Все современные газовые котлы для отопления жилых и производственных зданий энергозависимы. Если в сети нет электрического тока, то они просто не будут работать. Тогда дом станет холодным и непригодным для проживания людей. К сожалению, в нашей стране из-за большой протяженности и изношенности электрических сетей аварийные отключения происходят довольно часто, и улучшений в этом вопросе не предвидится. Выходом из ситуации может стать использование источников бесперебойного питания для газовых котлов.
Варианты резервного электропитания
Что делать, если в доме неожиданно исчезла электроэнергия? При этом на улице зима, сильный мороз, и очень холодно. А для отопления используется современный котел, работающий от газа и не способный функционировать без электропитания. В подобной ситуации оказываются многие жители загородных домов и небольших поселков.
Существует несколько вариантов, чтобы организовать резервное питание:
- Установить бензоагрегат, вырабатывающий ток, или дизельную электростанцию. Однако цены на топливо из нефтепродуктов растут еще быстрее, чем на электричество. Да и за работой этих устройств необходим контроль. Достоинством данного способа является то, что электрический ток подается на все приборы и устройства дома. Недостаток — большие финансовые затраты и необходимость отдельного помещения, так как шум и выхлопные газы от работающего прибора существенно снижают комфортность проживания.
- Установить источники электрического тока, использующие энергию ветра и солнца. Вполне допустимый вариант, но эти устройства еще дороже, а их эффективность очень мала. К сожалению, источники альтернативной энергии в нашей стране развиваются слабо, да и погодные условия не всегда способствуют этому.
- Использовать бесперебойный источник питания (ИБП), по сути, представляющий собой набор аккумуляторов. Данное устройство для газовых котлов отопления является самым дешевым и надежным способом обеспечить их стабильную работу.
Состав и принцип работы ИБП
Данный агрегат содержит следующие элементы:
- Аккумуляторы.
- Устройства контроля и зарядки.
- Инвертор.
- Возможны устройства стабилизации электрического напряжения.
Аккумуляторов может быть несколько в зависимости от модели и назначения ИБП. Они могут располагаться в корпусе, как у бесперебойников для персональных компьютеров. Для газовых котлов эти элементы обычно размещены отдельно, так как устройство инвертора и контроля батарей имеет более сложную структуру.
Важно! Аккумуляторы для автомобилей в источниках бесперебойного электропитания не используются. Теоретически это возможно, однако следует учитывать, что автомобильная батарея предназначена для быстрой передачи электрического тока большой величины для работы стартера и пуска двигателя. Подобные элементы так и называются — стартерные батареи.
Зарядное устройство служит для заряда аккумулятора, когда электричество в сети есть, и для подачи постоянного тока на инвертор. Также в нем есть контрольный элемент, переключающий питание газового котла от сети или от ИБП.
Инвертор преобразует постоянный ток, поступающий от батарей, в переменный, который необходим для работы всех элементов отопительного котла.
Виды источников бесперебойного питания для систем отопления
Параметры, характеризующие ИБП для газовых котлов:
- Время переключения с основного электропитания на резервное. Оно должно быть минимальным для обеспечения бесперебойной работы газового котла.
- Основной параметр — время работы устройства в автономном режиме. Чем оно больше, тем лучше для системы отопления. Эта характеристика определяет мощность источника резервного питания.
- Долговечность устройства. Этот параметр зависит от качества аккумуляторных батарей. Например, в ИБП газовых котлов он составляет от 7 до 15 лет, а у автомобилей этот срок ограничивается, как правило, тремя годами.
Все ИБП условно можно разделить на три вида:
- оффлайн
- лайн-интерактив
- онлайн
Резервный ИБП
Источники питания типа «оффлайн», или резервные, используют для работы с бытовой техникой и персональными компьютерами. Принцип их функционирования довольно прост — если напряжение в сети уменьшается или полностью пропадает, то подключаются аккумуляторы. Напряжение с них идет на инвертор, и уже переменное напряжение величиной в 220 вольт «прикладывается» к компьютеру или другому устройству.
Главные достоинства таких устройств — бесшумность в работе, простота и дешевизна. Однако недостатки более весомы:
- электрический ток имеет вид последовательных импульсов, а для нормальной работы электродвигателей насоса и вентиляторов необходим ток синусоидальной формы
- слишком велико время переключения с основного питания на резервное
- отсутствует возможность стабилизации электрического тока по величине и частоте
ИБП лайн-интерактив
Изделие линейно-интерактивного типа по составу и принципу работы похоже на предыдущее, однако имеет встроенный элемент, стабилизирующий напряжение в определенных пределах. Есть модели со стабилизацией частоты электрического тока. Время переключения с основного режима на дополнительный сокращено.
Отдельные устройства этого типа могут выдавать электрический ток синусоидальной формы. В домашних условиях такой прибор наиболее целесообразен.
Устройство онлайн
С технической точки зрения и по качеству рабочих характеристик данное изделие более совершенно, чем вышеперечисленные. Оно применяется там, где необходимы более качественные параметры тока — на серверах, в крупных вычислительных центрах и т.д.
Основное его отличие состоит в двойном преобразовании электрического тока. Сначала переменный ток преобразуется в постоянный, а потом снова в переменный.
Достоинства такого изделия:
- Переход из основного на резервный источник питания осуществляется практически мгновенно, так что параметр времени равен нулю.
- Возможна корректировка величины напряжения и частоты тока.
Недостаток один — повышенный уровень шумов и выделение тепловой энергии.
Главный вывод — газовые котлы должны запитываться только от электрического тока синусоидальной формы.
Преимущества ИБП перед другими источниками резервного электропитания:
- надежность и долговечность
- дополнительные расходы не потребуются в течение многих лет
- малый уровень шумов
- техническое обслуживание включает только уход за аккумуляторными батареями
- низкая стоимость
Какие элементы газового котла работают от электрического тока?
Рассмотрим части котлов, которые зависимы от электрического тока, на примере импортных изделий, так как в них эти части представлены по максимуму. К ним относятся:
- Пульт управления котлом.
- Насос для циркуляции теплоносителя в системе отопления.
- Горелка модуляционного типа.
Понятно, что без электрического тока данные устройства работать не смогут. Поэтому для импортных котлов отопления, работающих на природном газе, наиболее подходящим в качестве источника бесперебойного питания является устройство типа онлайн.
Подробнее рассмотрим, как влияют качественные характеристики тока на эти устройства.
Если напряжение нестабильно, и наблюдаются его скачки, то это негативно влияет на автоматику пульта управления и может полностью вывести ее из строя. Поэтому нужно использовать ИБП со стабилизацией напряжения.
Насос для циркуляции теплоносителя в отопительной системе потребляет больше всего электрической энергии из-за работы электродвигателя. Для его нормального функционирования обязательно нужен ток синусоидальной формы или, как часто говорят, «чистый синус». Иначе появятся паразитические токи в обмотках, способствующие нагреванию проводников. А если напряжение нестабильно, то мощность насоса падает, и механические части быстрее изнашиваются.
Для электропитания горелок также необходим чистый синус и подключение с помощью трех проводников — фаза, ноль, земля. При этом следует помнить, что неправильное подключение приведет к отключению горелки и остановке котла.
Заключение
Бесперебойная работа газовых котлов невозможна без резервных устройств электропитания. Лучшим вариантом для этого является источник бесперебойного питания, который обеспечит нормальное функционирование системы отопления при аварийных отключениях электроэнергии.
От правильного выбора данного устройства зависит надежность и технические характеристики газового котла.