеспечивает насос. Все отопительные агрегаты с микропроцессорными блоками управления также питаются от электросети.

Приобретая отопительный котел с насосом, электронным управлением рекомендуется приобрести источник бесперебойного питания (ИБП). Этот девайс продолжить согревать помещения даже при отсутствии электроэнергии.

Расскажем как подобрать ИБП для газовых котлов. В статье описаны популярные на практике разновидности, а также приведен рейтинг лучших моделей бесперебойников. С учетом наших рекомендаций вы сделаете правильный выбор.

Критерии выбора блока питания

Начнем с постановки задачи. После отключении электричества ИБП для котла должен мгновенно подключится, взять на себя функцию внешнего источника питания, поддерживать работу отопительного оборудования, до возобновления подачи электроснабжения.



Принцип работы ИБП: в обычном режиме блок преобразует переменный ток в постоянный и заряжает аккумулятор. Как только напряжение в сети пропадает, происходит обратный процесс — постоянный ток батареи преобразуется в переменный, который подается потребителю тока.


Источник бесперебойного питания для бытового котла
Как выбрать источник бесперебойного электропитания (ИБП) для отопления загородного дома + выбор оборудования для монтажа системы резервного питания котельной

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.

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.


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.

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

Особенности выбора для газовых котлов

Источник бесперебойного питания для газового котла подбирать надо с таким условием, чтобы он подавал напряжение правильной формы — максимально приближенной к нормальной синусоиде. При этом еще важна синхронизация синусоиды по фазе.

Все эти требования необходимы для обеспечения нормальной работы блока управления. В большинстве импортных газовых котлов автоматика собрана на основе электроники, а она требовательная к качеству электропитания. Чтобы оценить насколько это требование важно, стоит сказать, что по статистике сервисных центров около 40-55% поломок газовых котлов связаны с выходом из строя платы управления. При этом платы практически никогда не ремонтируются. Они просто подлежат замене.


Примерно так выглядит блок-схема подключения ИБП
Как выбрать источник бесперебойного электропитания (ИБП) для отопления загородного дома + выбор оборудования для монтажа системы резервного питания котельной




Запомните, выход платы управления из строя из-за нестабильного питания — случай негарантийный (практически у всех производителей). Так что стоимость платы и ее замены приходится оплачивать самому. Причем многие платы поставляются «под заказ», а это — долгие дни ожидания. Как в это время отапливать дом — вопрос интересный. Если еще вспомнить, что стоимость платы — это около 40-50% стоимости агрегата, поневоле задумываешься о приобретении качественного и надежного источника бесперебойного питания для газового котла.

Хорошая новость в том, что на один ИБП достаточной мощности можно «повесть» остальную технику, которая требует качественного и гарантированного питания или вы просто желаете обеспечить ее бесперебойную работу. Чаще всего это компьютеры, телевизоры и пара лампочек аварийного освещения.

Виды бесперебойников

Сегодня торговая сеть предлагает ИБП трех видов:

  • off-line (он-лайн) ;
  • on-line (оф-лайн);
  • Line-Interactive (лайн-интерактив ли линейно-интерактивные).

Типы ИБП для газовых котлов и блок-схемы их подключения
Как выбрать источник бесперебойного электропитания (ИБП) для отопления загородного дома + выбор оборудования для монтажа системы резервного питания котельной



Ofline ИБП (резервного типа)

Это самые простые и дешевые источники бесперебойного питания. Off-line с английского можно перевести я как «не в линии», что отображает принцип работы данного устройства. В бесперебойнике данного типа выставляется верхний и нижний предел напряжения, при котором котел работает нормально. Пока параметры сети находятся в этих рамках, питание подается напрямую — с линии.



Если напряжение становится больше или меньше, срабатывает реле переключения, питание подается через ИБП от аккумуляторов. Когда параметры сети возвращаются к норме, снова срабатывает реле, отключая источник бесперебойного питания. Для газового котла подобная защита, конечно, лучше чем ничего, но при включении/отключении в сети наблюдаются существенные скачки напряжения. Так что стабилизация в данном случае не полная — нет больших провалов или пиков, но напряжение питание далеко не идеально. Второй недостаток бесперебойников офлайн типа — они не могут исправлять форму синусоиды.


Схема работы оффлайн ИБП (UPS)
Как выбрать источник бесперебойного электропитания (ИБП) для отопления загородного дома + выбор оборудования для монтажа системы резервного питания котельной

Потому оф-лайн источники бесперебойного питания для газовых котлов стоит использовать только в том случае, если у вас уже установлен стабилизатор на ломе или квартире. Он выдает идеальное напряжение, а ИБП в данной схеме просто при отсутствии напряжения подключает аккумуляторы. Эта схема является дорогой, но создает нормальные условия для работы оборудования, требовательного к качеству электропитания.

On-line ИБП (постоянного типа)

Данный тип называют еще блоками бесперебойного питания с двойным преобразованием. Все из-за принципа работы:

  • Поступающее на вход переменное напряжение преобразуется в постоянное и используется для заряда подключенных к устройству аккумуляторных батарей.
  • Постоянное напряжение преобразуется в переменное с синусоидой идеальной формы.

Получается электропитание преобразуется дважды. Этим гарантируется стабилизация напряжения и идеальная форма синусоиды.


Схема работы онлайн бесперебойника
Как выбрать источник бесперебойного электропитания (ИБП) для отопления загородного дома + выбор оборудования для монтажа системы резервного питания котельной



Он-лайн бесперебойники подключаются в разрыв цепи питания. Пока напряжение нормальное, преобразуется линейное питание, при пониженном напряжении его недостаток восполняется за счет заряда батарей, при отсутствии электропитание подается от АКБ.

Недостаток данного оборудования — высокая цена и быстрой разряд аккумуляторов, который обусловлен тем, что он расходуется на выпрямление скачков. Тем не менее, если вам нужен лучший источник бесперебойного питания для газового котла — покупайте оборудование онлайн типа.

Line-Interactive (линейно-интерактивные)

Свойства и характеристики бесперебойников этого типа не так хороши как у онлайн моделей, но и не настолько плохи, как у агрегатов оффлайн. Имеются все те же аккумуляторные батареи и переключатель, который при понижении напряжения подключает ИБП. Но для стабилизации напряжения имеется специальный блок — автоматический регулятор напряжения (АРН на рисунке выше).


Как работает интерактивный источник бесперебойного питания
Как выбрать источник бесперебойного электропитания (ИБП) для отопления загородного дома + выбор оборудования для монтажа системы резервного питания котельной

Недостаток линейно-интерактивных источников бесперебойного питания для газового котла — немоментальное переключение при изменении напряжения. Но оно намного меньше чем в аппаратах оффлайн, зато напряжение поддерживается постоянным (в определенных пределах). Это оборудование — оптимальный выбор, так как при относительно небольшой цене гарантирует неплохие результаты.

Определение параметров ИБП

Определить какого типа источник бесперебойного питания для газового котла вам необходим — это еще не все. Надо знать еще как минимум два параметра: мощность ИБП и емкость аккумуляторов, которые он может зарядить.


Пример технических характеристик источника бесперебойного питания для газового котла
Как выбрать источник бесперебойного электропитания (ИБП) для отопления загородного дома + выбор оборудования для монтажа системы резервного питания котельной



Как определить мощность бесперебойника

Чтобы определиться с тем, какой мощности вам нужен источник бесперебойного питания, ищите в паспорте газового котла строку «потребляемая мощность». В среднем она составляет 150-170 Вт. Если в системе стоит второй циркуляционный насос, его потребляемую мощность надо прибавить к этой цифре.


Бесперебойники надо подбирать по мощности подключаемого оборудования
Как выбрать источник бесперебойного электропитания (ИБП) для отопления загородного дома + выбор оборудования для монтажа системы резервного питания котельной

Чтобы работало все без проблем необходим запас по мощности не менее 20-30%. Если есть возможность, при выборе ИБП полученный результат можно удвоить — на всякий случай. Рано или поздно вам захочется добавить в нагрузку пару приборов, так как это действительно удобно — когда при отсутствии электричества у вас хоть что-то работает. Это и будет минимальная мощность источника бесперебойного питания для газового котла.

Определяемся с емкостью АКБ

Многие модели бесперебойников имеют встроенные АКБ. В этом случае вам нет необходимости что-то считать. Если же батареи подключаются отдельно, необходимо найти в технических характеристиках строчку «максимальный ток заряда». Данную цифру умножаем не 10, получаем емкость АКБ, которые может зарядить этот UPS. Подключить батареи большей можно, но в таком случае они не будут заряжаться полностью, что сокращает срок их службы.


Зависимость емкости аккумуляторных батарей и длительность работы котла
Как выбрать источник бесперебойного электропитания (ИБП) для отопления загородного дома + выбор оборудования для монтажа системы резервного питания котельной

Как же подобрать ИБП со встроенными батареями? По времени автономной работы, которая вам необходима. Зависимость времени работы от емкости аккумуляторов и потребляемой мощности приведена в таблице. По ней подбирать источник бесперебойного питания для газового котла вообще несложно.



Критерии выбора ИБП для газового котла

Из всего сказанного можно вывести следующие требования к источнику бесперебойного питания для котла, работающего на газе:

  • Необходимы специальные ИБП с выходным напряжением в форме синусоиды. Бесперебойники для компьютеров непригодны. Они на выходе выдают не синусоиду, а меандр — напряжение тоже переменного, но не округлое, как синусоида, а со срезанной верхушкой. Для компьютеров такое напряжение не помеха, а для системы отопления — еще какая. Подобное напряжение плохо влияет на циркуляционные насосы — они гудят, работают рывками. В результате — быстро снашивается крыльчатка, приходится насос менять.
  • Мощность ИБП выбирается с запасом. При возможности необходимо двукратное превышение потребляемой мощности.
  • Желательно выбрать тип онлайн, неплохой вариант — интерактивный тип.
  • Емкость аккумуляторных батарей надо подбирать так, чтобы при отключении электроснабжения отопление могло работать несколько часов (как минимум). Данное требование некритично, если имеется генератор. В этом случае АКБ должны продержаться достаточно для того, чтобы он завелся. Кстати, это еще одна причина, по которой не следует для котла ставить компьютерные бесперебойники — она рассчитаны на работу оборудования в течение 10-15 минут. За это время можно корректно завершить работу всех программ и выключить оборудование. Для котла эти минуты — слишком малое время.
  • Желательно чтобы была возможность подключения дополнительных внешних аккумуляторов (должны быть разъемы). Это пригодится, если решите увеличить время работы отопления от резервного источника питания или при подключении другой аппаратуры.
    Схема подключения газового котла к источнику бесперебойного питания (ИБП)
    Как выбрать источник бесперебойного электропитания (ИБП) для отопления загородного дома + выбор оборудования для монтажа системы резервного питания котельной

Требования не самые жесткие, но придерживаться их желательно. При подключении источника бесперебойного питания, соблюдайте фазировку (фаза ИБП должна соединяться с фазой котла, ноль и минус — с соответствующими проводниками). Иначе котел не будет работать. Проверяется правильность фазировки просто: выдергиваете вилку котла из сети. Котел должен продолжать работать. Если пламя погасло — проверяете правильность подключения, работоспособность заземления. Если все в норме, но котел по-прежнему не работает, значит ваш ИБП построен без «сквозного нуля». Чтобы запустить котел, вам необходимо соединить на бесперебойнике клеммы нейтрали N (нуля) на входе и выходе. Для большинства котлов такая переделка решает проблему. Но есть некоторые марки котлов, например — Buderus (Будерус), которым необходимо между входами PE и N (земли и ноля) установить сопротивление номиналом от 1 до 10 МОм (Будерус даже предлагает купить их фирменный резистор).

Собственно, это все по поводу выбора и даже подключения источника бесперебойного питания для газового котла.






автор статьи

Анатолий Рыцев / Мастер - строитель, автор сайта

Мастер - строитель. Занимается внутренними и фасадными отделочными работами всех видов: малярка, штукатурка, оклейка обоев, все виды плиточных работ, а также строительством загородных домов.