Много модерни отоплителни системи се управляват от автоматика и се нуждаят от постоянно подаване на електричество за правилна работа. Ако има редовни прекъсвания на енергийния ресурс, експертите препоръчват закупуването на резервен генератор. Когато липсата на електричество е рядка и не трае дълго, достатъчно е да инсталирате прогресивен инвертор за отоплителния котел.
Той преобразува постоянния ток, идващ от батерията, в променлив и позволява на отоплителното оборудване да функционира пълноценно за определен период от време дори при липса на електричество. Нека разгледаме по-отблизо основните характеристики на устройството.
Общи характеристики на устройството
Инверторът е предимно преобразувател DC-to-AC. Успоредно с това той променя амплитудата на предаване и генерира изходен сигнал с подходяща честота. Устройството не може да зарежда батерията и да контролира текущия си капацитет самостоятелно.
Много съвременни производители оборудват своите продукти със свързани елементи, допълнителни зарядни устройства и контролен блок. Такива модели вече са класифицирани като непрекъсваеми захранвания (UPS) и имат способността да решават по-широк кръг от задачи.
Производителите дават голяма гаранция за непрекъсната работа на инверторно оборудване за котли - от 10 до 12 години при 600-620 активни цикъла и разреждане на батерията на ниво 80-83%
Интегрирани в отоплителната система, те наблюдават наличието на ток в мрежата и в случай на внезапно аварийно прекъсване на електрозахранването за известно време поддържат пълната работа на оборудването.
По този начин, предотвратявайки потенциално възможното замръзване на водата в тръбите и радиаторите (през зимния сезон), повреда на отделни части от системата и други неприятни проблеми.
Инверторът, снабден с допълнителна батерия, позволява отоплителното оборудване да работи дълго и ефективно дори при липса на централизирано електрозахранване
Простите, евтини продукти изпълняват само една директна функция - осигуряват енергия на котела за работа за определен период от време. Сложните прогресивни модули имат разширен потенциал.
В допълнение към основната си мисия, те действат като стабилизатори и изравняват напрежението в системата, като по този начин предпазват оборудването от ненужно натоварване и повреда.
Какво е инвертор
Инвертор е устройство, което преобразува постоянен електрически ток в променлив ток или увеличава стойността на напрежението, честотата на променливия ток. Необходимостта от такава трансформация възниква при създаване на устройства и механизми с чувствителна система от настройки, които реагират на най-малката промяна в параметрите на средата. Инверторите се използват в много области: електрическо заваряване (всъщност заваръчната машина е вид инвертор), управление на електродвигатели и електрически задвижвания, производство на климатици и нагреватели и т.н.
Като неразделна част от устройството инверторите изглеждат по различен начин и може да нямат отделен калъф.
Пълен набор от инверторни енергийни източници
На съвременния пазар на оборудване, свързано с домакинството, инверторите са представени в няколко версии. Някои марки произвеждат най-простите устройства, които работят само като преобразуватели на напрежение.
Акумулаторната батерия първоначално не е включена в комплекта от такива модули, но нейното конструктивно свързване е разрешено и потребителят може да закупи този елемент отделно в бъдеще.
Необходимо е да закупите инверторно оборудване само в регионалния официален представител на производителя. Там, в допълнение към продукта, на купувача ще бъде издадена и гаранционна карта за обслужване и в случай на неизправности, установени през първите работни дни, те ще заменят продукта с изправен.
Някои видове инвертори имат вградена батерия с определен, като правило малък капацитет, но не е възможно да се увеличи обемът й поради външни допълнителни батерии.
Устройствата от този тип поддържат работата на отоплителното оборудване за кратко време и в по-голямата си част служат така, че собственикът да може правилно да изключи системата от електрозахранването при аварийни ситуации.
Основна батерия е вградена в универсални модули. Разширяването на капацитета на устройството се извършва чрез добавяне на външни батерии. По този начин времето за работа на устройството се увеличава от няколко часа на няколко дни.
Характеристики на дизайна на продукта
Инверторът има оптимални размери и наподобява паралелепипед по форма. Поставени на пода в непосредствена близост до котела или монтирани на стената (ако това е предвидено от конструктивните характеристики на закупения модел).
Работещата батерия предава постоянен ток 12 V. Инверторът го абсорбира и преобразува в променлив ток с традиционно напрежение 220 волта, а също така следи състоянието на заряд на самата батерия
В усъвършенстваните модели контролно устройство с превключваща система на котела и основна батерия са разположени вътре в тялото. Първият възел контролира наличността на енергия и навреме превключва оборудването в автономен режим на работа, ако има прекъсвания в доставката на ресурса в централната мрежа.
Вторият блок (батерия) осигурява захранване на всички електронни елементи на котела за целия период на прекъсване на електрозахранването или до края на зареждането.
Как се класифицират устройствата?
Почти всички инверторни устройства са неразделни елементи на UPS (непрекъсваемо захранване) и изпълняват същата функция - преобразуване на постоянен ток от батерията в променлив.
В случай на неочаквано прекъсване на електрозахранването, системата за резервно захранване се активира и отоплителното оборудване незабавно преминава към автономна работа. Това ви позволява да поддържате пълното функциониране на отоплението за определен период от време - от няколко часа до няколко дни.
Според принципа на работа устройствата са разделени на три вида:
- Офлайн (резервно копие);
- Линия-интерактивна (линия-интерактивна);
- Онлайн (двойно преобразуване).
Всеки тип устройство има свои специфични характеристики и възможности, които позволяват решаването на различни задачи. След задълбочено проучване на параметрите и на трите устройства, изборът на най-добрия вариант за себе си няма да бъде труден.
Принцип на работа на офлайн устройствата
Офлайн моделът има опростен дизайн и се счита за резервно копие. Когато електрическата мрежа работи в стандартен режим и демонстрира стабилност, а напрежението не "скача" между екстремни стойности, устройството "спи" и не участва в работата на битовата отоплителна система.
Ако нивото на тока падне до 175 V, устройството превключва отоплителния котел към захранване на батерията. Веднага след като ситуацията се възстанови, инверторният UPS свързва отоплителното оборудване обратно към електрическата мрежа.
Автономното устройство е идеално за работа заедно с газов отоплителен котел, но само ако няма проблеми със стабилизацията на напрежението в централната електрическа мрежа
Всеки преход от основния източник на енергия към автономния и обратно продължава не повече от 10-15 секунди и по никакъв начин не засяга функционалността на отоплителното оборудване.
Работният обхват на повечето офлайн преобразуватели е в диапазона 170-270 V.
Прогресивните инверторни преобразуватели обикновено са оборудвани с информационни дисплеи с течни кристали и регулатори на тока. Те нямат активна охладителна система. Поради това работният процес е абсолютно безшумен и не пречи на наемателите с досадни звуци.
При постоянно „скачащо“ напрежение превключването от основната система към автономната се случва твърде често и води до бързо влошаване на състоянието на батериите и самото устройство. Стабилизаторите не са включени в комплекта на устройството, следователно, когато са свързани както на входа, така и на изхода, мрежовото напрежение не се променя.
Ето защо препоръчваме да прочетете нашата статия за това как да изберете стабилизатор на напрежение за отоплителен котел. Прочетете за повече подробности.
В зависимост от производителя и модела, резервните устройства могат ефективно да работят с електрическо оборудване от 300 до 3500 вата. Някои продукти осигуряват циклична работа и възможност да се предотврати замръзването на комуникационните фрагменти на отоплителната система през деня или повече.
Как се държат Line-интерактивните модули?
Линейно-интерактивното (Line-interactive) устройство е устройство с превключващ тип и се счита за най-добрият вариант за универсално оборудване. Структурно продуктът се състои от офлайн източник, преобразувател, превключващо реле и нискочестотно стабилизиращо устройство.
В стандартния режим на работа на уреда отоплителното оборудване консумира ресурса на централната енергийна мрежа. Изходното напрежение се контролира от стабилизатор и специални филтри (за някои модели), които изглаждат възникващия шум и неутрализират смущенията на мрежата, към която е свързан самият котел.
Газов котел, свързан към линеен интерактивен преобразувател, оборудван с допълнителна външна батерия, може да работи от 8 до 10 часа (в зависимост от капацитета на батерията)
Линейно-интерактивните устройства доставят полезна енергия на електрическите уреди за много кратък период от време (не повече от 20 минути).
За да осигурят ресурс за отоплителни котли, те използват не обикновени линейни устройства, а подобрени продукти с функция за разширяване, осигуряващи свързването на допълнителна външна акумулаторна батерия. Такива устройства могат да поддържат котела да работи за по-дълго време (до 10 часа, в зависимост от производителя).
Линейно-интерактивният преобразувател пуска батерията в експлоатация изключително бързо (приблизително 2-4 секунди). Изходният поток на устройството може да бъде импулсен или синусоидален. Експертите препоръчват инсталирането на втория вариант на отоплителни котли.
Вграденият стабилизатор на тока позволява на оборудването да работи правилно, без да превключва на батерия с удължен обхват на напрежението. Устройството осигурява резервно захранване от батерията и изравнява мрежовото напрежение. Недостатъците на продуктите включват невъзможността за коригиране на честотата на потока на тока и минималното изглаждане на синусоидата (не повече от 20%).
Характеристики на онлайн устройствата
Онлайн устройствата работят непрекъснато.
Конвенционалната електрическа схема за отоплително оборудване в тази версия е изградена в следната последователност:
- централна електрическа мрежа;
- инверторно непрекъсваемо захранване;
- бойлер.
Принципът на работа на устройството се свежда до повторно преобразуване на общите параметри на електрическата мрежа. На първия етап при влизане в инвертора променливото напрежение се преобразува в стабилен еквивалент с индикатор 12 V.
След това се извършва обратната маневра и на изхода на инверторното устройство напрежението се превръща в променливо напрежение със стойност 220 V.
В онлайн системите батерията действа като буфер и се зарежда постоянно. Успоредно с това изходният преобразувател се активира вътре в батерията и формира променлива от постоянното напрежение с индикатори 220 V 50 Hz, вече не зависи от напрежението, генерирано на входа
Основното предимство на система от такъв план е да осигури на захранващия блок на отоплителния котел висококачествено напрежение. Сред минусите има само две позиции: високата цена на преобразуващото оборудване и ниското ниво на производителност.
Резерв (офлайн)
Този тип оборудване е най-простото и е подходящо за газов топлинен генератор в случай, че няма проблеми със стабилизацията на напрежението в електрическата мрежа.
Такива устройства не са оборудвани със стабилизатори, така че когато са свързани, мрежовото напрежение на входа и изхода ще остане непроменено.
Къде са инсталирани
Те са подходящи за тези случаи, когато къщата или апартаментът вече са оборудвани с общ стабилизатор.
В случай, че напрежението на входа на този тип UPS надвишава маркировката на работния обхват (175 - 252 волта), UPS спира да работи от мрежата и преминава към захранване от батерията.
Характеристики на устройството
В зависимост от модела и производителя, образците на резервно оборудване могат да функционират заедно с електрически уреди с мощност 300 - 3500 вата. Има опции, които работят перфектно в цикличен режим и предотвратяват замръзването на отоплителната система за повече от 24 часа.
Често производителите доставят такова оборудване с информационни дисплеи и текущо устройство за настройка. Съвременните мостри се отличават с безшумна работа поради липсата на активно охлаждане.
Предимства и недостатъци на оборудването
Инверторът е удобен с това, че не е обвързан със специфичен тип източник на постоянно напрежение. Устройството може да се захранва с помощта на конвенционална автомобилна батерия, генератор с прост принцип на коригиране на сигнала или от батерии на UPS.
Ако модулът няма вградено зарядно устройство, собствениците ще трябва лично да контролират нивото на капацитет и степента на разреждане на устройството.
Сред основните предимства на устройството:
- широка гама от модели и възможност за избор на продукт с почти идеална изходна синусоида;
- правилна работа с всички източници на номинално напрежение и постоянен ток;
- разумни разходи в сравнение с други подобни единици с подобна мощност;
- няма ограничения за увеличаване на капацитета на батерията и продължителността на автономната работа.
Недостатъците включват критерии като:
- липса на контрол върху нивото на зареждане / разреждане на батерията;
- задаването на прага на отговор не подлежи на допълнителна корекция;
- необходимостта от оборудване на външна комуникационна верига за автоматично активиране в случай на прекъсване на електрозахранването в жилищен район;
- висока цена на "изискани" модули с широк спектър от възможности.
Окончателният избор на подходящо устройство е строго индивидуален. Всичко зависи от това колко напрежение "скача" в мрежата, колко често потребителите са изключени от захранването на ресурса от централната електрическа система и колко дълго трябва да седите без светлина.
Кое е по-добре - UPS или инвертор
Просто няма основни разлики или набор от характеристики, които биха се различавали значително при това сравнение.Сред инверторите и пълноценните UPS има модели с необходимата мощност и капацитет.
Енергия PN-500
UPS е решение до ключ, способно да поддържа захранването на котела, докато основното захранване не е налично. Батериите, техният капацитет, калибриране, схема за управление и превключване вече са договорени, което очевидно е предимство. Батериите обаче имат собствен ресурс и след няколко години работа те трябва да бъдат сменени. Получаването на захранващи устройства със същия капацитет и архитектура може да бъде проблем, особено в пустошта.
Инверторът не е обвързан със специфичен тип източник на постоянно напрежение, така че може да се захранва от акумулатор на кола, от генератор с обикновена коригираща верига или от същите батерии като UPS. Ако обаче инверторът няма вградено зарядно устройство, тогава състоянието на батериите ще трябва да се следи независимо.
Сред предимствата на инвертора:
- По-лесно е да намерите устройство с почти перфектна синусоида на изхода;
- Работи с всеки източник на постоянен ток и номинално напрежение;
- Ще струва по-малко от UPS със същия капацитет;
- Почти неограничена възможност за увеличаване на капацитета на източника и живота на батерията.
Сред недостатъците:
- Няма контрол на зареждането на батерията;
- Няма възможност за регулиране на праговете на реакция, условията на работа;
- По-често се изисква външна комутационна верига за автоматично включване при липса на електричество в къщата;
- Устройствата с вградено зарядно устройство, контролер за управление, комутационна верига ще струват приблизително толкова, колкото подобен UPS.
Окончателният избор трябва да се прави строго на индивидуална основа. Ако искате да мислите по-малко за оборудването и да се наслаждавате на повече комфорт, а бюджетът не ограничава, тогава е за предпочитане да вземете UPS. Същият избор е разумен, ако електричеството не е изключено за повече от половин час или час.
Инверторът е добър, защото можете да използвате всякакъв вид батерии и способността да увеличавате капацитета и следователно продължителността на автономната работа. Незаменим в случаите, когато трябва да очаквате дълги прекъсвания, до няколко дни. Достатъчно е да се запасите с необходимия брой батерии и при изчерпването им да ги смените, като се свържете с инвертор. Веднага след като подаването на електроенергия бъде възобновено, те могат да бъдат таксувани отново и за бъдеща употреба.
Основни правила за избор на модул
Когато планирате закупуването на инвертор за котел, трябва да обърнете голямо внимание на такива параметри като:
- индикатор за входно напрежение и ток;
- ниво на изходното напрежение;
- степента на изкривяване на синусоида на изходното напрежение;
- действителен коефициент на преобразуване;
- обща изходна мощност.
За битови газови котли се използват предимно инверторни инсталации 12-220. Тези устройства преобразуват напрежението на 12 V DC батерия в 220 V синусоидално напрежение с минимално изкривяване.
Синусоидалната вълна на изходното напрежение на инвертора не трябва да надвишава 3%. Тези индикатори означават, че формата на вълната е възможно най-близо до синус с малки отклонения към рязък спад или отсечен пик.
Възможно е да се придобие по-мощен пакет от устройства (24-220 преобразувател и 24 V батерия), но в същото време е необходимо да се разбере точно за какъв максимален входен ток е предназначен инверторът.
Едва след получаване на тази информация трябва да започнете да купувате.
Инверторите, предлагани на вътрешния пазар, първоначално са проектирани за нискокачествени електрически мрежи. Устройствата имат всички функции за защита от пренапрежение и опцията, която позволява на потребителя да задава горни и долни граници на напрежението до волта
Контролерът и управляващият блок на популярните газови котли обикновено консумират мощност от около 150-200 вата.Отговаряща за правилната циркулация на отоплителната течност в системата, циркулационната помпа отнема още 125-150 вата. За да се определи индикаторът за необходимата мощност на инвертора, тези данни трябва да бъдат добавени и умножени по 2,5, за да се вземе предвид количеството стартов ток към момента на стартиране.
Готовите цифри трябва да се умножат отново по 1,2, за да се вземе предвид известен резерв на мощност. Запомнете или запишете получените данни. Когато купувате инвертор, уверете се, че основната мощност, декларирана от производителя, със сигурност ще надвишава изчислените стойности.
Списък на популярните модели и производители
Много местни и чуждестранни компании, фирми и организации работят в сегмента на електротехниката на пазара. Някои от тях са лицензирани, други разработват свои собствени технологии и предлагат на клиентите уникални, прогресивни и конкурентни продукти на много разумна цена.
Устройство
Инверторът Energiya PN-500 е евтино практично устройство, което осигурява непрекъснато захранване за модерни котли с ниска мощност. Произведено в производствените мощности на ETC Energia - един от лидерите на вътрешния електрически пазар.
Инверторите ETC Energia напълно отговарят на всички GOST и изисквания за битово електрическо оборудване. Безопасността на околната среда и качеството на продуктите се потвърждават от международни сертификати, издадени от компанията
Свързването на една основна акумулаторна батерия към устройството осигурява пълна автономна работа на котела за гориво в продължение на 6-7 часа. Ако свържете втора батерия, времето за работа ще се удвои.
Уредът произвежда чист синус на изхода, което допринася за запазването на скъпото електронно „пълнене“ на съвременните отоплителни котли. Когато работата на централната електрическа система се нормализира, инверторът автоматично преминава в режим на стабилизация на напрежението и предпазва котела от внезапни скокове на мощността.
Устройство "Elim-Украйна"
е на пазара на електрическо оборудване повече от 10 години и е изключително уважаван от клиентите.
Устройствата, произведени под тази търговска марка, имат импулсно захранване, LED индикация, приятна за окото и демонстрират изключително високо ниво на ефективност (до 98%). Произвежда чист синусоидален сигнал без пикове на изкривяване или пренапрежение.
Инверторите са удобни и защото работят правилно както с гел, така и с акумулатори за автомобили.
Оборудван със защита срещу прегряване, общо претоварване и дълбоко разреждане на батерията. Една от опциите за разширение ви позволява да свържете допълнителна батерия с всякакъв капацитет към оборудването, за да поддържате автономната работа на отоплителната система, дори при липса на напрежение в централните мрежи на магистралата за един ден или повече.
Устройство Rucelf UPI-400-12-EL
Устройството Rucelf UPI-400-12-EL принадлежи към категорията на линейно-интерактивни източници на енергия. Той има вграден стабилизатор, който изравнява текущия поток при наличие дори на минимално мрежово напрежение, без да използва батерията. Това дава възможност за икономично изразходване на живота на батерията без претоварване и удължаване на техния експлоатационен живот.
Важни предимства на Rucelf UPI са напълно безшумна работа и ефективно захранване на устройства с необходимото захранване по време на аварийно спиране на тока.
Разумната цена е друга характерна черта на продуктите на руската компания Rucelf.
Благодарение на това клиентите могат да създадат пълноценна автономна инфраструктура за захранване на отоплителни системи по време на аварийно спиране на тока или пренапрежения.
Правила за инсталиране на UPS за газов котел
Не поставяйте UPS близо до тръбите за студена вода на двуконтурните котли (върху тях се образува конденз), както и до отоплителните тръби, за да не нарушите ефективността на охлаждане на инвертора.Също така батериите не трябва да бъдат изложени на студ или прекалено високи температури.
Не използвайте UPS заедно с оловни батерии, освен ако изрично не е посочено в инструкциите за експлоатация на този UPS. Разлика в характеристиките на зарядния ток между оловните и геловите батерии
може да причини неизправност UPS зарядно.
Желателно е да се използват офлайн устройства заедно със стабилизатор на напрежение, свързан между тях и външна мрежа.
Когато в отоплителната система се използва фазово зависим газов котел заедно с UPS, изходът му е свързан към товара чрез изолиращ трансформатор. Това се дължи на факта, че когато инверторът работи, и двата му изхода са фази спрямо земята, докато фазозависимият котел се нуждае от добре дефинирана фаза и неутралност на захранването. За това се използва изолиращ трансформатор, един от изводите на вторичната намотка на който е заземен.