ИБП для котла отопления – как выбрать «бесперебойник» для котла

Непрерывные

Бесперебойники непрерывного типа (on-line) выдают стабильные показатели напряжения и тока на выходе, независимо от качества входящей электроэнергии. Работа оборудования при использовании непрерывных ИБП всегда обеспечивается батареей.

Все дело в особом принципе работы подобных устройств:

• Поступающее в ИБП напряжение снижается, происходит выпрямление переменного тока, в результате чего батарея устройства заряжается;
• Дальнейшая подача электричества происходит по обратному принципу – ток снова конвертируется в переменный, напряжение увеличивается и выходит из бесперебойника.

Благодаря такому принципу работы удается добиться стабильной эксплуатации отопительного оборудования. Любые изменения напряжения при использовании непрерывных ИБП никак не скажутся на работе котла. Кроме того, наличие бесперебойника обеспечивает надежную защиту самого котла от повреждений.

Достоинства ИБП непрерывного типа очевидны:

• Подключенное к устройству оборудование продолжает работать в штатном режиме даже при отключении электричества;
• Характеристики входящей в устройство электроэнергии стабилизируются, и котел совершенно не чувствует перепадов частоты и напряжения;
• Отопительное оборудование надежно защищено от повреждений, спровоцированных резким повышением напряжения;
• Характеристики выходного напряжения можно корректировать;
• При необходимости непрерывный ИБП можно подключить к генератору для восстановления энергии в батареях.

Из недостатков можно отметить разве что снижение КПД, наличие шума и тепловых выделений из-за работающего вентилятора, а также высокую стоимость.

Генераторы

К одному дизельному или бензиновому генератору можно подключать не только котел, но и другие электрические приборы.

Дизельные и бензиновые генераторы могут обеспечить электроэнергией большое количество потребителей. Они обладают мощностью от 0,5 до нескольких десятков кВт. Самые простые генераторы строятся на двухтактных двигателях без схемы регулировки мощности. Они обладают одним большим недостатком – их прожорливость никак не зависит от количества подключенных потребителей, поэтому их нельзя назвать экономичными.

Подбирая ИБП для котла, да и для всего дома в целом, следует обратить внимание на компактные малошумящие инверторные генераторы. Они наделяются системами регулировки частоты вращения вала двигателя, что позволяет им плавно регулировать мощность, в зависимости от интенсивности потребления электроэнергии

Когда газовый котел будет выключен, генератор будет работать на холостом ходу. Как только отопительный агрегат включится, генератор прибавит обороты, ориентируясь на мощность подключенного оборудования.

У генераторов, используемых в качестве ИБП для газовых котлов, есть один недостаток – для их запуска нужно время. В продаже существуют и автоматические агрегаты, запускаемые самостоятельно, но стоят они достаточно дорого. В число достоинств входит отсутствие аккумуляторных батарей – достаточно иметь под рукой необходимый запас топлива (можно приобрести на любой заправке).

Если вы решили выбрать в качестве ИБП для газового котла генератор, рекомендуем приобрести и подключить к домашней электросети инверторную модель – так вы обеспечите максимальную экономию на потреблении топлива.

2 Параметры в использовании

Отопительные системы в своем большинстве работают на природном газе. Для того, чтобы все оборудование работало эффективно и без сбоев, в такие системы необходимо интегрировать стабильный источник питания.

В случае неожиданного отключения электроэнергии, система без такого оборудования отключится и начнет остывать, что может привести ее к выходу из строя.

ИБП для резервирования насосов газового котла

При постоянно возникающих скачках напряжения (довольно частое явление во всех электросетях), стабильное напряжение на выходе можно также получать при помощи ИБП. В этом случае такое устройство будет одновременно являться и стабилизатором и аккумулятором.

Для создания резервного источника питания для насоса и автоматики отопительной системы потребуется аккумулятор, инвертор и зарядное устройство.

Выбирая какой-либо бесперебойник, следует обратить внимание на параметры выходного напряжения. В прилагаемой к устройству инструкции должно быть четко обозначено — чистый синус

Квази-синус, апроксимированный синус, квазисинусоидальная форма — не подходят, так как при их применении довольно часто отказывает автоматика управления системой, что приводит к перегреву и поломке, как насоса, так и автоматических нагревательных горелок.

2.1 Советы специалиста

При покупке и установке следует обратить внимание на следующие моменты:

• устройство должно быть надежным, качественным и экономным при расходе энергии, так как в экстренных ситуациях ему придется работать в течение нескольких часов;
• цена оборудования не должна влиять на выбор, потому что его эксплуатация продлится на протяжении многих лет;
• для увеличения срока автономной работы потребуются дополнительные (запасные) аккумуляторы);
• если ИБП включен в систему отопления, то к нему не допускается подключение других устройств, таких как холодильник, глубинный насос или подобного рода приборы или устройства;
• расположение (крепление) может быть напольным и настенным. При больших габаритах устройства и высокой мощности его лучше устанавливать на полу;
• помещением для установки может быть подвал или полуподвал, в котором предварительно установлен герметически закрывающийся шкаф, который обеспечивает гидроизоляцию (отсутствие влаги) на аккумуляторных батареях и самом устройстве.

Пример смонтированного байпаса с насосом в системе отопления

2.2 Самодельный бесперебойник

Сделать своими руками такое нужное устройство для специалистов не является неразрешимой задачей.

В качестве основы необходимо использовать инвертор, который на выходе оснащен меандром. Для получения чистой синусоиды обязательно следует добавить специальный фильтр. Один из способов преобразования меандра в чистую синусоиду является включение импульсного преобразователя.

Естественно, что точные параметры оборудования, сделанного своими руками, может получить только человек хорошо знающий принципы электротехники.

Решая задачу — как сделать источник бесперебойного питания своими руками правильно, сразу следует учесть, что автомобильные аккумуляторы для использования в этих целях не рекомендуются. Кроме того, минимальная емкость заряженных батарей должна составлять не менее 100 А/ч.

При эксплуатации системы отопления в местах, где возможно длительное отключение электричества, следует обзавестись автономной электростанцией или генератором. Это позволит ввести два режима работы — ночной и дневной. Ночью система запитана только от ИБП, а днем она работает от генератора, который одновременно заряжает батареи.

Самодельное бесперебойное устройство

Для того, чтобы увеличить длительность работы источника бесперебойного питания следует подключить несколько батарей одного уровня заряда и одинаковой емкости. Соединение может быть последовательным, для увеличения напряжения при не меняющейся емкости, или параллельное, что увеличит емкость, не меняя напряжение.

Аккумуляторные батареи не должны стоять вплотную друг к другу и при размещении их лучше всего устанавливать в закрытом помещении при комнатной температуре. Наличие близкого источника тепла, так же как и влияние холода, неблагоприятно сказывается на работе батарей, значительно снижая их работоспособность.

Использование источника бесперебойного питания в системе отопления не является обязательным. Но не смотря на дополнительные затраты, позволяет быть уверенным в том, что тратиться на ремонт вышедшего из строя, из-за отключения электроэнергии, оборудования — не придется.

Виды

Производители отопительного оборудования представляют много разных устройств. Это позволяет подобрать вариант для любых финансовых возможностей и технических требований. В зависимости от принципа действия бесперебойники бывают резервные, линейно-интерактивные, онлайн. Каждый из них рассмотрим подробно.

Резервные (standby)

Это простой, недорогой, а потому распространённый тип оборудования. В нормальном режиме котёл запитывается напрямую от бытовой розетки, а переход на аккумуляторы происходит на протяжении нескольких миллисекунд после отключения электросети.

Плюсы и минусы

доступная цена
простота обслуживания и ремонта

несинусоидальная форма выходного сигнала негативно влияет на оборудование, но есть модели с чистым синусом на выходе, и их цена заметно выше
невозможность регулировки напряжения
ёмкость встроенного аккумулятора для котла отопления невысока, но есть возможность подключения внешних батарей

Линейно-интерактивные (line-interactive)

Преимуществом этой схемы относительно предыдущей будет способность стабилизировать напряжение питания нагрузки в случае повышения или снижения напряжения в электросети. Аккумуляторами, вернее, их энергией система пользуется только при отсутствии основного питания, что увеличивает срок их эксплуатации. Устройства выпускают в двух группах в зависимости от формы выходного напряжения в батарейном режиме.

Наибольшее распространение получили аппараты, имеющие аппроксимированную синусоиду. Их назначение — работа с импульсными источниками питания, предусмотренными в персональных компьютерах. Если вам нужен источник для обеспечения питания электрических двигателей вкупе с циркуляционными насосами, в большей мере подойдут вторые.

Плюсы и минусы

высокий КПД
встроена функция стабилизации напряжения
быстрый переход в автономный режим при отключении напряжения в питающей сети

напряжение сети не фильтруется полностью от ВЧ помех
на переход с режима на режим необходимо до 20 мс., правда, это справедливо не для всех моделей

Онлайн (on-line UPS)

Беспрерывные источники электропитания с двойным преобразованием напряжения — самые технологически продвинутые — не только обеспечивают бесперебойное снабжение током, но и повышают качество электроэнергии. Потому и стоят они несколько больше, чем предыдущие аналоги. Их использование оправдано только потребностью в электропитании очень высокого качества.

Плюсы и минусы

отсутствует временной промежуток между отключением сети и началом работы аккумулятора
стабилизированное напряжение на выходе

сложное устройство
относительно большая цена
в некоторых моделях вентиляторы для охлаждения инвертора сильно шумят

Что такое витая пара?

Сегодня, в мире высоких скоростей интернета, чтобы по-максимуму использовать весь потенциал роутера и других сетевых девайсов, крайне важно, чтобы сетевой кабель в виде витой пары соответствовал самому высокому классу защиты. Технология, при которой передача информации по проводам в виде электрических импульсов, сильно подвержена влиянию окружающего электромагнитного поля

• Самые дешевые сетевые кабели (UTP) имеют тонкую оплетку, внутри которой без какого-либо дополнительного содержимого проложены витые пары проводов. Такой кабель я бы не рекомендовал использовать даже для самого банального подключения компьютера к маршрутизатору.
• Но чаще попадаются кабели Ethernet с экранированием — проложенной под оплеткой дополнительной защитой в виде некого подобия фольги для защиты от посторонних наводок. Такая категория витой пары вполне подходит для решения большинства повседневных задач для подключения к роутеру.
• Если расстояние между устройствами большое, то прокладка витой пары проходит через много помещений с различным электромагнитным фоном. Например, когда нужно соединить кабелем локальной сети IP камеру видеонаблюдения, расположенную далеко на улице. В этом случае необходимо использовать максимально защищенный коаксиальный кабель для уменьшения потерь в передачи данных.

Бесперебойник для газового котла: основные типы

Производители предлагают различные модификации бесперебойников, имеющих различное конструктивное исполнение. Предлагаем познакомиться с основными типами и их особенностями, чтобы было проще сделать выбор подходящей модели.

Устройства бывают разного типа

Резервный (Offline) и линейно-интерактивный (Line-interactive) ИБП

Offline UPS для котла отопления обеспечивают стабильность работы нагрузки. При возникновении внештатной операции начинает работать автономное питание. Для переключения требуется 4-12 мс. Время зависит от модификации. Такие ИБП, как правило, начинают работать от встроенного аккумулятора.

Схема работы АКБ

Работая от сети, они стабилизируют параметры напряжения. Некоторое количество потребляемой энергии направляется на подзарядку АКБ. Момент перехода на автономную работу и её продолжительность зависят от характеристики конкретного устройства. При разрядке ИБП потребитель отключается, а при восстановлении режима работы сети АКБ начинает заряжаться.

Линейно-интерактивные модели оснащаются стабилизаторами, работающими непрерывно. АКБ подключаются редко. Подключённое оборудование защищено от скачков напряжения. При изменении параметров сети происходит переключение отводов автотрансформатора для корректировки значения напряжения. При невозможности корректировки подключается резервное питание для газового котла. Порядок переключения зависит от конструктивных особенностей конкретной модели.

Line-interactive оснащаются стабилизатором

ИБП двойного преобразования (online)

Устройства работают следующим образом: происходит выпрямление напряжения сети с преобразованием в стабилизированное переменное, которое затем поступает на нагрузку. Использование более мощного выпрямителя обеспечивает подзарядку батареи, а также стабилизирует напряжение. Если после двойного преобразования выходной параметр полностью не стабилизирован, устройство берёт дополнительный заряд от батареи.

Двойное преобразование обеспечивает качественный выходной сигнал

Подключение к котлу

Визуальная схема подключения

При подключении нужно руководствоваться электрическими схемами, которые предоставляет изготовитель при продаже ИБП.

Последовательность действий:

• монтаж проводится сразу после установки газового котла, но до заземления;
• после заземления необходимо установить переключатель, который будет запитывать бесперебойник от сети, чтобы батареи были постоянно заряженными;
• затем проводим выход на генератор.

Многие производители советуют установить между котлом и ИБП систему сигнализации, которая бы извещала не только о проблемах с котлом, но и о возможных неисправностях источника бесперебойного питания.

Популярные модели ИБП для газовых котлов

В этом разделе мы рассмотрим самые популярные модели ИБП для газовых котлов. Составленные нами микрообзоры помогут вам сделать правильный выбор.

Teplocom 300

Перед нами самый простой ИБП для газовых и любых других отопительных котлов. Он обладает предельно упрощенной конструкцией и лишен каких-либо регулировок. На выходе ИБП дает чистую синусоиду, благодаря чему идеально подходит к газовым котлам и любому другому электрическому оборудованию. Подключение к сети осуществляется евровилкой, для подключения потребителей на борту предусмотрена розетка. АКБ подключается через винтовую клеммную колодку.

Преимущества и характеристики модели:

• Выходная мощность – 200 Вт;
• КПД – более 82%;
• Ток заряда – 1,35 А;
• Встроенная защита от глубокого разряда;
• Емкость АКБ – от 26 до 100 А/ч.

Если вы не нуждаетесь в тонких регулировках и прочих функциях, обратите внимание на данный ИБП для газовых котлов – при своей стоимости в 10-11 тыс. рублей он станет отличным решением для питания котельного оборудования с максимальной потребляемой мощностью до 200 Вт.

SVC W-600L

Представленный ИБП для газовых котлов обладает отличными техническими характеристиками. В нем присутствуют защита от высокочастотных помех и иных помех, полная гальваническая развязка от сети, защита от перегрузки. Устройство может использоваться для защиты компьютерных сетей и телефонных линий. Встроенного аккумулятора на борту нет, он приобретается и подключается отдельно. КПД прибора составляет 95%, это очень высокий показатель.

Время переключения на питание от батарей у данного ИБП составляет от 3 до 6 мс, газовый котел за такой ничтожный промежуток времени ничего и не заметит. Время полной зарядки АКБ составляет 6-8 часов, ток заряда составляет 6 А. Для подключения потребителей предусмотрены две стандартные розетки. Контроль параметров сети и выходного напряжения обеспечивается с помощью информативного жидкокристаллического табло. Оптимальная емкость подключаемой батареи составляет 45-60 А/ч, но можно и больше.

Данный ИБП подходит не только для питания газовых котлов, но и для любых других электронных устройств, чувствительных к качеству питающего напряжения. Стоимость модели составляет около 7000 руб. – отличный бесперебойник для домашнего использования.

Helior Sigma 1 KSL-36V

Перед нами предельной точный ИБП, который может использоваться не только с газовыми котлами, но и с другими приборами. Он обеспечивает питание от сети при внушительных колебаниях входного напряжения – от 138 до 300 В. То есть, это типичный ИБП-стабилизатор. Выходное напряжение составляет 220, 230 или 240 В (выбирается пользователями) с погрешностью всего 1%. Также предусмотрена возможность работы в режиме байпаса. Прочие возможности и характеристики:

• Переключение на аккумуляторы без прерывания питания;
• Защита от перегрузки;
• Ток заряда – 6А;
• Выходная мощность – до 600 Вт;
• Входное напряжение на клеммах АКБ – 36 В (нужны три батареи);
• Высокая отказоустойчивость;
• Высокий КПД;
• Самодиагностика;
• Управление с ПК;
• Русскоязычный интерфейс;
• Возможность работы с генераторами;
• Форма выходного напряжения – чистая непрерываемая синусоида.

ИБП для газового котла Helior Sigma 1 KSL-36V можно назвать идеальным решением. Он компактен, функционален и обладает отличными техническими характеристиками. Правда, за все это придется расплачиваться рублем – стоимость агрегата на рынке варьируется в пределах 17-19 тыс. рублей.

Среди рассмотренных ИБП для газовых котлов мы рекомендуем обратить внимание на последнюю модель – она самая функциональная и дает на выходе стабильные 220 В с чистой синусоидой.

Инвертор Энергия ИБП Pro 2300

Резервные

Бесперебойник типа off-line считается своего рода посредником, так как передает ток и напряжение без изменения их характеристик на входе в агрегат. Если происходит отключение энергии либо она выходит за рамки установленных значений, ИБП переходит на работу от батарей. Как правило, емкость аккумуляторов данных устройств составляет 5–10 Ач. Обычно этого хватает, чтобы котел работал после отключения основного питания до получаса. Главным критерием покупки именно этого типа устройства является подача питания при его аварийном отключении. Их покупают, чтобы успеть правильно отключить оборудование после остановки котла.

Из плюсов устройств такого типа стоит отметить бесшумность работы, высокий КПД, а также приемлемую стоимость. Недостатками являются незначительная емкость аккумулятора, медленное переключение на аварийный ход работы и отсутствие возможности коррекции показателей напряжения.

Линейно-интерактивные

Данные агрегаты считаются лучше предыдущих. Кроме аккумуляторной батареи, они обычно оснащены стабилизатором напряжения. За счет этой особенности они дают на выходе напряжение 220 B. Цена таких приборов выше. Однако они могут проводить анализ типа синусоиды, а также выполнять переключение питания в случаях, когда ее вид искажается более чем на 5%.

Главным достоинством этих приборов является минимальный интервал переключения с сетевого режима, который составляет около 2–10 м•с. За счет них возможна стабилизация напряжения без аккумулятора. Недостатком приборов такого типа является тот факт, что изменять ее форму они не могут. Сами по себе такие устройства конструктивно сложнее резервных аналогов. Помимо того, что они имеют большую мощность на выходе, к ним нередко подсоединяют довольно емкие внешние аккумуляторы. К сожалению, эти приспособления не способны корректировать частоту тока, хотя и отличаются высоким КПД во время функционирования от основного (сетевого) питания. Их подключение в нужный момент практически не отражается на работе системного оборудования.

Непрерывные

В эту категорию входят так называемые бесперебойники отопления on-line

Неважно, есть напряжение на входе либо нет, приборы такого типа всегда питаются от имеющейся батареи. Значение электросети на выходе у приборов такого типа не зависит от показателей входа

Обеспечивается питание за счет двухэтапного преобразования энергии. Изначально уровень входящего напряжения снижается, происходит выпрямление переменного тока. Таким образом, обеспечивается подзарядка аккумулятора.

Схема приборов непрерывного типа многокомпонентная. С точки зрения экономичности она оправдана только при высокомощном виде оборудования, а также емкости аккумуляторных батарей. В процессе отдачи электроэнергии процесс обратен первому этапу. Происходит снятие электрической энергии с контактов, ток становится переменным, напряжение увеличивается и поступает на выход ИБП. По сути, система постоянно работает в автономном режиме, имея стабильность параметров. Поэтому в данном случае не имеют значения скачки напряжения, нестрашна деформация синусоиды.

Из преимуществ оборудования такого типа стоит отметить стабильность работы системы при аварийном отключении электроэнергии. Устройства такого типа защищены от любых скачков напряжения. Их можно подсоединить к бензогенератору, если необходимо пополнить заряд. Помимо этого, пользователь имеет возможность подкорректировать параметры выходящего напряжения. Недостатками таких ИБП являются шум и отдача тепла в процессе работы вентилятора. Кроме этого, такие устройства характеризуются низким коэффициентом полезного действия, а также высокой стоимостью. Их цена в 2 раза больше аналогов линейно-интерактивного типа.

Виды аккумуляторных батарей

В ИБП используются только свинцово-кислотные аккумуляторы (СЛА). Они отличаются от литиевых большим весом и габаритами, но при этом себестоимость таких элементов на порядок ниже. СЛА имеют герметичную конструкцию, вследствие чего подобные элементы не подлежат ремонту и абсолютно безопасны для человеческого здоровья.

Существует два вида аккумуляторов для ИБП:

Гелевые. Данный вид аккумуляторов заполняется кремниевыми соединениями, благодаря которым электролит получается довольно густым. Это качество позволяет содержимому батареи не выливаться, даже если конструкция перевернется, и в результате повышается безопасность аккумулятора.

Стекловолоконные. Подобные аккумуляторы для котлов отопления заполняются специальными матами со стекловолокном, которые выступают в роли ингибиторов для кислорода и водорода, снижая скорость их реакции

Впрочем, электролит в таких устройствах все же жидкий, поэтому при неосторожном обращении с аккумулятором он может вытечь.

АКБ гелиевого типа безопаснее в эксплуатации, но обходятся примерно на 15% дороже. Если ИБП, укомплектованный аккумулятором, будет стоять на ровном труднодоступном месте, то при прочих равных вполне подойдет и стекловолоконное устройство.

Какие параметры нужно учесть при выборе ИБП для котла

Какими характеристиками обладают современные ИБП для циркуляционных насосов и на что следует обратить внимание?

Форма и частота выходного сигнала. Очень многие бытовые устройства оснащены импульсными блоками питания (тот же ПК или современный телевизор), а потому некритичны к частоте и форме питающего напряжения. Они отлично себя чувствуют при питании так называемой «аппроксимированной синусоидой», когда эта самая синусоида больше похожа на ступеньки лестницы. Двигатель циркуляционного насоса такое питание не потерпит – ему нужна чистая синусоида частотой 50 Гц. Таким образом, для насоса выбираем только ИБП с чистой синусоидой на выходе.

Мощность. Этот параметр зависит от потребляемой мощности циркуляционного насоса или группы насосов, которые ИБП будет питать. Выбирая источник по этому критерию, нужно делать запас мощности для учета пусковых токов двигателя. Об этом мы поговорим чуть позже.

Стабильность выходного напряжения. От этого параметра будет зависеть качество работы, производительность и долговечность самого насоса. Чем стабильность хуже, тем хуже себя будет чувствовать насос.

Время переключения на резерв. Для циркуляционного насоса параметр не особо критичный. Если даже время переключения будет составлять секунды (что просто нереально много для любого типа ИБП), то кратковременная остановка и повторный пуск насоса не доставят никаких проблем.

Время автономной работы без подзарядки. Зависит от мощности циркуляционного насоса и емкости аккумуляторной батареи, идущей в комплекте.

Примеры расчетов перед покупкой

А теперь попробуем рассчитать мощность и время автономной работы от ИБП циркуляционного насоса. В качестве примера возьмем насос, потребляющий 45 Вт. Какой ИБП выбрать? С учетом запаса мощности 20-30% теоретически подойдет прибор на 60 Вт. Но это не совсем так. Точнее, совсем не так. В момент включения любой электродвигатель потребляет повышенный, так называемый пусковой ток.

Для бытовых циркуляционных насосов это значение не особо велико, но может превышать номинальный ток втрое, а значит, и потребляемая мощность в момент пуска (обычно 2-3 секунды) увеличится втрое. Считаем:

 45 х 3 + 30% = 175 Вт

И снова не совсем верно, хотя и в этом случае все будет работать как часы. Дело в том, что в характеристиках всех ИБП для циркуляционных насосов указывается номинальная и максимальная (пиковая) мощность. Для прибора «ФОРТ Т300 — 300/600Вт» эти значения соответствуют 300 и 600 Вт соответственно. Так вот при расчете пусковой нагрузки нужно ориентироваться именно на максимальную мощность ИБП, а номинальная должна быть просто на 20-30% выше мощности насоса. Делаем расчет все для того же 45-ваттного циркуляционного насоса:

1. Максимальная мощность ИБП не менее: 45 х 3 + 30% = 175 Вт.
2. Номинальная мощность ИБП не менее: 45 +30% = 58 Вт.

Таким образом, для питания такого слабенького насоса достаточно 60-ваттного ИБП, выдерживающего пиковую мощность в 180 Вт. Вопрос только в том, найдем ли мы такой прибор? ИБП мощностью ниже 200-300 ватт – настоящая редкость.

Осталось подобрать комплект, который обеспечит бесперебойное питание насоса без подзарядки в течение необходимого нам времени. Как было сказано выше, это время напрямую зависит от мощности насоса и емкости аккумуляторной батареи. Мощность насоса фиксированная, значит, нужно подобрать аккумулятор требуемой емкости. Измеряется последняя в ампер-часах.

Аккумуляторная батарея емкостью 60 А-ч

Какой емкости аккумулятор нужно выбрать, чтобы наш сорокапятиваттный насос проработал, скажем, сутки? Для простого расчета воспользуемся следующей формулой (пусковые токи можно не учитывать):

Е = P * T U,

где Е — емкость аккумулятора в ампер-часах, Р — мощность насоса в ваттах, T – необходимое время работы в часах, U — напряжение аккумулятора в вольтах.

45 * 24 / 12 = 90 А-ч

Данная формула дает очень приблизительный и заниженный результат, поскольку в ней не учитываются:

• KPD (коэффициент полезного действия инвертора) — 0,7-0,8;
• KRA (коэффициент разряда аккумуляторов) — 0,7-0,9;
• KDE (коэффициент доступной емкости) — 0,7-1,0.

Значение коэффициентов найти довольно сложно, они не являются постоянными величинами и зависят от скорости разряда (мощности нагрузки), температуры окружающей среды, «возраста», типа и состояния аккумулятора, скорости и периодичности зарядки АКБ. Для упрощения расчета можно принять значения всех коэффициентов равными среднему значению 0.5. В этом случае формула будет иметь вид:

E = (P * TU) / 0.5

Подставляем наши значения и получаем результат:

(45 * 24 / 12) / 0.5 = 180 А-ч

Выбор

Электронная начинка газовых отопительных котлов очень плохо выдерживает негативные внешние воздействия, поэтому на бесперебойнике экономить не стоит. Выбор наиболее подходящего для конкретной ситуации ИБП – задача непростая, поэтому к ней нужно подходить всесторонне, изучая все возможные характеристики.

На рынке представлена масса моделей бесперебойников, имеющих широчайший диапазон характеристик и цен. Чтобы не столкнуться с проблемами при выборе, нужно иметь представление об условиях эксплуатации устройства и характеристиках, которые от него требуются.

В первую очередь стоит обращать внимание на следующие параметры:

• Время работы котла при переключении на ИБП;
• Показатели полной и активной мощности;
• Тип кривой синусоиды на выходе бесперебойника;
• Рабочий диапазон напряжений;
• Возможность увеличения емкости устройства за счет дополнительных АКБ.

Чем больше емкость встроенной в ИБП батареи, тем больше будет длительность работы устройства при отключении света. Для повышения надежности бесперебойника лучше приобрести такой вариант, в котором имеется возможность подключения резервных аккумуляторов.

В документации к ИБП есть значения полной и активной мощности. Последнее значение является рабочим показателем, который и нужно учитывать. Для нормальной работы бесперебойника его активная мощность должна в два раза превышать суммарную нагрузку всего отопительного оборудования – это обеспечит ему нормальный запуск.

Диапазон рабочего напряжения нужно изучать всегда, но особое значение он приобретает в том случае, если источник бесперебойного питания будет использоваться в загородном доме. Напряжение в электросети за пределами города может опускаться до 160 Вт, и устройство должно быть готово к таким перепадам. Лучшим выбором в таком случае будет ИБП с интегрированным стабилизатором.

О характере синусоиды напряжения можно сказать следующее: аппроксимированная синусоида менее предпочтительна, поскольку в таком случае аккумулятор для газового котла сильно шумит и не может работать на полной мощности. Кроме того, газовый котел в таком случае тоже будет функционировать нестабильно. Решается такая проблема просто – достаточно приобрести устройство с плавной кривой синусоиды.

Обобщая все вышесказанное, можно прийти к следующим выводам:

1. Оптимальным вариантом для большинства ситуаций будет ИБП непрерывного типа, к которому подключен внешний аккумулятор емкостью более 50 Ач – вполне подойдет, например, ИБП «Штиль» для газового котла. Такое устройство позволит отопительному оборудованию работать в автономном режиме на протяжении 3-5 часов, в зависимости от конкретных параметров бесперебойника и котла.
2. Дальше идут линейно-интерактивные бесперебойники, имеющие хороший диапазон рабочих напряжений, плавную синусоиду и возможность увеличения емкости за счет внешних аккумуляторов. В подобных устройствах обычно имеется встроенный АКБ, рассчитанный примерно на 10-15 минут автономной работы, но этого мало для полноценного автономного режима. Стоимость линейно-интерактивных моделей не очень высока, и даже при покупке дополнительных аккумуляторов эта сумма вырастет незначительно.
3. Последний вариант, который стоит приобретать только при очень ограниченном бюджете – резервные бесперебойники, которые характеризуются низкой мощностью, незначительной емкостью и аппроксимированной синусоидой. При резком скачке напряжения в сети, такое устройство никак не защитит электронику котла, поэтому она может выйти из строя. АКБ резервных бесперебойников работают не более получаса, после чего отопительное оборудование выключается.

Заключение

В качестве заключения хотелось бы привести результаты замера ёмкости батарей. В новой табличке количество циклов разряда-заряда заменено на время работы от батарей, но ввиду того, что мониторинг параметров ИБП вёлся не 100% времени, в скобках приведено время работы от сети по мнению мониторинга, всё остальное время данные не писались. От первого ИБП были отключены холодильная и морозильная камера, которые при одновременном запуске, пусковым током превышали максимальную мощность ИБП и приводили к его отключению. Ко второму ИБП было подключено два ПК, один из которых работает круглосуточно, потому назван сервером.

ПараметрАКБ №1АКБ №2

Измерения производились слегка обновлённой версией китайского ваттметра, который с виду похож на тот же, с помощью которого производились измерения в прошлый раз, но в отличии от него имеет чуть большую точность за счёт применения качественного шунта вместо стопки SMD резисторов. Из-за того, что разрядка АКБ первого ИБП происходила слишком долго, принял решение под конец подключить в качестве дополнительной нагрузки холодильную камеру, но во время её запуска на АКБ резко просело напряжение и ИБП решил что «всё», хотя по напряжению «под» и «без» нагрузки видно, что без мощных потребителей ИБП смог бы ещё работать от батарей, возможно так же сыграло то, что ватт-метр был подключен не шибко толстыми проводами (18 AWG), и из-за падения напряжения на них ИБП «видел» напряжение на батареях ниже, чем оно было на самом деле. Со вторым ИБП так же не обошлось без косяков, правда причина была банальней, не смог дождаться пока ИБП разрядится, потому что сильно хотелось спать, а оставалось не так много ёмкости, и не хотелось, чтобы всю оставшуюся ночь сервер был выключен. В целом можно отметить, что ёмкость не только не уменьшилась, но даже увеличилась в случае с первым ИБП. Отчасти это связано с тем, что в этом году он работал в щадящем режиме, почти всё время был подключен в сеть (в первый год его каждый день отключали от сети), и с него были сняты две мощные нагрузки.