Для чего нужен стабилизатор котла
Котлы, работающие на газовом топливе в современных системах теплоснабжения — сложнейшие установки, имеющие электротехнические составляющие, восприимчивые к потребительскому качеству напряжения, а конкретно: платы регулирования и автоматика безопасности, насосы циркуляции греющего теплоносителя, системы разжигания топлива и включения вентиляционной установки.
К выбору лучше отнестись серьезно. Источник фото: rusthermo.ru
По этой причине, при приобретении дорогостоящего котла, нужно заранее побеспокоиться о специальной защите его цифровых плат от сетевых нарушений. Вот почему в России вообще, не стоит вопрос о том, нужен ли стабилизатор напряжения для отопительного оборудования, всем потребителям понятно, что нужен.
Применение стабилизаторов защищает дорогостоящее оборудование от поломок, что также важно, для оборудования, которое находится на гарантийном обслуживании. Все дефекты газовых агрегатов, полученные из-за скачков напряжения, не относятся к гарантийным случаям, поэтому восстановительные работы выплачиваются собственником установки за свой счет
Все дефекты газовых агрегатов, полученные из-за скачков напряжения, не относятся к гарантийным случаям, поэтому восстановительные работы выплачиваются собственником установки за свой счет.
Виды и функциональные особенности
Стабилизатор напряжения для газового котла включает в себя простые и понятные функции. Во время перепадов напряжения сети в определенном интервале возможностей устройство должно выдать на систему питание со свойствами, соответствующими нормальным значениям, либо наиболее приближенными к ним. Если скачки напряжения очень большие, и выходят за границы возможностей стабилизатора, то его система должна совсем отключить цепь питания до возврата показателей входа в определенный интервал.
Таким методом создается корректная эксплуатация всего подключенного к устройству оборудования, и не допускается его неисправность при больших скачках напряжения.
Для потребителей дается большой ассортимент устройств такого метода работы, в различных исполнениях и широком интервале эксплуатационных возможностей. Если за опцию аварийного выключения устройства чаще всего отвечает предохранительное реле, которое совершает подобное действие, то точность стабилизации напряжения может осуществляться по-разному. Стабилизаторы напряжения для газовых котлов разделяют на виды по принципу действия на электромеханические, релейные и электронные.
Электромеханические стабилизаторы
В таких исполнениях устройств напряжение выравнивается до нужной величины с помощью перемещения угольных токосъемных щеток по обмотке автоматического трансформатора. Подвижная часть перемещается при помощи встроенного сервопривода.
1 – витки автотрансформатора.
2 – угольная токосъемная щетка.
3 – сервопривод.
Такая схема хорошо показала себя – она имеет отличие в повышенной точности стабилизации, ее стоимость невысокая. У стабилизаторов электромеханического действия есть свои особенности, ограничивающие их применение с газовым оборудованием.
Между токосъемным коллектором и угольной щеткой появляется искрение, которое усиливается с износом узла. В котельной нельзя применять электрические приборы с эффектом искрения по условиям безопасности. Стабилизатор можно вынести в другое помещение, но его действие сопровождается шумом, а это многим не нравится. Быстродействие такой модели стабилизатора невысокое, полное время реагирования на скачок напряжения получается до 2 секунд. Это большая величина для чувствительной электронной системы газового котла.
Также, аналогичные приборы недолговечны по причине узлов трения и кинематики
Отсюда можно сделать вывод, что от использования электромеханической модели стабилизатора вместе с газовым котлом лучше отказаться, либо использовать при соблюдении крайних мер осторожности
Релейные стабилизаторы
Такие устройства имеют другую конструкцию. Между обмотками переключение осуществляется при помощи реле. Искрения контактов в этих устройствах не бывает, так как реле помещено в герметичный корпус.
1 – Выводы катушек.
2 – группа реле для переключения выводов.
Модели таких устройств имеют недостатки, одним из которых можно назвать ступенчатую регулировку и малую точность стабилизации выходного напряжения (8%). Этого бывает достаточно для многих приборов.
Стабилизаторы релейного вида быстро реагируют на перепады в сети питания, могут легко переносить большие нагрузки, имеют широкий диапазон входного напряжения. Эти приборы функционируют безотказно и долго, имею малую стоимость. К недостаткам можно отнести небольшой шум от работы контактов реле. Однако при наличии сильного шума в котельной, такой шум от контактов вряд ли будет слышен. Сегодня такие релейные стабилизаторы можно отнести к наиболее популярным моделям.
Электронные стабилизаторы
Создание стабилизаторов напряжения с электронными элементами стало значительным шагом вперед. Роль ключей для коммутации между обмотками в них играют полупроводниковые элементы (тиристоры и симисторы). Этим создается наибольшее быстродействие устройства, выше релейной схемы.
Электроника ускоряет действие стабилизации и повышает срок службы устройства. по сравнению с другими видами. Степень точности стабилизатора прямо зависит от числа ступеней регулировки. В этом наблюдается аналогия с релейным видом устройств. Электронные стабилизаторы являются более компактными, не создают шума, неприхотливы к внешней среде.
Такой стабилизатор будет оптимальным выбором для любых условий работы, так как серьезных недостатков, как у других типов приборов, в нем нет. Основной причиной отказа от приобретения такого вида прибора является повышенная стоимость устройства.
Имеются и другие виды стабилизаторов, с двойным инверторным преобразователем, идеальным выравниванием выходного напряжения. Но для оборудования котельной аналогичные приборы будут слишком дорогими, и их приобретение нецелесообразно.
Стабилизаторы напряжения SCAT TEPLOCOM
Помимо серии ST в ассортименте стабилизаторов имеется серия SCAT. Стабилизаторы серии SCAT своим функционалом от предшественника ничем не отличаются, но имеют ряд доработок. Основное назначение стабилизаторов ТЕПЛОКОМ СКАТ направлено на стабилизацию напряжения во всём доме или объекте. Встроенная грозозащита увеличивает безопасность электрооборудования в доме, а модельный ряд стабилизаторов SCAT наполняют четыре вида: SCAT ST-1515, SCAT STM-5000, SCAT STM-10000 и SCAT STM-20000.
Заметьте!!! В модельный ряд входят серии ST и STM отличие довольно существенное!!! Стабилизатор ST рассчитан на индуктивную нагрузку(), а вот стабилизаторы STM являются полупроводниковыми. Стабилизаторы STM используют вместо реле «симисторные ключи», в результате получается что-то на подобие ЛАТР, только с электронным ползунком. Использование симисторов ограничивает применение стабилизатора.
Основное направление стабилизаторов STM это электронная бытовая техника, а вот активно-индуктивную нагрузку к ! Хотя: ТЭНы, двигатели, насосы и прочее электрооборудование этого рода будет работать. Поэтому в качестве вводного(большой мощности) стабилизатора напряжения он отлично вписывается, как стабилизатор бытового электроснабжения. Ну и конечно же нулевой выход необходимо обязательно заземлить.
Расчет мощности
Работа стабилизатора будет эффективной лишь в том случае, если его мощность будет соответствовать уровню потребляемой мощности подключенных к нему электроприборов.
Суммарная мощность будет складываться из следующих составляющих:
- потребление платы управления котлом;
- запорно-регулирующей аппаратуры;
- циркуляционных насосов;
- системы принудительного дымоудаления.
Как правило, мощность настенного котла с закрытой камерой сгорания колеблется около отметки в 200 Вт. Для таких показателей подойдет стабилизатор мощностью порядка 300-500 Вт. Однако если в системе присутствуют дополнительные циркуляционные насосы, то их мощность также следует учитывать при расчетах. Для вычисления необходимой мощности применяется следующая формула:
(мощность систем управления котлом + мощность насосов * 3) * 1.3.
Коэффициент «3» введен в формулу для компенсации броска пускового тока электродвигателей насосов, Коэффициент «1.3» является поправочным.
Например:
- Электроника котла потребляет 40 Вт.
- Циркуляция теплоносителя обеспечивается насосом мощностью 80 Вт.
Тогда необходимая мощность стабилизатора составит (40+80*3)*1.3 = 364 Вт. Соответственно, подойдет модель мощностью 400 Вт.
Требования к стабилизатору
Если решили установить стабилизатор к газовому котлу, то необходимо понимать различия между существующими моделями.
Число фаз
Тут все просто. Для полноценной работы котла с электронным оборудованием требуется ноль и одна фаза. Следуя этой информации, делаем вывод, что потребуется однофазный вариант.
Какой мощности нужен стабилизатор
У большинства средних по мощности отопительных котлов параметры мощности находятся в пределах от 8 до 25 кВт. Если у вас уже установлен котел, или вы его приобрели для дальнейшей установки, загляните в инструкцию по эксплуатации.
Осталось найти параметр Номинальная электрическая мощность. Берем цифру и добавляем 30%. Полученное значение будет соответствовать необходимым параметрам мощности.
Если котла еще нет, и вы не знаете мощность, то приобретайте стабилизатор мощностью не менее 400 ВТ или 0.4 кВт.
При покупке стоит обратить внимание на обозначение. Некоторые производители могут указать ватты (Вт), а другие указывают вольт-амперы (ВА)
Если в характеристиках указано в ВА, то для выяснения мощности необходимо указанную цифру помножить на 0,7. После расчетов получите значение мощности.
Устройство и виды стабилизаторов напряжения.
Стабилизатор напряжения — это устройство, которое способно реагировать на повышение или понижение входного напряжения. В бытовой эксплуатации существует три типа стабилизаторов: , с механическим регулированием
и . Все стабилизаторы автотрансформаторные. Помните ЛАТР во времена СССР? Основной принцип регулирования автотрансформаторных стабилизаторов напоминает переменный резистор и индуктивность, которая накапливает энергию. В качестве накопителя служит сердечник трансформатора. Итак:
Релейные стабилизаторы напряжения
— являются самым распространенным видом в бытовом применении. В отличии от полупроводниковых и механических стабилизаторов являются идеальной нишей для бытовых нужд. Скорость срабатывания у релейных стабилизаторов немного ниже, чем у полупроводниковых, но она лежит в допустимых значениях. Большая коммутационная мощность ещё один плюс в карму этих устройств. А низкая помеха автотрансформатора улучшает качество электроснабжения и избавляет от постоянных регулирований в сети электропотребления. Большинство таких стабилизаторов работают с шагом 2,5-3% по каждому выходному проводу, что создаёт возможность регулирования в диапазоне 15-30% от допустимых значений электроснабжения. Например одним из лидеров этой ниши является стабилизатор для котла TEPLOCOM ST-555. Почему для котла, так дело в том, что он для этих нужд и был изобретён. Такие стабилизаторы уверенно работают не только с электроникой, но и могут похвастаться возможностью снабжения стабильным напряжением индуктивной нагрузки (насосы, нагреватели и т.д.).
Полупроводниковые стабилизаторы
в отличии от релейных, работают намного быстрее и способны выдерживать большие перенапряжения до 280В. Такие устройства годятся для бытовой электроники и не предназначены для техники с индуктивной нагрузкой (двигатели, насосы, электронагревательные устройства). Это обусловлено конструкцией самих полупроводников-ключей (симисторов). А в частности, ограничения касаются скорости изменения напряжения между основными электродами симистора и скорости изменения рабочего тока. Превышение скорости нарастания тока между основными электродами, может привести к повреждению симистора. Опасность превышения скорости нарастания тока заключается в глубокой положительной обратной связи перехода симистора, процесс отпирания может длиться до нескольких микросекунд, в течение которых к симистору оказываются приложены одновременно большие значения тока и напряжения. Ввиду малого падения напряжения на полностью открытом симисторе и мгновенной мощности, во время открывания симистора, достигаются большие величины, которые сопровождаются выделением тепла, и как следствие, может привести к перегреву и повреждению кристалла полупроводника. Применение полупроводников усложняет схемы коммутации, что приводит и к росту компонентов микропроцессорной платы, а значит и цены. Минусом таких стабилизаторов — малая нагрузочная мощность, что обуславливает использование дорогих компонентов при больших мощностях. Среди плюсов — это высокая скорость срабатывания, плавная регулировка и малая помехогенерация.
Стабилизаторы с механическим регулированием — представляют самый обыкновенный ЛАТР (Линейный Авто Трансформатор Регулируемый). Этот вид стабилизаторов идеально подходит для больших мощностей от 10 до 100кВт. В бытовой эксплуатации встречаются стабилизаторы на мощности 10кВт, 30кВт, 50кВт. Диапазон регулирования таких стабилизаторов лежит в широких значениях, но и падение мощности тоже большое, как и потребление тока в режиме ХХ. Стабилизация заключается в перемещении ползунка по виткам катушки с помощью сервопривода. За напряжением следит микропроцессорная плата, которая и управляет куда двигать ползунок. Ввиду больших мощностей такие стабилизаторы создают большие помехи в электрическую сеть и требуют не только навыка но и опыт установки. Также одним из минусов это большие габариты и замедленная реакция на изменения напряжения сети. Механические стабилизаторы подходят для стабилизации напряжения с полупроводниковой и индуктивно-активной нагрузкой. Основная цель стабилизаторов с механическим регулированием — поддержание заданного напряжения с допуском +-5-8%.
Стабилизатор: использовать или нет
Часто хозяева жилья с установленным газовым оборудованием не в полной мере осознают, зачем нужен стабилизатор напряжения для газового котла. Основными аргументами выступает якобы полная защищенность и надежность современных приборов, стабильная работа энергетических систем. В связи с этим покупка стабилизатора относится ими к необоснованным затратам.
Однако подобные утверждения обоснованы лишь частично. В любом случае для тонкой электроники блоков управления и настроек требуется стабильное напряжение, а вместе с тем, не существует полной гарантии и страховки от существенных перепадов напряжения. Довольно часто происходит превышение допустимых пределов, вызывающее выход из строя дорогостоящего оборудования.
Какие же доводы можно привести в пользу стабилизаторов напряжения:
- Количество бытовой техники и оборудования постоянно увеличивается, а трансформаторные подстанции и ЛЭП не справляются с возрастающими нагрузками. В результате, в часы пик наблюдаются скачки или, наоборот, просадка напряжения.
- В загородных поселках и в сельской местности состояние электрических сетей всегда было далеко от нормативного. Освещение начинает моргать при включении мощного электродвигателя или сварочного трансформатора. В некоторых районах обстановка еще более ухудшается в связи с массовым строительством загородных домов.
- Следует учитывать негативное влияние неблагоприятных погодных условий – ураганных ветров, ливней, обильных снегопадов, способных повредить провода линий электропередачи. В результате, могут возникнуть перекосы фаз, потенциально опасные для любого электрооборудования.
- Аварийные ситуации нередко возникают под влиянием так называемого человеческого фактора. Ошибочные действия, совершаемые в общих электрических щитках, могут привести к резким скачкам напряжения и полному выходу из строя электронных схем.
Все этих неприятностей поможет избежать стабилизатор напряжения для котла, подключаемый на входе электрического питания газового оборудования. Данные устройства выбираются в соответствии с техническими характеристиками оборудования и конкретными условиями эксплуатации.
Какой стабилизатор нужен для газового котла
Для газового котла лучше стабилизатор напряжения, соответствующий нескольким основным критериям:
- Время отклика – этот параметр указывается в технической документации и измеряется в мс (миллисекундах). Чем меньше коэффициент, тем лучше это для автоматики котла. По сути, время отклика означает то, за какой промежуток, стабилизатор, при очередном скачке, сможет откорректировать напряжение.
Диапазон напряжения на входе – параметр, указывающий границы, в пределах которых выпрямитель сможет работать. По достижении предельных значений, прибор попросту отключит газовый котел. Частые отключения в период отопления могут привести к размерзанию труб. Поэтому, лучший стабилизатор напряжения для газового котла, должен иметь разбежку, в приблизительно 140-260 В. Уровни коррекции – от этого коэффициента зависит точность поддержания и стабильность напряжения на выходе. Чем больше уровней коррекции имеет прибор, тем лучше он справляется с поставленными задачами. Диапазон рабочих температур – требованием к стабилизатору является сохранение работоспособности при температуре окружающей среды от +5 до +40°С. Для промышленных устройств предусмотрено наличие специального кожуха, делающего возможным эксплуатацию даже при минусовых значениях.
Еще одним важным критерием является тип установки. Для газовых котлов в основном используются навесные модели, имеющие небольшой вес. Напольные (полочные) устройства предназначены для трехфазных котлов большой мощности. Оптимальным решением будет приобрести модуль с универсальными креплениями.
Если учесть все вышеуказанные требования, становится очевидным, для газового котла нужен электронный или релейный, или как вариант инверторный тип стабилизатора. Только такие модели могут полностью справиться с нагрузкой и скачками напряжения в сети, а также обеспечить работоспособность автоматики.
Есть ли в газовых котлах Baxi защита от скачков напряжения?
По заявлениям производителя, в электронной начинке котлов присутствует специальная микросхема, компенсирующая колебания напряжения в диапазоне 30%.
Во всяком случае, такие заявления присутствовали в паспортах серии Ace, ныне снятой с производства и замещенной серией Main.
Однако, судя по отзывам пользователей, работа встроенной защиты явно не справляется с возникающими перепадами сетевого напряжения. Причиной является низкое быстродействие системы защиты, которая срабатывает уже после того, как на скачок отреагировала плата управления.
Возникает замкнутый круг — защиту включает плата управления, которая как раз и нуждается в ней. В этом вопросе имеется явная недоработка инженеров фирмы, которые не учли специфику работы собственного оборудования.
Как выбрать стабилизаторы напряжения для газовых котлов Baxi
Многие компании-производители делают продукцию, предназначенную специально для российского рынка, адаптированную к нашим суровым климатическим и бытовым условиям.
То же касается и аппаратов отечественных производителей, но итальянские котлы Baxi часто отказываются работать в России именно из-за проблем с питающим напряжением.
Пользователи отмечают, что эти приборы «капризничают» даже с некоторыми стабилизаторами. Поэтому к выбору защитного регулятора для Baxi следует отнестись внимательно, особенно к рассмотренным далее техническим характеристикам.
Внимание! Сервисные центры, занимающиеся установкой котлов, зачастую предупреждают о необходимости установки стабилизирующего устройства для защиты электроники прибора от повреждения. В случае если оно было вызвано скачком напряжения, в гарантийном обслуживании газового котла может быть отказано
Мощность
Хорошая новость: котлы Baxi очень экономичны и не потребляют больше 170 Вт, что позволяет не брать слишком мощный стабилизатор, переплатив при этом за его надёжность. Для устройств без встроенного циркуляционного насоса достаточно взять запас сверху в 15—20%. Для моделей с насосом, из-за пусковых токов электродвигателя, указанную в инструкции номинальную мощность умножаем на 3.
Важно! В противном случае, при пуске насоса регулятор напряжения может уходить в защиту, а котёл будет отключаться
Диапазон входных напряжений
Показывает, в каких пределах стабилизатор может справляться со своей функцией.
Обычно при выходе за границы этого диапазона, стабилизатор уходит в защиту и отключает нагрузку от сети.
Выяснить диапазон скачков напряжения в вашей местности можно с помощью вольтметра или мультиметра, измеряя напряжение в розетке в разное время суток.
Нужно правильно подобрать данный параметр, иначе постоянное отключение котла приведёт к плохому отоплению.
Точность стабилизации
Важная характеристика, описывает, насколько точно устройство может поддерживать нужное выходное напряжение. Для Baxi необходима точность стабилизации 5—8%, меньше — лучше. Зависит точность от принципа работы (схемотехники) стабилизатора. Так, в стабилизаторах с трансформатором точность обусловлена количеством обмоток.
В это же понятие нужно включить время срабатывания стабилизирующего устройства на изменения в электроснабжении. Самое высокое (отсутствует) оно у инверторных приборов, а медленнее всего срабатывают электромеханические стабилизаторы. Рекомендованное значение для газовых котлоагрегатов — 30—40 мс (меньше — лучше).
Какой мощности должны быть стабилизаторы напряжения
Минимальным показателем мощности считается 300 Вт, но рекомендованными показателями являются значения 400-500 Вт. Эти значения усредненные, каждый пользователь может самостоятельно подсчитать номинальный показатель стабилизатора.
Для этого надо в технических характеристиках (подробных, не общих) отыскать графу «потребляемая электрическая мощность» и указанное значение умножить на коэффициент прочности — 1,3.
Полученное значение и будет минимальным показателем мощности стабилизатора для данного котла.
ВАЖНО!
Не следует путать потребляемую электрическую мощность с производимой тепловой.
Расположение
Современные котлы отопления крепятся в удобном для управления месте к стене. При выборе стабилизатора напряжения для этого устройства желательно, чтобы он также имел настенное крепление, чтобы все элементы управления находились в одном месте. Жидкокристаллическое или светодиодное табло в этом случае также позволяют иметь более внятное представление о реальном положении поступающего в дом напряжения.
Нужен ли вам стабилизатор?
Да, нужен. Конечно, если вы не запитаны от электростанции европейского уровня. Для того, чтобы убедиться в том, что электричество, поступающее в ваш дом отличается от номинальных 220 вольт – просто замеряйте его в период с 19 до 23 часов – в этот момент оно минимально.
Для измерения необходимо использовать мультиметр. Перед измерением необходимо перевести рычаг переключения режимов в положение для измерения переменного напряжения (цифра 700 или 750 в зависимости от модели). Перед замером необходимо изучить инструкцию к вашему мультиметру и убедиться в исправности изоляции щупов и всех проводов
Как уже было сказано, насосы от таких перепадов очень страдают. И это даже не резкие перепады, а просто пониженное напряжение! Если же рядом с вашим домом ведутся сварочные работы или попросту имеет место частое или периодическое отключение электричества – стабилизатор – единственный прибор, который сможет спасти вашу систему отопления от поломки.
Стоит отметить, однако, что стабилизатор не спасет от попадания молнии в линию электропередач и не стабилизирует частоту и форму входящего сигнала.
Важный момент: при монтаже газового отопления стоит отказаться от стабилизаторов электромеханического типа! Токосъемные щетки внутри него со временем могут выдать искру, что может стать причиной воспламенения газа! Будьте осторожны!
Для более стабильной работы системы отопления рекомендуется также использовать ИБП – источник бесперебойного питания, как залог гарантированной работы даже при отключении электричества
Рыбаков
Современные котлы сейчас поставляются со встроенными стабилизаторами напряжения. Не вижу смысла нормализовывать его дважды. Лишняя трата денег.
Воронцов
Рыбаков, далеко не все иностранные котлы имеют стабилизатор на борту, а те, что имеют, чаще всего вылетают при первом же скачке электричества. Поэтому уж лучше поставить нормальное устройство, которое нормально защитит котел
Коломиец
Рыбаков, стабилизатор стоит всего около 30$ — несопоставимая цифра по сравнению с той, что вам придется выложить за ремонт котла при прыжке напряжения: 1. демонтаж; 2. доставка в ремонтную мастерскую; 3. оплата ремонта + замена деталей; 4. доставка домой; 5. монтаж и подключение к системе. Хорошо, если что-то из списка вы можете сделать самостоятельно, но в любом случае все время ремонта вы будете без отопления и горячей воды. Уж лучше заплатить эти 30$ и быть спокойным
Оставить комментарий Отменить ответ Имя Почта
Заключение.
Мы рассказали о способах защиты котельного оборудования и видах устройств способных это осуществить. На сегодняшний день много разных БРЕНДОВ способных предоставить спектр возможностей в этой области, возможно имеются и другие БРЕНДЫ устройств защиты бытовой электроники. Однако, на текущий момент, всё же, лидирующие позиции остаются за компанией БАСТИОН TEPLOCOM. Мы уверены, что Вы шагнёте в нужном направлении, изучив предоставленный Вам материал. А в век нано электроники, ранее незаметная проблема электроснабжения, становится «Ахиллесовой пятой» способной в неожиданный час нанести сокрушающий удар бытовой технике.
Помните!!! Планируя строительство котельной, дома, да и вообще — всегда отводите должное внимание системам защиты: заземления, грозозащиты (защите от молний), резервного питания и стабильного электроснабжения.
.Вы можете позвонить нашим менеджерам по телефону +7 (351) 222-10-92 и проконсультироваться по интересующим Вас вопросам. Сайт компании ВИКО: www.td-viko74.ru «ВИКО» — инженерная сантехника в Челябинске
