Para que serve um estabilizador de caldeira?
As caldeiras a gás em sistemas modernos de fornecimento de calor são instalações complexas com componentes elétricos suscetíveis à qualidade da tensão do consumidor, a saber: quadros de comando e automação de segurança, bombas de circulação média de aquecimento, sistemas de ignição de combustível e ligação do ventilador.
É melhor levar a sério a escolha. Fonte da foto: rusthermo.ru
Por isso, ao adquirir uma caldeira cara, você precisa se preocupar com a proteção especial de seus cartões digitais contra violações de rede. É por isso que na Rússia em geral não há dúvida se um estabilizador de tensão é necessário para o equipamento de aquecimento, todos os consumidores entendem o que é necessário.
As redes elétricas russas não garantem ao consumidor a qualidade da eletricidade necessária para o bom funcionamento dos sistemas de aquecimento, o que é muito importante quando se utilizam unidades de gás importadas, “conteúdos” caros que exigem parâmetros de alimentação estritos.
O uso de estabilizadores protege equipamentos caros contra danos, o que também é importante para equipamentos que estão na garantia.
Todos os defeitos das unidades de gás resultantes de picos de tensão não são cobertos pela garantia, pelo que os trabalhos de restauro são pagos pelo proprietário da unidade por conta própria.
Dispositivo estabilizador de tensão
Antes de escolher um estabilizador de tensão para uma caldeira a gás, é necessário conhecer os fundamentos do funcionamento de tais equipamentos.
Os principais componentes do regulador de tensão
O dispositivo é feito das seguintes unidades estruturais:
- Autotransformador com vários enrolamentos, é responsável pela conformidade dos indicadores de saída com as características geralmente estabelecidas.
- Um dispositivo de monitoramento que determina a configuração da tensão de entrada.
- Fusíveis que desligam o dispositivo quando as características da rede elétrica ultrapassam os valores permitidos.
- Automação de controle que muda a direção do fluxo de corrente através dos enrolamentos.
- Baterias que alimentam o dispositivo na ausência de eletricidade.
Para estabilizadores de tensão de relé para uma caldeira a gás com escala de trabalho de 10%, a tensão muda em torno de 220 V, flutuando em 10% em diferentes direções da base.
É por isso que o estabilizador clica quando os relés são frequentemente acionados devido à baixa qualidade da energia. Tecnologicamente, o efeito de estabilização é obtido de várias formas, dependendo da modificação do dispositivo.
Requisitos obrigatórios para o estabilizador
A potência é um parâmetro básico, o desempenho do dispositivo depende disso. Este valor é levado em consideração na escolha de um estabilizador de tensão para uma caldeira a gás.
Quanto mais eletricidade a caldeira usa, mais energia de estabilização é necessária. No mercado de equipamentos elétricos, são produzidas modificações de 0,50 a 3,50 kW.
Um parâmetro igualmente importante para a seleção de um dispositivo é a velocidade de resposta, que caracteriza a resposta à transformação de tensão.
Quanto mais cedo o dispositivo detectar uma falha, mais fraca será a curva da corrente. Portanto, em dispositivos inversores, a estabilização ocorre instantaneamente em 2 estágios, de modo que a caldeira fica totalmente protegida de uma falha de rede.
Ao escolher um dispositivo de proteção, deve-se prestar atenção aos níveis de segurança. Todos os complexos de proteção de dupla conversão protegem contra curto-circuito, conexão errada, inversão de polaridade e sobrecarga da bateria.
Os principais tipos de estabilizadores
Vamos discutir qual regulador de tensão é melhor para uma caldeira a gás, pois existem muitos deles à venda. Primeiro, considere as variedades:
- Relé - esses dispositivos são construídos com base em transformadores com vários enrolamentos, que são comutados por meio de relés de alta velocidade. Eles não requerem manutenção, mas não têm uma vida útil mais longa, de 3 a 5 anos. Durante a operação, eles clicam, a tensão de saída muda abruptamente e nem sempre corresponde ao valor nominal - a precisão de conformidade da tensão está entre 5-8%. O tempo de resposta é de 50 volts por segundo;
- Os estabilizadores eletromecânicos não são os estabilizadores mais comuns. Eles se destinam não tanto a caldeiras a gás, mas a toda a casa como um todo. Esses dispositivos têm uma vida útil baixa, são barulhentos durante a operação, têm uma taxa de resposta lenta e requerem manutenção regular. Mas eles fornecem um ajuste suave da tensão de saída sem quaisquer etapas - uma excelente solução para caldeiras a gás;
- Eletrônico - todos os mesmos transformadores estão aqui, apenas a comutação dos enrolamentos é feita por tiristores ou triacs. A vida útil desses dispositivos é de até 15 anos, eles reagem muito rapidamente às mudanças na tensão de entrada, não clicam nem fazem barulho, a tensão de saída muda em pequenos passos (de 2 a 10 volts);
- Híbrido - uma combinação de esquemas eletromecânicos e de estabilização de relé, fornecendo a capacidade de trabalhar em uma ampla faixa de tensões de entrada.
Um estabilizador eletrônico de tensão para uma caldeira a gás é a melhor solução, embora seja a mais cara.
Estabilizadores ferromagnéticos e dispositivos de dupla conversão também estão à venda. Os primeiros são muito barulhentos, não funcionam sem carga e têm um preço elevado. Os últimos são ainda mais caros, mas fornecem uma tensão absolutamente estável de 220 volts na saída - na maioria das vezes, são usados para proteger componentes eletrônicos caros.
Que tipo é adequado para a caldeira
O mercado de equipamentos elétricos digitais de hoje apresenta uma grande seleção de dispositivos de proteção com uma variedade de princípios operacionais. Antes de escolher um estabilizador de tensão para uma caldeira a gás, você precisa entender o básico de seu funcionamento.
Inversor
Esses são dispositivos para transformação de dois sistemas. Primário ao converter corrente alternada em corrente contínua. Secundário - ao contrário, em conexão com o qual outro nome deles apareceu: inversor.
Estabilizador do inversor SHTIL. Fonte da foto: shop.ecoteco.ru
A corrente inicialmente instável da rede entra no retificador e corretor de potência do aparelho, onde ocorrem os processos de filtração e estabilização. Depois disso, a energia é acumulada nas placas de um grande número de capacitores.
Para um funcionamento estável e a longo prazo da caldeira, são necessários os parâmetros da rede com qualidades sinusoidais corretas.
Este tipo de proteção cria uma onda senoidal perfeita devido ao uso de um inversor. A carga dos capacitores, após a conclusão do 1º estágio de conversão, é transferida para a segunda parte do dispositivo, onde é novamente transformada - inversamente com parâmetros senoidais de saída estáveis.
Retransmissão
Os dispositivos de relé têm um transformador automatizado e um circuito eletrônico especializado que controla o transformador. Eles têm uma diferença - são retransmissores, e é por isso que receberam esse nome.
Com o apoio deste pequeno dispositivo, uma transição de corrente é feita entre vários enrolamentos. Inicialmente, esses reguladores de tensão de 220 V foram produzidos no formato booster.
Circuito estabilizador de relé
Posteriormente, foram feitas alterações no dispositivo, o que possibilitou o uso de ambos para aumentar e diminuir a tensão.
Deve-se reconhecer que essas modificações vendidas no mercado não podem demonstrar boa qualidade. Alguns fabricantes, principalmente da Ásia, reduzem o custo do estabilizador usando componentes de qualidade não muito alta, o que afeta a baixa vida útil dos aparelhos.
Eletrônico
Este tipo é frequentemente referido como triacs, hoje são considerados os melhores com bons parâmetros tecnológicos e operacionais. O princípio de funcionamento do dispositivo baseia-se no método automático de chaveamento do conversor com o suporte de chaves digitais - triacs, que são a principal causa da resposta instantânea do dispositivo a todos os tipos de deformações das características da rede.
Apenas uma desvantagem é o custo decente do dispositivo. Neste grupo de dispositivos, as classificações são lideradas pelo estabilizador de tensão da caldeira a gás Shtil.
Eletromecânica
Este tipo pertence a dispositivos muito simples, mas de alta qualidade, o método de operação é baseado no deslizamento do controle deslizante ao longo do enrolamento secundário do acionamento. O controle deslizante move as escovas, diminuindo ou aumentando o número de voltas que são energizadas.
Claro, o controle deslizante não será capaz de se mover espontaneamente. Isso é feito por um motor elétrico ou, como é chamado, um servoconversor.
Estabilizador eletromecânico
O motor está diretamente sob o controle do processador, que controla a tensão deformação. Quando as características da rede mudam, o microprocessador envia um sinal para o motor elétrico, que dá partida e inicia a direção do controle deslizante ao longo dos enrolamentos, em uma direção ou na direção oposta, com base no qual os parâmetros da rede diminuíram ou aumentaram .
Tipos de estabilizadores para caldeiras a gás
O mercado de equipamentos eletrônicos modernos oferece hoje uma ampla seleção de estabilizadores de tensão. Eles são divididos em vários grupos, que se baseiam em diferentes princípios de operação do dispositivo. Daí o grau de segurança diferente da unidade de automação da caldeira.
Eletromecânico (servo)
Eles são os dispositivos mais simples, mas mais confiáveis, cujo princípio se baseia no movimento do cursor ao longo das voltas do enrolamento secundário do acionamento elétrico. O controle deslizante move as escovas, reduzindo ou aumentando o número de voltas energizadas.
Obviamente, o controle deslizante não pode se mover sozinho. Isso é feito por um motor elétrico ou, como é chamado, um servoconversor, conectado diretamente ao cursor. O motor é controlado por um microprocessador que reage às mudanças de tensão na rede. Acontece assim: assim que a tensão na rede muda, o controlador (também conhecido como microprocessador) sinaliza ao motor. Este último liga e começa a mover o controle deslizante ao longo dos enrolamentos do transformador em uma direção ou na direção oposta, dependendo se a tensão na rede diminuiu ou aumentou.
Estabilizador servo-acionado confiável para caldeira a gás
Fabricantes de marcas diferentes oferecem o princípio de mover o controle deslizante usando tecnologias diferentes. Por exemplo, uma das maneiras mais eficazes é mover o próprio servo com um controle deslizante ao longo das guias feitas de cobre. Eles são circulares e localizados ao longo da bobina do transformador.
Falando sobre as vantagens desse tipo, cabe destacar:
- ajuste suave;
- alta precisão de configuração de tensão;
- o dispositivo pode suportar grandes sobrecargas por muito tempo;
- quando sobrecarregado, seu trabalho sempre será estável.
Quanto às desvantagens dos estabilizadores eletromecânicos, incluem uma vida útil curta, não superior a 1 ano. Depois disso, o dispositivo deve ser levado a um centro de serviço para substituir as escovas gastas e verificar outras peças. Durante o funcionamento, a unidade emite ruído e aquece. Portanto, os fabricantes recomendam tratá-lo como um equipamento da categoria de risco de incêndio.
Retransmissão
Como a maioria dos estabilizadores de tensão, os de relé têm um transformador automático e um circuito eletrônico especial que controla o transformador. Mas eles também têm um detalhe distinto - este é um relé, daí, em princípio, seu nome. Este pequeno dispositivo alterna entre diferentes enrolamentos de transformador.
Inicialmente, esses estabilizadores de tensão de 220 V foram usados como reguladores de tensão de reforço. Ou seja, eles foram instalados em uma rede elétrica, na qual a tensão costumava ficar abaixo da nominal. Mas com o tempo, mudanças foram feitas no design, o que tornou possível usá-los para diminuir a tensão.
Qual é a aparência de um estabilizador de relé de dentro
As vantagens deste tipo de estabilizador incluem
:
- pequenas dimensões;
- uma faixa razoavelmente decente de estabilização da tensão de entrada (por exemplo, a faixa dos estabilizadores da marca Resant é 140-270 V com uma potência nominal de 80%);
- a sobrecarga pode ser 10% maior e sua duração é de 4 segundos;
- os mesmos dispositivos Resant podem operar na faixa de temperatura de -20 ° С a + 40 ° С;
- os estabilizadores de relé funcionam quase silenciosamente;
- a vida útil não é inferior a 10 anos, desde que sejam usados relés de alta qualidade.
Infelizmente, nem todos os modelos de relé no mercado podem se orgulhar de alta qualidade. Muitos fabricantes, principalmente os asiáticos, estão tentando reduzir o custo do aparelho usando peças de pouca qualidade. Daí a redução da vida útil.
Circuito estabilizador de relé
Eletrônico (tiristor)
São mais comumente chamados de triac, e hoje são os melhores com altas características técnicas e operacionais. O princípio de funcionamento do dispositivo é baseado na tecnologia de comutação de um transformador automático por meio de chaves eletrônicas (triacs). São eles a razão da rápida resposta do dispositivo, que reage a quaisquer alterações na tensão da rede.
Estabilizador triac de alta tecnologia Shtil
Daí as características positivas do dispositivo.
- O tempo de resposta é de 10-20 ms.
- A precisão da tensão de saída não excede 2,5%.
- A faixa de surtos de tensão (por exemplo, para Resant - 120-280 V).
- O erro máximo da tensão de saída é 0,5% do nominal.
- A vida útil é praticamente ilimitada.
- O trabalho é silencioso.
- Se uma chave eletrônica falhar, o dispositivo continuará a operar normalmente.
A única desvantagem é o alto preço do equipamento.
Circuito regulador Triac
Como escolher a potência do estabilizador
O dispositivo de proteção deve ter uma boa potência para garantir o funcionamento de absolutamente todos os elementos ligados à unidade de caldeira: a unidade de controle da unidade, a bomba de circulação do líquido refrigerante e o ventilador.
Portanto, antes de mais nada, é necessário esclarecer quantos nós para o consumo de corrente elétrica serão conectados através do estabilizador.
Os dados de energia são registrados nos passaportes. Além disso, deve-se levar em consideração que os consumidores atuais, por exemplo, uma bomba, têm características de potência de partida aumentadas. Portanto, o valor calculado precisa ser aumentado em 1,3.
Os melhores estabilizadores de tensão para caldeiras a gás
Nem todas as empresas fabricam dispositivos de várias variedades ao mesmo tempo. Normalmente, as empresas se concentram em um tipo de desenvolvimento. A escolha da proteção para a unidade de caldeira é determinada significativamente pelos parâmetros da rede regional e da carga das unidades de caldeira ligadas.
Instalando o estabilizador no circuito: Fonte da foto: fenixled.ru
Você pode criar as características de um dispositivo decente:
- A menor potência é 1000 VA.
- Proteção integrada contra superaquecimento de contatos e curto-circuito.
- Faixa de tensão de entrada 90-290 V, absolutamente não crítica para a carga.
- Saída de onda senoidal perfeita.
- O nível de pickup de baixa tensão é mais alto do que o valor normal na rede elétrica distrital.
- Inicia-se automaticamente com a suspensão do processo, após a conclusão da operação de proteção.
- A presença de um terminal de aterramento.
- A velocidade de regulação da tensão não é superior a 20 ms, com uma precisão de processamento de 2-3%.
De acordo com esta lista de parâmetros, a classificação dos estabilizadores de tensão:
- Estabilizador de resfriamento tipo relé 220v para caldeira a gás Baxi - LogicPower LPT-1000RV, o preço em 1 de dezembro de 2019 - 2180 rublos.
- Estabilizador de relé Unidade quente TEPLOCOM ST-222/500, preço a partir de 1.12.2019 - 2.970 rublos.
- Melhor Estabilizador Servo Motor - Resanta ACH1000 / 1-EM, preço a partir de 1.12.2019 - 3120 rublos.
- Excelente dispositivo tiristor - estabilizador de tensão Calma para caldeiras a gás R 1200SPT, preço em 1 de dezembro de 2019 - 13.070 rublos.
Critérios para escolher um dispositivo de estabilização para uma caldeira de aquecimento
Para escolher o melhor estabilizador para uma caldeira a gás, é necessário conhecer suas principais características. Todos os dispositivos projetados para estabilizar a tensão da rede elétrica, têm os seguintes parâmetros principais:
- Poder;
- Velocidade de resposta;
- Precisão da tensão de saída;
- Faixa de tensão de entrada.
Além desses parâmetros, o custo do dispositivo, sua confiabilidade e fatores adicionais como ruído e calor podem ser importantes para um usuário potencial.
- Todos os estabilizadores possuem proteção embutida contra sobrecarga, curto-circuito e desligam a carga quando a tensão de entrada é significativamente excedida. A potência do estabilizador é determinada pela potência da caldeira a gás e, se o sistema de aquecimento estiver equipado com bomba de circulação, pela potência da bomba;
- A velocidade de resposta determina a rapidez com que o regulador responde à tensão de entrada alterada. Nesse sentido, um dispositivo com servo motor é o mais lento, seguido de um estabilizador de relé. Dispositivos eletrônicos realizam comutação de tensão quase instantânea, de modo que o risco de falha do equipamento de gás, neste caso, é mínimo;
- As caldeiras a gás de fabricação estrangeira, via de regra, são projetadas para pequenas oscilações na rede de abastecimento. Este valor está indicado no passaporte do aparelho e pode ser decisivo na hora de escolher um estabilizador de tensão;
- A maior precisão é fornecida pelo inversor e servo estabilizadores. Em dispositivos de relé e tiristor, os níveis de tensão de saída são alternados em etapas em determinados intervalos, o que garante uma precisão de instalação de cerca de 5-6%. Na maioria dos casos, esta precisão é suficiente para o funcionamento normal do sistema de controle e automação da caldeira a gás;
- Um parâmetro importante de qualquer estabilizador é a faixa de tensão de entrada permitida. Dependendo do projeto, os dispositivos de estabilização só podem manter uma tensão de saída constante em certos limites de tensão de entrada;
- Normalmente, os estabilizadores funcionam com sucesso com uma tensão de entrada de 140-150 a 240-260 volts. Este parâmetro é indicado no passaporte do produto e pode ser ligeiramente diferente. Se a tensão da rede se desviar significativamente do permitido, o fusível eletrônico desconectará o consumidor (carga) do circuito elétrico. Após a normalização da tensão de entrada, a carga é automaticamente conectada ao estabilizador;
- Em termos de custo, estabilizadores de design diferente podem variar significativamente. Os poderosos estabilizadores de tiristor ou inversor são várias vezes mais caros do que os de relé, mas isso compensa com sua alta confiabilidade e total ausência de ruído durante a operação;
- Para comodidade dos usuários, a maioria dos modelos de estabilizadores são equipados com LEDs indicadores dos modos de operação e um display onde alguns parâmetros digitais são indicados.
Como conectar
Os fabricantes do estabilizador indicam claramente nas instruções como ligar o dispositivo. Em primeiro lugar, é necessário preparar o local de trabalho, que deve estar seco. Além disso, a instalação é realizada de modo que haja uma abordagem desobstruída do aparelho.
Ao mesmo tempo, deve-se levar em consideração que o regulador é refrigerado a ar. Por este motivo, será necessário muito espaço livre à sua frente. Portanto, é proibido colocá-lo em um aparador ou gaveta. E a última limitação, a instalação é colocada longe de materiais de construção perigosos para o fogo.
O dispositivo monofásico é conectado por meio de um soquete padrão. A ficha com os valores de rede ajustados é ligada à tomada no corpo da caldeira.
Com base no exposto, pode-se argumentar que é necessário um estabilizador para que a caldeira a gás funcione corretamente e não seja danificada por falhas nas redes elétricas.
As condições específicas de fornecimento de energia e a energia do equipamento protegido determinarão qual estabilizador de tensão irá lidar melhor com suas tarefas.
Regras para conectar estabilizadores para uma caldeira a gás
Os fabricantes estipulam claramente como instalar e conectar corretamente o estabilizador. Primeiro, o local de instalação deve estar seco. Em segundo lugar, a instalação é realizada de forma que o dispositivo tenha acesso livre. Deve-se ter em mente que o próprio estabilizador é resfriado pelo ar ambiente. Portanto, deve haver muito espaço livre. Isso significa que é proibido instalá-lo em armário ou gaveta. Em terceiro lugar, a instalação deve ser realizada longe do local de armazenamento de materiais perigosos de incêndio.
Fazendo a escolha certa do estabilizador
O dispositivo monofásico está conectado a uma tomada normal. Não há requisitos para esta posição. A ficha com a tensão de saída é ligada à tomada, que se encontra no corpo da caldeira a gás, ou seja, na sua unidade de comando.
Resumindo todos os itens acima, deve-se notar que a questão de saber se um estabilizador é necessário para uma caldeira de aquecimento a gás de um tipo volátil não vale mais a pena. O dispositivo é necessário para que o equipamento de aquecimento funcione corretamente. Afinal, todos sabem quais surtos de tensão estão presentes nas redes elétricas domésticas.
O mais importante é, tendo em conta as suas características técnicas, escolher a marca certa do dispositivo pretendido. Portanto, escolha exatamente de acordo com eles e não pense que tipo de estabilizador você precisa, de que marca e tipo.