Как выбрать стабилизатор напряжения для газового котла
Стабилизатор напряжения – это устройство, предназначенное для поддержания выходного напряжения в узком, соответствующем нормам, пределе, вне зависимости от параметров входного напряжения. Простыми словами, стабилизатор пропускает через себя входящее напряжение из бытовой электросети и дает на выходе требуемое для нормальной работы газового котла напряжение, близкое к 220 или 230 В с ровной синусоидой частотой 50 Гц. Однако для газового котла стабилизаторы напряжения оправданы не всегда.
Читайте в статье
Нужен ли стабилизатор напряжения для газового котла
Несмотря на советы многих специалистов и работников газовых служб, подключение газового котла через стабилизатор не является обязательным. Такие требования не предъявляют и производители отопительных котлоагрегатов, кроме того, не отказывают и в гарантии в случае поломки из-за перепада напряжения, хотя, конечно, случаи отказа недобросовестной сервисной структурой все же случаются. Достаточно посмотреть на требования к питанию, предъявляемые в инструкциях по эксплуатации (нажмите, чтобы увеличить):
Ни в одной инструкции распространенных и известных газовых котлов не предъявлено повышенных требований к источнику питания, везде это стандартная розетка 230 В, 50 Гц.
Пошаговая инструкция по заземлению газового котла в частном доме
Однако стоит учитывать, что иностранные, особенно европейские и японские производители, ориентируются на качественные и не перегруженные сети электроснабжения, например, европейских стран.
В то время как у нас на практике электроснабжение не всегда является стабильным: подстанции и ЛЭП, перегруженные подключением большого количества новых жилых комплексов, домов или производств; перегрузка линии в пиковые часы, человеческая халатность и т.д. Предъявить что-либо энергоснабжающему предприятию и уж тем более самостоятельно нормализовать некачественное электроснабжение на практике практически невозможно. В таком случае обеспечить нормальную работу котла при низком напряжении или обезопасить его от скачков напряжения можно с помощью стабилизатора.
Наш пример измерения напряжения в электросети дома стандартного жилого комплекса, не характеризующейся проблемами. Как видим, несмотря на довольно стабильные средние показатели, существуют и пики, выходящие за пределы нормы 207 — 253 В.
Однако еще одним решающим моментом является модель газового котла и устройство его автоматики. Ведь неоднократно можно услышать: «у меня котел подключен напрямую в розетку и работает 15 лет»; «в наше время перепады напряжения не настолько критичны, чтобы постоянно сгорала вся техника в доме», что действительно является правдой. Большая часть владельцев газовых котлов даже не задумываются о мерах безопасности и беспроблемно эксплуатируют котлоагрегаты на протяжении 8, 10 и даже 15 лет.
Решение о необходимости стабилизатора зависит от модели котла и уязвимости его автоматики, циркуляционного насоса и прочих электронных модулей к перепадам напряжения. Немалая часть моделей действительно не требовательна к напряжению, а в некоторых реализованы особые режимы работы автоматики, позволяющие нормально функционировать при отклонениях вплоть до 30% от 230 В.
В то же время, остальная часть котлоагрегатов является гораздо более чувствительными к параметрам электросети, их мы всегда рекомендуем подключать через стабилизатор. Чтобы узнать, уязвима ли модель газового котла к перепадам напряжения, можно изучить ее наиболее частые неисправности, просмотрев форумы или отзывы в интернет-магазинах, при наличии возможности – пообщаться с работниками сервисных центров (в случае с нестабильным электроснабжением обычно частично или полностью выходит из строя электронная плата управления, она же автоматика). Также о наличии такой уязвимости мы всегда указываем в своих обзорных статьях.
Например, особенно уязвимыми являются модели газовых котлов Ferroli , Lamborghini , Лемакс , Sime, некоторые модели Baxi и даже эталонные немецкие Viessmann и Vaillant . Разумеется, это далеко не полный список.
В итоге, газовый котел явно необходимо подключать через стабилизатор напряжения, если:
- электрическая сеть отличается нестабильностью напряжения, характерны резкие скачки и срабатывание автоматов, отключение или же просадки. Достаточно несколько раз замерить напряжение в сети самым недорогим мультиметром (стоит понимать, что от перебоев стабилизаторы не спасут, в таком случае необходим недорогой инвертор и АКБ или более дорогой, в том числе включающий в себя стабилизатор напряжения, ИБП – источник бесперебойного питания);
- автоматика, циркуляционный насос и другие электронные модули котла уязвимы к перепадам напряжения (изучаем наиболее частые неисправности).
В остальных случаях – решение о целесообразности стабилизатора напряжения исключительно за вами.
Стабилизатор напряжения для газового котла: какой купить для дома?
Электроника современных газовых котлов очень чувствительна к перепадам напряжения в сети. Для ее защиты необходим хороший стабилизатор напряжения. Какой стабилизатор напряжения выбрать для газового котла? CHIP расскажет, на что стоит обратить внимание при выборе.
Многие современные газовые котлы имеют электронику, которая способна регулировать время включения/отключения котла и температуру в разных контурах, благодаря чему тепло подается в нужное время в нужном месте. Однако сама по себе электроника очень чувствительная к перепадам напряжения, и при резком скачке может выйти из строя. Чтобы обезопасить электронику газового котла и не ремонтировать ее потом, нужно установить хороший стабилизатор напряжения. Какой стабилизатор напряжения лучше для газового котла взять домой? CHIP расскажет, на что стоит обратить внимание при выборе.
Тип стабилизатора
Сам по себе прибор предназначен для стабилизации входного напряжения и выдачи его в сеть в виде 220 или 380 В (выходное напряжение). Выбор стабилизатора напряжения для газового котла начинается с подбора типа (конструктивного исполнения) устройства:
- Релейный. Релейные стабилизаторы имеют трансформатор с группой контактов, каждый из которых отвечает за определенное входное напряжение. То есть переключение между контактами осуществляется ступенчато. Само же переключение выполняет собственно реле. Релейные приборы имеют широкий диапазон значений входного напряжения и довольно быстро срабатывают на скачки напряжений. Однако погрешность у них немаленькая, поэтому для слишком больших и частых скачков лучше не использовать. Если стабилизатор будет стоять только для котла, тогда все отлично, а если часто пользуетесь сварочником, тогда лучше взять другой тип. Также они довольно шумные, поэтому лучше их ставить в отдельное помещение (котельную). Подавляющее большинство устройств имеют именно релейное исполнение. Штиль R 600 является примером хорошего стабилизатора, причем на две розетки.
- Тиристорные и семисторные. Здесь переключение контактов выполняют полупроводники — тиристоры и семисторы. Они способны, как соединять цепь, так и размыкать ее. Благодаря этому можно подключать к прибору мощные потребители. В отличие от релейных моделей, тиристорные менее шумные при переключении контактов и имеют высокую точность срабатывания. Однако для них требуется дополнительное охлаждение, так как они сильно греются. Из-за такого дополнительного охлаждения устройства получаются более дорогими и громоздкими.
- Инверторные. Инверторные или «двойного преобразования» стабилизаторы являются лучшими в качестве передаваемого выходного напряжения. При помощи выпрямителя ток преобразуется из переменного в постоянный, а затем благодаря инвертору, обратно в переменный. Это позволяет получить высокоточный сигнал на выходе при плохом непостоянном сигнале на входе. Инверторные стабилизаторы отлично подходят не только для газовых котлов, но и для электроники и бытовых приборов. Главным их недостатком есть немаленькая стоимость, но этот момент не критичен, если нужно сохранить жизнеспособность котла и электроники. Из хороших и относительно недорогих можем посоветовать Бастион Teplocom ST-400 Invertor — хорошо работает с котлами разных производителей.
- Электромеханические. Регулировка напряжения здесь осуществляется сервомотором, который двигает угольную щетку по обмоткам трансформатора. Такое конструктивное решение обеспечивает плавность переключения. Однако есть взаимосвязь между силой скачка и скоростью срабатывания: чем сильнее скакнуло напряжение, тем больше витков щетке нужно пройти по обмотке. То есть при больших скачках увеличивается время отклика. Если в вашей сети небольшие и нечастые скачки, тогда электромеханический агрегат вам подойдет. Например, можно купить Ресанта АСН-500/1-ЭМ. В противном же случае возьмите релейный или инверторный аппарат.
- Комбинированные (гибридные). Это смесь релейных и электромеханических агрегатов. Небольшие скачки устраняет сервомотор, а от высоких защищает реле. Такие аппараты значительно лучше, чем чисто релейные или электромеханические. Однако стоят больше обоих. В наш рейтинг стабилизаторов напряжения для газового котла обязательно войдут комбинированные модели.
Также существуют еще феррорезонансные устройства. Однако они уже устарели и довольно редко используются в работе, поэтому на них останавливаться мы не будем.
Мощность стабилизатора напряжения
На каждом приборе указывается характеристика мощности. По сути она показывает, какую общую нагрузку может выдержать устройство. Однако заметьте, что мощность указывается не в привычных ваттах, а в вольт-амперах, так как учитывается, как активная, так и реактивная мощность.
Рассчитать мощность стабилизатора просто: достаточно взять сложить мощности котла и насоса в ваттах, а затем умножить сумму на коэффициент запаса 1,3. То есть, например, для котла с потреблением 200 Вт и насоса на 70 Вт мощность стабилизатора должна быть такой:
(200 + 70) * 1,3 = 351 ВА.
Точность выходного напряжения
Различные приборы выдают выходное напряжение разной точности. Лучше всего с этим справляются инверторные агрегаты, у которых погрешность в среднем составляет 2 — 4 %. Электромеханические и комбинированные также весьма точны. Для газового котла лучше всего брать прибор с точностью выходного напряжения от 1 до 5 %. Даже при 5 % отклонение от 220 В в любую из сторон будет составлять 11 В — не так критично для котла. Стоит правда отметить, что найти в продаже стабилизатор с погрешностью всего 1 % будет проблематично, так как это обычно дорогие устройства для трехфазных потребителей.
Время отклика
Время отклика или скорость срабатывания системы – это важный показатель, которым наделен каждый стабилизатор напряжения для газового котла. Как выбрать прибор по времени отклика? Отметим, что скорость срабатывания влияет на время, за которое стабилизатор изменит входное напряжение (скачок) под 220 или 380 В.
Помните, что не для всех приборов требуется минимальное время срабатывания, поэтому не стоит гнаться за этим показателем. Для котла нормальным будет время отклика от 20 до 60 мс. Поэтому можно брать устройство в этом диапазоне.
Дополнительные функции и возможности стабилизаторов
Помимо главного назначения устройств по нормализации напряжения, у них есть дополнительные функции и возможности, которые могут повлиять на то, какой стабилизатор выбрать для газового котла. Вот основные:
- Розетки. Помимо обычных розеток без заземления, бывает, что прибор оснащается розеткой с заземляющим проводником для холодильников, стиральных машин и другой техники требующей заземления. Есть модели, которые оборудованы розеткой для компьютерной техники формата IEC 320 C13. Большинство пользователей конечно же не будут подключать к одному стабилизатору и котел, и компьютер. Однако, если вдруг такая необходимость возникнет, тогда стоит купить модель с двумя розетками разного типа.
- Защита от перегрева. Защита представляет собой термодатчик, который отключает прибор при достижении им критической температуры. В более продвинутых моделях есть дополнительный сигнализатор, который начинает пищать на подходе устройством к критической температуре, то есть еще до фактического отключения. В особенности важно, чтобы такая защита была в устройствах тиристорного и семисторного типа.
- Защита от высокочастотных помех. В таких моделях стоит специальный фильтр, который задерживает высокочастотные помехи, возникающие в сети. Для котлов такие помехи не страшны, поэтому если покупаете стабилизатор только для отопления, тогда защита от ВЧП вам не нужна. А вот для компьютерной техники советуем брать модель с таким фильтром. Похвастаться такой защитой может простой недорогой стабилизатор SVEN VR-L1500.
- Защита от короткого замыкания. Она отключит полностью прибор при возникновении КЗ на линии. Это не просто всплеск напряжения, а высокое КЗ, которое невозможно стабилизировать, и которое может навредить оборудованию. Чаще всего КЗ возникает на воздушной ЛЭП, поэтому жителям частных домов полезно иметь как раз-таки прибор с защитой от КЗ.
- Настенный монтаж. Обычно в комплекте идут дополнительные крепежи, с помощью которых можно подвесить прибор на стену. Это значительно экономит место на полу и упрощает его эксплуатацию, так как не нужно нагибаться, чтоб посмотреть показания напряжения или что-то переключить. Не все модели могут крепиться на стену, поэтому этот параметр стоит уточнять у конкретного продавца.
- Ручки и колесики для транспортировки. Легкие приборы редко оснащаются рукоятками, так как их и так несложно переносить. А вот тяжелые оснащаются ручками для переноса. Совсем уж очень габаритные оборудуются колесиками, позволяющими катить стабилизатор. Однако стоит отметить, что модели с колесиками — это обычно огромные устройства для трехфазных потребителей, используемых на производстве, поэтому если хотите купить для своего газового котла, то вряд ли найдете небольшую модель с колесиками.
Помните, что любой дополнительный параметр в стабилизаторе напряжения – это увеличение его стоимости. Поэтому перед покупкой четко продумайте, нужен ли он вам, и откажитесь от ненужных.
3 шага — Как правильно выбрать стабилизатор напряжения для газового котла
Шаг №1 — Какие типы стабилизаторов подходят для котлов
Какой стабилизатор напряжения выбрать для газового котла?
Теоретически для котла отопления можно использовать любой из бытовых стабилизаторов напряжения подходящей мощности. Года 2-3 назад чаще всего так и приходилось делать. Ставились электромеханические стабилизаторы, которые должны были обеспечить сохранность котлов.
- плавная регулировка при помощи сервопривода;
- более точное, на тот момент, напряжение на выходе.
Но у них был большой минус:
- медленная скорость выравнивания напряжения.
Из-за этого сильно страдала электроника более новых газовых котлов, которая очень чувствительна к изменениям напряжения и импульсным помехам.
Другим вариантом было поставить вместо электромеханики более быстрые релейные стабилизаторы. Преимущества:
- высокая скорость срабатывания на изменения напряжения — менее 10 мс (миллисекунд);
- более широкий диапазон входных напряжений (105. 265В);
- настенное исполнение, что гораздо удобнее.
Для сравнения возьмем электромеханический и релейный стабилизатор самой популярной мощности, на 1000 ВА (вольт-ампер):
| Энергия СНВТ-1000/1 Hybrid | Voltron РСН-1000 | |
|---|---|---|
| Мощность: | 1 кВA (0.7. 1 кВт) | 1 кВA (0.7. 1 кВт) |
| Тип: | электро-механический | релейный |
| Скорость срабатывания: | 500 — 1500 мс | 10 мс (миллисекунд) |
Разница в скорости срабатывания колоссальная, но обычные бытовые релейники не разрабатывались под эксплуатацию с газовыми котлами, а поэтому имеют ощутимый минус:
- низкая точность напряжения на выходе (220 ± 10%).
В результате получали ситуацию, когда на колебания электросети в диапазоне от 198. 242В обычные бытовые релейники попросту никак не реагировали.
Если для старых котлов это было не так критично, то для современных моделей популярных производителей (Vaillant, Baxi, Viessmann, Protherm, Ariston, Buderus, Beretta, Ferroli) такое бездействие приводило к замене платы.
Стало ясно, что стабилизаторы бытового назначения не подходят для эксплуатации с современными газовыми котлами. Нужен аппарат, который был бы лишен недостатков двух предыдущих вариантов и должен:
- быстро реагировать на изменения в электросети;
- иметь маленькую погрешность напряжения на выходе.
Дополнительными требованиями можно назвать:
- приятный внешний вид (аппарат будет размещаться возле котла и невзрачная грубая коробка сильно бы испортила интерьер);
- настенное исполнение (наличие крепления на стену более удобно и экономит место).
Так на российский рынок была выпущена специализированная линейка стабилизаторов напряжения «Энергия АРС», при разработке которой ориентировались на эти требования.
Энергия АРС-1000 (1 кВA (0.7..1 кВт))
После доработок и первого года производства на сегодня имеем такие окончательные характеристики аппаратов данной серии:
- скорость срабатывания — 10 мс (миллисекунд);
- точность регулировки — 220 ± 4%;
- универсальное крепление — можно как повесить на стенку так и поставить на маленькие ножки;
- диапазон входных напряжений — 120. 276В;
- маленькие размеры (высота: 35.5 см, ширина: 20.5 см, глубина: 10 см) и масса 3 — 5 кг;
- защита котла от импульсных помех;
- полностью металлический корпус — повышенная безопасность;
- защита от неправильного подключения (необходима для фазозависимых котлов);
- имеет приятный белый цвет корпуса;
- простое подключение котла через вилку и розетку.
Сравнивая с бытовыми стабилизаторами получаем такие цифры:
| Энергия СНВТ-1000/1 Hybrid | Энергия АРС-1000 | |
|---|---|---|
| Мощность: | 1 кВA (0.7. 1 кВт) | 1 кВA (0.7. 1 кВт) |
| Тип: | электро-механический | релейный |
| Точность регулировки: | 220В ± 3% | 220В ± 4% |
| Скорость срабатывания: | 500 — 1500 мс | 10 мс (миллисекунд) |
Как видим, у Энергия АРС напряжение на выходе фиксируется на уровне как у самых точных стабилизаторов на рынке — электромеханических. Скорость же срабатывания несравнимо выше.
Единственное, диапазон входных напряжений по низу не такой широкий, как у Voltron РСН:
| Voltron РСН-1000 | Энергия АРС-1000 | |
|---|---|---|
| Мощность: | 1 кВA (0.7. 1 кВт) | 1 кВA (0.7. 1 кВт) |
| Напряжение входа: | 105. 265 В | 120. 276 В |
В целом, серия получилась вполне достойной, по крайней мере котлы получили современную защиту электроники от скачков напряжения и импульсных помех. Да и погрешность на выходе минимальная, на уровне самых точных аппаратов на сегодняшний день. А значит, не придется каждые полгода менять сгоревшие платы в котлах, как в случае со стабилизаторами общего назначения.
Для современных газовых котлов лучше подключать специализированные стабилизаторы напряжения. Для более старых моделей подойдет и обычный бытовой стабилизатор.
Какой мощности нужен стабилизатор
Для начала необходимо обозначить, что мощность газового котла, например, 24 кВт не означает, что нужно для него искать стабилизатор напряжения на 24 киловатта. 24 кВт — это максимальная полезная тепловая мощность, которую способен выдать котел, а при выборе стабилизатора следует ориентироваться на потребляемую мощность, которая заявлена в «Вт» (ваттах) и часто составляет 150 Вт.
Во всех документах к газовому оборудованию указывается только его рабочий ток, но в момент запуска он превышает номинальный в 3-5 раз. Поэтому, если на котел подбирался аппарат исходя из его номинальной мощности, то в моменты включения газового оборудования стабилизатор будет испытывать сильные перегрузки, что приведет к сильному сокращению срока его службы.
Чтобы и котел был под защитой и стабилизатор не приходилось часто менять, необходимо брать аппарат с запасом по мощности.
Еще один момент который нужно понимать — мощность стабилизаторов указывается в «ВА» (вольт-амперах), а мощность котлов в «Вт» (ваттах). Большинство наших соотечественников ошибочно считают эти два параметра одинаковыми. На самом деле вольт-амперы — это полная мощность, а ватты — только часть ее и называется «полезная мощность». Поэтому, когда для стабилизатора напряжения заявлена мощность в 500 ВА (вольт-ампер), то полезной мощности (ватт) в нем будет только 350 Вт.
Вот таблица по самым популярным мощностям стабилизаторов для котлов в вольт-амперах и их реальная мощность в ваттах:
| Мощность, 500 ВА | Мощность, 1000 ВА | Мощность, 1500 ВА |
|---|---|---|
| 350 Вт | 700 Вт | 1050 Вт |
Вот теперь цифры более реальные и не возникает вопроса «Почему для моего котла на 150Вт нужен котел на 500Вт?». Теперь ясно, что реальных в нем только 350 Вт.
Понимаем, что значение мощности 500 ВА стабилизатора и 500 Вт котла не одно и тоже. Ориентируемся на реальные показатели.
На сколько сильно падает напряжение?
Теперь рассмотрим последний подводный камень при выборе стабилизатора напряжения для котла отопления.
Человек без специального технического образования вряд ли будет знать, что при падении напряжения в электросети падает и выдаваемая стабилизатором мощность. И если производителем заявлены 350 Вт, то уже при 198В мощность стабилизатора начнет снижаться, при 170В составит 80%:
350 * 80 / 100 = 280 Вт
а при 130В только 50% от номинала:
350 * 50 / 100 = 175 Вт.
Вот теперь не возникает вопросов о большой мощности стабилизатора для моего котла. Стало понятно, что даже при аномальном падении напряжения котел на 150Вт не будет отключаться по перегрузу.
Как видим, необходимо знать на сколько сильно падает напряжение, а если возможности замерять просадки нету, то выбирать стабилизатор с запасом по мощности в 30%.
При падении напряжения падает и мощность стабилизатора, поэтому всегда нужно брать аппарат бОльшей мощности, чем требуется.
Выводы
Итак, сегодня мы выяснили для себя:
- тип необходимого стабилизатора;
- определились в мощности аппарата;
- выяснили, что нужен запас мощности при сильных колебаниях в сети.
Выполняя только эти три простых правила Вы сможете правильно выбрать соответствующий аппарат в категории стабилизаторов для котла или помочь другу в этом вопросе дав ссылку на эту статью.
Надеюсь, удалось максимально помочь с подбором стабилизатора. Если Вы узнали для себя что-то новенькое и считаете эту информацию полезной, нажмите ниже на кнопки социальных сетей и сохраните эту статью себе, чтобы не потерять.