UPS pro plynový kotel nebo stabilizátor napětí, který je lepší zvolit a proč?

Plynový kotel je poměrně rozmarná a složitá jednotka; jedna věc je, když je energeticky nezávislý, a úplně jiná, když pracuje z elektrické sítě.

Co se děje během přepětí?

• Řídicí deska se může spálit.
• Porucha nebo zrychlené opotřebení oběhového čerpadla.
• Plamen zhasne nebo se nemůže zapálit.
• Nainstalovaný program havaroval.
• atd.

Navíc, pokud řídicí deska selže v důsledku přepětí, jedná se o nejčastější poruchu, v tomto případě servisní střediska snadno určí příčinu poruchy a odmítnou opravit nebo vyměnit mikroobvod za nový, nejedná se o záruční případ.

Existuje několik způsobů, jak se vyhnout závažným problémům s vaším topným systémem, od těch nejlevnějších až po ty nejdražší.

1. Stabilizátor pro kotel

Toto je nejjednodušší a cenově nejvýhodnější varianta ochrany před přepětím. Zakoupí se stabilizátor, nejčastěji relé (stupňovité nastavení), zavěsí se na zeď (existují i stojaté) vedle kotle, samotný stabilizátor se zapojí do zásuvky a kotel se zapojí do zásuvky na jeho těle. To je vše. Jaké modely jsou nyní nejoblíbenější?

Resanta LUX ASN-1000N/1-C — reléový model s výkonem 1 kVA (~700 W), provozní rozsah 140 — 260 V, chyba 8 %, ochrana proti zkratu, přehřátí, přepětí a rušení (obr. 1). Cena je orientační 4 900 rublů., příklad →

Bašta TEPLOCOM ST-888 — relé, výkon 888 VA (~620 W), provozní rozsah 145 — 260 V, chyba 10 % (obr. 1), cena cca 7 000 rublů.

Rucelf KOTEL-1200 — relé, výkon 1,2 kVA (~840 W), provozní rozsah 150 — 250 V, chyba 8 % (obr. 1), cena přibližná 7 200 rublů., příklad →

Energie ARS-1000 — relé, výkon 1 kVA (~700 W), provozní rozsah 140 — 260 V, chyba 4 % (obr. 1), cena přibližná 6 600 rublů., příklad →

Obr. 1. Vzhled stabilizátorů Resanta LUX ASN-1000N/1-Ts, Energia ARS-1000, Bastion TEPLOCOM ST-888 a Rucelf KOTELO-1200 se výrazně liší, náplň zařízení není tolik, ale také se liší.

Obr. 1-a. Energy ARS-1000 má speciální kolík pro správné připojení fázově závislých kotlů (ochrana proti přepólování).

PoznámkaExpertKotel.ru nedoporučuje stabilizátory a UPS s výkonem nižším než 500 VA, zejména pro dvouokruhové kotle. Při poklesu napětí se snižuje i výstupní výkon stabilizátoru nebo UPS, například výše uvedeného. Resanta LUX ASN-1000N/1-C Při poklesu napětí na 140 voltů bude vyrábět ~350 W (~50 % nominálního výkonu). Pokud je celkový výkon zátěže vyšší než aktuálně vyráběný stabilizátorem, vypne se a vypne kotel. Proto je lepší počítat s rezervou pro případ poklesu napětí, optimální výkon je 1 kVA, 1,5 kVA nebo 2 kVA. To platí i pro UPS.

2. Stabilizátor pro kotel (invertor)

V současné době se jedná o nejpokročilejší stabilizační technologii, stále více výrobců vydává odpovídající modely, my se zaměříme na tu nejoblíbenější.

Shtil InStab IS1000 — invertorový model s výkonem 1 kVA (~700 W), provozní rozsah 110 — 290 V, chyba 2 %, poskytuje absolutní ochranu před přepětím a poklesy napětí, elektrickým rušením a zkreslením sinusového tvaru, dodává elektrickým spotřebičům optimální napětí se symetrickou sinusovou vlnou (obr. 2). Cena je orientační 14 540 rublů., příklad →

Obr. 2. Vzhled a náplň Shtil Instab IS1000 se výrazně liší od předchozích stabilizátorů (relé), princip fungování je zde podrobně popsán.

Videorecenze provozu Shtil Instab 500 s troubou, konvicí a kotlem BAXI ECO Four 24

Ve videu autor názorně předvádí fungování stabilizátoru a popisuje zkušenosti s jeho používáním s kotlem BAXI ECO Four 24 a také dává osobní doporučení, zda si tento model koupit či nikoli. Poznámka: dříve v řadě byl model Shtil Instab 500, jako ve videu, ale po aktualizaci modelové řady se z něj stal Instab 550.

3. Nepřerušitelný zdroj napájení (UPS)

Ups Zajišťuje stabilizaci napětí a napájení z baterie/baterií (AKB) při výpadku elektřiny, například při přerušení vodičů a jiných nehodách. Dva nejběžnější typy UPS jsou line-interactive a online.

Line Interactive UPS (Line-interactive) s vestavěným stabilizátorem, za přítomnosti síťového napětí (i výrazně sníženého), na rozdíl od online UPS, stabilizuje napětí bez použití baterie, čímž šetří jejich zdroje a výrazně prodlužuje životnost baterií. Zařízení není náročné na frekvenci napájecího napětí (umožňuje odchylku ±10 % bez přepínání na baterii) a na rozdíl od online UPS může být napájeno běžným levným generátorem bez elektronické regulace frekvence (jako volitelná výbava).

Online UPS (Online) převádí střídavý proud na stejnosměrný proud a poté zpět na střídavý proud. Díky tomuto schématu jsou baterie neustále zapnuté a přechod zátěže na napájení z baterií probíhá okamžitě (0 ms), což je ideální pro jakýkoli plynový kotel. Výstupní napětí není ovlivněno kolísáním v elektrické síti a je udržováno s vysokou přesností a ideálním sinusovým tvarem v širokém rozsahu.

Je třeba upřesnit, že šetrný přístup k baterii při lineárně-interaktivním a neustálém provozu online UPS přes baterie neznamená, že v druhém případě bude nutné baterie měnit každý rok. Přibližná životnost baterie je v prvním případě ~8-12 let v závislosti na intenzitě používání, ve druhém ~5-7 let.

Poznámka: 2. Specializované baterie (AGM baterie) nelze je nazvat levnými, ale existují pro to určité důvody – jedná se o bezúdržbové, absolutně uzavřené baterie, na rozdíl od běžných autobaterií, které uvolňují oxid siřičitý a vysoce hořlavý vodík, které jsou pro člověka nebezpečné, lze AGM baterie instalovat v interiéru. Co se týče vlastností, rozdíl s autobaterií je ještě výraznější, na rozdíl od nich jsou modely AGM navrženy pro provoz v cyklickém i vyrovnávacím režimu. Nabíjejí se 2-3krát rychleji, jsou schopny odolat hlubšímu vybíjení (až 25-30 % oproti 10-15 %), mají nízké samovybíjení (2 % za měsíc oproti 3 % za den), navíc odolávají 1-3krát více cyklům vybíjení a nabíjení (příklad takových AGM baterií). Mimochodem, AGM baterie se stále častěji instalují do automobilů a to nejen majiteli, ale již na výrobní lince.

Energy UPS Pro 800 — lineárně-interaktivní verze s výkonem 800 VA (600 W), provozní rozsah 170 — 280 V, chyba 5 %, 12voltová baterie, doba přepnutí na bateriový provoz ≤6 ms (obr. 3). Cena ~25 100 rublů. (plus alespoň jedna baterie), příklad →

Obr. 3. Navenek je Energy UPS Pro 800 podobný stabilizátoru napětí, ale pro provoz vyžaduje alespoň jednu 12V baterii.

Shtil SW1000L — online verze s výkonem 1 kVA (700 W), provozní rozsah 90 — 260 V, chyba 2 %, baterie 36 V, doba přepnutí na bateriový provoz 0 ms (obr. 4). Cena ~29 640 rublů. (+ 36V baterie), příklad →

Obr. 4. Pro provoz UPS Shtyl SW1000L je vyžadován modul s bateriemi uvnitř (vpravo); z výroby má tento modul již nainstalováno 6 malých 9Ah baterií.

Shtil má verzi s vestavěnými bateriemi s názvem Shtil SW1000SL, která je vybavena 3 bateriemi o kapacitě 9 Ah, instalovanými v pouzdře (obr. 5). Dodatečně lze připojit externí baterie.

Obr. 5. UPS Shtil Shtil SW1000SL je již vybaven 3 bateriemi o kapacitě 9 Ah, které jsou instalovány v těle zařízení (celková kapacita baterií umožňuje autonomní provoz kotle až 1,5 hodiny).

Proč nejsou UPS vhodné pro počítače

Poznámka: 3. Konvenční (počítačové) UPS nejsou vhodné pro práci s plynovými kotli ze dvou důvodů: kapacita jejich vestavěných baterií je nejčastěji navržena pouze na 10-15 minut autonomního provozu (což zjevně nestačí). A výstupní napětí má tvar „modifikované sinusoidy“, což způsobuje poruchy v provozu kotlů a negativně ovlivňuje provoz oběhových čerpadel topného systému. Proto se pro kotle používají sady UPS, které se skládají z měniče a externí baterie (baterií). Měniče mají čistou sinusoidu a externí baterie lze zvolit s libovolnou kapacitou, na základě požadované doby autonomního provozu.

3.1. Hotové stavebnice

Obr. 5.1. Regály se používají k úspoře místa.

Na trhu samozřejmě existují hotové sady UPS plus baterie, které mohou být se speciálními stojany pro instalaci (obr. 5.1) nebo bez nich. Je pohodlnější si mezi sadami vybrat, protože není třeba počítat dobu provozu z baterie, vše je obvykle již uvedeno v charakteristikách, tato možnost je z hlediska výběru nejjednodušší a nejflexibilnější.

4. Kromě kotle bych chtěl chránit septik, čerpadla, ledničku, pračku, stereo systém, klimatizaci atd.

4.1. Stabilizátor pro celý dům

Pokud je dům připojen jednu fázi (220 voltů), pak obvykle volíte jednofázový stabilizátor napětí s výkonem 10-12 kW, pro malý dům 8 kW. Stále častěji se však domy připojují třífázovým způsobem (380 voltů), v tomto případě potřebujete třífázový stabilizátor, přibližně 15 kW nebo tři jednofázové 5 kW. ExpertKotel.ru připomíná, že při zapínání třífázových motorů (čerpadel, strojů atd.) na tři jednofázové 5-ka je třeba zakoupit síťovou řídicí jednotku (NCU), která bude monitorovat možnou fázovou nerovnováhu (příklad NCU). Pro běžný třífázový stabilizátor NCU není potřeba.

Ve skutečnosti je možnost 4.1 opakováním bodů 1 a 2, ale v měřítku celého domu a s nuancí třífázových stabilizátorů.

Které technologie byste měli upřednostnit? Nejlevnější variantou jsou reléové, mají průměrné provozní vlastnosti, příkladem je Resanta ASN-10000/1-C – 10 kVA (obr. 6) a při přepínání reléových stupňů vydávají cvaknutí, tuto vlastnost je třeba vzít v úvahu, pokud je stabilizátor instalován v blízkosti ložnice.

Obr. 6. Resanta ASN-10000/1-C je vhodná pro malý dům s výkonem všech zařízení do 7-8 kW (10 kVA).

Pokročilá úroveň ochrany

To tyristorové a triakové stabilizátory napětí, například Energia Classic 12000 (12 kVA, tyristor, obr. 7.) a Energia ULTRA 12000 (12 kVA, tyristor + mrazuvzdornost, obr. 7.). Jsou také stupňovité, ale tyristory pracují rychleji než relé a nevydávají nepříjemné cvakání. Mají delší záruku (3 roky oproti 1 roku u relé) a obecně jsou tato zařízení spolehlivější.

Levnějším tyristorovým stabilizátorem je Volt Engineering Ampere E 9-1/50, má vynikající výbavu, například nechybí vysokofrekvenční a impulzní odrušovací filtry, ochrana proti jiskření kontaktů na vedení a elektronický bypass s funkcí odpojovacího relé, což model řadí na roveň stabilizátorům profesionální řady. Nemá žádné brumání, cvakání a chlazení ventilátorem se aktivuje pouze při výrazném zatížení, přičemž cena začíná od 32 950 rublů (pro výkon 11 kW), záruka je také na úrovni nejlepších a je 5 let.

Drahé možnosti

V současné době jsou invertorové stabilizátory dražší než tyristorové a triakové modely, jejich vlastnosti buď na stejné úrovni, nebo výrazně lepší než všechny analogyNapříklad Shtil Instab IS12000 (12 kVA) reguluje parametry bez zpoždění, tj. doba odezvy na změnu síťového napětí je rovna 0 ms, pracuje tiše, dosah není u jiných typů dosažitelný a je 90-310 voltů.

Rada je tedy jednoduchá, pokud to rozpočet dovolí, vyplatí se vybrat z těchto tří možností, všechny tři jsou mimořádně hodnotné. Níže (bod 4.2.) jsou popsány konkrétní příklady pro modely s měničem, triakem a tyristorem.

Obr. 7. Energia Classic 12000 (tyristor, vpravo) a Energia PREMIUM 12000 (triak, vlevo), oba 12 kVA (~10 kW), rozdíl oproti předchozímu (obr. 6): rychlé tlačítko pro zapnutí/vypnutí, malá chyba 5 % a 1,5 %, více možností ochrany a prodloužená záruka z výroby – 3 a 5 let.

4.2. Stabilizátor pro celý dům a UPS pro kotel

Podstata metody spočívá v instalaci stabilizátoru pro celý dům (předchozí bod 4.1.) pro všechny elektrické spotřebiče a samostatně pro autonomii kotle se instaluje UPS (bod 3.).

• Příklad 1. Dům je připojen k napětí 220 voltů (10 kW), zařízení Shtil:
• — Stabilizátor pro všechna zařízení Shtil Instab IS12000 (12 kVA, měnič, 2letá záruka) + UPS Shtil SW1000SL (1 kVA, baterie součástí balení).
• — Rozpočet ~128 100 rublů.

• Příklad 2. Dům je připojen na 220 voltů (10 kW), Energetické zařízení:
• — Stabilizátor pro všechna zařízení Energia Classic 12000 (12 kVA, tyristor, 3letá záruka) + Energia UPS Pro 800 (0,8 kVA) + baterie pro 12-55 V (kapacita 55 Ah).
• — Rozpočet ~105 000 rublů.

• Příklad 3. Dům je připojen na 220 voltů (10 kW), Energetické zařízení:
• — Stabilizátor pro všechna zařízení Energia Premium 12000 (12 kVA, tyristor, 5letá záruka) + Energia UPS Pro 800 (0,8 kVA) + baterie pro 12-55 V (kapacita 55 Ah).
• — Rozpočet ~121 900 rublů.

• Příklad 4. Dům je připojen na 380 voltů (15 kW), Energetické zařízení:
• — Stabilizátor pro všechna zařízení Energia Classic 15000-3 M (třífázový, 15 kVA, tyristorový, 3letá záruka) + Energia UPS Pro 800 (0,8 kVA) + baterie pro 12-55 V (kapacita 55 Ah).
• — Rozpočet ~166 100 rublů.

• Příklad 5. Dům je připojen na 380 voltů (15 kW), Energetické zařízení:
• — Stabilizátor pro všechna zařízení Energia Premium 15000-3 M (třífázový 15 kVA, tyristor, 5letá záruka) + Energia UPS Pro 800 (0,8 kVA) + baterie 12-55 (kapacita 55 Ah).
• — Rozpočet ~197 900 rublů.

• Příklad 6. Dům je připojen k napětí 380 voltů (15 kW), zařízení Energia a Shtil:
• — Stabilizátor pro všechna zařízení Energia Classic 15000-3 M (třífázový, 15 kVA, tyristorový, 3letá záruka) + UPS Shtil SW1000SL (1 kVA, baterie součástí balení).
• — Rozpočet ~165 000 rublů.

• Příklad 7. Dům je připojen k napětí 380 voltů (15 kW), zařízení Energia a Shtil:
• — Stabilizátor pro všechna zařízení Energia Premium 15000-3 M (třífázový 15 kVA, tyristor, 5letá záruka) + UPS Shtil SW1000L (1 kVA) + bateriový modul Shtil BM-36-18.
• — Rozpočet ~175 740 rublů.

• Příklad 8. Dům je připojen na 380 voltů (15 kW), zařízení Volt Engineering a Shtil:
• — Volt Engineering Hertz E 16-3/25 (třífázový 17 kVA, tyristor, záruka 5 let) + UPS Shtil SW1000L (1 kVA) + bateriový modul Shtil BM-36-18.
• — Rozpočet ~157 000 rublů.

V příkladech 2,3,4,5, 55, 200, XNUMX je třeba upravit kapacitu a počet baterií podle vašich potřeb, čím větší je celková kapacita, tím déle kotel pracuje z UPS při výpadku elektřiny. Například pro prodloužení doby provozu neberte jednu malou baterii na XNUMX Ah, ale tři velké na XNUMX Ah. Rozpočet na vylepšení se však výrazně zvýší.

Jak ušetřit?

Body 3. a 4.2. naznačují možnost úspor, ale úspora na tyristorových, triakových nebo invertorových stabilizátorech, jak ukázala praxe, není příliš možná (například u reléových modelů lze pro snížení nákladů na výrobky instalovat hliníkové vinutí místo mědi), dobrá montáž na kvalitních součástkách stojí za odpovídající výrobní investici, což se odráží v konečných nákladech.

Úspora na UPS je ale možná, pokud mluvíme pouze o line-interactive možnostech, v příkladu to byla Energia UPS Pro 800. Její zjednodušený analog Energia UPS Garant-750 je levnější o ~25 % a „analog analogu“ Rucelf UPI-600-12-EL je ještě levnější o dalších ~20 %.

• Ekonomika 1. Energie UPS:
• — UPS pro kotel Energia UPS Garant-750 (výkon 0,75 kVA) + baterie pro 12-55 V (kapacita 55 Ah).
• — Rozpočet ~33 100 rublů.

• Ekonomická třída 2. UPS Rucelf:
• — UPS pro kotel Rucelf UPI-600-12-EL (výkon 0,6 kW A) + baterie pro 12-55 (kapacita 55 Ah).
• — Rozpočet ~26 200 rublů.

• Úsporný režim 3. Minimální výkon UPS Rucelf:
• — UPS pro kotel Rucelf UPI-400-12-EL (výkon 0,4 kW A) + baterie pro 12-55 (kapacita 55 Ah).
• — Rozpočet ~29 999 rublů.

Chci maximum příležitostí, rozpočet není důležitý

Na trhu je mnoho prémiových možností, my si představíme jen dvě sady.

• Maximálně 1. Dům je připojen na 380 voltů (15 kW), energie zařízení:
• — Energy Classic 15000-3 M (třífázový 15 kVA, tyristor, 5letá záruka) + Energy UPS Pro 5000 (5 kVA, 24 V) + baterie 12-200 (kapacita 200 Ah, 2 ks, toto je minimum pro takovou UPS) + BCS + montážní stojan 175 m².
• — Rozpočet ~389 900 rublů.

• Maximálně 2. Dům je připojen na 380 voltů (15 kW), zařízení Energia a Shtil:
• — Energy Classic 15000-3 M (třífázový 15 kVA, tyristor, záruka 5 let) + UPS Shtil SW1000L (1 kVA) + bateriový modul Shtil BM-36-18 + BKS + stojan pro montáž 175 m 4.
• — Rozpočet ~238 000 rublů.

Závěr

Pokud rozpočet zatím neumožňuje instalaci UPS nebo komplexní ochrany, jako ve výše uvedených příkladech, nainstalujte do kotle alespoň jednoduchý stabilizátor napětí, který při přepětí s největší pravděpodobností ochrání desku i čerpadlo a při poklesu napětí nastaví indikátor na 220 voltů, čímž zajistí stabilní provoz kotle i čerpadla. Ale při výpadku proudu se kotel také vypne, autonomii (po určitou dobu) zajišťuje pouze UPS.

Optimální varianta vyžaduje určité finanční prostředky. V domě jsou kromě topného kotle i další zařízení: lednice, pračka atd. V tomto případě je třeba nainstalovat stabilizátor pro celý dům a UPS pro kotel.