Какой бесперебойник для котла отопления лучше выбрать – виды и различия ИБП

При установке котла отопления с циркуляционным насосом и электронным блоком управления желательно сразу убедиться, что вы обеспечиваете бесперебойное питание оборудования. Для этого используются различные источники бесперебойного питания (ИБП), которые позволяют продолжать работу оборудования даже при отключении электроэнергии. В этой статье речь пойдет об ИБП и его особенностях.

Необходимость ИБП для котлов отопления

Подавляющее большинство современных отопительных котлов работают подключенными к электрической сети. За счет электричества работает насос, блок управления, система зажигания и принудительная вентиляция. Конечно, при внезапном отключении электроэнергии все эти элементы перестают работать, а температура в доме постепенно начинает падать, и ни о каком комфорте не может быть и речи.

Кроме того, электронная начинка газовых котлов плохо выдерживает перепады напряжения. Во многих частных домовладениях эта проблема более чем актуальна: в длинных и маломощных сетях часто случаются перепады напряжения. При нестабильной работе сети КПД котла снизится, и этот фактор также негативно скажется на сроке его службы.

Именно для избавления от вышеперечисленных проблем и используется ИБП. Стандартные модели позволяют котлу работать только при отсутствии электричества, а современные дорогостоящие устройства выполняют еще и функции стабилизатора, компенсируя недостаток напряжения и нарушение частотных характеристик тока.

Использование ИБП характеризуется следующими преимуществами:

• Надежная защита от перенапряжений (замена неисправной электроники котла будет стоить на порядок дороже, чем установка ИБП);
• Простая установка и подключение устройства;
• Автоматическая настройка параметров электропитания;
• Долговечность (хороший ИБП может прослужить 5-7 лет);
• Неприхотливость и простота в эксплуатации;
• Бесшумная работа и полностью невидимый.

В суровых зимних условиях система, остановленная даже на короткое время, может выйти из строя в результате разрыва трубы. Установленный для котла источник бесперебойного питания позволяет продолжать работу отопления и предотвращает выход системы из строя; его ремонт намного дороже, чем установка простого ИБП.

Принцип работы

Основное назначение источника бесперебойного питания – подача к отопительному оборудованию напряжения, которого будет достаточно для работы отопления при отсутствии электричества в сети. Важным моментом является то, что переход на автономное питание должен происходить очень быстро, чтобы котел не погас. У дорогих ИБП есть и дополнительные функции, заключающиеся в стабилизации напряжения и поддержании его на стабильном уровне.

Конструкция разных ИБП может иметь существенные отличия, но в наиболее полной комплектации источник бесперебойного питания для котла отопления включает в себя следующие элементы:

• Рамка;
• Аккумуляторная батарея (ACB);
• Преобразователи напряжения и тока;
• Изменять;
• Электронный блок управления.

При выборе источника бесперебойного питания для котла отопления следует учитывать следующие параметры:

1. Тип выходного напряжения. Существует два типа кривых выходного напряжения: обычная синусоида и приближенная синусоида. Лучше использовать первый вариант – он больше подходит для электронной техники и позволяет им прослужить гораздо дольше.
2. Энергия. Для включения нагревательного оборудования требуется достаточно большой ток. Чтобы его гарантировать, мощность ИБП должна в 2 раза и более превышать мощность котла.
3. Скорость переключения. Чем меньше времени потребуется на подключение отопления к резервному источнику питания, тем лучше.
4. Способность. Это значение напрямую влияет на продолжительность автономной работы компьютера. Мощность ИБП можно увеличить, подключив несколько дополнительных аккумуляторов.
5. Долговечность. При прочих равных стоит отдавать предпочтение устройствам с самым долгим сроком службы. Это значение зависит от режима работы ИБП и конструкции его аккумуляторных элементов.
6. Наличие заземления.
7. Способность устройства работать при определенных условиях эксплуатации, которые определяются индивидуально.

Также при выборе нужно обращать внимание на стоимость устройства, которая складывается из совокупности вышеперечисленных параметров. В любом случае, если есть возможность купить хотя бы самый дешевый ИБП для котла, использовать его стоит, даже простое устройство повысит надежность системы отопления.

Виды

Существует три основных типа ИБП, различающихся по принципу работы:

• Непрерывный;
• Интерактивная линия;
• Бронирование.

В каждой категории есть много устройств с очень разными функциями и стоимостью. Стоит более подробно обсудить каждый тип источников бесперебойного питания, чтобы получить представление о возможностях вашего применения и выбора.

Резервные ИБП

Источник бесперебойного питания резервного (автономного) типа обеспечивает на выходе напряжение с теми же характеристиками, что и на него. Такие ИБП начинают работать только при падении напряжения в электрической сети ниже определенного уровня, либо при отсутствии электричества.

В системах бесперебойного питания обычно используются аккумуляторы емкостью 5-10 Ач, чего достаточно для автономной работы котла в течение 10-30 минут. О длительной работе при отсутствии электричества речь не идет: основное назначение резервного ИБП — дать возможность пользователям корректно остановить работу системы отопления. Среди преимуществ автономных устройств — бесшумная работа, высокая эффективность при работе от сети и низкая стоимость.

Недостатки тоже есть, и они довольно существенные:

• Во-первых, для отключения устройства требуется несколько минут;
• Во-вторых, рассматриваемая для газового котла резервная мощность никак не влияет на характеристики входного напряжения;
• В-третьих, аккумуляторы не имеют большой емкости, поэтому на долгую автономную работу котла рассчитывать не приходится.

Последний недостаток можно частично компенсировать установкой нескольких дополнительных внешних батарей, но даже в этом случае отопительное оборудование не сможет долго работать без электричества.

Линейно-интерактивные

Устройства линейно-интерактивного типа имеют ряд отличий от резервного ИБП для котла. В частности, такие источники бесперебойного питания оснащены стабилизаторами, обеспечивающими поддержание стабильного значения напряжения. В дорогих моделях есть функция анализа характеристик входного напряжения и автоматического перехода на питание от батареи. Линейно-интерактивные ИБП не выполняют коррекцию синусоидальной формы сигнала в электросети. Если вы выбираете ИБП без стабилизатора, вам нужно знать, какой стабилизатор напряжения лучше для газового котла.

Устройства этого типа переходят в автономный режим за несколько миллисекунд, а для отопительного оборудования такой промежуток времени не очень велик. При работе от сети устройства имеют достаточно высокий КПД, и даже при отсутствии аккумулятора ИБП стабилизирует входное напряжение.

Из недостатков стоит отметить невозможность влиять на форму кривой напряжения при работе от сети, ограниченную емкость и отсутствие влияния на частотные характеристики тока. Несмотря на указанные недостатки, линейно-интерактивные ИБП пользуются хорошим спросом и покупаются гораздо чаще, чем резервные, что во многом обусловлено наличием стабилизатора. Как правило, такие устройства с большой мощностью устанавливаются на входе в здание и стабилизируют всю домашнюю сеть.

Непрерывные

Системы бесперебойного питания непрерывного (онлайн) типа обеспечивают стабильные показатели напряжения и тока на выходе, независимо от качества поступающей электроэнергии. Работа оборудования при использовании непрерывного ИБП всегда обеспечивается аккумуляторной батареей.

Речь идет об особом принципе работы таких устройств:

• Напряжение, подаваемое на ИБП, уменьшается, переменный ток выпрямляется, в результате чего происходит зарядка аккумулятора устройства;
• Дополнительная подача электроэнергии происходит по обратному принципу: ток преобразуется обратно в переменный, напряжение увеличивается, и он выходит из источника бесперебойного питания.

Благодаря такому принципу действия можно добиться стабильной работы отопительного оборудования. Любое изменение напряжения при использовании непрерывного ИБП не повлияет на работу котла. Также наличие источника бесперебойного питания обеспечивает надежную защиту котла от поломок.

Преимущества ИБП непрерывного типа очевидны:

• Оборудование, подключенное к устройству, продолжает нормально функционировать даже при отключении питания;
• Характеристики поступающего в устройство электричества стабилизируются, и котел не чувствует колебаний частоты и напряжения;
• Нагревательное оборудование надежно защищено от повреждений, вызванных резким скачком напряжения;
• Характеристики выходного напряжения можно регулировать;
• При необходимости к генератору можно подключить ИБП непрерывного действия для восстановления питания аккумуляторов.

Из недостатков можно лишь отметить снижение КПД, наличие шума и тепловыделения из-за работающего вентилятора, а также высокую стоимость.

Поэтому можно сказать, что онлайн ИБП, несмотря на свои недостатки, являются лучшим и самым надежным вариантом защиты котла от любых проблем с электричеством. Если дополнить источник бесперебойного питания мощной батареей, то даже в случае длительного отсутствия света причин для беспокойства не будет – отопление продолжит работать в штатном режиме.

Виды аккумуляторных батарей

В ИБП используются только свинцово-кислотные (PLA) батареи. Они отличаются от литиевых большим весом и габаритами, но при этом стоимость таких элементов на порядок меньше. АЛС имеют герметичную конструкцию, поэтому такие элементы не подлежат ремонту и абсолютно безопасны для здоровья человека.

Батареи ИБП бывают двух типов:

1. Гель. Аккумуляторы этого типа заполнены соединениями кремния, поэтому электролит довольно густой. Это качество позволяет содержимому батареи не выливаться даже при переворачивании конструкции вверх дном, и, как следствие, повышается сохранность батареи.
2. Стекловолокно. Такие аккумуляторы для котлов отопления заполняются специальными матами со стекловолокном, которые действуют как ингибиторы кислорода и водорода, снижая скорость их реакции. Однако электролит в этих устройствах все же жидкий, поэтому при неосторожном обращении с батареей она может протечь.

Батареи гелиевого типа безопаснее в использовании, но стоят примерно на 15% дороже. Если ИБП, оснащенный аккумулятором, будет размещаться в ровном и труднодоступном месте, то при прочих равных вполне подойдет и устройство из стекловолокна.

Большинство источников бесперебойного питания имеют разъемы для подключения дополнительных аккумуляторов, что позволяет увеличить их общую емкость. Параллельное соединение нескольких аккумуляторов возможно только в том случае, если их характеристики полностью совпадают; иначе устройства в процессе эксплуатации начнут конфликтовать и выходить из строя задолго до истечения срока годности.

Выбор

Электронная начинка газовых котлов отопления очень плохо противостоит негативным внешним воздействиям, поэтому на бесперебойном электроснабжении экономить не стоит. Выбор лучшего ИБП для конкретной ситуации – задача не из легких, поэтому подходить к ней нужно комплексно, изучая все возможные особенности.

На рынке представлено большое количество моделей источников бесперебойного питания с широким набором функций и цен. Чтобы не возникло проблем при выборе, нужно иметь представление об условиях эксплуатации устройства и тех характеристиках, которые от него требуются.

В первую очередь необходимо обратить внимание на следующие параметры:

• Время работы котла при переключении на ИБП;
• Индикаторы полной и активной мощности;
• Вид синусоидальной кривой на выходе источника бесперебойного питания;
• Диапазон рабочего напряжения;
• Возможность увеличения емкости устройства за счет дополнительных аккумуляторов.

Чем больше емкость встроенного аккумулятора в ИБП, тем дольше срок службы устройства при отключении питания. Для повышения надежности источника бесперебойного питания лучше приобрести вариант, имеющий возможность подключения резервных аккумуляторов.

В документации на ИБП есть значения полной и активной мощности. Последнее значение – это показатель работы, который необходимо учитывать. Для нормальной работы источника бесперебойного питания его активная мощность должна в два раза превышать общую нагрузку всего отопительного оборудования; это обеспечит его нормальную загрузку.

Диапазон рабочего напряжения необходимо изучать всегда, но особенно важным он становится, если в загородном доме используется источник бесперебойного питания. Напряжение в электрической сети за городом может упасть до 160 Вт и к таким перепадам прибор должен быть готов. Лучшим выбором в этом случае будет ИБП со встроенным стабилизатором.

О характере синусоиды напряжения можно сказать следующее: приблизительная синусоида менее предпочтительна, так как в этом случае батарея газового котла сильно шумит и не может работать на полную мощность. К тому же газовый котел в этом случае тоже будет работать нестабильно. Эта проблема решается просто – достаточно купить прибор с плавной синусоиды.

Подводя итог всему вышеизложенному, мы можем сделать следующие выводы:

1. Лучшим вариантом для большинства ситуаций будет ИБП непрерывного типа, к которому подключается внешний аккумулятор емкостью более 50 Ач; например, ИБП Calm для газового котла вполне подойдет. Такое устройство позволит отопительному оборудованию работать в автономном режиме в течение 3-5 часов, в зависимости от конкретных параметров бесперебойника и котла.
2. Далее идут линейно-интерактивные источники бесперебойного питания, которые имеют хороший диапазон рабочего напряжения, ровную синусоиду и возможность увеличения емкости за счет внешних аккумуляторов. Такие устройства обычно имеют встроенный аккумулятор, рассчитанный примерно на 10-15 минут автономной работы, но этого недостаточно для полноценного автономного режима. Стоимость интерактивных онлайн-моделей не очень высока, и даже с покупкой дополнительных аккумуляторов эта сумма немного увеличится.
3. Последним вариантом, который стоит покупать только при очень ограниченном бюджете, являются резервные источники бесперебойного питания, которые отличаются малой мощностью, ничтожно малой емкостью и приблизительной синусоидой. При резком увеличении мощности в сети такое устройство никак не защитит электронику котла, из-за чего может выйти из строя. Батареи систем бесперебойного питания работают не более получаса, после чего отопительное оборудование отключается.

Покупая ИБП, обязательно узнайте, когда он был выпущен. Емкость аккумуляторов, встроенных в источники бесперебойного питания, постепенно снижается, и если такое устройство давно есть в продаже, его КПД будет снижаться. Не лишним будет изучить мнения пользователей о той или иной модели и обратить внимание на рекомендации специалистов.

Правила эксплуатации

Приобретая источник бесперебойного питания для газового котла, остается только установить и подключить его к отопительному оборудованию. Этот процесс достаточно прост: вся необходимая информация есть в прилагаемой к устройству инструкции. Следуя приведенной выше схеме, вы сможете без проблем подключить ИБП и обеспечить его нормальную работу.

При установке и эксплуатации источника бесперебойного питания необходимо соблюдать ряд правил:

1. Источники бесперебойного питания и подключенные к ним батареи должны находиться вдали друг от друга и от любых источников тепла. Наиболее комфортная температура для ИБП – от 20 до 25 градусов.
2. В помещении, где установлено электрооборудование, должен быть относительно сухой воздух. Если существует вероятность образования конденсата, следует найти другое место для установки ИБП.
3. Категорически не рекомендуется подключать к выходам источника бесперебойного питания сетевые фильтры и различные Т-опции.
4. Некоторые модели источников бесперебойного питания имеют выход для подключения контура заземления. Если конкретное устройство требует заземления, то его необходимо сделать.
5. ИБП, подключенный к отопительному оборудованию, всегда должен быть подключен к электрической сети.

При соблюдении всех этих правил работа источника бесперебойного питания будет максимально простой и не потребует внимания. Неправильная установка и эксплуатация ИБП может сократить срок службы устройства и нагревательного оборудования, а в худшем случае привести к короткому замыканию и пожару. Удаление радиоактивных осадков может стоить намного больше, чем покупка дешевого источника бесперебойного питания.

Заключение

При установке в доме котла отопления с электронным управлением необходимо сразу же подключить к нему подходящий источник бесперебойного питания, что предотвратит поломку котла из-за скачков напряжения. На рынке представлено множество вариантов ИБП, поэтому выбирать их следует исходя из требуемых характеристик. Хороший и правильно подключенный источник бесперебойного питания защитит котел и позволит избежать затрат на его ремонт из-за поломки элементов электронной начинки.