Еще один аспект, который стоит учесть, заключается в том, что, как и в случае с компьютерными бесперебойниками, аккумуляторы в системах резервного питания требуют периодической замены. На сегодняшний день большинство современных производителей сообщают, что срок службы таких батарей может достигать 8-10 лет, в зависимости от условий эксплуатации и заряда.
Еще раз про бесперебойники для газовых котлов
Недавно мой сосед по коттеджному поселку установил у себя в доме эффективную систему отопления. Во-первых, он оснастил дом двумя котлами мощностью по 28 кВт каждый — это именно тот случай, когда один котел может выйти из строя зимой, и тогда автоматически начинает работать второй. Во-вторых, сосед позаботился о наличии системы резервного электропитания, что является крайне важным решением. И, конечно, он установил GSM-модуль, который позволяет управлять состоянием котлов на расстоянии и получать информацию о состоянии всего оборудования.
Дом у него довольно большой и дорогой, в нем нет недостатка в водопроводных и других инженерных системах. Безусловно, зимой, при низких температурах (что у нас случается довольно часто), остановка отопления приведет к серьезным убыткам, особенно учитывая, что сосед бывает в доме не каждый день и чаще всего приезжает только по выходным. Таким образом, все затраты на создание системы резервирования и автоматизации выглядят вполне оправданно. Перебои с электричеством в нашем регионе — нередкость, и у многих жителей имеются бензогенераторы на такой случай. Просто включив свою автономную электростанцию, можно продолжать наслаждаться спокойствием, не опасаясь воздействия морозов. Впрочем, работа с бензогенераторами требует немало усилий, поскольку делать автоматическое переключение на генератор — довольно сложная задача. Из-за этого их обычно запускают вручную.
А вот решение моего соседа показалось мне весьма интересным — он установил источники бесперебойного питания (ИБП). Я уже использовал подобные устройства на работе — они невероятно полезны. Например, если внезапно пропадает электричество, ИБП запускается автоматически, позволяя продолжать работу. Более того, они также служат стабилизаторами, которые поддерживают напряжение на нужном уровне и защищают оборудование от скачков тока.
Поначалу, признаюсь, я решил просто купить в магазине обычный ИБП для компьютера и подключить к нему котел. Однако позже решил изучить вопрос в интернете. На сайте компании «Амперика», где я раньше заказывал электрику для своего дома, я заметил, что источники бесперебойного питания бывают разных типов — оф-лайновые (резервные), онлайновые и линейно-интерактивные. Это открытие заставило меня углубиться в эту тему и прийти к важным выводам, о которых я расскажу ниже.
Можно ли подключить компьютерный ИБП к котлу?
В принципе, можно попробовать это сделать. Однако специалисты акцентируют внимание на том, что ИБП, предназначенные для компьютеров, не подходят для подключения к котлам. Причина заключается в том, что выходной сигнал таких устройств не соответствует необходимым требованиям. Кроме того, их аккумуляторы обычно имеют недостаточную емкость для таких задач. Необходимо выбирать такие устройства, которые позволяют подключение внешних аккумуляторов. В них осуществляется двойное преобразование: во время нормальной работы от сети заряжаются батареи, а при отключении электричества используется заряд аккумуляторов для генерации необходимого переменного напряжения 220 В, которое как раз и требуется для работы котла и других подключенных устройств.
Таким образом, при покупке ИБП вам нужно будет приобрести в комплекте не только сам источник бесперебойного питания, но и как минимум один внешний аккумулятор. Это может быть ИБП на 12 вольт (с одним подключаемым аккумулятором), на 24, 36 (с тремя аккумуляторами), а также на 48 вольт (с четырьмя аккумуляторами). Чем больше количество аккумуляторов, тем дольше система сможет работать без доступа к электричеству.
Инструкция по подключению ИБП к котлу STARK COUNTRY
Подключение ИБП к системе отопления лучше всего доверить профессиональным монтажникам. Тем не менее, если по каким-то причинам вы решили сделать это самостоятельно, крайне важно соблюдать установленные правила и регламент действий.
Прежде всего, проверьте, чтобы вся необходимая комплектация была полностью укомплектована. Затем внимательно ознакомьтесь с руководством пользователя и другими техническими документами, обусловленными поставкой.
Перед началом подключения источника резервного питания, установите между ним и сетевым входом пакетник, устройство защитного выключения и реле контроля напряжения и тока, такие как «Барьер Люкс» и «Digi-Top». Отсутствие таких защитных устройств может привести к поломкам оборудования, которые не будут покрываться гарантией.
Не следует подключать к бесперебойнику приборы, если их кратковременные пусковые токи превышают максимальную мощность, указанную в характеристиках устройства. Если вы не уверены в импульсных токах подключаемого оборудования, рекомендуется учитывать, что они могут быть в три раза выше номинальной мощности.
Кроме того, важно правильно выбрать место для установки ИБП. Оно должно быть ровным, плоским и чистым, исключая вибрации, воздействие влаги и повышенную влажность. Необходимо также избегать размещения устройства вблизи горючих жидкостей, газов, а также агрессивных или токопроводящих загрязняющих веществ. Инвертор желательно монтировать на безопасном расстоянии от водопроводных и газовых труб.
Вблизи установки не должно быть окон и дверей. Однако само помещение должно хорошо проветриваться.
Схема подключения ИБП к котлу
Для подключения бесперебойного питания к газовому котлу следует следовать конкретной схеме.
- Первый шаг — подключение ИБП к внешнему аккумулятору или нескольким. Здесь инвертор должен быть выключен. Для подключения, во избежание ошибок в полярности, принято использовать провода разных цветов:
- красный — к плюсовой клемме аккумулятора;
- черный — к минусовой клемме.
Если вы используете два или более аккумуляторов, убедитесь, что вы заранее объединяете их последовательно, соединяя плюсовые и минусовые контакты различных батарей.
- Подключение сетевого кабеля к ИБП. При этом, если используются разные удлинители, важно учитывать их сечение. Ток, проходящий через удлинители, должен быть на 10-20% больше номинального показателя бесперебойника.
- Подключение котельного оборудования к инвертору. Обратите особое внимание на правильность подключения фазы и нуля. Для этого перед подсоединением к выходной розетке ИБП необходимо мультиметром или индикаторной отверткой определить фазу на выходе.
- Если процесс выполнен корректно, на дисплее источника резервного питания должны появиться рабочие характеристики входного и выходного напряжения, параметры нагрузки и разность потенциала на аккумуляторе.
- Для проверки работы установленного блока бесперебойного питания необходимо имитировать отключение электроэнергии. Для этого отсоедините розетку 220 вольт на входе инвертора. Если отопительная система продолжает функционировать, это говорит о том, что всё сделано правильно. После проверки бесперебойник нужно снова подключить к электросети.
Подключение ИБП или инвертора к газовому котлу и насосам: как избежать ошибок
Как правильно подключить ИБП или инвертор к вашей системе отопления, если разводка выполнена через автоматы в щитке? Ответ может быть не столь очевиден, как кажется на первый взгляд. Давайте рассмотрим оба примера — неправильной и правильной схемы подключения.
Недавно один из наших заказчиков обратился к нам с запросом провести аудит подключения ИБП для отопительной системы, которая была выполнена местным электриком. Специалист выехал на место и диагностировал проблему: нейтраль не разрывалась источником. Рассмотрим схему подключения:
Ошибочное подключение ИБП: общая нейтраль
В этой ситуации ошибка заключалась в том, что использовалась общая шина нейтрали (2), установленная в распределительном щитке (1), к которой подключались все нейтральные провода потребителей (7, 8, 6). Такой способ подключения приводит к неправильной работе источника бесперебойного питания или инвертора, образовывая постоянные ошибки и рискуя тем, что оборудование выйдет из строя. Мы лишаем ИБП замкнутой цепи и берем с него только фазу, однако подобные устройства генерируют свою собственную разницу потенциалов. Вот как выглядела общая нейтраль в данном примере (опустим комментарии относительно качества сборки щитков):
Общая нейтраль при подключении ИБП
На эту шину замыкались нейтрали всех насосов отопления, котла и самого источника. Решение проблемы заключается в создании отдельной шины нейтрали.
Схема правильного подключения ИБП
С помощью тестера были определены все нейтрали резервируемых потребителей, которые были выведены на отдельную шину (9):
Правильное подключение с разрывом нейтрали
После внесения изменений источник перестал выдавать ошибку и заработал корректно:
Общая (1) и резервируемая нейтраль (2)
Кстати, эта ошибка может быть незаметна для непрофессионального электрика.
P.S. Внимательный читатель мог заметить на второй фотографии дополнительное устройство на DIN-рейке — это УЗМ-51М, о котором мы поговорим отдельно.
Об авторе
Сергей Леднёв
Руководитель комплексных проектов по стабильному и бесперебойному электропитанию. Контакт: 220@tok-shop.ru
Для любого источника бесперебойного питания крайне важно, чтобы аккумуляторы функционировали на высоком уровне. Вопрос о том, как оценить реальное состояние аккумуляторов, особенно актуален.
Добрый день, Сергей.
Готовы ли Вы приехать на монтаж в Московскую область, город Железнодорожный и установить инвертор в загородном доме? Подключение к газовому двухконтурному котлу, насосу из скважины, септику и греющему кабелю возможно?
Сергей Леднёв 04.12.2015 | Ответить
Здравствуйте! Конечно, вы можете связаться со мной по телефону +7 979 0229 #102
Здравствуйте. Подскажите, пожалуйста, зачем на схеме правильного подключения ИБП установлен автоматический выключатель после ИБП?
Сергей Леднёв 29.12.2015 | Ответить
Автоматы распределяют питание по отдельным потребителям и защищают источники бесперебойного питания от короткого замыкания по выходу. Если у вас только один котел, его можно подключить к ИБП и без автомата, используя просто вилку/розетку.
Принцип работы и виды
Источник бесперебойного питания подключается между оборудованием и питающей линией от распределительного щитка, действуя как буфер, реагирующий на состояние питающей линии. Примечательно, что источники бесперебойного питания разрабатываются именно для котлов отопления и других бытовых или промышленных устройств, поскольку стандартные офисные ИБП для компьютерной техники не подходят для питания циркуляционных насосов и электронных блоков управления. Дело в особенностях выходного сигнала. В компьютерах и оргтехнике уже имеются собственные блоки питания, которые производят дополнительное преобразование напряжения и не столь критично воспринимают форму сигнала в питающей сети. Для питания насоса желательно иметь идеальную синусоиду без искажений и провалов, так как это влияет на режим работы электропривода.
Базовым элементом источника бесперебойного питания является схема преобразования сетевого переменного напряжения 220 В в постоянное 12 В и обратно. Это позволяет подключать аккумуляторы большой емкости, которые работают на 12 В, и трансформировать низкое постоянное напряжение в привычное синусоидальное с максимальным уровнем 220-230 В. Основная задача работы источника бесперебойного питания заключается в стабильном обеспечении выходного напряжения 220 В.
Когда электричество в доме поступает, на входе и выходе ИБП фиксируется 220 В, оборудование работает, и все довольны. Однако как только электричество отключается, и на входе устройства не оказывается напряжения, включается преобразователь, который переводит 12 В в стандартные 220 В. Именно это напряжение подается на выход устройства. Преимущество ИБП перед генераторами заключается в том, что конечный потребитель электричества может продолжать работу, не ощущая разницы и перехода на резервное питание. Переключение происходит в доли секунды. Пока хватает заряда аккумуляторов, насос продолжает работать. Как только электричество возвращается, блок переключает его на выход и начинает восполнять потерянный заряд, готовясь к следующему отключению. Если же электричество отсутствует слишком долго, после исчерпания внутреннего запаса энергии ИБП отключает питание всех устройств, предупредив пользователя о завершении работы звуковым сигналом или через индикатор. В зависимости от способа преобразования напряжения источники бесперебойного питания могут быть отделены на три типа:
- On-line — с постоянным двойным преобразованием 220-12-220 и стабилизацией выходного напряжения.
- Line-Interactive — с отдельным блоком внутри устройства, который позволяет стабилизировать напряжение и предохраняет от проблем при низком или завышенном напряжении на входе.
- Off-line — простой и надежный вариант с прямым коммутированием входного напряжения на выход при его наличии или переходом на питание от аккумулятора во время отключения сетевого электричества.
Простые и надежные источники Off-line UPS также доступны по цене и распространены на рынке. В таких устройствах не используют дорогостоящие компоненты, а преобразование из 12(24) В в 220 В происходит только во время отключения электричества, что положительно сказывается на их долговечности.
Даже в самом простом исполнении входное напряжение фильтруется, но не стабилизируется, что подразумевает отсутствие высокочастотных помех и кратковременных всплесков в питании, способных вызвать дисбаланс в работе насоса. Однако это не предотвратит постоянные просадки или повышенное напряжение. Этого достаточно при незначительных искажениях электроснабжения или наличии общей стабилизации на входе в дом или квартиру. В подобных случаях не имеет смысла тратиться на более дорогую модель с встроенным стабилизатором.
Со стабилизатором напряжения
К сожалению, редко встречается идеальное напряжение сети, которое соответствует стандартам. Вместо необходимых 220 В и 50 Гц приходится смиряться с величинами от 175 до 270 В, подверженными многочисленным помехам, скачкам и импульсам, которых не должно быть в нормировании. Проблема часто игнорируется, в то время как оборудование, рассчитанное на качественное питание, быстро выходит из строя или функционирует неадекватно. Чтобы избежать подобных ситуаций, обычно применяются различные схемы стабилизации, которые можно установить на все жилье или конкретно для питания отдельных устройств — например, отопительного котла с циркуляционным насосом.
Источники бесперебойного питания on-line и Line-Interactive обладают функциям резервного питания и стабилизации выходного сигнала, однако различаются способами этой стабилизации.
Правила расчета мощности ИБП для котла
Для бесперебойного функционирования системы газового отопления необходимы следующие устройства:
- регулировщики давления, тяги, подачи тепла;
- механизм электрического розжига;
- циркуляционные насосы;
- вентиляторы.
Эти механизмы определяют функциональные характеристики и параметры работы источника бесперебойного питания.
На современном рынке представлен широкий ассортимент моделей. Поэтому точно определить, сколько энергии потребляет каждый из этих устройств, невозможно. Однако если учитывать минимально необходимые характеристики, расчет мощности будет выглядеть следующим образом:
- энергия автоматики — 15 Вт;
- работа циркуляционных насосов — 50 Вт;
- потребление электрического тока от вентилятора — 35 Вт;
- производительность электрического розжига — 120 Вт.
Расчет электрического розжига можно не учитывать, так как он включается на несколько секунд и происходит нечасто.
Таким образом, для окончательного расчета мощности источника бесперебойного питания необходимо сложить указанные значения и получить итоговую величину.
Важно помнить, что при включении газового котла потребление электрического тока увеличивается в три раза.
Особенности подключения котельного оборудования к ИБП
Следуя определенному алгоритму, вы сможете подключить источник автономного питания.
- Подключите внешний аккумулятор к ИБП, заменяя полярность (красный провод — к плюсовой клемме, а черный — к минусовой). Обратите внимание на качество контактов, иначе высокое сопротивление может возникнуть на клеммах и вызвать нагрев в слабом месте. Пренебрежение этой проблемой приведет к дополнительным потерям тока, а в конечном итоге может произойти нагрев и повреждение контакта.
- Подключите сетевой кабель к инвертору. Если подключение осуществляется через удлинители, обратите внимание на их сечение. Допустимый ток, проходящий через удлинители, должен превышать номинальные значения инвертора на 10-20%.
- После этого выполните подключение котельного оборудования к источнику бесперебойного питания. Большинство котлов чувствительно относятся к правильному подключению фазы и нуля, поэтому, прежде чем подключать к выходной розетке ИБП, воспользуйтесь мультиметром или индикаторной отверткой для определения фазы.
- Если все сделано правильно, на дисплее источника бесперебойного питания появятся рабочие параметры входного и выходного напряжения, а также характеристики нагрузки и разность потенциалов на аккумуляторе.
- Для проверки правильности работы схемы выполните имитацию отключения электроэнергии, отключив разъем сети 220 вольт на входе ИБП. Если котельное оборудование продолжает работать, значит подключения выполнено корректно. После проверки питания ИБП следует вновь соединить с электрической сетью.
Выбор источника бесперебойного питания для котельного оборудования — задача, которая требует внимания. Пытаясь сэкономить и приобрести проставленный ИБП, не предназначенный для вашей системы, например, стандартный бесперебойник для компьютеров, вы рискуете повредить важные компоненты системы отопления. Ключевыми параметрами являются наличие сквозного нуля и форма синусоиды на выходе. В более простых устройствах она может быть сглаженной (ступенчатой), что приводит к работе насоса с вибрациями и шумом, что впоследствии негативно сказывается на сроке службы насоса.
