Как подключить ибп к газовому котлу
Обновлено: 04.07.2024
Русская зима – морозы порой бывают очень суровые и долгие. Вообще в нашей стране холодное время года длится почти восемь месяцев. Неудивительно, что отопление дома или квартиры люди доверяют газовым котлам — эффективно, экономично и довольно просто.
Газовый котел должен поставлять в дом тепло стабильно. Для этого нужно внимательно следить за тем, чтобы электроэнергия подавалась без перебоев и скачков: ведь она обеспечивает работу всей автоматики котла. Чаще всего человеческий глаз не в состоянии уловить минимальные мигания, скачки и кратковременные перебои в подаче электроэнергии. Для техники же это является огромным ударом: например, котел моментально выдает ошибку, перегорает плата. А в худшем случае (если котел энергозависимый) отключатся датчики контроля. Внезапное отключение электроэнергии не только сокращает срок службы котла, но и оставляет весь дом без тепла, а это чревато замерзанием системы. Всем понятно: ремонт неполадок выльется в круглую сумму.
Как же быть в такой ситуации? Ведь в период холодов нагрузки на электросеть увеличиваются в разы, и проблемы с подачей электричества неизбежны. После каждого отопительного сезона менять котел — это слишком дорогое удовольствие. Выход прост — приобретение источника бесперебойного питания для газовых котлов. Он защитит котел от перебоев в подаче электроэнергии и будет резервным источником питания на время отключений. Теперь разберемся, какие бывают источники бесперебойного питания (ИБП) и какой стоит выбрать для своего котла.
Зачем нужен ИБП для газового котла?
Ответ очевиден: разумеется, чтобы ваш котел не сломался.
Представьте ситуацию: внезапно отключили электроэнергию. Что будет происходить в этот момент с энергозависимым газовым котлом?
Первым делом отключатся циркуляционные насосы, а также датчики пламени в горелке, воды, температуры. На большинстве котлов установлен специальный датчик отсекания, который прекращает подачу газа в горелку. Поэтому попадание газа в комнату с котлом и его дальнейшее распространение по дому вам не грозит. Но горячий теплоноситель будет постепенно остывать, а после замерзания превратится в лед и разорвет всю систему отопления. Что касается платы контроллера, который управляет автоматикой котла, то при резких скачках и перебоях в электроэнергии она может перегореть, а ее замена — это дорогостоящий вызов специалистов плюс покупка самого материала. Кстати, учтите, что поломка платы из-за нестабильности электропитания и его скачков не является гарантийным случаем.
В качестве аргументов: какими же преимуществами обладает владелец бесперебойника для газового котла?
- Непрерывная работа всех подключенных приборов: при отключении электроэнергии ИБП будет моментально переключаться на аккумуляторные батареи.
- Простое использование: ИБП для газового котла не нуждается в специальном техническом обслуживании. Вам достаточно будет время от времени менять батареи аккумулятора, отработавшие свой срок.
- Элементарное подключение: чтобы ввести ИБП в эксплуатацию, вам не нужно вызывать специалиста — достаточно прочитать инструкцию.
Классификация ИБП для газового котла
В зависимости от внутреннего устройства все источники делятся на три типа.
- ИБП типа офлайн — это самые доступные в плане стоимости устройства. Принцип их работы довольно прост: когда пропадает электричество, они автоматически переводят подключенные устройства на работу от аккумуляторных батарей (АКБ). Подача электроэнергии возобновляется – ИБП автоматически переключают все устройства к сети. Главным недостатком этого типа источников является отсутствие стабилизатора напряжения. Поэтому, если напряжение будет постоянно прыгать, быстро выйдет из строя не только ИБП, но и котел.
- ИБП типа Line-interactive (линейно-интерактивные) отличаются от предыдущих устройств наличием трансформатора, который расположен на входе. Он исправляет и улучшает характеристики сигнала, в результате его амплитуда получается более стабильной. Таким образом, все подключенные к данному источнику приборы надежно защищены от скачков и перепадов напряжения. Еще одним преимуществом линейно-интерактивных ИБП для газового котла является их бесперебойная работа: благодаря стабилизатору они не так часто переключаются на аккумуляторные батареи. В итоге, за счет бесперебойной работы в одном режиме срок их службы значительно увеличивается.
- ИБП типа онлайн являются наиболее совершенными на сегодняшний день устройствами для защиты приборов от скачков напряжения и выключения электроэнергии. Сразу отметим, что, в отличие от двух предыдущих, этот тип источников может функционировать с подключенными к нему генераторами. Благодаря стабилизаторам напряжения на выходе — практически идеальная синусоида на выходе. Таким образом, онлайн-ИБП позволяют получить напряжения заданной формы и характеристик.
Вопрос цены: на источники бесперебойного питания типа онлайн в разделе «стоимость» указывается цифра, на порядок выше той, которая стоит на ценниках двух других типов ИБП. Однако при этом следует помнить, что они обеспечивают полную безопасность всей технике в доме. Их и рекомендуется использовать для защиты такого дорогостоящего и чувствительного оборудования, как газовые котлы. Примером, подтверждающим это, может служить модель N-Power Mega-Vision 10000 LT MEV10000LT.
Технические характеристики ИБП, важные для выбора
После того как вы определитесь с типом оборудования для вашего котла, посмотрите параметры, которыми оно должно обладать.
- Максимальная мощность определяет значение мощности газового котла, который подходит к выбранной модели ИБП. Если вы планируете подключать несколько приборов, то для определения мощности ИБП вам нужно узнать суммарную мощность всех приборов и прибавить запас 20 – 30%. Это обеспечит стабильную работу ИБП. Существуют модели с разными показателями. Так, небольшое значение в 1000 ВА у источника N-Power Mega-Vision 1000 ERT LT MEV1000ERTLT. Примером ИБП, предназначенных для мощных приборов, может служить модель N-Power Power-Vision 3F 50 PW3F50 с максимальной мощностью 50 000 ВА.
- Номинальное входное напряжение зависит от количества фаз в помещении, где установлен котел. Если электрический котел находится в квартире, то вам будет достаточно однофазного источника бесперебойного питания для котла с напряжением 220 В, например, модель N-Power Mega-Vision 10000 LT MEV10000LT. Если же котел трехфазный, то номинальное значение напряжения должно составлять 380 В, как у модели N-Power Power-Vision Black 10 3/1 PWB103/1.
- Стабилизация входного напряжения влияет на характеристики выходного тока. Чем меньше значение стабилизации (указывается в процентах), тем более четкими техническими характеристиками будет обладать выходной ток. Обычно стабилизация входного напряжения варьируется в пределах 1 – 2%.
- Габаритные размеры и вес – важные характеристики, без которых невозможно определить точное место установки ИБП в доме или на предприятии.
Ограничения по использованию ИБП
Чтобы оборудование служило долго и не выходило из строя, необходимо соблюдать правила по эксплуатации источников бесперебойного питания:
- обязательно ознакомьтесь с инструкцией по эксплуатации перед тем, как подключить ИБП к газовому котлу;
- запрещается открывать корпус ИБП, чтобы избежать удара электрическим током;
- нельзя превышать максимальную мощность ИБП и подключать к нему приборы, общая мощность которых значительно превышает допустимое значение;
- помещение, в котором устанавливается ИБП, должно быть чистым и сухим, в противном случае пыль и повышенная влажность существенно сократят срок службы устройства.
Приобретая ИБП для газового котла, вы защищаете дорогостоящее оборудование от аварии или разрушения из-за скачков напряжения, а себя — от материальных убытков от покупки нового котла.
Если вы уже определились с выбором ИБП для вашего котла, следующей задачей будет правильно его установить и подключить.
В первую очередь ИБП необходимо подсоединить к аккумуляторам. При подключении батареи к инвертору он должен находиться в выключенном состоянии.
Для подсоединения чаще всего используются провода двух цветов:
- красный – к плюсовой клемме аккумуляторной батареи
Не во всех моделях есть защита от переполюсовки, поэтому проверяйте полярность внимательнее.
При подключении второй клеммы, вполне возможно появление искры, что считается допустимым.
Хорошо подтягивайте контакты, но чрезмерного усилия здесь не требуется.
Если у вас две батареи, то предварительно их нужно последовательно соединить друг с другом.
Если нет заводской перемычки, сделайте ее из медного провода сечением минимум 16мм и медных наконечников.
Соединять между собой нужно плюсовой и минусовой контакты разных АКБ. И только после этого подкидывайте провода от UPS на оставшиеся клеммы ”+” и ”-”.
А если у вас есть 3,4,5 шт батарей, можно их все подключить таким же способом? В этом моменте также будьте внимательны.
Не монтируйте аккумуляторов больше чем разрешено заводской инструкцией. Это также может быть обговорено заводом производителем.
Если все нормально, отключаете питание. Теперь нужно подсоединить к ИПБ сам котел. Для этого его нужно обесточить.
и подключить через выходную розетку бесперебойника.
После чего, запустить ИБП и далее сам котел.
Проверьте что показывает индикация на табло.
Там обычно высвечиваются следующие данные:
Подключение через ближайшую вилку с розеткой, самый простой способ и тут ни у кого неразрешимых сложностей возникнуть не должно.
А вот если мощность ИБП большая, то его придется подключать непосредственно от распределительного щитка. Придется устанавливать отдельные автоматические выключатели и тянуть выделенную линию на отдельные токоприемники.
Схема подключения будет выглядеть следующим образом:
Для проверки автономности, необходимо первый раз искусственно имитировать отключение электроэнергии. Для этого выключите фазный автомат питания в щитке на котельную.
Именно автомат, а не вилку из розетки. Для фазозависимых моделей важно не разрывать фазу и ноль одновременно.
После того, как пропало питание от сети, на жк дисплее должно высветиться, что входящее напряжение равно нулю, а исходящее по прежнему в пределах 220В.
Далее следует проверить электророзжиг котла. Отключаете его от питания и заново включаете.
Если в вашем ИБП не правильная синусоида, то электророзжиг не зажгется.
Если же все прошло успешно, вы можете быть уверены, что ваша котельная защищена на 100%. Даже когда вас нет дома.
Ту комнату, где находится источник питания и его батарея, желательно также прогревать до температур от 18 до 25 градусов. В противном случае это все скажется на емкости АКБ и сроках ее службы.
А еще, если в ней не поддерживать постоянный температурный режим, то перепады "тепло-холодно" могут способствовать появлению конденсата внутри оборудования.
Не забывайте про вентиляционные отверстия для охлаждения у инвертора.
И уж тем более не нужно ставить их под вентилями или любыми соединительными стыками и муфтами.
ИБП это фактически активный фильтр внешнего сигнала сети. Через него может происходить сброс излишков потенциала на землю.
- не рекомендуется ставить бесперебойник и аккумуляторы непосредственно на пол
Делайте какую-нибудь подложку. Хоть на табуретку поставьте.
Во-первых, это обеспечит изоляцию от холодного основания. Во-вторых, защитит оборудование от возможных протечек в системе водоснабжения.
Разрешается только последовательное соединение инвертора и потребителя.
- нельзя заряжать АКБ от внешнего зарядного устройства, если он в этот момент подключен к ИБП
Есть так называемые фазозависимые котлы отопления. Для них критичен момент, куда подается фаза, а куда ноль.
В случае отказа в запуске котла от ИБП, попробуйте перевернуть вилку питания на 180 градусов и уже в этом положении опять воткнуть ее в розетку.
Для таких моделей также критично подключения через УЗО или дифф.автомат. При его срабатывании, происходит разрыв как фазного, так и нулевого провода.
ИБП подает напряжение от аккумуляторов. Но так как нейтраль на УЗО потеряна, котел ”видит” на входе напряжение на обоих контактах. Что плюсовая клемма, что минусовая, по сути обе являются потенциалом.
Поэтому газовая горелка просто не поджигается.
Единственным решением в этом случае будет провести отдельную линию в обход УЗО или дифф.автомата. По этой же причине, не следует собирать схему ИБП через двухполюсные автоматы. Хотя при сборке некоторых схем без них не обойтись.
Еще одной частой ошибкой схемы является подключение нейтрали не через ИБП, а напрямую к электрооборудованию, связанному с работой котла. Например так:
Из-за этого будет наблюдаться некорректная работа самого инвертора. Фактически вы лишаете его замкнутой цепи, в то время когда он сам является источником разницы потенциалов.
Правильная схема будет выглядеть следующим образом:
То есть, ноль должен сначала идти на бесперебойник, и только потом через отдельную нулевую шинку распределяться по оборудованию.
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.
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:
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.
Электронике конечно неправильный синус не страшен. А вот насосы отопительного оборудования, типа RS или UPS начинают гудеть.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.
Поэтому размещайте АКБ как можно дальше от труб отопления и горячего котельного оборудования.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!
То есть, обычного от машины, вам хватит максимум на полгода или один отопительный сезон, а AGM или гелевые, по идее должны прослужить не менее 10 лет.
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.
Их обязательно нужно устанавливать в том случае, если у вас возможно временное или длительное питание от генератора.
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?
Поэтому, если у вас действительно есть серьезные и постоянные проблемы с входным U<200В, то все-таки придется на вход установить нормальный инверторный стабилизатор.
Иначе питание котла будет постоянно осуществляться только от аккумуляторов. А это срока службы им не прибавит.
Инверторный стабилизатор спокойно выравнивает параметры до нормы, начиная с просадок до 90В.
Подводя итог всему вышесказанному, можно сделать краткий обзор самых частых ошибок, которых вы должны избежать при покупке и выборе источника бесперебойного питания в магазине.
1 Неправильный тип бесперебойника.
Для газовых котлов вам нужны онлайн модели. Никаких оффлайн или линейно-интерактивных, если у вас конечно нет дополнительного стабилизатора перед ними.
2 Неправильные аккумуляторы.
Устанавливайте только изготовленные по технологии AGM или гелевые, забудьте про автомобильные.
3 Применение вместо нормального ИБП для котла UPS от компьютера.
Здесь ждите проблем с автономностью и чистотой синуса.
4 Отсутствие стабилизатора при стабильно низких просадках напряжения в течение продолжительного периода работы.
Как следствие, быстрый разряд батарей, либо вообще отказ в работе из-за программных ошибок электроники котла.
5 Неправильный выбор мощности без учета пусковых токов.
Как правильно подключить ИБП или инвертор к вашей системе отопления в том случае, если разводка сделана через автоматы щитка? Ответ может быть не столь очевиден, как может показаться на первый взгляд. Давайте рассмотрим конкретный пример неправильной и правильной схемы подключения.
Ошибочная схема подключения
Один из заказчиков обратился к нам с просьбой провести аудит подключения ИБП для системы отопления, которое было осуществлено местным электриком. Был осуществлен выезд специалиста, который продиагностировал проблему: нейтраль не разрывалась источником. Приведу схему подключения:
Ошибочное подключение ИБП: общая нейтраль
В данном случае, ошибка заключается в использовании общей шины нейтрали (2), установленной в распределительном щитке (1), на которую замыкаются все нейтральные провода потребителей (7, 8, 6). Этот тип подключения приводит к некорректной работе источника бесперебойного питания или инвертора: возникают постоянные ошибки и оборудование может просто выйти из строя. Ведь мы лишаем ИБП замкнутой цепи и забираем с него только фазу, а подобное оборудование генерирует собственную разницу потенциалов. Вот таким образом выглядела общая нейтраль в рассматриваемом нами случае (опустим комментарии по-поводу качества сборки щитков):
Общая нейтраль при подключении ИБП
На эту шину замыкались нейтрали всех насосов отопления, котла и самого источника. Решение проблемы: создание дополнительной шины нейтрали.
Схема правильного подключения ИБП
При помощи тестера были определены все нейтрали резервируемых потребителей и выведены на отдельную шину (9):
Правильное подключение с разрывом нейтрали
После исправления схемы источник перестал выдавать ошибку и заработал корректно:
Общая (1) и резервируемая нейтраль (2)
Кстати, ошибка с первого взгляда для непрофессионального электрика может быть незаметна.
Читайте также: