Источник бесперебойного питания для газового котла

Современный газовый котёл — это не только горелка, но и плата управления, насос и вентилятор, которым нужно электричество. Пропал свет — котёл встал, и в мороз дом остывает за несколько часов, а конденсат в дымоходе замерзает. ИБП с аккумулятором держит котёл в работе, пока сеть не вернётся.

Зачем газовому котлу ИБП

Энергозависимый котёл без электричества не работает вообще: не крутится циркуляционный насос, молчит вентилятор турбированного котла, гаснет плата розжига. В городе перебои редки, но в частном секторе и на даче отключения на несколько часов, а то и на сутки — обычное дело, особенно в непогоду, когда котёл нужнее всего. Последствия простоя зимой: остывший дом, замёрзший конденсат в коаксиальном дымоходе, в худшем случае разморозка системы. ИБП питает котёл от аккумулятора, пока нет сети, и делает это автоматически, без вашего участия.

Почему нужен чистый синус

В розетке напряжение имеет форму плавной синусоиды. Дешёвые ИБП на батарее выдают грубую «ступенчатую» аппроксимацию — модифицированный синус. Плате управления котла и особенно циркуляционному насосу такая форма не нравится: насос гудит и греется, плата может выдавать ошибку пламени или вовсе не запускаться, потому что котёл контролирует фазу сети через ток ионизации. Поэтому для газового котла берут ИБП с чистой синусоидой на выходе — форма как в сети, котёл её не отличает от нормального питания.

Онлайн или лайн-интерактивный

Две основные схемы ИБП различаются тем, как они переключаются на батарею.

Для большинства газовых котлов достаточно лайн-интерактивного ИБП с чистым синусом — время переключения в единицы миллисекунд котёл переживает без сброса. Онлайн-ИБП берут там, где сеть очень нестабильна по напряжению и нужна постоянная стабилизация, либо когда хочется полностью исключить любые провалы.

Расчёт мощности

Газовый котёл потребляет немного. Плата и розжиг — десятки ватт, основной потребитель — циркуляционный насос (25-90 Вт) и вентилятор турбированного котла. Суммарно настенный котёл в работе редко превышает 150-200 Вт. Поэтому ИБП по мощности с огромным запасом не нужен: аппарата на 300-500 ВА (около 200-350 Вт полезной мощности) хватает большинству котлов. Важнее не мощность, а ёмкость аккумуляторов — именно она задаёт время автономии.

Расчёт ёмкости АКБ под время автономии

Встроенных батарей маленького ИБП хватает на минуты. Для отопления нужны внешние аккумуляторы, и их ёмкость считают под желаемое время работы. Ориентировочная формула: время автономии в часах примерно равно (ёмкость АКБ в ампер-часах × напряжение батареи × КПД инвертора) делить на потребляемую мощность котла в ваттах.

• Котёл потребляет ~100 Вт, батарея 12 В, КПД около 0,85.
• Аккумулятор 100 А·ч даёт примерно 100 × 12 × 0,85 / 100 ≈ 10 часов.
• Хотите двое суток автономии — нужно несколько таких батарей или АКБ большей ёмкости.

Для отопления берут аккумуляторы глубокого разряда (AGM или гелевые) — они переносят долгую отдачу малым током лучше автомобильных стартерных. Ставить стартерный аккумулятор от машины можно, но он быстрее деградирует в таком режиме.

Что учесть при подборе

• ИБП должен уметь работать с внешними батареями большой ёмкости, а не только со встроенной.
• Правильная полярность и заземление — котёл контролирует фазу, при перепутанной фазе бывает ошибка ионизации.
• Аккумуляторы держат в отапливаемом помещении: на холоде их ёмкость падает.

Почему обычный компьютерный ИБП сжигает плату котла

Дешёвый ИБП для ПК за 3–4 тысячи выдаёт при переходе на батарею не синусоиду, а ступенчатую аппроксимацию — «модифицированный синус» или меандр. Циркуляционный насос на таком питании гудит и греется, а плата розжига котла с трансформатором и датчиком пламени по ионизации сходит с ума: контроллер меряет ток ионизации в микроамперах и путает грязный сигнал с отсутствием пламени. Итог — котёл либо не запускается, либо через 5–10 минут блокируется по «нет пламени», а в худшем случае выгорает симистор управления насосом.

Отсюда правило: только чистый синус (True Sine Wave, THD менее 3–5%). Проверяется по паспорту, а не по цене — маркетинговые «синусоидальные» ИБП иногда дают 8–10% искажений.

• Мощность котла по электрике невелика: насос 45–90 Вт, плата и вентилятор 30–60 Вт, розжиг кратковременно до 150 Вт. Реальное потребление 60–150 Вт, но ИБП берут с запасом 300–600 ВА из-за пусковых токов насоса.
• Батарея 12 В 26 А·ч держит котёл с потреблением 80 Вт примерно 3 часа, 100 А·ч — до 10–12 часов. Считают по формуле: часы ≈ (ёмкость × 12 × 0,7) / мощность.
• Фаза и ноль на входе котла должны совпадать с фазировкой ИБП — датчик ионизации однополярный. Перепутали — котёл не увидит пламя даже на чистом синусе.

Заземление обязательно: без него ток ионизации «плавает», котёл ошибается с розжигом на батарее, хотя от сети работает нормально. Отдельно про батареи — экономия на них выходит боком. Дешёвые стартерные автомобильные АКБ не рассчитаны на глубокий разряд: 20–30 циклов до 50% ёмкости, и банки сыпятся, автономия падает вдвое за полгода. Для ИБП котла берут AGM или гелевые тяговые аккумуляторы глубокого разряда — они держат 300–500 циклов и не выделяют водород, их можно ставить в жилом помещении. Ёмкость наращивают внешними банками: два аккумулятора 12 В 100 А·ч в параллель дают котлу с потреблением 80 Вт около суток автономии. Проверяйте АКБ раз в год под нагрузкой — сульфатация съедает половину ёмкости за 2–3 года.

Если не знаете, какой мощности ИБП и сколько ампер-часов АКБ взять под ваш котёл и желаемое время автономии — напишите нам модель котла и на сколько часов нужна страховка, поможем подобрать комплект.

Читайте также