Как подобрать стабилизатор для газового котла?
Преобразователь для котла, предназначение которого предполагает контроль работы системы отопления – сложное по конструкции и характеристикам устройство. У стабилизатора есть несколько технических особенностей, о которых должен знать каждый; они важны и значимы в процессе установки и эксплуатации. И в этой статье вы узнаете о некоторых из них, о том как правильно подобрать стабилизатор для газового котла, а также о критериях выбора приборов.
Содержание
- 1Почему нужна стабилизация напряжения?
- 2Что лучше выбрать для защиты газового оборудования: ИБП или стабилизатор?
- 3Критерии выбора прибора
- 4Как узнать мощность нагрузки?
- 5Как рассчитать общую потребляемую мощность нагрузки?
- 6Что будет, если неправильно подобрана мощность?
- 7Форма выходного сигнала
- 8Другие характеристики
- 9Типы приборов для стабилизации для котлов
- 10Инверторные приборы для стабилизации «Штиль» для газовых котлов
Преобразователь для котла, предназначение которого предполагает контроль работы системы отопления – сложное по конструкции и характеристикам устройство. У стабилизатора есть несколько технических особенностей, о которых должен знать каждый; они важны и значимы в процессе установки и эксплуатации:
- установление заданного режима для каждого из контуров путем управления пламенем и числом горящих горелок;
- регулирование уровня теплоносителя, температуры, давления и расхода газа;
- выключение в случае возникновения нештатной ситуации и неисправности оборудования.
При оборудовании устройства системой искусственного интеллекта стабилизатор обеспечивает:
- предохранение системы от размораживания, а при длительном отключении производит автоматические кратковременные запуски на для нагревания и прокачки теплоносителя;
- изменение поддерживаемой температуры по времени дня, дню недели либо же по таймеру;
- поддержание наиболее выгодного режима работы с целью поддержания комфортного микроклимата;
дистанционное управление отопительной системой со смартфона, ноутбука либо ПК.
Почему нужна стабилизация напряжения?
Блок управления не требует вмешательства владельца частного дома в процессы отопления и снабжения водой заданной температуры. Оборудование прибора недостаточно устойчиво к сетевым скачкам, электроника котлов болезненно откликается даже на минимальные отклонения сетевых параметров от номинальных. Допускаемые поставщиками электроэнергии отклонения в ±10% и формы напряжения от синусоиды сбивают настройки и отрицательно сказываются на работе оборудования.
При аварии в цепи электропитания, как и во время просадок на пиках потребления, система отключается либо даже выходит из строя, с исключением гарантии производителя. Стоимость ремонта при этом может быть сопоставима со стоимостью нового блока управления. Сказанное наиболее справедливо для загородной местности и на дачах, где возникновение сбоев в электропитании более вероятно.
Что лучше выбрать для защиты газового оборудования: ИБП или стабилизатор?
Многие задаются вопросом о том, какому устройству отдать предпочтение, а также можно ли подобрать другое устройство.
Выгодно приобрести стабилизатор, который будет устойчиво работать при низком качестве поставляемой электроэнергии. Стабилизатор дешевле источника бесперебойного питания (ИБП) при сравнимой мощности, требует меньше места для монтажа и прост в обслуживании. Единственный недостаток – отсутствие аккумуляторов для подачи питания в случае пропажи напряжения питания. Следует считаться и с тем, что некоторые модели ИБП не защищают от повышения параметров, что характерно для стабилизаторов.
Разные модели устройств обладают разной эффективностью. Наиболее рационально купить современную модель, а не устаревшую.
ИБП не всегда отвечают своему назначению:
- полное отключение электроэнергии наблюдается значительно реже, чем просадки напряжения;
- частные дома и помещения надолго сохраняют тепло, а размораживание при кратковременной пропаже напряжения питания, как правило, не происходит.
Из вышеописанного следует, что выгоднее приобрести для отопительной системы преобразователь, нежели чем бесперебойник. Это справедливо, если:
- скачки показателей в сети не превышает установленный интервал срабатывания модели бесперебойника по напряжению;
- длительная пропажа сети исключена или маловероятна.
Ниже приведены критерии приобретения нужной вам модели оборудования.
Критерии выбора прибора
Фазность
Газовые котлы для дома проектируются с расчетом на запитку от однофазной электросети 220/230 вольт. В этих случаях стабилизатор нужно выбирать однофазного типа.
Для самых мощных котлов, питаемых от 3х-фазной сети 380/400 В, возможно приобретение одного 3х-фазного стабилизатора или 3-х однофазных.
Мощность
Паспортная выходная мощность устанавливаемого устройства должна быть выше суммарной мощности всего электрооборудования, планируемого для подключения.
Для циркуляции теплоносителя в котлы обычно встроен насос мощностью 150-200 ватт. Если встроенного насоса нет, то нужен насос мощностью 50-60 ватт.
Как узнать мощность нагрузки?
- Уточните по паспорту параметры отопительного оборудования.
- Рассчитайте мощность прибора по формуле: P = I × V, где P – мощность в ваттах; I – токовое потребление в амперах, указываемое на фирменной табличке; V – номинальное сетевое напряжение стабилизатора в вольтах.
Ток насоса в момент пуска превышает рабочий ток в несколько раз. Если в паспорте насоса не указано потребление энергии в момент пуска, то следует умножить паспортную мощность на 3.
Какую мощность используем: электрическую или тепловую?
Следует разделять тепловую и электрическую мощности (в инструкции обычно указываются оба значения). Электрическая мощность обычно составляет 50-200 ватт, тепловая значительно выше, и при приобретении оборудования следует учитывать лишь электрическую мощность.
Как рассчитать общую потребляемую мощность нагрузки?
Суммарная мощность потребления определяется по формуле: Pобщ = 1,3 × (P1 + 3 × P 2), где P1 – мощность электрическая; P2 – мощность внешнего насоса (в случае наличия); коэффициент 3 – учитывает пусковой ток насоса; коэффициент 1,3 – запас мощности при просадках входного напряжения стабилизатора.
Пример расчёта
Производим расчет: 1,3 × (120 + 3 ×50) = 351 Вт. Приобретаем стабилизатор мощностью на выходе 400 ватт или несколько выше.
Рекомендации по приобретению дополнительного оборудования для отопительных систем с многоконтурными котлами, несколькими насосами и цифровой электроникой могут дать лишь квалифицированные эксперты.
Что будет, если неправильно подобрана мощность?
Многие сталкиваются с трудностями при выборе нужного стабилизирующего устройства. Стабилизатор недостаточной мощности может не включиться либо перегреваться, что снизит срок его службы. При выборе модели со значительным запасом по мощности будут напрасно затрачены средства без существенной выгоды. Другое дело, если со временем планируется подключить к системе дополнительное электрооборудование.
К параметрам, характерным для стабилизирующих устройств, относятся:
- время срабатывания в миллисекундах, отражающее скорость реакции на изменение параметров сети;
- скорость стабилизации означает, на сколько вольт за одну секунду стабилизатор в состоянии отработать скачок сетевого напряжения стабилизатора.
Чем выше скорость стабилизации и чем меньше время срабатывания, тем меньше риски повреждения оборудования. Иногда считается, что можно допустить время срабатывания до 10 мс. Но чем оно меньше, тем надежнее работает система, в идеале желательно мгновенное реагирование (что обеспечивают инверторные модели).
Форма выходного сигнала
Помимо постоянства сетевого напряжения, котел требует еще и его синусоидальности. Желательна также коррекция напряжения при искажении его формы относительно синусоидальной.
Диапазон входного напряжения
Этот показатель отображает допускаемый интервал, в пределах которого сетевое напряжение приводится к номинальному. Этот интервал должен превышать или соответствовать диапазону возможных колебаний сети в месте установки газового оборудования. В качестве приборов для стабилизации сети для загородного дома и дачи лучше выбирать модель с как можно большим диапазоном.
При малом напряжении сети снижается и выходная мощность прибора, а при совсем малом напряжении нагрузка отключается. Инверторные модели производства компании «Штиль» вновь подключают нагрузку при восстановлении подачи сети на входе, тем самым на отключенный котел вновь подается питание.
Если в устройстве отсутствует аварийная защита, значения важных показателей за пределами допустимых могут привести к его неисправности. Но даже при этом стоимость восстановления или приобретения нового прибора для стабилизации окажется меньше стоимости ремонта газового оборудования.
Точность выходных параметров
Этот показатель показывает возможное отклонение параметров на выходе прибора от номинального в процентах. Допустимое отклонение для отопительных систем составляет ±10%. Но чем меньше этот показатель, тем надежнее работа оборудования.
Другие характеристики
Помимо вышеприведенных, при выборе нужного устройства для стабилизации важны и следующие, приведенные ниже показатели.
Название |
Описание |
---|---|
Электронная защита |
Автоматическое отключение оборудования при коротком замыкании и аварии в сети, перегрузке по мощности, температурном перегреве, попадании молнии. |
Рестарт |
Автоматическое подключение нагрузки при устранении причины аварийного отключения, не требующее вмешательства пользователя. |
Фильтрация сетевых помех |
Исключение воздействия сетевых и вызванных нагрузкой помех. |
Конструкция корпуса |
Типы корпусов: напольные, навесные, настольные и т.п., для монтажа в стойке (в индивидуальных домовладениях применяются крайне редко). |
Наличие «сквозного» нуля |
Для правильной работы котлов, работа которых зависит от фазности питающего прибора, нейтраль сети следует соединить с нейтралью устройства. |
Индикация |
Дисплей оборудования должен отображать состояние сети, выхода и аварийное состояние. От моделей с неточными стрелочными измерительными приборами лучше отказаться и приобрести устройство со светодиодами или ЖК-дисплеем. |
Срок службы |
Стабилизатор должен обеспечить не менее 8 лет непрерывной работы, не требуя в течение этого срока замены деталей и особого технического обслуживания. |
Диапазон рабочих температур |
При монтаже оборудования в жилом помещении диапазон рабочих температур может составлять от +15 °С до +25 °C. При монтаже в помещении без отопления диапазон должен составлять от +5 °С до +10°C. |
Совместимость с генератором |
Если предполагается питание от автономного генератора, нужно убедиться, что предполагаемый стабилизатор улучшит качество работы генератора. |
Уровень шума |
Работа оборудования сопровождается шумом системы охлаждения и звуком срабатывания контактов. |
Типы приборов для стабилизации для котлов
Конструкции оборудования для стабилизации отличаются по принципу работы и своей эффективности. Ниже приведены основные типы устройств.
- Феррорезонансные. Они основаны на принципе ферромагнитного резонанса между индуктивностью и электрическим конденсатором. Обычно не применяются для работы с газовыми котлами ввиду малого диапазона регулирования, малой устойчивости к перегрузкам и большого веса.
- Электромеханические (сервоприводные) стабилизующие устройства регулируют напряжение путем передвижения исполнительным механизмом токосъемной щетки по обмотке трансформатора. Высокая инерционность и шум при работе, недостаточные надёжность и износостойкость, искрообразование при работе не позволяют рекомендовать подобные устройства для работы с котлами.
- В релейных моделях электромеханические реле коммутируют отводы от обмотки трансформатора с напряжением стабилизатора, наиболее соответствующим номинальному. Регулирование ступенями приводит к точности поддержания рекомендуемых показателей не выше 6-8 % и искажению его формы. Для отопительных систем не рекомендуются.
- В полупроводниковых (на основе тиристоров и симисторов) устройствах отводы обмоток трансформатора выбираются электронными ключами. Форма далека от синусоидальной, высокая чувствительность к перегрузкам, низкая помехоустойчивость.
- В моделях инверторного типа энергия преобразуется дважды. Наиболее подходят для газовых котлов на основе своих характеристик.
Инверторные приборы для стабилизации «Штиль» для газовых котлов
Российская компания «Штиль» производит широкую гамму инверторных моделей серии «ИнСтаб» для питания отопительного оборудования от однофазной сети.
Преимущества оборудования от «Штиль»:
- мгновенное быстродействие – 0 мс;
- коррекция формы входных показателей до чистого синуса;
- непрерывная стабилизация;
- входные параметры от 90 до 310 вольт;
- выходное напряжение стабилизатора поддерживается в пределах ±2%;
- электронная аварийная защита от короткого замыкания с автоматическим восстановлением после аварии в сети, перегрева, перегрузки, и прочих сбоев;
- варистор для защиты от перенапряжений;
- высокий коэффициент полезного действия (до 97%).
Выходная мощность оборудования составляет от 0,35 до 3,5 кВА, монтируются они на стенах. Выбор устройства зависит от площади помещения, характеристик системы отопления, финансовой возможности и личных предпочтений будущего пользователя.
Выбирая приборы для стабилизации «Штиль», не придется волноваться об их исправности и сроке пользования: в качестве основы применяются только качественные материалы, расходные материалы. Это является гарантом длительной эксплуатации прибора с сохранением его первоначального функционала. Стоимость оборудования зависит от его характеристик, выбранной модели, наличия дополнительных опций: об этом важно помнить при расчетах бюджета.