Источник бесперебойного питания для газовых котлов - назначение и виды устройств

ИБП для газового котла

Отопительные системы имеют в своем составе оборудование разного вида и функциональных возможностей. Нередко используются устройства, работающие на природном газе и не зависящие от электрического тока. Как правило, это устаревшие агрегаты, КПД которых не соответствует современным требованиям. Модели последнего поколения совмещают в себе функцию отопления и обеспечения горячей водой. Но работают они от электричества, отключение которого из-за аварий или плановых работ по замене изношенных коммуникаций, давно перестало быть редкостью. Поэтому необходимо использовать резервные источники электропитания, в частности, специальные ИБП для газовых котлов.

Что такое ИБП

Многим пользователям персональных компьютеров известно словосочетание — источник бесперебойного питания. При отключении света он на какое-то время обеспечивает работу бытовых устройств. Причем не только компьютера, но и телевизора, музыкального центра и других приборов. Если сказать по-простому, то ИБП — набор аккумуляторов, но не только.

В состав этого аппарата входят:

аккумуляторные свинцово-кислотные батареи, соединенные соответствующим образом для получения на выходе постоянного напряжения 24 или 36 вольт
устройство для их заряда
контрольное устройство для предотвращения полного разряда батарей, что продлевает срок их службы
инвертор, который преобразует постоянный ток с напряжением небольшой величины в переменный электрический ток с напряжением 127 или 220 вольт, что необходимо для работы подключенных приборов
в зависимости от типа в ИБП могут быть уставлены стабилизаторы напряжения и частоты тока

Принцип работы этого устройства прост и понятен. Когда в сети есть напряжение, то ИБП пропускает его для функционирования частей газового котла и с помощью зарядного устройства подзаряжает аккумуляторы.

Обратите внимание! Если произошло аварийное отключение сети, то автоматически включается резервный режим, и элементы отопительного котла начинают запитываться от источника бесперебойного питания.

При появлении в сети напряжения устройство возвращается в исходное положение.

Другие источники резервного питания

Рассмотрим характеристики других устройств, которые способны обеспечить электрическим током не только газовые котлы, но и весь дом при аварийном отключении централизованной сети.

К ним относятся:

Агрегаты, которые вырабатывают электрический ток при помощи двигателей внутреннего сгорания — бензоагрегаты и дизельные установки. Фактически данные устройства могут обеспечить электричеством не только отдельный загородный дом, но и небольшие поселки в зависимости от мощности. К недостаткам устройств можно отнести:

необходимость оборудования отдельных помещений для размещения этих электростанций
шум и выхлопные газы, которые неизменно присутствуют при работе данных устройств
дополнительные финансовые затраты на топливо, цена которого постоянно растет

Источники питания, использующие альтернативную энергию солнца и ветра — солнечные батареи и ветряки. Неплохие устройства, но стоят больших денег и зависят от погодных условий.

Из этого следует, что бесперебойный источник питания для газовых котлов наиболее приемлем из-за низкой цены и мгновенного переключения с основного режима работы на резервный.

Преимущества ИБП для непрерывной работы газовых котлов:

небольшая стоимость по сравнению с другими устройствами резервного электропитания
не нужно отдельное помещение — все размещается вместе с котлом
отсутствие шумов и выхлопных газов
простое обслуживание, не требующее дополнительных затрат
монтаж заключается только в подсоединении к котлу
большой выбор моделей отечественного и импортного производства
время автономной работы может составлять от 1 часа до суток и даже более — все зависит от мощности и вида изделий
время переключения с сети на аккумуляторы минимально, а в современных источниках оно равно нулю

Как следует из приведенных сведений, преимущество ИБП для эффективной работы газовых котлов неоспоримо.

Виды источников резервного питания для отопительных котлов

Источник бесперебойного питания

Обычный бесперебойник, который мы используем для ПК и других бытовых приборов, для газового отопительного котла не подойдет. Почему?

Для источников бесперебойного питания существует 3 основных технических параметра, которые следует учитывать при выборе той или иной модели:

Время, в течение которого аппарат способен обеспечивать необходимое для работы напряжение электрического тока. Оно зависит от мощности устройства, а также от количества и емкости аккумуляторных батарей.
Время переключения изделия с основного режима на резервный. Иными словами, нужно обеспечить непрерывность подачи электричества для работы газового котла. У более продвинутых моделей оно равняется нулю.
Форма электрического тока, которая влияет на основные детали отопительного устройства. Идеальный вариант, если она имеет вид синусоиды, у специалистов даже есть такое выражение — «чистый синус».

Ну и, конечно же, стабильность характеристик напряжения и частоты тока. В идеале они должны составлять 220 вольт и 50 герц.

Используя эти параметры, можно правильно выбрать источник бесперебойного питания, который обеспечит стабильность и непрерывность работы газового котла.

Классификация источников бесперебойного электропитания по схеме построения:

Резервный источник — иногда его называют Off-Line.
Прибор интерактивного типа — Line-Interactive.
Источник двойного преобразования электрического тока — Online.

Рассмотрим подробнее все типы устройств и возможность их использования в газовых отопительных установках.

Источник резервного типа

Устройство для резервного электропитания

Это изделие является самым простым и дешевым устройством для резервного электропитания.

Важно! Приборы резервного типа используют в качестве дополнительного питания в бытовых устройствах — персональных компьютерах, телевизорах и других изделиях, не требующих большой мощности.

Суть его работы заключается в следующем. При наличии в сети напряжения электрический ток через прибор поступает напрямую к устройству. При изменении величины напряжения или его пропадании в случае аварийной ситуации подключаются аккумуляторы, и инвертор выдает ток с заданным уровнем напряжения. При появлении напряжения в сети все возвращается в прежнее положение.

Преимущества данного изделия:

небольшая цена
высокий уровень эффективности — КПД достигает 99%
отсутствие шумов
малое количество выделяемого при работе тепла

Недостатки:

нет стабилизации электрического тока ни по уровню напряжения, ни по частоте
время переключения с основного режима эксплуатации на резервный недопустимо для газовых котлов — 4 -12 миллисекунд
форма электрического тока на выходе имеет импульсный характер, а не синусоидальный, что имеет существенное значение для нормальной работы электродвигателя и газовой горелки

Устройство питания интерактивного типа

Тип интерактивный источник бесперебойного питания

Данное изделие устроено по такой же схеме, что и источник резервного типа, однако есть и отличия. На входе схемы установлен автотрансформатор, который может регулировать напряжение сети в небольших пределах.

Достоинства устройства:

время переключения на резервный режим электропитания меньше, чем у предыдущего прибора
при небольших изменениях величины напряжения на входе происходит его регулировка, а не подключаются сразу аккумуляторные батареи — это продляет срок их эксплуатации

Недостаток — время переключения составляет около 4 миллисекунд, что является препятствием для использования в современных газовых котлах.

Существуют две разновидности интерактивных источников:

С импульсной формой напряжения на выходе.

С синусоидальной формой электрического напряжения.

Источник питания с двойным преобразованием электрического тока

Источник бесперебойного питания с двойным преобразованием

Главное отличие данного устройства состоит в том, что аккумуляторы постоянно подключены во всех режимах работы — запасном или основном. Поэтому такого параметра, как время переключения режимов работы, не существует — все происходит мгновенно.

Принцип двойного преобразования — на вход прибора поступает напряжение переменного вида, затем оно преобразуется в постоянное, и после инвертора снова возникает переменное напряжение электрического тока.

Форма тока на выходе синусоидальная, что имеет решающее значение для эффективной работы электродвигателя, обеспечивающего циркуляцию теплоносителя в системе отопления. Также есть регулировка величины напряжения и частоты электрического тока.

Недостатки данного устройства:

высокая цена
уровень КПД немного меньше
шумы, возникающие при работе вентилятора охлаждения
уровень выделяемой тепловой энергии выше, чем у двух предыдущих приборов

Однако современные источники подобного типа являются лучшим устройством, которое обеспечивает бесперебойное питание для газовых котлов, особенно импортного производства. Решающее значение имеют автоматическая регулировка уровня напряжения, частоты тока и его синусоидальная форма, при которой электродвигатели работают более эффективно, и меньше нагреваются обмотки. Это значительно продлевает их срок эксплуатации.

Заключение

С помощью источника беспрерывного питания обеспечивается постоянный и стабильный режим работы газового котла. Это имеет особое значение в случаях аварийного отключения электрического тока, что встречается довольно часто в изношенных системах энергообеспечения нашей страны.

Правильный выбор ИБП для отопительного котла значительно продлевает срок его эксплуатации, так как от качественных показателей тока зависит эффективность работы отдельных элементов отопительной системы.