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.
Защитные устройства отключения подачи газа
В составе автоматики газового котла в качестве быстро действующей запорной системы нередко применяется отсечный клапан, в народе называемое просто отсекателем. В отличие от другой запорной арматуры клапан обладает автоматическим срабатыванием.
Его основное назначение – подача газа на горелку с нужным давлением при заданной мощности и полное прекращение подачи топлива в случае возникновения неисправностей. Осуществляется этот процесс за счет приборов контроля со встроенными датчиками.
Автоматика различается по типу розжига – выделяют пьезорозжиг и электро-поджиг.
Пьезорозжиг – это когда запуск производится вручную, за счет нажатия кнопки. Осуществляет контроль работы пламени – термопара, которая подогревается запальником и вырабатывая постоянный ток, обеспечивает открытое состояние клапана.
Как только в силу каких-то причин запальная горелка перестает подавать открытое пламя, электроклапан закрывается и ток газа прекращается. Пьезорозжиг является энергозависимым элементом автоматики.
Электрический блок розжига подключается к источнику электропитания. Запуск производится от электроискры в автоматическом режиме. Эта система является энергозависимой и при отключении тока, клапан устройства перекрывает подачу газа.
Выглядит это примерно так. Дифференциальное реле обладает двумя контактами. Во время работы отопительного прибора в штатном режиме, замкнут один блок. Когда происходит какое-либо изменение в работе котла, например, отключают электроэнергию, срабатывает второй блок, а первый размыкается. Реле перемещается, прогибается мембрана и происходит отсечение подачи газа.
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.
Автомобильные аккумуляторы или AGM, гелевые
Многие потребители часто используют для бесперебойника автомобильные аккумуляторные батареи, что делать категорически нельзя. Данные аккумуляторы пожаро и взрывоопасны.
Они рассчитаны на пусковые стартерные токи, и соответственно не дают той автономной работы, которая от них требуется. Поэтому здесь нужно применять специализированные аккумуляторы по технологии AGM или GEL-гелевые.
AGM имеют срок службы от 6 до 10 лет, а гелевые от 10 до 15 лет.
Также гелевые не боятся глубокого разряда.
Кроме того, обе модели пожаро и взрывобезопасны для любых помещений и не выделяют никаких газов. Стоят они конечно дороже, но если раньше цены отличались в разы, то сегодня можно найти модели с разницей всего в пару тысяч.
Автомобильные виды не рассчитаны на большое количество циклов заряда-разряда, а специализированные при регулярном разряде в 30% можно безболезненно подзаряжать до 700 раз!
То есть, обычного от машины, вам хватит максимум на полгода или один отопительный сезон, а AGM или гелевые, по идее должны прослужить не менее 10 лет.
Более того, в качественных ИБП изначально встроена защита от глубокого разряда. Соответственно это еще больше увеличит срок службы аккумулятора и обеспечит долговечность работы всей системы.
Только будьте внимательны и заранее, еще в магазине проверяйте дату выпуска АКБ. Она может быть явно не указана цифрами, и продавцы скромно умолчав об этом моменте, продадут вам старую залежавшуюся модель.
Вот например, таблица расшифровки даты выпуска батарей марки Ventura. Код GF11PJB6VVK3EA и его расшифровка по первым символам. Другие марки могут отличаться.
Получается день выпуска: 2017-июнь-11.
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.
Место установки
Размещать ИБП лучше возле существующих розеток. Если он не габаритный, то вовсе не обязательно его вешать на стену, достаточно размесить на ближайшей полке. Главное не закрывать вентиляционные отверстия.
При этом не забывайте о соблюдении правил ПУЭ. Минимальные расстояния от газовых труб до розеток, в том числе и до ИБП, должно быть не менее 0,5м.
По поводу размещения аккумуляторов. Модные AGM модели боятся повышенных температур более 30 градусов. А возле котла температура явно не будет комнатной.
Поэтому размещайте АКБ как можно дальше от труб отопления и горячего котельного оборудования.
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.
Расчет мощности и времени автономной работы
Какой мощности следует выбрать ИБП для котельной? Расчет здесь не замысловатый.
Просто сложите мощности всех электроприборов, которые будут подключаться через него, и умножьте на два. Если есть глубинный насос, то на три — с учетом его пусковых токов.
Данные можно взять из паспорта или инструкции по эксплуатации, либо посмотреть непосредственно на корпусах изделий.
Например, для котельной где установлено 3 насоса по 90Вт и сам котел в 135Вт подойдет инвертор от 0,8 до 1,0кВт. При меньшей мощности будут перегреваться полевые ключи (транзисторы).
Если сумма всех электроприборов превышает мощность выбранной вами модели, вдруг вы захотите запитать какие либо бытовые приборы, лампочки, то изначально учитывайте и их, а не только котельное оборудование.
Здесь уже мощность может варьироваться от 1 до 5кВт.
А как долго будет работать выбранный ИБП в автономном режиме? Здесь все зависит от аккумуляторов. Вот таблица с характеристиками емкости батарей и подключаемой нагрузки:
Из нее наглядно видно в часах и минутах, насколько времени хватит вашего бесперебойника, для независимой работы от сети.
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.
Как поступать с периодическими отключениями электроэнергии?
В отдаленных от крупных городов регионах это распространенная проблема. И чтобы не волноваться, что будет с котлом если отключат свет, есть два решения.
Решение №1. Генератор
Этот вариант подходит скорее для дачных домиков и в целом не особенно удобен. Да, генераторы дают хорошую автономность, но они неудобны. Обязательно нужно позаботиться о грамотном отводе выхлопных газов. Плюс во время работы генераторы сильно шумят. Поэтому такое решение мы не можем рекомендовать всем.
Решение №2. Источник бесперебойного питания
Современные модели ИБП позволяют котлу проработать автономно от 1 часа до нескольких дней. Плюс они выполняют функцию стабилизатора, что решает и проблему скачков напряжения. Встроенный стабилизатор выравнивает даже минимальные скачки, а благодаря возможности подключения нескольких аккумуляторов можно достичь очень высокой автономности. Плюс стабилизатор обеспечивает самим аккумуляторам безопасность во время подзарядки. Таким образом срок эксплуатации системы заметно увеличивается.
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.
Рейтинг ТОП-5 энергонезависимых газовых котлов
Рассмотрим особенности некоторых моделей энергонезависимых агрегатов:
Лемакс Премиум-12,5
Энергонезависимый напольный котел отечественного производства. Мощность агрегата — 12,5 кВт, поэтому площадь помещения не должна превышать 125 кв. м.
Модель оснащена стальным теплообменником, защитой от перегрева и контроллером подачи газа.
Основные эксплуатационные характеристики:
- КПД — 90 %;
- максимальная температура отопительной воды — 90°;
- давление в контуре отопления (макс) — до 3 Бар;
- расход природного газа — 1,5 м3/час;
- размеры (Ш-В-Г) — 416x744x491 мм;
- масса — 55 кг.
Фирма Лемакс дает длительную гарантию на свои котлы — пользователь получает техническое сопровождение в течение 3 лет.
Лемакс Премиум-20
Еще один напольный энергонезависимый газовый котел, изготовленный в Таганроге.
Его мощность составляет 20 кВт, что оптимально для большинства частных двухэтажных домов. Максимальная площадь для этого агрегата — 200 кв. м.
Параметры котла:
- КПД — 90 %;
- максимальная температура отопительной воды — 90°;
- давление в контуре отопления (макс) — до 3 Бар;
- расход природного газа — 2,4 м3/час;
- размеры (Ш-В-Г) — 556x961x470 мм;
- масса — 78 кг.
Одноконтурная конструкция предназначена для подогрева теплоносителя, но при необходимости можно подключить внешний бойлер косвенного нагрева.
Лемакс Патриот-12,5
Энергонезависимая парапетная модель из Таганрога. Котел, обладающий специфическими возможностями.
Энергонезависимый агрегат, но камера сгорания закрытого типа. Мощность котла 12,5 кВт, подходящая для обогрева 125 кв. м.
Основные технические характеристики:
- КПД — 87 %;
- максимальная температура отопительной воды — 80°;
- давление в контуре отопления (макс) — до 2 Бар;
- расход природного газа — 0,75 м3/час;
- размеры (Ш-В-Г) — 595x740x360 мм;
- масса — 50 кг.
Основным достоинством парапетных котлов является низкий расход топлива — почти вдвое меньше по сравнению с обычными моделями.
Siberia 11
Продукция ростовских изготовителей теплотехники. Агрегаты выпускаются в одно- и двухконтурном вариантах, что расширяет возможности выбора.
Мощность составляет 11,6 кВт, позволяя обогревать дом площадью до 125 кв. м.
Основные параметры:
- КПД — 90 %;
- максимальная температура отопительной воды — 90°;
- давление в контуре отопления (макс) — до Бар;
- расход природного газа — 1,18 м3/час;
- размеры (Ш-В-Г) — 280x850x560 мм;
- масса — 56 кг.
Ростовские агрегаты положительно оцениваются специалистами и рядовыми пользователями.
MORA-TOP SA 40 G
Чешский газовый энергонезависимый котел мощностью 35 кВт предназначен для использования в помещениях до 350 кв. м. Массивная конструкция оснащена чугунным теплообменником.
Параметры:
- КПД — 92 %;
- максимальная температура отопительной воды — 85°;
- давление в контуре отопления (макс) — до Бар;
- расход природного газа — 3,9 м3/час;
- размеры (Ш-В-Г) — 630x845x525 мм;
- масса — 151 кг.
Чугунный теплообменник имеет секционную конструкцию из 5 отделов. Имеются датчики давления и температуры.
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.
Могут ли отключить электричество в зимний период из-за накопившегося долга?
При этом потребитель должен быть письменно уведомлен не менее чем за 10 дней до предполагаемой даты введения ограничения (отключения электроэнергии).
Все причины, по которым прекращается подача электроэнергии, не считая разрыва договора между поставщиком и потребителем, можно разделить на две группы: технические и экономические.
Живу в Крыму, в Феодосии. При наборе номера телефон сразу отключается. А вопрос: Через квартиру проходит транзитный стояк (МКД). В квартирах отопление индивидуальное. Первый этаж-отделение Госказначейства, которое в процессе не согласованного ремонта нас-3 ий и 2 й этаж залило Дважды-холодной и через 4 четыре дня горячей водой. Нижнюю соседку уговорили ответчиком сделать меня. Кто владелец транзитной трубы?
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.
Форум BAXI
Официальный Форум BAXI в России
- Темы без ответов
- Активные темы
- Поиск
- Пользователи
- Наша команда
- Благодарности
- 15.11.2019 – Под обсуждение устройства ZONT выделен отдельный раздел на форуме.
- 19.07.2019 – Вышла в свет семинарская тетрадь BAXI 3кв. 2019 года (119 Мб). Скачать
- 20.06.2019 – В продажу поступили стабилизаторы напряжения BAXI Energy.
- 16.04.2019 – Стартовали продажи котлов BAXI Eco Nova.
- 16.11.2018 – Вышла в свет семинарская тетрадь BAXI 4кв. 2018 года (8 Мб). Скачать
