Бесперебойное отопление жилища

Ибп для котла своими руками

Бесперебойники для котла надежное отопление

Содержание

Современные котлы для отопления это уже не просто агрегат для сжигания топлива. Это достаточно сложные и технологичные системы, большая часть которых может работать только при наличии питания в электросети.

И дело не только в том, что циркуляция воды в системе обеспечивается насосами, а и в том, что в котлах имеется автоматика, управляющие устройства, которые не просто потребляют электричество (пусть и немного), но и очень требовательны к его «качеству».

Чтобы не зависеть от наличия электричества есть несколько путей:

Сделать систему отопления энергонезависимой. Не самый привлекательный вариант в том смысле, что такие системы недостаточно эффективны и потребляют больше топлива, чем аналоги с автоматикой.
Иметь две системы отопления: одну с автоматикой, и как резервную – энергонезависимую. Идея хорошая, но дорогая – одна система стоит денег немалых, а две – и того больше. Но в некоторых случаях – при жестокой зиме и частых и продолжительных отключениях электропитания это, может, и единственный выход.
Сделать свою собственную систему более энергонезависимой при помощи источников бесперебойного питания – ИБП (или UPS в англоязычном варианте).

Источник бесперебойного питания для котла отопления

Многим знакомы эти устройства: практически у всех владельцев стационарных компьютеров есть такие блоки бесперебойного питания, но для котлов они не совсем подходят.

Задачи у них разные: для компьютерного бесперебойника главная задача – обеспечить вам время на правильное выключение системы. Это максимум 5-15 минут.

Для котлов ситуация другая – требуется работоспособность на продолжительное время – до возобновления подачи электропитания.

Отличаются и требования к форме питания: ИБП для компьютеров часто выдают не синусоиду (которая требуется автоматике котла), а импульсы со срезанной верхушкой, больше напоминающие прямоугольные. Для работы автоматики котла важна именно правильная синусоидальная форма.

Требуется еще совпадение по фазе, что непринципиально для компьютера. Только при наличии такого питания автоматика и сам котел будут функционировать долго. Во всяком случае, так заявляют производители. Опыт эксплуатации это подтверждает.

В общем, как аварийный выход бесперебойник для компьютера подходит, как постоянный – вряд ли.

Какие бывают ИБП

Источники бесперебойного питания делятся на два класса: on-line и off-line. Более дешевые ИБП off-line класса, так как из-за особенностей работы они конструктивно проще: пока напряжение в сети присутствует и не очень отличается от заданных параметров, они пропускают электропитание транзитом.

При пропадании напряжения или при достижении одним из параметров порогового значения, сеть отключается, подключаются аккумуляторные батареи. В чем недостаток? В том, что на вход автоматики подается напряжение не идеальное ни по форме, ни по номиналу.

Это, конечно, лучше, чем ничего, но не дает гарантии безаварийной работы.

Бесперебойники для котла класса on-line подключены постоянно, в них происходит постоянное преобразование сетевого напряжения и «выравнивание» характеристик. Для этого напряжение преобразуется дважды:

входное напряжение сети трансформируют в постоянное 12 В,
затем его снова преобразуют в переменное 220 Вольт и частотой 50 Гц.

Это двухступенчатое преобразование необходимо для стабилизации параметров электропитания: на выходе такого ИБП всегда напряжение 220 В, частота 50 Гц и идеальная синусоида. Кроме того, в этих устройствах аккумуляторы подключены в буферном режиме (постоянно подзаряжаются).

Какой лучше для котла

Использовать источники бесперебойного питания нужно не только для работы системы на время пропадания электроэнергии.

По уверениям организаций, обслуживающих котлы отопления, самой частой поломкой является именно выход из строя автоматики из-за сбоев электропитания.

Причем повреждения такие, что или требуют полной замены (а это как минимум 100-150$) или замены микропроцессоров, что по цене может быть даже больше (вместе с работой по замене).

Для продления срока бесперебойной работы автоматики и котла в целом, требуется стабильное напряжение, близкое по форме к идеальной синусоиде. К сожалению наши электросети выдают такие характеристики, что большая часть оборудования быстро начинает сбоить и выходить из строя.

Потому использование ИБП для котла, имеющего автоматическое управление, крайне желательно. Требуемые параметры электропитания обеспечивает именно on-line класс, потому такой вариант можно признать лучшим, как для газовых котлов. так и для автоматизированных твердотопливных.

дизельны х или электрических .

Купить UPS для котла класса off-line целесообразно в том случае, если у вас есть общий стабилизатор электропитания на дом, или будет установлен портативный непосредственно перед бесперебойником. Тогда напряжение «выравнивается» на стабилизаторе, а затем транслируется через ИБП, который при необходимости подключит электропитание от АКБ.

Виды ИБП и их классификация

Определяем мощность ИБП и емкость аккумуляторов

Выбор ИБП для газового котла не заканчивается с определением класса устройства. Необходимо подобрать еще мощность.

Для этого необходимо суммировать мощность всех устройств, которые обеспечивают работоспособность системы отопления (насосы, автоматика и турбины газоудаления, если такие есть).

В принципе, это и есть искомая мощность, но для пиковых нагрузок во время пуска системы требуется запас порядка 20-30% и больше.

Хоть котлы для отопления оборудование и энергозависимое, но потребляют совсем немного электричества: средняя потребляемая мощность котла с насосом – до 150 Вт. Для обеспечения работы такого котла с одним насосом требуется ИБП мощностью в 300 Вт. Если насоса в системе два – нужен уже прибор на 400-500 Вт.

Бесперебойник для газового котла нужен с выходным напряжением в виде синусоиды, а не меандра

Для обеспечения длительной работы котла при аварии на линии электропередач (1-2 часа) требуется некоторое количество аккумуляторных батарей. Понятно, что чем больше емкость батареи, тем продолжительнее гарантированное время работы.

Но на выбор емкости аккумулятора влияет такой параметр ИБП, как мощность зарядного устройства. Чтобы определить, какой емкости батарею зарядит ваш бесперебойник, ток заряда умножьте на 10.

Если ток заряда 7,5 А, то емкость заряжаемой батареи может быть 75 А/ч.

Заряжать можно и большие батареи, но тогда их заряд будет неполным, что приведет к более быстрому выходу их из строя. Зарядка менее мощных батарей большими токами также нежелательна: сокращается срок их службы.

Потому использование батарей больших емкостей не всегда дает хороший результат: может даже возникнуть ситуация, когда котел от бесперебойника не работает.

Скорее всего, из-за недостаточного тока зарядки, аккумулятор не заряжается, следовательно, питание не подается.

С чем еще нужно определиться с типом аккумулятора. Они могут быть гелиевые или жидкостные (обычные). Гелиевые – более надежны и долговечны, но стоят раза в 2-3 дороже (срок службы и надежность далеко не пропорциональны цене).

Независимо от типа они должны быть герметичными необслуживаемыми, так как использоваться будут в жилом помещении или вблизи от него.

В принципе, более целесообразно покупать обычные автомобильные необслуживаемые аккумуляторы – это гораздо дешевле даже с учетом их более частой замены (по сравнению с гелиевыми).

Чтобы легче было определить, на какое время будет гарантирована работа оборудования в зависимости от потребляемой мощности, емкости батарей и их количества, смотрите таблицу.

Бесперебойник своими руками. ИБП, UPS сделать самому. Синус, синусоида. Источник бесперебойного питания

Стоит ли самому собирать ИБП?

Имеет ли смысл собирать ИБП самому? Не знаю. В продаже есть киловаттные бесперебойники за 30 т. р. Эти изделия однозначно более высокого качества, надежности и энергоэффективности, чем самодельный. Стоимость самодельного, если собирать его из готовых блоков, получается в районе 20 т. р.

Я собирал его тогда, когда еще в продаже ничего подобного не было. В любом случае, делюсь опытом. Мой UPS отлично работает уже 8 лет. Учтите, что это устройство постоянного функционирования. Он не выключается, когда есть напряжение в сети, а работает постоянно. Так что он реально проработал беспрерывно восемь лет.

Изменить схему так, чтобы он автоматически выключался и включался, если это Вам нужно, не составит труда для специалиста, способного его собрать. Я использую именно непрерывно работающее устройство потому, что у меня в доме есть несколько критических по электроэнергии потребителей: компьютеры, сервер, система 'умного дома'.

При переключении с сети на питание от аккумулятора возникает скачок напряжения, который недопустим.

Источник бесперебойного питания можно целиком собрать самому, тогда стоимость деталей к нему составит 10 т. р.

П рактика проектирования электронных схем Искусство разработки устройств. Элементная база. Типовые схемы. Примеры готовых устройств. Подробные описания. Онлайн расчет. Возможность задать вопрос авторам

Что можно питать от бесперебойника?

В моем доме от данного изделия запитана система 'умного дома', освещение, циркуляционный насос системы отопления, дизельный котел, насос водоснабжения, компьютеры и телевизор. Все это, конечно, не работает одновременно.

В среднем потребление не превышает 100 Ватт (освещение у меня все сплошь энергосберегающее, оборудование тоже высокого класса энергетической эффективности). Бывают и пики потребления. ИБП рассчитан на максимальную мощность 1 кВт, что достаточно для моих целей. Выходное напряжение – синусоида.

Это позволяет питать практически любую бытовую нагрузку допустимой мощности. КПД источника бесперебойного питания при нагрузке 200 Вт составляет 70%.

Схема UPS и пояснения

Схема приведена на рисунке. Импульсный блок питания на 28.8 В, 50 А покупной. Хотя его, конечно, можно собрать самому. Собираюсь вскорости выложить схему, Подпишитесь. чтобы не пропустить. Важно, чтобы этот блок был с высоким КПД и выдавал ровно 28.8 В.

Это напряжение позволяет подключать аккумуляторы непосредственно к источнику питания, без каких-либо переходников. Стабильное напряжение 28.

8 В полностью заряжает два соединенных последовательно автомобильных свинцовых кислотных аккумулятора, поддерживает их в заряженном состоянии, компенсируя саморазряд, но не перезаряжает их.

Аккумуляторы должны быть подключены к источнику питания именно так, как показано на схеме, на минимальном расстоянии от блока питания, чтобы падение напряжения на проводниках при больших токах не влияло на их работу.

Обратите внимание, чтобы при отключенном сетевом напряжении блок питания не потреблял энергию от аккумулятора. Часто встречаюсь с такими блоками, у которых вентилятор запитан от выходных клемм. Тогда при выключении питания вентилятор будет работать от аккумуляторов и сажать их.

Такой блок надо переделать, запитать вентилятор по другой схеме. Имейте в виду, что вентиляторы – самый уязвимый элемент во всей конструкции. Именно они ломаются, а их остановка приводит к перегреву и выходу из строя других элементов. Я использую блоки с массивными охлаждающими радиаторами, без вентиляторов.

Это и позволило беспрерывно эксплуатировать устройство много лет.

Инвертор тоже покупной, выдает меандр (прямоугольник) с амплитудой 310 В, коэффициентом заполнения 1 / (корень из двух). Такое напряжение производители почему-то называют модифицированной синусоидой. Отработанную схему самодельного инвертора тоже скоро опубликую.

Все низковольтные соединения нужно делать достаточно толстым проводом минимальной длины. Ток по этим цепям может импульсно достигать 100 А. Я использовал медный многожильный провод 12 мм.

Особенно обратите внимание на присоединение проводов к аккумуляторам.

В местах этих соединений могут образовываться отложения оксидов, которые имеют высокое сопротивление и будут препятствовать надежной работе устройства.

Недостатком самодельного ИБП является низкий КПД при низких нагрузках. Бесперебойник на холостом ходу, то есть без нагрузки, потребляет около 100 Ватт. Без всякой нагрузки UPS сажает аккумуляторы за 35 часов.

Не следует соединять аккумуляторы параллельно. При больших нагрузках, а здесь нагрузки большие, не удается обеспечить, чтобы параллельно соединенные аккумуляторы нагружались одинаково. Виной тому разные сопротивления проводов и мест контакта на клеммах. Таким образом, работать будет только один аккумулятор из всех, он и выйдет очень быстро из строя.

Эксплуатация и обслуживание источника бесперебойного питания

Не забудьте регулярно следить за уровнем электролита в аккумуляторах. Больше ничего особенного делать не надо.

Бесперебойное отопление жилища

Необходимость ИБП
Разновидности ИБП
Выбор и применение ИБП
Полезные советы

Большинство систем отопления включает в себя несколько разных энергозависимых элементов. Чаще всего ими являются циркуляционный насос и автоматика отопительного котла.

Схема теплого пола с готовым модулем.

В случае отключения электрической энергии работа всей системы отопления прекращается.

Как не допустить этого? Решить эту проблему помогут устройства, которые называются источниками бесперебойного питания (ИБП). В народе они именуются словом бесперебойник.

Необходимость ИБП

На линиях электропередач иногда происходят обрывы проводов и другие аварии. В этом случае отключается автоматика отопительного котла. Котлы импортного производства могут навсегда выйти из строя.

Все насосы останавливаются, теплоноситель из-за нарушения циркуляции перегревается. Это может привести к крупной аварии системы отопления.

Спасти ее при отключении электричества можно попробовать несколькими способами:

Создать такую систему, которая не имеет насоса и не зависит от электричества. Теплоноситель в такой системе должен циркулировать за счет гравитационной силы, возникающей при разности плотности жидкости в трубах подачи и обратного хода. Такая система требует применения труб довольно большого диаметра и не очень поддается регулированию.
Защитить отопительную систему может бесперебойник, работающий от аккумулятора. В случае внезапного отключения электричества автоматически включается аккумулятор. Система продолжает работать. Для работы такого ИБП необходим инвертор, который преобразует постоянное напряжение в переменное. Все оборудование может быть установлено в любом помещении. Обслуживания бесперебойник не требует никакого. Только раз в несколько лет придется менять аккумуляторные батареи. Работает устройство бесшумно, стоимость его значительно ниже цены любого генератора.
Для получения электрической энергии можно использовать дизельный или бензиновый генератор. Это не самый дешевый и не самый безопасный способ. При работе генератора не исключены скачки напряжения. Они могут повредить электронику управления котла. Генераторы имеют довольно большую мощность. Для их установки требуется специальное помещение. Эти агрегаты издают много шума, выделяют большое количество выхлопных газов, требуют постоянной заправки баков топливом.

Бесперебойник хорошо работает в системах отопления с газовыми котлами. Но большинство потребителей не знает, что твердотопливные котлы при перебоях с электроснабжением тоже могут выйти из строя. ИБП способны и их спасти от разрушения.

Источник: http://restart24.ru/otoplenie/ibp-dlja-kotla-svoimi-rukami-2.html

Бесперебойники для котлов в системах отопления частных домов

aqueo.ru » Отопление » Котлы » Бесперебойники для котлов в системах отопления частных домов

Автономные системы отопления (далее – АСО) индивидуальных застроек, в схеме которых используются газовые, дизельные, электрические настенные или напольные двухконтурные твердотопливные котлы отопления с принудительным характером циркуляции теплоносителя, являются энергозависимыми объектами.

Работа газовых горелок для котлов отопления, функционирование теплоаккумулятора твердотопливного агрегата, прямое или дистанционное управление запрограммированными на автоматический режим тэновыми двухконтурными настенными бойлерами не обходятся без электрического питания постоянного или переменного напряжения.

Блок ИБП и АКБ для котлов отопления

Но если в домах с централизованным отоплением отсутствие света в зимний сезон не сказывается на показаниях квартирного термометра, то в частном доме владельцы АСО рискуют замерзнуть из-за остановки циркуляционного насоса.

Бесперебойную энергонезависимую работу оборудования автономных систем отопления в случае прекращения подачи сетевой электроэнергии или искажения ее характеристик удается организовать при помощи резервных источников электрического питания (ИБП), в обиходе называемыми бесперебойниками.

На фото показан ибп для котлов отопления в соединении с аккумуляторными батареями (АКБ).

Предназначение ИБП

Оснащение своими руками бытовой техники, в том числе и отопительной аппаратуры (котел, насос, теплоаккумулятор или тэновые бойлеры косвенного нагрева и т.п.), многочисленными устройствами автоматического управления, предопределило некоторую энергетическую уязвимость АСО.

Переставшие быть энергонезависимыми, системы обогрева жилища зависят не только от наличия электрического питания, но и от качества подаваемой сетевой электроэнергии, поскольку чувствительная автоматика на микропроцессорах негативно реагирует на нарушения параметров сетевого переменного тока.

К числу неполадок питающей сети, влияющих на работу автоматики и оборудования АСО, в том числе термостата и термометра, относят:

полное отключение напряжения в схеме электропитания элементов АСО;
всплески и подсадки сетевого напряжения;
частотные помехи и нелинейные искажения формы напряжения.

Дополнительная информация. ГОСТ 13109-97 определил следующие нормы параметров электропитающей сети:

напряжение 220 В ± 5 %;
частота 50 Гц ± 0,2 Гц;
нелинейные искажения формы напряжения для длительных помех не более 8% и в кратковременных неполадках – не более 12%.

Только энергонезависимые русские печи на березовых дровишках способны выстоять перед натиском многочисленных сетевых дефектов центрального электроснабжения. Аппаратура АСО критична к соблюдению нормальных параметров сети, здесь уже не обойтись без бесперебойников.

ИБП для АСО представляют собой вторичные источники электропитания заводского исполнения или собранные своими руками, которые предназначены для кратковременного энергоснабжения ее элементов (котел, насосная группа, теплоаккумулятор, автоматика с электронным термометром и термостатом) в случае полного или частичного отсутствия входного сетевого напряжения.

Массовое применение ИБП для приборов отопления перекочевало из области компьютерной техники, в которых необходимость в устройствах UPS (от англ.

Uninterruptible Power Supply, дословно означающего «бесперебойный источник питания») мотивировалась корректным завершением работы и сохранением данных при аварийном обесточивании компьютера.

Задачи для бесперебойников АСО частных домов ставятся несколько иные:

обеспечение надежной работы автоматики АСО в целом и регулирующих функций в каждом отапливаемом помещении, где в комплекте с отопительными приборами (радиаторы, конвекторы, теплые полы) используются термостат с термометром, запорная арматура, точки горячего водопользования;
обеспечение бесперебойной работы в номинальном режиме горелок и розжига для дизельных и газовых котлов;
обеспечение бесперебойным питанием циркуляционных насосов в АСО с принудительным побуждением движения теплоносителя;
осуществление правильного питания системы аварийного отключения газа (САОГ), контролирующей в автоматическом непрерывном режиме содержание метана в воздухе.

На рисунке показаны функциональные элементы котла отопления, нуждающиеся в подаче резервного электропитания.

Функциональные элементы котла отопления, требующие подачи резервного электропитания

Для технической реализации поставленных задач источники бесперебойного энергоснабжения должны выполнять следующие функции:

осуществление подачи на вход котла, термоаккумулятора, насоса и другой запитываемой нагрузки переменного напряжения 220 В в пределах нормируемых отклонений параметров;
стабилизацию на выходе формы напряжения в чистой синусоиде;
обеспечение автономного электроснабжения на длительный период, то есть, котлы должны быть энергонезависимыми сроком до нескольких суток;
осуществлять переход работы на ИБП с аккумуляторными батареями в минимальный временной период;
возобновление питания котлов при включении сетевого напряжения.

В АСО частого дома нельзя использовать в качестве бесперебойника аппаратуру UPS, предназначенную для компьютерной техники.

UPS выдают напряжение в виде прямоугольника, близкого к аппроксимированной синусоиде, что способно быстро вывести из строя автоматику и насосное оборудование.

Кроме того, важен временной фактор – 10-15 минут автономной работы компьютерного UPS явно недостаточно для энергонезависимого периода работы котла с теплоаккумулятором без сетевой подачи напряжения.

На рисунке в наглядной форме отображены вышесказанные доводы против UPS в качестве ИБП для котла АСО.

Иллюстрация технических причин против использования UPS для компьютеров в системе отопления дома

Асо с использованием ибп

Варианты применения ИБП в случае временного обесточивания системы отопления частного дома зависят от длительности периода, в течение которого отсутствует сетевой ток. Принцип работы бесперебойников основывается на изначальном накоплении электроэнергии в АКБ и последующей отдаче энергии в качестве питающего напряжения элементам схемы АСО.

В случае кратковременных отключений сетевого тока ИБП могут обеспечить энергонезависимую работу насосов, теплоаккумулятора и автоматики управления в течение ограниченного временного периода, однако с длительным замещением магистрального энергоснабжения бесперебойники не справятся.

Общая концепция построения своими руками резервного питания для энергозависимых автономных систем отопления отводит ИБП роль вспомогательных устройств, считая их вторичными источниками электропитания.

В зависимости от длительности вынужденного обесточивания резервное снабжение электрическим переменным напряжением 220 В с участием ИБП подразделяется на три варианта:

Для краткосрочного отсутствия сетевой электроэнергии (до 24 часов) достаточно применения ИБП с несколькими АКБ.

Функциональная схема подключения газового котла к ИБП

Газовому котлу современной конструкции с дистанционным управлением питающая сеть нужна лишь для поддержания работы маломощного насоса и блока автоматики с термостатом и термометром, суммарная мощность которых не превышает 200-300 Вт. Чтобы «продержаться» в энергонезависимом режиме с подключенным теплоаккумулятором 2-3 часа, достаточно бесперебойника на 300-600 В и батареи аккумуляторов емкостью до 50 А*ч.

Периоды отключения света длительностью от одного до трех дней можно перекрыть резервным питанием от ИБП в комплекте с АКБ, но уже с подзарядкой от дизельных или бензиновых генераторов.

Для электрических котлов и теплоаккумуляторов в составе схемы АСО с автоматическим управлением работы в соответствии с показаниями термометра подключение ИБП на длительный срок не используется, поскольку электрические котлы обладают достаточно большой мощностью, для обеспечения которой потребуется много внешних резервных аккумуляторов.

Отсутствие света более трех суток можно компенсировать только с помощью так называемых ИРП (источников резервного питания) жидкотопливных генераторов с инвертором. Между ИРП и автоматикой схемы управления АСО необходимо устанавливать своими руками блок ИБП в качестве стабилизатора напряжения, поскольку дизельные генераторы выдают на выходе пилообразное напряжение.

В регионах с частыми длительными перебоями с электрическим сетевым питанием владельцы частных домов предусмотрительно держат наготове дизельные генераторы с инвертором, но основным «подстраховочным» комплектом считается ИБП с аккумуляторными батареями.

Состав аппаратуры ИБП

Аппаратура ИБП состоит из следующих элементов:

Аккумуляторных батарей, из которых своими руками или заводским исполнением составляется блок АКБ. Предназначение АКБ – накопление заряда, чтобы при обесточивании АСО выполнять функции энергоисточника для зависящего от электрического питания оборудования топливной системы. АКБ составляется из специальных герметизированных свинцово-кислотных необслуживаемых батарей.

При оснащении своими руками блока АКБ для резервного питания газовых или дизельных котлов, следует учитывать следующие факторы:

крайне нежелательно применение обслуживаемых свинцово-кислотных аккумуляторов из-за образования вредных кислотных паров;
не рекомендуется подключение автомобильных аккумуляторов для энергообеспечения оборудования АСО, так как их предназначение заключается в быстрой передаче электротока большого ампеража для срабатывания стартера и запуска двигателя, то есть рабочий цикл отличается от ИБП для котла.

Зарядного устройства, предназначенного для зарядки аккумуляторных батарей от сетевого напряжения. Оно также выполняет другие функции:

подачу постоянного электротока на инвертор;
контроль наполнения батарей при зарядке;
переключение питания котла от бесперебойника или от сети.

Инвертора для преобразования постоянного тока от АКБ в переменный электроток синусоидальной формы напряжением 220 В. Чаще всего в ИБП для котлов используются специальные инверторы с функцией зарядного устройства для батарей АКБ.
Стабилизатора напряжения, доводящего низкокачественное питание от электросети до уровня, необходимого для корректной работы схемы управляющей микропроцессорной автоматики. Стабилизаторы монтируются в общем блоке с инвертором, встречаются конструкции с отдельными устройствами.

По типу размещения аппаратуру ИБП разделяют на два типа:

настенные приборы, укомплектованные АКБ небольшой емкости. Используются в схеме АСО с термостатом и термометром для управления оборудованием в малогабаритных помещениях;

Настенные ИБП менее уязвимы при размещении в помещениях с высоким риском подтопления грунтовыми водами или при авариях водопроводных систем.

На фото показан настенный бесперебойник марки ДПК-1/1-1-220-Н on-line типа (с двойным преобразованием электроэнергии).

ИБП марки ДПК-1/1-1-220-Н

ИБП напольного исполнения, нередко блоки аккумуляторов размещаются не на полу, а на специальных стеллажах. Напольные ИБП более мощные, чем настенные аналоги, поскольку их мощность можно наращивать путем увеличения количества батарей в аккумуляторных блоках.

Принцип работы ИБП

Резервное питание от ИБП электрооборудования АСО и аппаратуры контроля, управления и регулирования рабочих параметров для котлов отопления реализуется в нескольких технических вариантах исполнения, каждый из которых имеет свои особенности:

Простейший вариант подключения аккумуляторов, если уменьшилось или полностью пропало сетевое напряжение, называется резервным или off-line (оффлайн) типом.

Схема резервного off-line подключения ИБП

При номинальном сетевом питании напряжение напрямую от сети (обозначено «ключ») поступает к аппаратуре АСО – на схеме обозначено «нагрузка». Параллельно от блока «выпрямитель/зарядное устройство» заряжается АКБ («батарея»). Затем постоянное напряжение 12 В от АКБ направляется к инвертору, а из него уже в форме переменного напряжения 220 В подается на нагрузку.

ИБП off-line типа для систем отопления частного дома НЕ ГОДИТСЯ! Оффлайн-бесперебойник пригоден для бытовой техники, пожарной автоматики, но для микропроцессорной автоматики и приборов АСО (термостат, электронный термометр, регуляторы расхода и давления) его использовать не рекомендуется. Причина кроется в нестабильном характере синусоидальной формы переменного напряжения, подаваемого на вход циркуляционного насоса или в схему управляющей электроники с термометром. Напряжение не откорректировано ни по частоте, ни по амплитуде.

График напряжения переменного электрического тока имеет синусоидальную форму. Чем ближе форма подаваемого питания к идеальной (математической) синусоиде, тем лучше характеристики тока, тем стабильнее работает оборудование и автоматика.

На рисунке показаны сравнительные графики изменения напряжения от различных видов источников переменного тока:

график (а) – так называемая «грязная» синусоида, имеющая форму меандра – результат работы резервных источников импульсивного характера. «Грязная» синусоида провоцирует перегрузки в работе насоса и кавитационные процессы в системе. Оборудование натужно гудит и быстро выходит из строя;
график (б) – аппроксимированная (ступенчатая) синусоида на выходе из инвертора либо дизельного генератора. Используя стабилизаторы напряжения, аппроксимированную синусоиду преобразуют в правильную («чистую») синусоиду;
график (в) – «чистая» синусоида. Работа аппаратуры системы отопления при «чистом синусе» со стабильной амплитудой без скачков и провалов проходит без паразитных шумов в штатном режиме. Бесперебойник с инвертором и стабилизатором в общей схеме способен обеспечить чистую синусоиду подачи тока на АСО.

Графики изменения напряжения переменного тока от ИБП различных типов

Если в схему off-line подключения ИБП дополнительно разместить трансформатор, стабилизирующий напряжение на входе зарядного устройства, то получится бесперебойник линейно-интерактивного (Line-interfctive) типа.

Схема ИБП линейно-интерактивного типа

В числе достоинств интерактивного подключения отмечают два фактора:

стабилизацию выходного напряжения (хотя она носит примитивный, квазисинусоидальный характер), что уже позволяет его использовать для запитывания оборудования АСО;
обеспечение более долгой «жизни» АКБ до 8-10 часов.

ИБП двойного преобразования (on-line типа), представляющий собой устройство резервного запитывания оборудования АСО в автономном режиме.

Схема источника бесперебойного питания on-line типа

Принцип работы ИБП онлайн типа заключается в последовательном двойном преобразовании входящего переменного тока:

выпрямитель трансформирует переменное напряжение сети в постоянное;
инвертор преобразует постоянное напряжение в переменное.

При двойном преобразовании электроэнергии получается чистая синусоидальная форма питающего нагрузку напряжения, что идеально подходит для оборудования АСО.

Бесперебойник для котла. Видео

О преимуществах бесперебойного электропитания газового котла рассказывает видео ниже.

Повышенный интерес владельцев частных домов к бесперебойникам различных модификаций, среди которых множество самоделок, вызван желанием организовать бесперебойное энергоснабжение бытовой техники и системы отопления.

Газовый котел с бесперебойником настенного исполнения

Кажущаяся простота конструкции ИБП может спровоцировать владельца дома на неправильный выбор аппаратуры резервного питания, что вызовет быстрый выход из строя отдельных механизмов и всей АСО в самый неподходящий холодный период. Стоимость ИБП онлайн-типа превышает цены на приборы других вариантов исполнения, но зато и надежность бесперебойников двойного преобразования намного выше.

Источник: http://aqueo.ru/otoplenie/kotel/besperebojjniki-dlya-kotlov.html

Предоставление коммунальных услуг

Предоставлением коммунальных услуг является деятельность исполнителя, осуществляющего непосредственную подачу в жилище потребителя по договору и за плату электрической и тепловой энергии, холодной и горячей воды, газа, а также водоотведение.

Применение исполнителем права приостановить или ограничить предоставление жилищно-коммунальных услуг вследствие нарушения порядка их оплаты не является основанием для уменьшения платы потребителя за данные жилищно-коммунальные услуги.

После устранения обстоятельств, которые повлекли временное приостановление или ограничение предоставления жилищно-коммунальных услуг потребителю, исполнитель производит бесплатное подключение потребителя к временно отключенным коммунальным сетям.

Исполнитель обязан соблюдать предельные сроки планового и аварийного перерыва электро, тепло, газо, водоснабжения и водоотведения, предельную продолжительность и объемы аварийных залпов (сбросов).

Инженерные системы коммунального обслуживания должны обеспечивать бесперебойное предоставление потребителям коммунальных услуг.

Орган местного самоуправления устанавливает в муниципальном заказе обязательные для исполнителя и включаемые в договоры с потребителями параметры надежности и устойчивости коммунального обслуживания.

Перерывы в предоставлении коммунальных услуг допустимы только:

для проведения ремонтных работ по ликвидации повреждений, устранения угрозы жизни и безопасности граждан, монтажных работ.

В исключительных случаях допускается перерыв не более установленной продолжительности для проведения плановых ремонтных работ и работ на внутридомовом инженерном оборудовании по заявкам потребителей работ.

Потребители должны быть уведомлены исполнителем о причинах и ожидаемой продолжительности перерыва не позднее дня отключения;

на межотопительный период для централизованных систем отопления.

Срок начала отопительного периода устанавливается органами местного самоуправления для предотвращения снижения температуры в помещениях ниже +18 °С, ориентировочно — при сохранении среднесуточной температуры наружного воздуха ниже +8 °С в течение трех суток, а окончание отопительного периода — при среднесуточной температуре наружного воздуха выше +8 °С в течение шести суток.

Электроснабжение

Исполнитель обязан бесперебойно подавать электрическую энергию для обеспечения работы энергопринимающих устройств и оборудования, установленных в жилище потребителя при соблюдении требований безопасности его жизни, здоровья и имущества.

Электрическая энергия должна подаваться в необходимом потребителю количестве с напряжением, частотой и другими параметрами, соответствующими действующим государственным стандартам, требованиям обязательной сертификации и иным правилам или предусмотренными договором. Электроснабжение должно обеспечивать возможность потребления энергии в соответствии с проектными характеристиками внутридомовых систем (сетей).

Соответствие параметров электрической энергии стандартам и нормам проверяется при наличии у потребителя энергопринимающих устройств и оборудования, отвечающих установленным требованиям, и при условии выполнения потребителями требований к суммарной мощности электрических приборов, используемых в жилище, в соответствии с проектными характеристиками внутридомовых систем (сетей) электроснабжения.

Снабжение холодной водой (в том числе на подогрев локальными установками для горячего водоснабжения)

Подача холодной воды в жилище потребителя (а при отсутствии такой возможности — в устройства уличного водоразбора) должна обеспечить возможность удовлетворения питьевых, гигиенических и других личных хозяйственно-бытовых нужд и потребностей потребителя, использование ее для подогрева локальными установками для горячего водоснабжения при соблюдении требований безопасности жизни, здоровья и имущества потребителя.

Подача холодной воды после ее подготовки или в естественном состоянии осуществляется круглосуточно, в необходимом потребителю количестве, с постоянным соответствием ее свойств и состава стандартам и санитарным нормам. Давление (напор) воды должно соответствовать расчетному и обеспечивать ее подачу на верхние этажи зданий.

При полном прекращении подачи холодной воды в населенный пункт или отдельные его районы независимо от вызвавших его причин исполнитель обязан обеспечить временное водоснабжение населения. Подвоз холодной воды осуществляется в количестве, необходимом для питья и приготовления пищи граждан, а также для противопожарной защиты и обеспечения других жизненно важных нужд.

Водоотведение

Водоотведение должно обеспечивать бесперебойный прием сточных вод из жилища при соблюдении требований безопасности жизни, здоровья и имущества потребителя.

Отопление

Снабжение тепловой энергией должно обеспечить круглосуточное поддержание во время отопительного сезона температуры воздуха в жилище потребителя, установленной стандартами, строительными нормами и правилами.

Исполнитель обязан обеспечить бесперебойное круглосуточное отопление жилища потребителя в течение всего отопительного сезона, соответствие температуры теплоносителя установленному температурному графику, поддержание расчетного давления теплоносителя в подающем и обратном трубопроводах, соответствие химического состава теплоносителя нормальному.

Определяющим показателем отопления является период отклонений фактических значений температуры воздуха внутри жилых помещений, который не должен превышать предельно допустимой величины, установленной стандартами, строительными нормами и правилами.

Данный период измеряется в часах суммарно в течение расчетного периода.

Требования о соответствии температуры воздуха внутри жилых помещений стандартам и нормам проверяются при условии выполнения потребителями мероприятий по утеплению помещений согласно действующим нормам и правилам.

Снабжение горячей водой

Снабжение горячей водой должно обеспечить возможность удовлетворения гигиенических и хозяйственно-бытовых нужд и потребностей потребителя при соблюдении требований безопасности его жизни, здоровья и имущества.

Исполнитель обязан обеспечить бесперебойную круглосуточную подачу в жилище потребителя горячей воды в необходимом ему количестве с постоянным соответствием ее температуры в точке разбора, свойств и состава стандартам и санитарным нормам. Давление (напор) горячей воды должно соответствовать расчетному, обеспечивающему подачу воды на верхние этажи зданий.

Предельный суммарный срок перерыва в горячем водоснабжении, устанавливаемый органами местного самоуправления, не может превышать двух недель в году.

Газоснабжение

Снабжение газом должно обеспечить возможность хозяйственно-бытовых нужд и потребностей потребителя при соблюдении требований безопасности его жизни, здоровья и имущества.

Исполнитель обязан обеспечить безопасную и бесперебойную круглосуточную подачу в жилище потребителя газа в необходимом ему количестве с постоянным соответствием его свойств (в том числе теплотворной способности и расчетного давления) стандартам и нормам.

Справочник охранника

Уголок пенсионера

Школа безопасности

Ремонт своими руками

Авторские расширения и плагины

Источник: http://www.webohrannik.ru/vseokomynalke/predoctavlenieuslug.html

Бесперебойники для котлов отопления: модели, подходящие для современного жилища, их рейтинг

Если в работе питающей линии происходит авария, то встаёт вопрос поддержания функционирования системы обогрева. Во многих частных дома сейчас устанавливают бесперебойники для котлов отопления.

Обычно это небольшой аппарат, накапливающий энергию и отдающий её в аварийной ситуации.

Если в помещении смонтирован автономный комплекс обогрева, такой прибор просто незаменим, чтобы жильцы не замёрзли и не остались без горячей воды.

Если в схеме отопления используется естественная циркуляция теплоносителя и котёл с энергозависимым питанием, то при отсутствии подачи напряжения подобный котёл не сможет работать из-за остановки циркуляционной помпы, горелки и различных защитных комплексов. Все выключения электричества могут принимать такой характер:

Временное, на несколько минут.
Длительное, связанное с ремонтно-восстановительными работами.
Веерное, когда есть недостаток мощности в энергосистеме. Для него имеется определённое расписание, с которым должно быть ознакомлено население.

Генераторы на разных видах топлива

С помощью одного такого устройства, будь оно дизельным или бензиновым, можно запитать множество электроприборов в зависимости от мощности (от 0,5 до десятков киловатт). Простейшие приборы комплектуются двухтактными двигателями с нерегулируемой мощностью. Их огромный недостаток — потребление топлива вне зависимости от числа подключённых установок.

Чаще всего хозяева делают свой выбор среди небольших малошумных инверторных генераторов. Они могут плавно регулировать выходную мощность по мере возрастания или снижения нагрузки, экономя таким образом топливо. Если расход будет нулевым, то вся система настраивается на работу в холостом режиме. При включении котла автоматика сориентируется на его потребности и прибавит обороты.

Среди недостатков таких бесперебойников отмечается время, необходимое для запуска. Есть в продаже полностью автоматизированные агрегаты, но цена их довольно высока. Зато в составе таких систем нет аккумуляторов. Для работы нужно лишь топливо, приобретаемое на любой АЗС.

Солнечные батареи

На их основе также можно устроить ИБП с использованием дополнительной аккумуляторной батареи. На рынке есть уже готовые комплексы, например, АС-12/220−0,3/1,2/0,5 стоимостью от 27 до 29 тыс. рублей. Они обладают такими характеристиками:

Возможность автоматического перевода питания на АКБ ночью.
Выходная мощность 300 Вт.
Наибольшее время автономной эксплуатации — 6−10 часов.

Комплектуется такое устройство самой батареей, блоком управления зарядом, преобразователем и дополнительным аккумулятором на 100 А/ч. Оно не требует подсоединения к системе электроснабжения, так как функционирует полностью за счёт энергии солнца. Кроме отопительного комплекса, от такой станции можно запитать любое оборудование.

Аккумуляторные системы

К подобным аппаратам относятся все комплексы автономного питания постоянного тока, т. е. с чистой синусоидой на выходе. Они могут обеспечить работу котла от 30 минут до 10 часов.

В их состав обычно входят АКБ необслуживаемого типа, поэтому возможно их размещение в комнатах с недостаточной вентиляцией.

В сравнении с обычными внешними аккумуляторами и генераторами у подобных устройств имеются следующие преимущества:

Не выделяют газов, опасных для здоровья.
Не нужно горючее.
Автоматическое включение резерва при пропадании основного питания.
Использование как для твердотопливного, так и для газового оборудования.

Однако есть и недостатки. Среди них:

Высокая стоимость моделей с большой ёмкостью.
Ограниченный срок службы.

Виды источников бесперебойного питания

В магазине можно приобрести ИБП, соответствующий практически любым потребностям и бюджету. От стоимости зависит функциональность и автономность прибора. Есть несколько устройств, различающихся по принципу работы.

Резервные (off-line)

Такие аппараты в нормальных условиях, т. е. при функционировании от сети, передают ток и напряжение с такими же характеристиками, что и на входе. Переход на питание от батареи случается только при отключении электричества или при изменении параметров за рамками нужного диапазона.

У недорогих элементов для управления имеется единственная кнопка, количество нажатий на которую регулирует режим их деятельности. Ёмкость батарей редко превышает 5−10 Ач.

Они могут обеспечить безостановочную работу котла от 10 минут до получаса. Как правило, этого времени достаточно, чтобы отключить оборудование по нормальной схеме, т. к.

аварийная остановка связана с различными сбоями и износом деталей.

К плюсам off-line ИБП причисляют:

Малошумность.
При работе от сети высокий КПД.
Небольшая стоимость.

Линейно-интерактивные приборы

Это более совершенные устройства, так как в их состав включается стабилизатор напряжения, благодаря чему на выходе выдается 220 вольт. У более дорогих моделей есть возможность контролировать параметры синусоиды и производить перевод питания на аварийный режим при её минимальном искажении. В связи с этим управлять таким ИБП сложнее, аккумуляторы у них более ёмкие.

Среди преимуществ, кроме высокого КПД, стоит отметить быстрое переключение (практически незаметное в работе оборудования) и стабилизацию напряжения даже без АКБ.

Недостатки:

Невозможность влияния на вид синусоиды при постоянном питании.
Ограничение ёмкости.
Отсутствие вариативности при изменении токовой частоты.

Как правило, такие источники приобретаются в качестве резервных.

Непрерывные (on-line)

Оборудование, подключённое к таким устройствам, получает ток именно от них, причем неважно, есть напряжение в основной сети или нет. Поэтому выходящие характеристики таких ИБП не зависят от внешних факторов. Преобразование энергии в них совершается поэтапно. Поначалу проистекает понижение напряжения, выпрямление переменного тока, а затем преобразованная энергия поступает к потребителю.

Использование такой аппаратуры окупает себя при большом количестве подключённых приборов и их высокой мощности, так как стоимость этих устройств велика. Объясняется это большим количеством компонентов, из которых они состоят. Зато всё оборудование, запитанное по такой схеме, не боится скачков напряжения и даже ударов молнии. В этом случае выйти из строя может только сам бесперебойник.

Положительными моментами в использовании on-line-аппаратуры являются:

Полная автономность работы.
Стабильность характеристик питания.
Возможность подключения к бензогенератору.
Изменение выходящего напряжения.

Типы батарей

Бесперебойники имеют в своём составе свинцово-кислотные АКБ, которые весят больше, чем литиевые, но значительно дешевле последних. Несмотря на то что такие устройства герметичны, переворачивать их всё же не рекомендуется. Как правило, это батареи либо гелевые, либо стекловолоконные.

В состав электролита первых добавляются кремниевые составляющие. В результате жидкость получается густой, невыплёскивающейся при вибрации. При работе выделяются водород и кислород, медленно преобразующиеся в воду. Этим обеспечивается безопасность применения подобных батарей.

У AMG-аккумуляторов в качестве прокладок используются стекловолоконные маты, замедляющие взаимодействие выхлопных газов. Жидкость в них имеется, поэтому при повреждении она может вытечь, а так как это кислота, то можно получить сильный химический ожог. Поэтому такие АКБ немного дешевле гелиевых.

Критерии выбора ИБП для газового котла

Подобное котельное оборудование является технически сложной аппаратурой, представляющей повышенную опасность. Поэтому при выборе бесперебойника для неё необходимо придерживаться некоторых требований:

Выходное напряжение должно быть в форме синусоиды. Обычные компьютерные образцы не подойдут из-за того, что она срезанная (так называемый меандр). Подобная характеристика негативно влияет на работу циркуляционных насосов. Они быстро выходят из строя.
Должен быть необходимый запас мощности, по возможности — двукратный.
Оптимальный вариант — онлайн-аппарат, чуть хуже — интерактивный.
Ёмкость АКБ должна обеспечивать как минимум пару часов автономной работы.
Необходима возможность подсоединения внешних батарей для увеличения срока самостоятельной эксплуатации.
Соблюдение фазировки — ещё одно обязательное условие при подключении ИБП. Проверка правильного выбора проста: если при работе выдернуть вилку котла из розетки, то он обязан продолжать функционировать в нормальном режиме. Если горелка погасла, нужно проверить правильность подключения и заземление.

Рейтинг моделей

Для его составления используются функциональность, длительность автономного функционирования и стабильность работы котла.

Лучшим вариантом будет агрегат непрерывного действия с внешней батареей от 50 Ач. В этом случае система обогрева сможет проработать около 3−5 ч. К таким аппаратам можно отнести Legrand DAKER DK 1kVA, LogicPower LPY-WPSW-1000VA, CyberPower OLS1000E, Luxeon UPS-1000LE и Delta Amplon N1K.

Чуть хуже показатели у бесперебойников REALEL HOME UPS-1000, Luxeon UPS-1000ZY, PowerWalker VI 1000PSW, APC SmartUPS XL 1000VA и LogicPower LPY-BPSW-800, которые являются линейно-интерактивными и имеют плавную выходную синусоиду, большой выбор оптимального напряжения, подключаемого к внешним аккумуляторам. Своя АКБ сможет обеспечить от 5 до 20 минут работы системы отопления. Ёмкость дополнительной батареи ограничивается только бюджетом хозяина.

Резервные приборы, например, FSP DP 450VA, CyberPower Value500EI, Powercom WOW-500U и Mustek PowerMust 424EG SVEN Pro+ 400 покупают при недостатке средств на более совершенную аппаратуру. Мощность и ёмкость их минимальны, обеспечивают максимум 30 минут работы котла. Из-за этого в автономных системах они используются редко.

Советы по эксплуатации

Для установки ИБП обычно достаточно изучения инструкции и подсоединения его и потребителей по указанной схеме. Эксплуатируются они без человеческого участия. Однако есть особенности в их работе, которые необходимо учитывать и знать:

Запрещено устанавливать рядом друг с другом несколько бесперебойников. Наилучшая температура, при которой возможна безопасная их работа — от 20 до 25 градусов. Не следует ставить их около отопительных устройств.
Место установки должно быть сухим. Из-за повышенной влажности возможно образование конденсата и вероятно замыкание прибора.
Не рекомендуется подключение потребителей через тройники и удлинители.
Если в инструкции предусмотрено заземление аппарата, то это условие нужно выполнить.
После включения в работу ИБП должен быть постоянно запитан от сетевой розетки.
При покупке следует обращать внимание на дату выпуска прибора. С течением времени ёмкость аккумуляторов падает.

Выполнение этих несложных правил продлит жизнь оборудованию и позволит избежать аварийных ситуаций.

Источник: https://220v.guru/bytovaya-tehnika/otoplenie/vidy-bespereboynikov-dlya-kotlovogo-otopleniya.html