Ибп для котла отопления


ИБП для котлов отопления: выбор, запуск, эксплуатация

ИБП для газовых котлов ↑

Что такое источники бесперебойного питания и зачем они нужны

При исчезновении напряжения в сети источник бесперебойного питания (ИБП) сразу переключает отопительное оборудование на питание от инвертора, который призван преобразовать постоянное напряжение аккумулятора (12 / 24 /48 В) в переменное 220 В, 50 Гц. При восстановлении напряжения в сетях ИБП переключит приборы вновь, отключив инвертор, а батарею поставив на подзарядку

Источники бесперебойного  питания (аббревиатура ИБП) (на англ. языке понятие Uninterruptible Power Supply, аббревиатура UPS) — это по сути своей источники вторичного электропитания. Специальные автоматические устройства, главное назначение которых состоит в обеспечении подключенного электрооборудования  электроэнергией в пределах нормы и без перебоев.

Так как же выбрать подходящий бесперебойник для газового котла? Давайте разберемся.

ГОСТы ↑

Существующие ГОСТы (на текущий момент это ГОСТ 13109-97, заменивший ГОСТ 13109-87) определяют таковые нормы в электропитания сети: напряжение 220 В ± 5 % (максимальная погрешность ± 10 %); частота 50 Гц ± 0,2 Гц (максимальная погрешность ± 0,4 Гц); коэффициент нелинейных искажений  напряжения составляет меньше 8 % (продолжительно) и менее 12 % (если кратковременно).

Неполадки в электропитании считаются таковыми в случаях:

  • аварии сети, когда напряжение в питающей сети, например, пропало совсем;
  • высоковольтные  помехи импульсного характера (то есть «скачок» напряжения до 6 кВ, длительностью возможны от 10 до 100 мс);
  • короткие по времени либо длительные просадки или скачки напряжения;
  • шумы частот (высокочастотные помехи, идущие по эл. сети);
  • отклонения частот свыше 3 Гц).

Тотальное использование источников бесперебойного питания было вызвано необходимостью обеспечить безопасную (без перебоев) работу компьютеров.

Компьютеры, подключаемые к оборудованию ИБП при сбоях в электросети (исчезновении тока либо при снижении/повышении его параметров, могут какое-то время (речь идет о нескольких минутах ) продолжать работу.

Бесперебойники для котлов ↑

Перед выбором ИБП надо разобраться для себя, от чего необходимо нужно защитить котел, котлы, насосы и всю электронику вашей системы

Но ИБП обеспечивают во время сбоев электропитания и другую электротехнику,  которая может быть критична к колебаниям. В их числе схемы функционирования отопительных котлов. Их управление с помощью ИБП позволяет корректировать основные параметры (напряжение, частоту) выходных сетей.

Очень редкие модели совместимы с различными типами электрогенераторов (в т.ч. дизель-генераторы).

Важные показатели, обусловливающие выбор схемы ИБП:

  1. скорость переключения нагрузки на питание от аккумулятора;
  2. временной период работы от аккумулятора;

Кажется, вопрос о том, зачем отопительным котлам нужен ИБП, уже не актуален, большинство понимают их важность, но всё же несколько моментов еще освещу.

Нынешние автономные отопительные системы нуждаются в обеспечении непрерывного питания электроэнергией. Это важно для любых котлов, но в особенности касается  газовых котлов на автоматике.

Электрические части котлов чувствительны к форме питающего напряжения, т.к. имеют в своем составе двигатели переменного тока (в вентиляторах, циркуляционных насосах и т.д.). Именно это и является определяющим для выбора приборов бесперебойного питания для системы отопления

Газовые, твердотопливные и дизельные котлы — это оборудование, которое, несмотря на свои названия, целиком и полностью зависит от электрической сети. Газовые котлы с автоматикой тоже не гарантированы от выхода из строя в случае перебоев с электричеством. Отключения электричества и разного рода перепады могут не только остановить работу газового котла, но также провоцирует неисправности и поломки. А если сеть, не дай Бог, отключится зимой, отопительная система может замерзнуть и выйти из строя, что, в свою очередь, влечет за собою весьма дорогостоящий ремонт. Чтобы подобных ситуаций избежать, и необходимы т.н. бесперебойники. Системы бесперебойного питания способны поддержать работоспособность отопительного оборудования и соответственно системы в целом, сохранив напряжение электропитания котла стабильным. Это касается и горелки, циркуляционных и скважинных насосов и прочего оборудования системы отопления. В периоды сбоев и отключений работа отопительных приборов обеспечивается бесперебойниками за счет той энергии, которая есть в батареях-аккумуляторах. Соответственно чем больше будет ёмкость такой батареи, тем лучше и надежнее защита.

Еще один значимый параметр для работы отопительного котла, это собственно форма напряжения. Для нормального функционирования насосов и системы поджига горелок требуется синусоидальная форма входящего напряжения, которая гарантируется источниками бесперебойного питания класса онлайн On-Linе (ИБП двойного преобразования).

Если используются бесперебойники более низкого класса (линейно-интерактивные с синусоидальной аппроксимированной формой выходного напряжения), системы поджига горелок зачастую работают нестабильно, выключаются. Нередко наблюдается характерное «гудение» насоса — и это в лучшем случае.

ИБП или генератор? ↑

Схема подключения котла к Источнику Бесперебойного Питания

Будь то газовые котлы, дизельные или твердотопливные  — в норме все они потребляют не так много электрических мощностей. Если случаются периодические сбои напряжения, чтобы обеспечить бесперебойную работу, проще и рентабельнее будет использовать источники бесперебойного питания, а не дизельные или иные генераторы.

Преимущества ИБП для котлов в сравнении с генераторами таковы:

  • ускоренный, почти молниеносный переход на питание от аккумулятора-батареи при исчезновении или перебоях  напряжения (дает гарантию беспрерывной работы газового котла);
  • бесшумная работа (что дает комфорт и спокойствие в доме и рядом с ним);
  • не требуется специального техобслуживания (батареи заменяются после истечения срока службы);
  • возможность монтажа внутри помещений (нет нужды выводить наружу выхлопные газы);
  • простота подключения и монтажа (нет необходимости привлекать электриков-монтажников);
  • не требуют контроля в период работы (важный аспект, особенно в ночной период).

Генераторы имеют, как правило, избыточные мощности. Им приходится к тому же выделять отдельное помещение, монтировать специальное оборудование для отведения выхлопных газов. К явным недостаткам генераторов можно выделить также и довольно сильный шум, и необходимость в периодическом  контроле за работой оборудования, а также и необходимость в постоянной закупке топлива. Кроме того, для восстановления подачи питания генератору потребуется после включения некоторое время.

В тот же момент, обеспечение непрерывным (бесперебойным) питанием не только отопительного оборудования (котла), но также прочей домашней техники (холодильник, телевизор, аварийный свет и т.п.), делает затраты на всю эту систему на базе ИБП неоправданно высокими. В таком случае рекомендуют выстраивать комбинированную систему бесперебойного питания: ИБП +Генератор. Но это уже другая тема.

Типы ИБП для котлов ↑

Все ИБП для отопительных котлов классифицировать на два основных типа.

  1. ИБП с топологией offline оффлайн. Напряжение подается, помимо батареи—  сразу же из сети прямо на котел. При перебоях напряжения, когда его значения выходят из нормы, включается аккумуляторная батарея, за счет нее на котел подается нужных параметров ток.
  2. Линейно-интерактивные источники б/п для котлов (типа Inelt Intelligent 500 LT2). Подобные модели способны скорректировать напряжение в определенной мере. Как правило, они сглаживают напряжение в диапазоне 20% от номинала. Другой вопрос, что подобная  регулировка является обычно ступенчатой. У подобных бесперебойников питания имеют автоматические переключатели с парой входов (внешний и от батареи). В стандартном режиме такой ИБП функционирует  от внешних сетей. В аварийные моменты (когда  напряжение падает ниже допустимых минимумов) бесперебойник  переключается на питание от аккумулятора. Период переключения составляет до 5-6 мсек, бытовые приборы обычно не чувствительны к подобному переключению.
  3. ИБП типа online  онлайн (бесперебойники двойного преобразования). Для примера можно взять Vexillum 1KVA LT, Исток ИДП-1-1/1-2-220-Д). Онлайн ИБП для котлов предоставляют максимальную защиту от любого рода проблем во внешней сети, поскольку всё напряжение, входя в источник б/п, преобразуется в постоянный ток, часть напряжения подаётся на зарядку аккумуляторов-батарей, другая часть идет на инвертор, преобразующий в переменный ток. Так исключаются практически любые проблемы, которые могут вызываться пониженным либо повышенным напряжением, а также переменной частотой, кратковременными  скачками напряжения и т.п. Время переключения с внешних сетей на батареи отсутствует.

    В таких ИБП от аккумуляторов подается номинальное напряжение. Входное напряжение применяется  только в целях перманентной подзарядки батареи. Подобного типа модели могут обеспечить оптимальные параметры напряжения на выходе, при этом они могут работать с большим диапазонов входных значений напряжения.

Советы при выборе ИБП для газового котла ↑

Выбирая  ИБП для котла, надо первым делом обращать внимание на декларируемую мощность его зарядника. Для долгой работы в автономном режиме лучше выбрать источник бесперебойного питания с возможностями подключать внешние батареи емкостью 100 Ач. Зарядное устройство при этом должно быть не меньше 7А. Для газового котла лучше выбирать источник бесперебойного питания с двойным преобразованием.

Иногда при отключении энергии источнику бесперебойного питания нужно обеспечить работу котла в течение довольно долгого времени, так что для газового котла не надо выбирать  бесперебойники со встроенным аккумулятором малой  ёмкости (это больше для компьютеров).

Для котла же  более подходящ ИБПс внешним подключением аккумуляторных батарей. Число батарей иногда различается существенно. Зависит от конструкции прибора и мощности. Так, если вам надо постоянно подавать и тепло, и горячую воду, то обратите внимание на модели с большей мощностью, чем предназначенные специально для котлов.

Для газовых котлов оптимальным вариантом считаются ИБП типа онлайн. Хотя если у вас в отопительном хозяйстве уже имеется хороший стабилизатор напряжения, вполне нормально подойдут и источники бесперебойного питания двух других типов, т.к. на котел тогда может подаваться стабильное напряжение (от стабилизатора).

Популярные модели ИБП для газовых котлов

Решения могут быть, конечно, разными.

Одним из оптимальных вариантов многие из специалистов называют Бесперебойник производства компании Eaton Powerware. Двойное преобразование напряжения (класса онлайн) призвано обеспечить чистую синусоидальную форму напряжения на выходе ИБП и фактически мгновенный переход на функционирование от аккумуляторов в случае пропадания внешнего напряжения.

Юрий Решетняк

teplolivam.ru

ИБП для котла и системы отопления

ИБП для котлов отопления

Когда речь идет об отоплении, то в первую очередь каждый стремится сделать его так, чтобы в процессе эксплуатации не возникало никаких проблем. Но даже соответствие всех элементов контура нормативным требованиям не помогут в случае отключения электричества. Так, котел без тока просто не работает и чтобы предотвратить это, нужно включать в схему обогрева ибп для котлов отопления. Следует понимать, что важно не только наличие тока, а и его качество, поэтому без стабилизатора напряжения для котлов отопления также не обойтись.

Правильная и стабильная работа контура зависит от многих факторов. Так, мы уже говорили о характеристиках труб согласно ГОСТам и СНИП, при соблюдении которых магистрали выдержат возлагаемые на них эксплуатационные нагрузки.

Коротко о стабилизаторе для котла отопления

Современные нагреватели очень требовательны к стабильности напряжения, поэтому они должны быть запитаны в электросеть или другой альтернативный источник питания через стабилизаторы напряжения для котлов отопления. Если включить нагреватель прямо в розетку, то это неминуемо приведет к тому, что в результате скачков в сети автоматика и управляющая плата выйдут из строя. Достаточно будет небольшого отклонения в обе стороны от должных 220 вольт.

Стабилизатор для котла отопления преобразовывает напряжение с возможными перепадами в стабильный поток электронов по правильной синусоиде.

Мы знаем, что все виды котлов требуют подключения к сети:

  • твердотопливные;
  • газовые;
  • электрические.

Твердотопливные нагреватели менее требовательны, что нельзя сказать о газовых и особенно электрических. Возможно, поэтому котел на дровах для водяного отопления пользуется спросом. Также следует учитывать, что последние два вида котлов имеют разное количество фаз:

  • газовые – одна фаза;
  • электрические – три фазы.

Соответственно и стабилизаторы для котла отопления бывают одно и трехфазные. При этом для трехфазных электрических нагревателей можно создать сборный стабилизатор напряжения из нескольких однофазных стабилизаторов с разными точками подключения. То есть их нельзя включать в одну розетку.

В зависимости от конструкции стабилизаторы для отопительных котлов делятся на:

  • с токосъемными щётками;
  • релейные;
  • полупроводниковые.

Электромеханический стабилизатор

Стабилизатор с токосъемными щётками или электромеханический – это прибор, который состоит из электродвигателя, автотрансформатора и системы управления двигателем. При перепадах напряжение электродвигатель перемещает графитовую щётку в необходимое положение. При повышении напряжения выше 260 вольт прибор прекращает подачу питания. Достоинства такого прибора:

  • плавное преобразование изменений во входящем потоке;
  • высокая точность исходящего потока, отклонение в пределах 2%;
  • широкий диапазон регулировки от 140 до 260 вольт.

При этом во время работы графитовая поверхность токосъемной щётки стирается и требуется полная ее замена. Также эксплуатация прибора сопровождается характерными звуками. Скорость срабатывания ниже, чем у электронных прототипов.

Релейные стабилизаторы для электрического котла отопления не имеют движущихся элементов в своей конструкции, что исключает сопутствующие этому негативные факторы. В отличие от механических агрегатов, они:

  • работают беззвучно;
  • имеют более высокую скорость срабатывания;
  • занимают меньше места.

Они не могут похвастаться такой высокой точностью напряжения на выходе, но это значение укладывается в установленные государственными органами контроля стандарты и варьируется в пределах 5%.

Полупроводниковые или тиристорные стабилизаторы работают не благодаря катушкам (реле), а основаны на полупроводниковых управляемых вентилях (SCR). Они сочетают в себе три функции:

  • выпрямление;
  • усиление;
  • включение/выключение.

Такие приборы имеют самую высокую скорость срабатывания. Сами тиристоры имеют практически неограниченный срок службы, и поломка в стабилизаторе может быть связана только с выходом из строя платы.

Еще одна классификация выпрямителей связана с их расположением в пространстве. Так, выделяют:

Разница очевидна. При установке важно чтобы прибор находился в сухом месте, где нет риска механического повреждения и попадания на него теплоносителя в случае появления в системе обогрева течи. Влажность воздуха имеет определяющее значение.

Для чего нужен ИБП в системе отопления

Как было сказано выше все современные котлы нуждаются в электроснабжении. Это касается и насоса, который создает давление в контуре отопления открытого и закрытого типа. Соответственно если не будет света, то обогрев также прекратится. Как это предотвратить? Есть только один вариант – это предусмотреть резервное питание (ибп для котлов отопления), которое включалось бы всякий раз, когда электрификация дома прекращается. При этом качество напряжения должно быть на самом высоком уровне, так как оборудование очень требовательно к наличию правильной синусоиды на входе.

Получается, что резервное питание должно быть еще и стабильным. Для этого и переназначены бесперебойники для котлов отопления или ИБП (источник бесперебойного питания).

ИБП для котлов отопления – это комплекс приборов, который направлен на то, чтобы питание элементов контура отопления не прекращалось в случае отсутствия напряжения в центральной электросети. Под ИБП для системы отопления подразумевается электронный блок с подсоединенными к нему аккумуляторами.

Помимо этого в качестве источника резервного питания для котла отопления подходит бензиновый или дизельный генератор. При этом напрямую генератор нельзя подключать к котлу, так как вырабатываемое напряжение нестабильно. Чтобы сгладить скачки нужно устанавливать стабилизатор напряжения. Также нужно учитывать, что включение генератора должно осуществляться автоматически, поэтому потребуется электронная автоматика. Генератор с блоком автоматики и хорошим бесперебойником будет значительно дороже ИБП с аккумуляторами. При этом в случае полного отсутствия энергоснабжения в доме – это самый лучший вариант.

Почему это так? Рассмотрим принцип работы бесперебойников для котлов отопления:

  • бесперебойник постоянно включен в сеть;
  • когда свет есть ИБП, при необходимости, подзаряжает батареи;
  • при отключении электричества ИБП задействует энергию аккумуляторов;
  • когда заряд батарей иссекает или достигает установленного ИБП минимального предела, прибор прекращает электрификацию элементов системы отопления.

Получается, что использовать ибп для газовых котлов отопления там, где совсем нет электричества, достаточно проблематично. Где-то же нужно заряжать аккумуляторы. Выделяют два вида бесперебойников:

  • транзитные;
  • двойного преобразования.

Транзитные (онлайн) бесперебойники для системы отопления собраны по следующей схеме:

Схема онлайн ИБП

Принцип работы заключается в передаче напряжения транзитом через фильтр к приборам контура обогрева. Когда пропадает ток происходит переключение на преобразователь, который запитан от аккумулятора.

Бесперебойники двойного преобразования (офлайн) работают по следующей схеме:

Схема офлайн ИБП

Выпрямитель – меняет переменный ток на постоянный. Инвертор преобразовывает постоянный ток на переменный с правильной синусоидой. При этом аккумуляторы постоянно подключены к инвертору. Если пропадает питание от сети, бесперебойник продолжает работать от батарей, при этом никакого переключения не происходит. То есть отсутствует даже минимальный перепад напряжения.

Из-за высокой технологичности каждой из частей прибора, сделать бесперебойник для отопления своими руками будет весьма затруднительно. Во всяком случае, если вы не имеете знаний и опыта в этой сфере.

Аккумуляторы для ИБП

Бесперебойники работают в тандеме с аккумулятором. Он может быть встроен в прибор, но чаще это не так. С тыльной стороны ИБП есть разъёмы для подключения батарей. Тут постает вопрос, какие аккумуляторы для котла отопления нужно использовать и можно ли подсоединять к ИБП обычный машинный аккумулятор.

Чтобы не тянуть сразу ответим, что к бесперебойнику можно подключать машинный аккумулятор. При этом нужно понимать, что он проработает совсем недолго.

Это касается как времени автономного электроснабжения всех элементов системы обогрева, так и общего периода жизни батареи. Стартовые аккумуляторы не рассчитаны на большое количество циклов полной разрядки/зарядки.

К специальным батареям, подходящим к ибп для отопительного котла, относятся необслуживаемые свинцово-кислотные аккумуляторы, в которых электролит может быть:

Жидкий электролит применяется в AGM аккумуляторах для газового котла отопления. Это самая новая технология. Суть такова, что между свинцовыми пластинами укладываются стекловолоконные маты. Они имеют пористую структуру и содержат в себе весь электролит, при этом он не вытекает из матов.

Желеобразный электролит характерен для GEL аккумуляторов для отопительных котлов. Для того чтобы жидкая кислота загустела в нее добавляют кремнесодержащий состав. Хоть гелевые батареи и выдерживают вдвое больше циклов разрядки/зарядки, нежели батареи с жидким электролитом, их применение менее распространено. Во-первых, они дороже, а во-вторых, боятся чрезмерной зарядки. Настолько, что могут взорваться, если аккумулятор закипит.

utepleniedoma.com

Почему нельзя использовать компьютерный ИБП для питания газового котла?

Год назад я попытался понять, почему обычные автомобильные аккумуляторы нельзя использовать вместо специализированных в источниках бесперебойного питания. В той статье были рассмотрены несколько страшилок от продавцов специализированных аккумуляторный батарей, а так же произведены замеры ёмкости двух батарей, каждая из которых состоит из четырёх автомобильных аккумуляторов, проработавших в ИБП год. К сожалению, я не догадался сделать подобный замер сразу же после установки свежих батарей, но пообещал спустя год повторить замер, чтобы можно было понять, насколько за год уменьшилась ёмкость батарей. Планировал я это сделать в форме комментария с обновлёнными данными, но в процессе замера заметил, что пока ИБП работает от батарей — котёл подключенный к нему — не работает.

Немного предыстории

Год назад, когда был установлен ИБП, газовый котёл был максимально простым, минимум электроники, ручной поджиг. Собственно, ручной поджиг был единственный минусом котла, ведь при отключении электричества котёл тушил факел в целях безопасности, а обратно его зажечь был не в состоянии. Эту проблему решил ИБП, но была ещё проблема: при сильном порыве ветра факел могло просто задуть. Это случалось не часто, но доставляло некоторые неудобства. И примерно полгода назад решено было заменить котёл на чуть более «умный», с возможностью автоматического поджига горелки, а также с турбиной, которая создаёт необходимую для работы котла тягу, в результате чего отпала необходимость в использовании длинной вытяжной трубы. Между старым и новым котлом была одна принципиальная разница — фазозависимость. У нового котла обязательно нужно было подключать фазу на L, ноль на N, в противном случае котёл будет разжигать горелку и практически сразу же её тушить, выдавая ошибку «Невозможно зажечь горелку». Появилось предположение о том, что во время перехода на АКБ, ИБП меняет местами фазу и ноль, поэтому котёл перестаёт работать. Индикаторная отвёртка с неонкой показала, что на обоих проводах, выходящих с ИБП присутствует фаза. Вольтметр показал, что между фазой и землёй напряжение 150В, а между нулём и землёй 90В, ну и между фазой и нулём соответственно их сумма. Такой расклад явно не устраивал котёл.

Пусть говорят

Стало интересно, что же об этом пишут продавцы специализированных ИБП для котлов. Ведь со стороны разница между ИБП для котла и для компьютера выглядят примерно так же, как аккумулятор для автомобиля и для ИБП. Основное их отличие, наверное, в том, что у одних провода для подключения АКБ длинные, рассчитанные на внешние батареи, а у других короткие. Но разве это повод поднимать цену в 2-3 раза за ту же мощность? Не говоря уже о том, что для целей DIY можно приобрести б\у ИБП, списанный по причине окончания гарантийного срока, по цене раз в 10 дешевле, чем аналогичный по мощности специализированный ИБП для котла.

Для питания котла можно использовать только On-line бесперебойник

Довольно часто можно прочитать о том, что off-line (line-interactive) ИБП не подходят для питания котлов из-за того, что у них слишком большое время переключения с внешнего питания на АКБ. Но в действительности это легко проверить. Достаточно вытащить вилку питания котла из розетки и вставить обратно. Время переключения заняло пол секунды, но котёл не только не сообщил об ошибке, но даже и не заметил, что отключение вообще было. А за какое время line-interactive ИБП выполнил переключение? 5-10, может даже 50мс, но в любом случае это будет меньше, чем сделанное вручную отключение. Но off-line ИБП не имеют функции стабилизации напряжения. Не смотря на то, что некоторые модели имеют 1-2 ступени для коррекции выходного напряжения, но переключение обычно выполняется с использованием реле и хорошо подходит для ситуаций, когда напряжение стабильно повышенное или пониженное. Но если напряжение постоянно гуляет, то ИБП довольно быстро израсходует ресурс реле, особенно если они работают на пределе мощности. В этом случае необходимо установить стабилизатор напряжения до ИБП, либо поставить сразу on-line ИБП, который вне зависимости от входного напряжения всегда будет стараться держать на выходе стабильное напряжение.

Для питания котла отопления необходим «чистый синус»

Самые дешёвые и простые компьютерные ИБП, при работе от батарей генерируют на выходе не синусоидальную форму сигнала, потому что импульсным блокам питания не сильно важна форма и частота входного напряжения. Но газовый котёл содержит в своей конструкции как минимум циркуляционный насос, которому почти наверняка не понравится «модифицированная синусоида», и он хоть и будет работать, но со страшным гулом. Мне не известно, насколько такой режим работы сказывается на сроке его службы, но звучит устрашающе, и появляется сильное желание его выключить. Но тем ни менее, в продаже имеются не мало ИБП для ПК, которые генерируют на выходе «правильный синус». Некоторые производители добавляют в название «Smart» таким моделям, но в любом случае стоит обратить внимание на характеристики устройства, а именно на графу «Форма выходного сигнала». Но даже если ИБП типа off-line и на выходе у него «аппроксимация синусоиды», то можно приобрести инвертор достаточной для работы котла мощности, и подключить его к аккумулятору ИБП, в результате получится дешёвый on-line ИБП с подходящей формой сигнала. При этом вместо ИБП можно взять зарядное устройство для аккумуляторов подходящего типа.

Для корректного питания котла отопления необходима правильная фазировка

А теперь самое интересное. Котлы с автоматическим поджигом имеют датчик пламени, чтобы отключить газ в случае если зажигалка сломалась и не смогла его воспламенить. Эти датчики могут быть как механическими (в случае с котлами с ручным запуском), так электрическими, причём во втором случае они могут реагировать на нагрев, излучение или ионизацию. И вот в случае с ионизационными датчиками пламени и возникают проблемы при питании их от ИБП. В общем случае проблема решается очень просто: нужно соединить ноль до ИБП с нолём после ИБП. И это всё. Правда есть один нюанс: если ИБП подключается к сети вилкой, то ноль желательно провести отдельным проводом прямо из розетки, ибо в противном случае имеется возможность вставить вилку не той стороной (можно конечно поставить автомат небольшого номинала на перемычку между нулями, но это будет скорее костыль, чем фикс). Ну и конечно же предполагается, что если это частный дом, то у него выполнен контур заземления, и он соединён с нулевым проводом (до УЗО, если оно имеется), т.е. выполнено повторное заземление нуля (если схема не ТТ!), и конечно же заземлён сам котёл. После ИБП в качестве нуля выбирается тот провод, который при питание от сети выполняет функцию нуля.

UPS для питания котла отопления должен иметь длительный резерв

Почему-то вместе с этим пунктом постоянно приводится в пример компьютерный ИБП типа %Company% Back Power 500, у которого АКБ имеет ёмкость 7Ач, а время работы от батарей специально ограничено перемычкой до 5 минут, из-за того, что используемый трансформатор при работе от батарей раскаляется настолько, что пластиковый корпус деформируется. Не смотря на это, даже такой слабый ИБП может работать длительное время от батарей, всего лишь нужно заменить батарею на более ёмкую и добавить активное охлаждение. В моём случае подобный ИБП проработал от автомобильного аккумулятора 20 часов поддерживая работу ПК с потреблением в районе 150Вт. Проще говоря, время резерва зависит не от ИБП, а от ёмкости батарей.

Зарядное устройство ИБП не рассчитано на такую большую ёмкость АКБ

Из предыдущего пункта часто выплывает следующий: раз в ИБП из коробки стоял АКБ на 7Ач, а теперь поставили на 70Ач, то зарядное устройство не в состоянии будет дать большим ток и полностью зарядить аккумулятор. Отчасти утверждение верно, зарядное устройство в ИБП действительно имеет ограничение по максимальному току, которым оно может заряжать аккумулятор, но это вовсе не означает то, что оно не сможет зарядить аккумулятор. Просто время зарядки увеличится. Конечно же это может стать проблемой в случае, если электричество дают по расписанию, несколько часов в день, и аккумуляторы просто не будут успевать заряжаться. Но в таком случае ничего не мешает параллельно с ИБП подключить к тому же аккумулятору более мощное зарядное устройство (или контроллер солнечных батарей, например). Главное помнить, что в инструкции к зарядному устройству, инвертору и ИБП наверняка написано, что так делать нельзя.

Лучше соединить батареи параллельно, чем последовательно

Бытует мнение, что лучше взять ИБП с напряжением аккумуляторов 12В и соединить параллельно несколько батарей для увеличения общей ёмкости, чем взять ИБП на 24/48В и соединить те же батареи последовательно. В качестве аргументации обычно приводится необходимость балансировки батарей в случае если они соединены последовательно, но упускается из виду то, что каждая батарея состоит из 6 элементов, балансировка которых в принципе не предусмотрена конструкцией батареи, и ведь работает же как-то. В моём случае к двум ИБП подключены 4 АКБ по 12В, после двух лет использования разница в напряжениях на батареях составила менее десятой доли вольта.

Важно после замены АКБ на более ёмкие произвести калибровку

В некоторых ИБП калибровка производится нажатием кнопки на передней\задней панели, на других она может быть выполнена только из сервисного меню при подключении по RS232/USB к ПК, а где-то она в принципе не предусмотрена. Но считается, что если не выполнить калибровку, то ИБП будет расходовать заряд АКБ не полностью, и даже при увеличении ёмкости АКБ буде работать от них так же мало, как со старыми батареями. Хотя на самом деле это не так. Без калибровки ИБП будет не корректно отображать оставшуюся ёмкость АКБ в процентах, но это никак не повлияет на то, когда ИБП решит, что аккумуляторы разряжены полностью. Это может повлиять лишь на оборудование, подключение подключено к интерфейсному разъёму ИБП, и в зависимости от настроек, после определённого уровня процентного остатка ёмкости АКБ, по команде отключает это оборудование. В моём случае на ИБП APC Smart 3000 примерно год назад производилась калибровка, но не смотря на то, что батареи не менялись, график зависимости ёмкости АКБ в процентах и напряжения показывает, что ИБП привирает по поводу первого. По нему можно увидеть, что со 100 до 23% ИБП просто линейно уменьшает процентаж вне зависимости от напряжения на батареях, затем на 23% заряд «зависает» на несколько часов, а затем плавно уменьшается до 11%. К сожалению, дождаться полной разрядки у меня не получилось, пришлось подать внешнее питание, и в этот момент началось нечто непонятное. Судя по графику напряжение на АКБ начало подниматься, пошёл заряд, а проценты заряда наоборот пошли вниз, пока не опустились до 1%, и только после этого начали плавно подниматься, уже в зависимости от напряжения на АКБ. Возможно, для того, чтобы ИБП не врал, калибровку требуется производить чаще, чем раз в год, но великого смысла в этом нет, потому что отключение самого ИБП произойдёт по напряжению на батарее (если не установлен лимит времени работы от батарей), а никак не по процентам.

Заключение

В качестве заключения хотелось бы привести результаты замера ёмкости батарей. В новой табличке количество циклов разряда-заряда заменено на время работы от батарей, но ввиду того, что мониторинг параметров ИБП вёлся не 100% времени, в скобках приведено время работы от сети по мнению мониторинга, всё остальное время данные не писались. От первого ИБП были отключены холодильная и морозильная камера, которые при одновременном запуске, пусковым током превышали максимальную мощность ИБП и приводили к его отключению. Ко второму ИБП было подключено два ПК, один из которых работает круглосуточно, потому назван сервером. Параметр АКБ №1 АКБ №2
Модель BRAVO 6CT-90VL Tyumen Batbear 75
Ёмкость, макс. ток 90Ач, 760А 75Ач, 610А
Стоимость на момент покупки (за штуку) 2200 руб 2400 руб
Дата установки 9 ноября 2014 11 ноября 2014
ИБП APC Smart-UPS 3000VA, 2700Вт, 230В, чистый синус 50Гц
Нагрузка газовый котёл, насос тёплого пола, насос скважины с водой, освещение освещение, холодильник, сервер, ПК
Время работы от батарей за год 25 часов (из 238 дней) 120 часов (из 182 дней)
Производилась калибровка нет да
Дата контрольного замера 24 сентября 2016 28 сентября 2016
Контрольный разряд 18 часов 30 минут, 42.7Ач 7 часов 30 минут, 58.2Ач
Напряжение после разряда 46.6В под нагрузкой, 48.8В без нагрузки 45.6В под нагрузкой, 46.8В без нагрузки
Контрольный заряд 12 часов, 42.9Ач 14 часов, 54.0Ач
Напряжение после заряда 55.2В плюс-минус 0.05В по АКБ
Уровень электролита Незначительное уменьшение уровня, по прежнему выше пластин

Измерения производились слегка обновлённой версией китайского ваттметра, который с виду похож на тот же, с помощью которого производились измерения в прошлый раз, но в отличии от него имеет чуть большую точность за счёт применения качественного шунта вместо стопки SMD резисторов. Из-за того, что разрядка АКБ первого ИБП происходила слишком долго, принял решение под конец подключить в качестве дополнительной нагрузки холодильную камеру, но во время её запуска на АКБ резко просело напряжение и ИБП решил что «всё», хотя по напряжению «под» и «без» нагрузки видно, что без мощных потребителей ИБП смог бы ещё работать от батарей, возможно так же сыграло то, что ватт-метр был подключен не шибко толстыми проводами (18 AWG), и из-за падения напряжения на них ИБП «видел» напряжение на батареях ниже, чем оно было на самом деле. Со вторым ИБП так же не обошлось без косяков, правда причина была банальней, не смог дождаться пока ИБП разрядится, потому что сильно хотелось спать, а оставалось не так много ёмкости, и не хотелось, чтобы всю оставшуюся ночь сервер был выключен.

В целом можно отметить, что ёмкость не только не уменьшилась, но даже увеличилась в случае с первым ИБП. Отчасти это связано с тем, что в этом году он работал в щадящем режиме, почти всё время был подключен в сеть (в первый год его каждый день отключали от сети), и с него были сняты две мощные нагрузки. В целом статья получилась слегка сумбурной, но надеюсь для кого-нибудь она окажется полезной, и конечно же я с удовольствием выслушаю критику, а также отвечу на вопросы в комментариях.

Метки:
  • источник бесперебойного питания
  • ибп
  • аккумуляторные батареи
  • газовый котёл
Никаких подозрительных скриптов, только релевантные баннеры. Не релевантные? Пиши на: [email protected] с темой «Полундра»

Зачем оно вам?

Реклама Никаких подозрительных скриптов, только релевантные баннеры. Не релевантные? Пиши на: [email protected] с темой «Полундра»

Зачем оно вам?

Реклама

geektimes.ru


Смотрите также