Стабилизатор напряжения для газового котла — разбираемся в нюансах

Стабилизатор напряжения для газового котла — разбираемся в нюансах Советы
Содержание
  1. Функционал котлов отопления
  2. Выбор подходящей модели
  3. Ресанта ACH-500/1-Ц
  4. Бастион Teplocom ST-555
  5. Sven AVR Slim-500
  6. Powerman AVS 1000D
  7. Rucelf Котел-600
  8. Энергия APC 500
  9. Штиль ИнСтаб IS550
  10. Штиль R600ST
  11. Почему важна стабилизация напряжения для газового котла?
  12. Что выбрать для защиты газового котла: ИБП или стабилизатор?
  13. Критерии выбора стабилизатора напряжения для газового котла
  14. Фазность
  15. Мощность
  16. Как узнать максимальную мощность котла и насоса?
  17. Какую мощность котла используем?
  18. Как рассчитать общую потребляемую мощность котла и дополнительного насоса?
  19. Что будет, если неправильно подобрать мощность стабилизатора?
  20. Быстродействие
  21. Форма выходного напряжения
  22. Диапазон входного напряжения
  23. Точность выходного напряжения
  24. Другие характеристики
  25. Цены: итоговая таблица
  26. Типы стабилизаторов напряжения для газовых котлов
  27. Стабилизаторы напряжения «Штиль» для газовых котлов
  28. Условия эксплуатации стабилизатора для котла

Функционал котлов отопления

Современные газовые котлы по сути представляют собой автоматические мини-котлы, где важнейшим элементом является электронный блок управления. В большинстве случаев он выполняет следующие функции:

  • контроль основных параметров системы (температура, давление, уровень охлаждающей жидкости, расход топлива и так далее);
  • поддержка заданного температурного режима, а при наличии нескольких контуров — отдельного режима для каждого контура (регулирование высоты и интенсивности пламени, а также количества горелок, участвующих в работе);
  • безопасное отключение в случае аварийной ситуации (потеря капли, неисправность дымоудаления, низкое давление газа, внутренняя неисправность и т д).

В котлах премиум-класса, оснащенных интеллектуальными системами управления, данное устройство дополнительно обеспечивает:

  • защита системы от размораживания (при длительном простое – автоматический кратковременный запуск отопления и подкачки теплоносителя);
  • независимое изменение температуры в зависимости от времени суток, дня недели или установленного таймера;
  • выбор оптимального режима работы для создания максимально комфортного микроклимата в помещении (анализ температуры окружающей среды и сравнение полученных данных с установленной пользователем программой);
  • возможность удаленного управления системой отопления (с телефона, планшета, персонального компьютера).

Выбор подходящей модели

Для тех, кому лень или нет времени разбираться, предлагаю список стабилизаторов напряжения 220В для газовых котлов, которые гарантированно подойдут к любому котлу. Отсортировано в порядке возрастания качества.

Ресанта ACH-500/1-Ц

Две версии стабилизатора Ресанта
Тип — реле
Мощность — 500 Вт
Входное напряжение — 160…240 В
Время реакции — 7 мс
Количество ступеней регулировки — 4
Выход — розетка 1 евро

Заявлена ​​встроенная защита от короткого замыкания, перегрева, перенапряжения и помех. Подключать к сети строго с заземлителем (вилкой евростандарта).

Несмотря на русское название и латвийские корни, это настоящий Китай в плохом смысле этого слова. Используются некачественные комплектующие, качество сборки просто отвратительное. Самая распространенная проблема — ненадежный контакт в одном из подстроечных резисторов (временное решение — покрутить его туда-сюда, но обычно заменяют).

Следующее слабое место: плохой контакт на выводах автотрансформатора (кстати, обмотка сделана из алюминиевого провода). Пересыхают или набухшие электролиты, что также приводит к нестабильной работе.

Настенный вариант содержит в своем названии букву «Н» и ничем, кроме формы корпуса, не отличается.

Заявленная мощность в 500 Вт достигается только при входном напряжении выше 190В. Уже при 180 Вольт мощность падает до 400Вт. Производитель этого не скрывает — в инструкции указан график зависимости мощности от входного напряжения.

Зависимость выходной мощности стабилизатора Ресанта от входного напряжения

Чем ниже напряжение, тем выше ток и тем сильнее нагревается трансформатор. В какой-то момент встроенное тепловое реле отключает стабилизатор. Хотя, как показывает практика, защита не всегда срабатывает. Здесь наслаждайтесь:

Не сработала защита от перегрева

Выходной вольтметр всегда показывает 220В, как будто нарисованный. В этом случае на выходе действительно может быть, например, 240В. Однако есть старые модели со стрелочными вольтметрами – они показывают как есть.

Никому не рекомендую покупать стабилизатор Ресанта АСН-500/1-С.

Бастион Teplocom ST-555

БАСТИОН Теплоком СТ-555
Тип — реле
Мощность — 280 Вт
Входное напряжение — 145…260 В
Время отклика — 20 мс
Количество ступеней регулировки — 3
Выход — розетка 1 евро

Еще один аппарат от российского производителя. Я до сих пор не понимаю, почему они просят такие деньги.

Интерьер не только очень скромный, но и не очень опрятный. Доску с «мозгом» просто просунули между стойками дома, а чтобы она не болталась, зафиксировали термоклеем из клеевого пистолета. И это в агрегате, который заведомо будет нагреваться во время работы! Даже китайцы себе этого не позволяют…

Предохранитель Теплоком ст555
В разрыв одного из проводов на плате был воткнут обычный предохранитель. Для его замены необходимо открыть крышку.

Если в дешёвых китайских стабилизаторах хотя бы есть автоматический предохранитель, то здесь его даже нет. Про полностью автоматический автомат с электромагнитным курком я вообще молчу.

честно говоря, всё какое-то игрушечное и доверия не внушает. Судя по всему стабилизатор слепили из того, что было под рукой. В общем, продукт «Бастион» подорвал мою веру в российского производителя.

А потом это голубое освещение изнутри… Кому-то оно может понравиться. Но если тебе это не нравится, ты все равно не сможешь от этого уйти, потому что форточки не закроешь.

С другой стороны, если повесить стабилизатор где-нибудь в коридоре, он будет работать как ночник.

Однако этому загадочному внутреннему свечению отведена функция индикации состояния стабилизатора. Распечатка распечатана на боковой стенке:

Что означает индикация Теплоком СТ555

Но, ёлка прилипает, как я могу себе представить такое освещение в сочетании с громким щелканием реле! Да… По-моему, это все очень по душе.

В оригинальной версии на передней панели вообще ничего нет, кроме пары надписей. Но есть версия с цифровым вольтметром – Теплоком СТ-555-И. Который, кстати, тоже светится синим светом.

Ничего лучшего, как вынести розетку наружу на проводе, производитель не смог придумать (видимо, он не хотел разрабатывать для этой модели отдельный корпус). Причём сделал он это очень оригинально, не особо заботясь — провода просто просовывали в первые попавшиеся дырки:

Теплоком ст555 (вид сзади)

Несмотря на мое негативное отношение к этой модели, стабилизатор напряжения Бастион Теплоком СТ-555 выполняет свои упомянутые функции. Цена, на мой взгляд, сильно завышена.

Sven AVR Slim-500

ШВЕЦИЯ AVR SLIM 500 LCD
Тип — реле
Мощность — 400 Вт
Входное напряжение — 140…260 В
Рабочая температура — 0…40°С
Время отклика — 10 мс
Количество ступеней регулировки — 4
Выход — розетка 1 евро

Внутри прочного металлического корпуса находится кольцевой автотрансформатор с датчиком перегрева и 4 токовыми реле, коммутирующими обмотки.

Мозги собраны на одной плате на базе микроконтроллера HT46R064B. Несмотря на свои китайские корни, стабилизатор имеет вполне приличное качество установки.

Что внутри стабилизатора напряжения

Хотя это всего лишь цифровой вольтметр, он настоящий. Он честно отображает либо входное напряжение, либо выходное напряжение (что отображать в данный момент выбирается кнопкой).

В целом хорошая модель. Легкий, плоский корпус (толщина всего 6 см). Охлаждение естественное. Крепление выполнено в виде настенного крепления, но его без проблем можно разместить где угодно.

Четыре ножки для настенного монтажа

Теперь ложка дегтя. Фильтр помех, встроенный в стабилизатор напряжения Sven AVR Slim-500, совершенно бесполезен. В плату воткнули этот хлипкий разъем исключительно для того, чтобы сделать на упаковке гордую надпись. Защита от короткого замыкания на выходе реализована с помощью простого биметаллического выключателя (вы наверняка видели такие? Их до сих пор пихают в дешевые сетевые фильтры). Ну и плюс от длительной перегрузки должен спасти датчик температуры автотрансформатора.

У стабилизатора есть брат-близнец – ЖК-модель SLIM-1000. Корпус тот же, но за счет более мощного трансформатора мощность увеличена до 1000 ВА.

Powerman AVS 1000D

Пауэрман АВС-1000д
Тип — реле
Мощность — 700 Вт
Входное напряжение — 140…260 В
Рабочая температура — 0…40°С
Время реакции — 7 мс
Количество ступеней регулировки — 6
Выход: 2 евророзетки

Если входное напряжение упадет ниже 120 или выше 280 вольт, стабилизатор отключит нагрузку. Кстати, значения входного и выходного напряжения отображаются на двух независимых цифровых вольтметрах, расположенных на передней панели.

Это очень хорошо сложено. Монтаж аккуратный, ничто не нарушает естественную циркуляцию воздуха. Трансформатор имеет кольцеобразную форму, что уже стало стандартом де-факто для бытовых стабилизаторов. Это повышает эффективность, уменьшает габариты, вес и снижает уровень шума.

Стабилизатор Powerman AVS 1000d

Вся схема управления собрана на 8-битном контроллере HT46R064 и логической микросхеме. Непонятно, почему производитель оставил контроллер в кровати? Возможно из соображений возможности перепрошивки? Но где взять прошивку?

Стабилизатор напряжения Powerman AVS 1000D реализует интересное решение проблемы надежности силового реле. Ни для кого не секрет, что одной из самых частых неисправностей реле-стабилизаторов является выход из строя контактной группы реле в результате подгорания или залипания контактов. Здесь эта проблема решена напрямую — установили реле с 3-х кратным запасом мощности.

Несмотря на то, что производитель заявляет о защите от помех, никаких следов фильтрующих элементов внутри стабилизатора обнаружено не было. Здесь нет ни дросселей, ни конденсаторов, ни варисторов.

Поэтому, чтобы защитить газовый котел от импульсных и высокочастотных помех после стабилизаторов напряжения серии Powerman AVS, рекомендуется всегда использовать отдельный сетевой фильтр.

Пауэрман АВС 500П
Эта модель имеет напольную конструкцию, что может быть не очень практично при использовании с настенным котлом.

В этом случае рекомендую принять во внимание чуть менее мощный вариант стабилизатора Powerman AVS 500P, который предназначен для настенного монтажа (см изображение справа).

Его активная мощность составляет 250 Вт, чего достаточно для большинства газовых котлов. Даже в избытке. Качество этой модели не уступает старшему брату.

Rucelf Котел-600

РУСЭЛФ Котел-600
Тип — реле
Мощность — 600 Вт
Входное напряжение — 150…250 В
Рабочая температура — 0…45°С
Время отклика — 20 мс
Количество ступеней регулировки — 4
Выход — розетка 1 евро

Стабилизатор якобы российского производства. Об этом говорит крупная надпись и корпус, окрашенный в яркие патриотические цвета. На самом деле компания Rucelf зарегистрирована в России, но вся продукция по-прежнему собирается в Китае. Но даже несмотря на низкооплачиваемую работу китайских рабочих, качество строительства не пострадало.

Корпус выполнен из металла и выглядит солидно. Предназначен для настенного монтажа, розетка внизу. Полной мощности в 600 Вт будет достаточно для абсолютно любого котла. А чтобы ни у кого не было сомнений, на передней панели появляется надпись «Рекомендуется для газовых котлов».

Интерьер также на достойном уровне. Никаких помех клеевым пистолетом замечено не было, пайка чистая и аккуратная. На доске нет пустых мест. Все необходимое изолировано термоусадкой и закреплено хомутами и винтами. Автотрансформатор полностью изолирован.

Стабилизатор котла 600

По умолчанию цифровой вольтметр показывает выходное напряжение, но если вы нажмете красную кнопку ниже, он переключится на входное напряжение. Работает тихо (если сравнивать с тем же Теплоком, то вообще тихо). Собственное потребление составляет около 2 Вт.

Внешний вид, а также внутреннюю отделку можно оценить в этом видео:

Энергия APC 500

Энергия АРС-500
Тип — реле
Мощность — 350 Вт
Входное напряжение — 85…270 В
Рабочая температура — -5…40°С
Время отклика — 10 мс
Количество ступеней регулировки — 4
Выход — 2 разъема CEE 7/4

Пружина, внутренний стабилизатор. Металлический корпус не расплавится в случае форс-мажора, в отличие от той же Ресанты. Кроме того, это дополнительный плюс к пожарной безопасности. Сборка на уровне, выглядит красиво, в руках держать приятно. Внутри тоже все аккуратно.

Внутри стабилизатора Energy ARS 500

Заявлен чрезвычайно широкий диапазон входных напряжений. В кратковременном режиме стабилизатор способен работать от 75 Вольт до 280. Но надо помнить, что шлейф будет выдавать на входе только 100% ток от 195В.

Зависимость выходной мощности от входного напряжения

Кстати, о выходном напряжении. На передней панели стабилизатора напряжения Energy APC 500 расположены два цифровых вольтметра, показывающие входное и выходное напряжение. Таким образом, выходное напряжение ВСЕГДА составляет ровно 220 Вольт. На самом деле, конечно, это пустышка. Но я прекрасно понимаю, почему производитель пошел на такой хитрый ход.

Дело в том, что не все пользователи понимают, что нормальное напряжение бытовой сети 220 Вольт – это любое напряжение в диапазоне 198-242 Вольт. Представьте, что произойдет с несведущим человеком, когда он увидит на выходе вольтметра, например, 240В? Он решит, что это катастрофа! Стабилизатор сломан!!!

Поэтому на выходе всегда четко 220, и все довольны 🙂

Розетка и вилка Schuko CEE 7/4
Обратите внимание на разъем системы CEE (изобретение немецкой компании Schuko). Здесь контакт для заземляющего проводника выполнен в виде штыря, который входит в соответствующее углубление вилки.

Такая конструкция не допускает случайного перепутания фазы и нуля, что недопустимо для фазозависимых котлов.

Некоторых пользователей такие форки вводят в ступор.

Надпись на корпусе стабилизатора о том, что он «идеален для газового котла» — отличный пример эксплуатации нашей безграмотности и лени. Представьте, вам нужен стабилизатор, но вы ничего в нем не понимаете. И вот случайно заходишь в магазин, а на прилавке стоит коробка, на которой большими буквами написано: «Я только за чайник! Ни о чем не думай, просто купи меня!» Правила маркетинга.

Что бы там ни говорили, Energy APC 500 действительно является отличным стабилизатором для настенных газовых котлов!

Штиль ИнСтаб IS550

предварительный просмотр instab is550
Тип — двойное преобразование (инвертор)
Мощность — 400 Вт
Входное напряжение — 90…310 В
Рабочая температура — 5…40°С
Время реакции — нет (0 мс)
Способность к перегрузке — 50% (5 с)
Выход — розетка 1 евро

Штиль ИнСтаб ИС550 является одним из лучших образцов инверторных стабилизаторов и обладает всеми его преимуществами. Стабилизатор имеет потрясающий диапазон рабочих напряжений – от 90 до 310 вольт, поэтому идеально подходит даже для самых проблемных сетей (например, зимой на даче в часы пиковой нагрузки, когда даже лампочки тускнеют). Производитель заявляет точность стабилизации 2%, но на практике точность еще выше (менее 1%).

Приятно, что стабилизатор является нашей отечественной разработкой – в группу компаний «Штиль» входят предприятия из Москвы и Тулы. Модель InStab 550 имеет сертификаты соответствия Госстандарта РФ, Министерства информатизации и связи РФ, декларации и сертификаты Таможенного союза, прошла заводские испытания и финальную проверку.

Стабилизатор абсолютно бесшумен. Из-за малой мощности охлаждение происходит за счет естественной конвекции, и внутри нет ни одного вентилятора:

Штиль ИнСтаб ИС550 внутри

Зато внутри стоит полноценный сетевой фильтр с режекторной полосой 150 кГц-30 МГц, который защитит ваше оборудование от помех (и, наоборот, не допустит помех в сети, которые могут возникнуть при использовании некоторых бытовых приборов).). Так что всё в строгом соответствии с ГОСТом по электромагнитной совместимости. И это не пустые слова. Сняв крышку, вы сразу заметите компоненты, необходимые для качественной фильтрации помех:

Стабилизатор IS550 содержит встроенный фильтр перенапряжения

А вот что будет, если на вход InStab 550 подать напряжение прямоугольной формы (меандр), которое выдает стандартный китайский источник бесперебойного питания:

Инверторный стабилизатор после ИБП исправит форму сигнала

Как видите, стабилизатор превратил поступающие на вход прямоугольные импульсы (красная осциллограмма) в идеальную синусоиду на выходе (желтая осциллограмма).

В общем, инверторные стабилизаторы – это последнее слово в мире стабилизаторов. Использование технологии двойного преобразования напряжения позволило добиться выдающихся преимуществ:

  • полное отсутствие задержки между изменением входного напряжения и соответствующей коррекцией выходного напряжения;
  • полное отсутствие движущихся частей (механизм сервопривода, переключающие реле) и, как следствие, абсолютно бесшумная работа. Исключение составляют мощные стабилизаторы с принудительным охлаждением, которые, кстати, включаются только при определенной нагрузке;
  • отсутствие громоздкого и тяжелого повышающего трансформатора и, как следствие, меньший вес и габариты всего устройства;
  • широкий диапазон входных напряжений;
  • некритичен к форме и частоте входного напряжения (без проблем работает, например, от дешевых ИБП с меандровым выходом или от дизель-генераторов с их постоянно плавающей частотой);
  • улучшить форму выходного напряжения (всегда формировать плавную синусоидальную волну, независимо от того, что подается на вход).

Насколько я знаю, именно ГК «Штиль» первой решила использовать идею двойного преобразования напряжения в стабилизаторах. Одной из первых моделей был Штиль Р500и, а рассматриваемый нами InStab IS550 по сути является его современным аналогом, собранным на более совершенной и надежной элементной базе.

Интересно, что официально можно купить версию, предварительно настроенную на нужное выходное напряжение: 220, 230 или 240В. Так что желающие уже могут постепенно присоединиться к новому стандарту напряжения – 230 вольт.

Хорошая демонстрация преимуществ стабилизаторов двойного преобразования представлена ​​в этом видео (на примере стабилизатора Stihl IS550):

В общем, куда ни глянь, преимущества и преимущества у этого стабилизатора одни и те же. Но у него все же есть недостаток – цена. За 400-ваттный Штиль InStab IS550 придется заплатить 6400 рублей. Это, конечно, дороже, чем любой другой тип стабилизатора такой же мощности. Однако нет сомнений, что развитие технологий и дальнейшее удешевление мощных электронных компонентов (IGBT и MOSFET) неизбежно приведет к снижению стоимости инверторных стабилизаторов.

Для большинства газовых котлов может быть достаточно менее мощного стабилизатора Stihl IS350 (таким образом можно сэкономить около 1,5 тысяч рублей). Его способность выдерживать 50% перегрузку в течение 5 секунд поможет предотвратить запуск циркуляционного насоса.

Штиль R600ST

Тихий Р600
Тип — электронный (симистор)
Мощность — 480 Вт
Входное напряжение — 165…265 В
Рабочая температура — 1…40°С
Время реакции — 40 мс
Количество ступеней регулировки — 4
Выход: 2 евророзетки

Единственный электронный стабилизатор напряжения для газового котла. К качеству сборки претензий нет. Все продумано, надежные контакты, изоляция, отвод горячего воздуха. Выглядит прекрасно. Охлаждение осуществляется за счет естественной циркуляции воздуха, что означает полное отсутствие шума при работе.

Схема также на высоком уровне. Используются симисторные переключатели с запасом по мощности, за счет чего фактическое рабочее напряжение расширяется еще немного – со 150 до 275 вольт.

Блок стабилизатора Штиль Р600

И, что немаловажно, Штиль Р600СТ имеет собственную схему фильтрации помех (как со стороны сети, так и наоборот со стороны стабилизатора). Этому способствует отдельная выходная цепь для каждой из розеток.

Штиль производится в России (г. Тула) и соответствует всем требованиям международных стандартов. Стабилизаторы Stihl широко используются интернет-провайдерами, банками, больницами, т.е там, где требуется повышенная надежность. На мой взгляд, модель R600ST – лучший стабилизатор напряжения для газового котла.

Стабилизаторы Штиль и Энергия очень редко попадают в нашу мастерскую, что косвенно говорит об их надежности.

Для наглядности мы свели все перечисленные модели в одну таблицу. В результате получается своеобразная оценка стабилизаторов напряжения для газовых котлов:

Ресанта АЧ-500/1-С реле 500 Вт 160…240 В пол 1420 руб.
Ресанта ACH-500N/1-C реле 500 Вт 160…240 В стена 1790 руб.
Бастион Теплоком СТ-555 реле 280 Вт 145…260 В стена 3200 руб.
Свен АВР Слим-500 реле 400 Вт 140…260 В стена 1860 руб.
Пауэрман АВС 1000Д реле 700 Вт 140…260 В пол 1810 руб.
Котел Ручеф-600 реле 600 Вт 150…250 В стена 3000 руб.
Энергия APC 500 реле 350 Вт 85…270 В стена 3600 руб.
Тихий IS550 инвертор 400 Вт 90…310 В стена 6400 руб.
Тихий R600ST в электронном виде 480 Вт 165…265 В стена 7200 руб.

Это, конечно, не исчерпывающий список. Выбирая стабилизатор напряжения для настенных газовых котлов, руководствуйтесь следующими характеристиками:

  • власть;
  • диапазон напряжения (в зависимости от особенностей вашей сети);
  • качество сборки и комплектующих;
  • и способ размещения (для настенных котлов предпочтительно размещение вплотную к стене).

Почему важна стабилизация напряжения для газового котла?

Из вышеизложенного понятно, что блок управления берет на себя практически всю работу по организации горячего водоснабжения и отопления в доме, освобождая владельца от необходимости постоянно контролировать этот процесс.

Единственным недостатком как такого устройства, так и всей автоматики газового котла является зависимость от качества электроснабжения. Более того, владельцы зачастую игнорируют это неудобство, не веря в его серьезность – на различных форумах часто задается вопрос: «Зачем вообще нужен стабилизатор напряжения для котла? Ведь современная техника достаточно устойчива к перепадам и отклонениям в сети».

К сожалению, это не так. Сказанное можно считать частично справедливым для устройств с импульсными источниками питания (характеризующимися широкими пределами допустимого входного напряжения). Что касается котлов, то их электронные компоненты чрезвычайно чувствительны и реагируют даже на небольшие отклонения от нормы в параметрах электрической сети. Достаточно десятипроцентного падения напряжения по величине или небольшого искажения его формы, чтобы не выполнить «тонкие» настройки и нарушить запрограммированный режим работы.

Влияние некачественного электроснабжения на картину работы котла

В случае более серьезных колебаний, которые могут возникнуть, например, из-за неисправности линии или в момент пиковой нагрузки, котел, скорее всего, выключится или, в худшем случае, выйдет из строя.

Кстати, гарантия производителя не распространяется на сбои электроники из-за некачественного питания. Все затраты на ремонт несет владелец агрегата и стоимость восстановления блока управления с сгоревшими платами приближается к стоимости нового котла!

Отдельно следует отметить, что самые большие проблемы с качеством электроэнергии наблюдаются в частном секторе и на дачных участках, именно здесь эксплуатируется подавляющее большинство индивидуальных систем отопления на базе газовых котлов.

Что выбрать для защиты газового котла: ИБП или стабилизатор?

Одним из распространенных решений является подключение котла к электрической сети через специализированное устройство защиты: стабилизатор напряжения для котла 220В или источник бесперебойного питания (ИБП).

Современный и качественный стабилизатор напряжения полностью решит проблему электроснабжения котла и гарантирует надежную работу системы отопления даже в условиях очень некачественной сетевой электроэнергии. Он хорошо справляется с колебаниями сетевого напряжения, стоит в несколько раз дешевле ИБП той же мощности и представляет собой более компактный блок, занимающий меньше места при установке. Отсутствие аккумуляторных элементов в стабилизаторах не позволяет осуществлять автономную работу системы отопления при выходе из строя сети, но упрощает обслуживание агрегата.

Обратите внимание на следующее! Не все стабилизаторы одинаково эффективны. Подключение устаревшего типа устройства может негативно отразиться на работе газового котла, который с некоторыми стабилизаторами работает хуже, чем вообще без стабилизатора!

ИБП, наоборот, гарантируют бесперебойное питание системы отопления, но не все модели источников бесперебойного питания обеспечивают защиту от повышения сетевого напряжения.

Преимущество бесперебойного питания ИБП не всегда является приоритетом по двум причинам:

  • колебания напряжения в сетях случаются гораздо чаще, чем аварии с полной потерей электроснабжения;
  • даже при полном прекращении электроснабжения резкое охлаждение помещений и разморозка системы отопления маловероятны, так как дом (любое другое строение, где установлен отопительный котел) выполняет роль аккумулятора тепла и слишком долго поддерживает приемлемую температуру.

На основании вышеизложенного можно сделать вывод, что возможность подключения котла системы отопления через стабилизатор напряжения для котла более практична и экономически возможна, чем покупка для этой цели источника бесперебойного питания. Обратите внимание, что данное утверждение относится к электрическим сетям, отвечающим двум требованиям:

  • амплитуда скачков напряжения не превышает максимального рабочего диапазона стабилизатора;
  • длительные отключения электроэнергии отсутствуют или случаются редко.

Критерии выбора стабилизатора напряжения для газового котла

Фазность

Газовые котлы для частного дома в основном рассчитаны на работу от однофазной электрической сети номиналом 220/230 В. Соответственно, для таких устройств подойдет однофазный стабилизатор напряжения.

Если котел подключен к трехфазной сети напряжением 380 – 400 В (как правило, это очень мощные устройства), возможны два решения:

  • использование трехфазного стабилизатора;
  • установка отдельного стабилизатора котла на каждую из трех фаз питания (в некоторых случаях три однофазных агрегата дешевле одного трехфазного).

Пример изображения для подключения котла

Требования к фазовой схеме питающей сети указаны в характеристиках котла на сайте или в каталоге производителя, а также в техническом паспорте изделия.

Мощность

Картина энергопотребления котла и насоса

Выходная мощность стабилизатора должна быть больше максимальной электрической мощности, которую может потреблять приводимая им нагрузка. В нашем случае это котел и сопутствующее электрооборудование системы отопления (при его наличии). Исходя из суммарного значения их сил, следует выбрать подходящую модель стабилизатора.

Обычно для организации теплоснабжения частного дома приобретается котел со встроенным циркуляционным насосом. В среднем мощность составляет 150-200 Вт. Иногда для системы отопления требуется дополнительный внешний насос, стоимость которого составляет дополнительно 50-60 Вт.

Как узнать максимальную мощность котла и насоса?

  1. Технические характеристики смотрите в паспорте устройства.
  2. Рассчитайте самостоятельно по формуле: P=I*V, где:
  • P – желаемое значение в Вт;
  • I — сила тока, которая измеряется в амперах (А) и обычно указывается на паспортной табличке устройства;
  • В – номинальное напряжение (220 или 230 В).

Обратите внимание на следующее! При пуске насос потребляет энергии в несколько раз больше, чем при работе в нормальном режиме (причина – токи включения). В технической документации иногда указывается как номинальное, так и максимально возможное пусковое энергопотребление, а иногда только номинальное. Во втором случае необходимо номинальную мощность умножить минимум на три – полученное значение и будет максимальной мощностью насоса.

Какую мощность котла используем?

Электрическую мощность котла часто путают с его тепловой мощностью, характеризующей количество выделяемого им тепла (в технической документации обычно присутствуют обе величины). Первая измеряется в ваттах и ​​составляет от 50 до 200 Вт (для бытовых котлов). Второй представлен в киловаттах и ​​имеет гораздо большее значение: от 10 до 100 кВт! Такая ошибка почти наверняка приведет к покупке более дорогого стабилизатора большей мощности, чем необходимо, поэтому в расчетах важно использовать значение электрической мощности, измеряемое в Вт.

Как рассчитать общую потребляемую мощность котла и дополнительного насоса?

Потребляемая мощность рассчитывается по формуле Pобщ = (P1 + P 2 х 3) х 1,3, где:

  • Р1 – мощность котла;
  • Р2 – номинальная мощность дополнительного насоса (при наличии);
  • коэффициент 3 – пусковой ток насоса;
  • коэффициент 1,3 – запас мощности, необходимый для корректной работы стабилизатора в условиях сильных колебаний сети. Дело в том, что значительное отклонение входного напряжения приводит к снижению выходной мощности стабилизатора. Если резерва нет, то в такой ситуации устройство будет перегружено даже при номинальной нагрузке.

Формула расчета показателя мощности котла и насоса

Пример расчета

Электропитание устройств:

  • бойлер – 120 Вт;
  • циркуляционный насос – 50 Вт.

Воспользуемся формулой: (120 + 50 × 3) × 1,3 = 351 Вт.

Поэтому для питания оборудования необходима модель стабилизатора с выходной мощностью не менее 400 Вт.

Обратите внимание на следующее! При выборе стабилизатора для электропитания сложных систем отопления, состоящих из многоконтурных котлов, нескольких циркуляционных насосов и цифрового управления, лучше обратиться за помощью к специалисту.

Что будет, если неправильно подобрать мощность стабилизатора?

Если мощность стабилизатора меньше мощности подключенных нагревательных блоков, он либо не включится (например, в ситуации с непредсказуемыми пусковыми токами), либо будет работать с постоянной перегрузкой, что неизбежно скажется на его долговечности.

Стабилизатор с выходной мощностью значительно выше необходимой будет просто недогружен. На покупку вы потратите больше денег, и никакой пользы это не принесет, разве что в будущем появится возможность подключения дополнительных электроприборов.

Быстродействие

Работоспособность стабилизатора определяется двумя показателями:

  • время реакции – период времени в миллисекундах, необходимый для реакции на изменение сигнала сети;
  • скорость стабилизации – измеряется в вольтах в секунду (В/с) и отражает время, затраченное на коррекцию выходного напряжения при колебаниях входного напряжения.

Риск повреждения автоматики котла из-за перенапряжений в электросети снижается при увеличении скорости стабилизации и уменьшении времени срабатывания стабилизатора. Чем быстрее стабилизатор реагирует на изменение параметров питающего напряжения, тем меньше вероятность передачи возмущающего воздействия со входа на выход.

Специалисты часто утверждают, что газовый котел успешно работает со стабилизаторами, производительность которых находится в пределах 10 мс. На самом деле, в большинстве случаев это правда. Однако факт остается фактом: даже небольшая задержка в работе устройства стабилизации может привести к резкому скачку напряжения, а для котла любой скачок – это риск повреждения блока управления. Только стабилизатор мгновенного действия полностью защитит дорогостоящую деталь, полностью исключив влияние сетевых проблем на величину и форму выходного напряжения.

Форма выходного напряжения

Чувствительная электроника котла помимо номинального или близкого к номинальному значению требует еще и синусоидальной формы напряжения питания (показана на рисунке ниже).

Поэтому правильно подобранный стабилизатор должен выдавать на выходе чистую синусоидальную волну. При этом желательно, чтобы устройство не только вносило некоторые искажения в синусоиду сети, но и при необходимости корректировало ее, приводя к идеальному виду. В противном случае возможны различные ошибки и сбои в работе электроники отопительного оборудования.

Изображение идеального синусоидального напряжения

Диапазон входного напряжения

Это важная характеристика, указывающая допустимые пределы входного напряжения стабилизатора или, другими словами, минимальное и максимальное фактическое напряжение, которое он может выдать до номинального значения. По-настоящему надежную защиту может обеспечить только устройство, диапазон входного напряжения которого охватывает всю амплитуду колебаний сети, характерных для места эксплуатации.

В отечественной энергосистеме, особенно за городом, часто встречаются резкие отклонения в сети, как вверх, так и вниз по течению. Поэтому при работе с системой отопления рекомендуется выбирать стабилизатор с максимально широким диапазоном входного напряжения.

Работа с предельно допустимыми значениями сетевого напряжения приводит к снижению мощности стабилизатора! Если напряжение питания выйдет за допустимые пределы, нагрузка будет обесточена. Некоторые стабилизаторы для котлов, в том числе и все модели инверторных стабилизаторов Штиль, оснащены важной опцией – восстановлением электропитания при нормализации сигнала сети, что позволяет котлу автоматически перезапуститься после отключения.

При выборе устройства также обратите внимание на наличие современной противоаварийной защиты. При его отсутствии толчки сети, превышающие максимальную дальность, могут вывести стабилизатор из строя. Но даже в этом случае стоимость ремонта или покупки нового стабилизатора будет намного ниже, чем стоимость восстановления работоспособности газового котла!

Точность выходного напряжения

Этот параметр отражает КПД устройства и показывает, на сколько процентов его фактическое выходное напряжение может отклоняться от заданного значения.

Обычно говорят, что для работы с газовыми котлами подходят стабилизаторы с допустимым отклонением ±10%. Однако мы рекомендуем использовать более точные модели, так как длительная десятипроцентная ошибка в электропитании может, во-первых, привести к неисправности котла, а во-вторых, значительно сократить срок службы его электронных компонентов.

Другие характеристики

Наряду с рассмотренными выше характеристиками, при выборе стабилизатора для оборудования системы отопления необходимо учитывать следующие факторы:

Имя фактора Описание фактора
Устройство должно иметь современную систему защиты, автоматически отключающую его при перегреве, перегрузке, коротком замыкании и сбое сети, в том числе вызванном молнией.
Автоматический перезапуск стабилизатора после устранения причины защитного отключения позволит восстановить работу системы отопления без вмешательства пользователя.
Способность стабилизатора нейтрализовать помехи, исходящие из сети и наведенные нагрузкой, обеспечит благоприятные условия работы как газового котла, так и других потребителей электроэнергии, питающихся от той же сети.
Стабилизаторы выпускаются в разных типах корпуса: одни предназначены для подвешивания на стену, другие — для установки на ровную горизонтальную поверхность (пол, стол и т д.). Есть модели, предназначенные для установки в телекоммуникационную стойку, но для домашнего использования они вряд ли будут практичны.
Выбор конкретной конструкции индивидуален в каждом случае и зависит от места установки устройства. Иногда стабилизатор удобнее закрепить на стене возле котла, иногда проще разместить на полу.
Чтобы избежать ненужных проблем и сложностей, рекомендуем заранее, перед покупкой устройства, определиться с тем, как оно будет размещено и подключено. Более подробно эта тема рассмотрена в этой статье.
Непосредственное соединение нулевого проводника входной сети с нулевым проводом выхода стабилизатора является важным условием правильной работы фазозависимых котлов.
Как минимум, индикаторное устройство стабилизатора должно информировать пользователя о состоянии входной сети, наличии выходного напряжения и возникновении аварийной ситуации.
Лучше отдать предпочтение моделям со светодиодной индикацией и/или ЖК-дисплеем, поскольку указочные приборы являются устаревшим решением и, во-первых, их трудно увидеть в темноте, а во-вторых, они имеют свойство снижать точность показаний во время работы.
Качественный стабилизатор должен работать непрерывно не менее 8 лет без специального обслуживания и замены расходных материалов.
Обычно стабилизатор, работающий с котлом, устанавливается в жилом помещении с комфортной температурой (+15°С – +25°С). Если установка планируется в дополнительном неотапливаемом помещении, убедитесь, что изделие может работать при температуре окружающей среды, соответствующей этому помещению (обычно +5–+10 °C).
Прежде чем организовывать схему питания котла, в которой вы планируете подключить стабилизатор к генератору, необходимо убедиться, что выбранная модель стабилизатора позволит улучшить качество электроэнергии, подаваемой от генератора (с этой задачей справятся не все стабилизаторы).
Работа большинства стабилизаторов сопровождается определенными звуковыми эффектами, громкость которых зависит от наличия в устройстве подвижных контактов и типа системы охлаждения.
Уровень шума некоторых моделей может нарушить душевное спокойствие человека, поэтому не рекомендуется размещать их в жилом помещении.
Для «тихих помещений» подойдут стабилизаторы с естественным охлаждением и схемой без подвижных элементов.

Цены: итоговая таблица

Модель Мощность, Вт Входное напряжение, В Ошибка, % Время отклика, мс Кисть, тереть. Наша оценка (0-5 баллов)
Хутер 400GS 350 110-260 8 7 3750–3920 3
БАСТИОН Теплоком СТ-555-И 300 165-260 8 20 4200–5400 3,5
Powerman AVS 1000 D Черный 500 140-260 8 5-7 1920–2850 4.0
РУЦЕЛЬФ КОТЕЛ-400 400 150-250 8 10 3700-4599 4.0
Энергия APC 500 350 85-270 4 10 5200 4,8
Штиль ИнСтаб ИС550 400 90-310 2 0 5680–6400 4,9

Типы стабилизаторов напряжения для газовых котлов

Рынок электрооборудования предлагает большой выбор стабилизаторов для котлов, различающихся по принципу работы и степени КПД; кратко рассмотрим каждый из основных типов.

  • Феррорезонансные стабилизаторы. Построен на эффекте феррорезонанса между трансформатором и конденсатором. Они практически не используются для работы с газовыми котлами в бытовой сфере, так как имеют небольшую зону управления, большие габариты и не способны работать под перегрузкой.
  • Электромеханический (сервопривод). Коррекция напряжения осуществляется перемещением ползуна по обмотке трансформатора, приводимого в движение сервоприводом. Ряд серьезных недостатков: низкая производительность (за исключением некоторых моделей), высокий уровень шума, ненадежность и износ механики, а также искрообразование при работе делают данные стабилизаторы не самым оптимальным решением для защиты газового котла.
  • Реле. Специальное реле коммутирует обмотки катушки, выбирая цепь, напряжение которой наиболее близко к 220 В. Существенным недостатком релейных блоков является ступенчатое регулирование, как следствие: синусоидальные искажения и не самая лучшая точность стабилизации 6-8%. Этого значения может быть недостаточно для особо чувствительных электронных компонентов котла.
  • Полупроводниковые (симистор и тиристор). Принцип действия аналогичен релейным блокам, только вместо реле для переключения обмоток используются электронные переключатели: симисторы и тиристоры. Стабилизаторы этого типа превосходят многие аналоги, но не способны выдавать идеальную синусоиду и чувствительны к различным возмущениям и перегрузкам.
  • Инвертор. Они построены на уникальном прогрессивном принципе двойного преобразования энергии. Конструктивно инверторные стабилизаторы совершенно отличаются от устройств, реализованных на основе устаревших принципов работы, описанных выше, и опережая их по всем рассмотренным выше характеристикам, являются эталоном защиты систем отопления.

Стабилизаторы напряжения «Штиль» для газовых котлов

Российский производитель систем электроснабжения «Штиль» предлагает широкий ассортимент однофазных инверторных стабилизаторов напряжения для защиты газовых котлов и сопутствующего электрооборудования. Установки имеют выходную мощность от 0,35 до 3,5 кВА и предназначены для установки на ровной вертикальной поверхности.

Преимущества инверторных стабилизаторов напряжения «Стиль»:

  • мгновенное реагирование на изменение входного напряжения – 0 мс;
  • непрерывная стабилизация выходного напряжения;
  • идеальный синусоидальный выходной сигнал, независимый от сетевых искажений;
  • расширенный диапазон входного напряжения – 90-310 В;
  • высокая точность стабилизации – ±2%;
  • электронная аварийная защита с автоматическим восстановлением от короткого замыкания, перегрузки, перегрева, отказа сети и сбоя в работе;
  • встроенный варистор;
  • КПД – до 97%.

Для работы с настенными газовыми котлами рекомендуется использовать однофазные инверторные стабилизаторы: ИС350, ИС550 и ИС800, выполненные в виде блоков со светодиодной индикацией, силовым выключателем и розеткой европейского стандарта.

Напольные газовые котлы обладают большей мощностью; Для их защиты подходят следующие модели стабилизаторов Штиль: ИС1000, ИС1500, ИС2000, ИС2500, ИС3000 и ИС3500. Конструктивно данные блоки представляют собой изделия с жидкокристаллическим дисплеем и светодиодной индикацией, выключателем питания и двумя розетками европейского стандарта (или клеммной колодкой в ​​моделях IS2500 и IS3500).

На сегодняшний день современные инверторные стабилизаторы серии InStab являются идеальным решением для защиты оборудования систем отопления от высоковольтных скачков и перепадов входного напряжения, колебаний частоты, гармонических искажений и электрических помех в питающей сети.

Условия эксплуатации стабилизатора для котла

При соблюдении определенных правил эксплуатации стабилизатор работает долго и не требует обслуживания. Для такого оборудования нежелательны:

  • длительная избыточная нагрузочная способность (если правильно определена мощность устройства и учтены функции электрической сети, эта проблема не столь существенна);
  • размещение во влажных и пыльных помещениях;
  • близость к легковоспламеняющимся, взрывоопасным и химическим веществам;
  • высокие и низкие температуры окружающей среды;
  • отсутствие вентиляции (воздух необходим для отвода тепла, выделяющегося при работе).

Примечание! Если фазозависимый газовый котел подключен к преобразовательному стабилизатору напряжения, использование устройства без заземления не допускается. Инверторные стабилизаторы имеют установленный фильтр верхних частот (ФВЧ) или сетевой фильтр помех. Без заземления дает утечку тока 5 мА на землю, из-за этого у фазозависимого котла будет неисправность датчика ионизации.

Источники

  • https://www.shtyl.ru/support/articles/kak-podobrat-stabilizator-napryazheniya-dlya-gazovogo-kotla/
  • http://rukipro.ru/electrooborudovanie/stabilizatory/dlya-gazovyx-kotlov.html
  • https://GradusPlus.com/kotly/gazovye/stabilizator-napryazheniya-dlya-gazovogo-kotla/

Оцените статью