Стабилизатор напряжения для газового котла: принцип работы, критерии выбора, виды

Как подключить стабилизатор напряжения для газового котла

Фирмы-изготовители стабилизаторов четко прописывают в инструкциях, каким образом нужно включать прибор. Первым делом, требуется подготовить рабочее место, которое обязано быть сухим. Дальше, установка происходит таким образом, чтобы к аппарату имелся беспрепятственный подход.

Одновременно нужно учитывать, что регулятор с воздушным охлаждением. По этой причине свободного объема перед ним потребуется много. Следовательно, помещать его в серванте либо ящике запрещено. И последнее ограничение, установку размещают подальше от пожароопасных стройматериалов.

Монофазный прибор подсоединяется через стандартную розетку. Вилка с отрегулированными значениями сети подсоединяется к розетке, на корпусе котлоагрегата. Исходя из вышенаведенного, можно утверждать, что стабилизатор нужен, чтобы газовый котел функционировал корректно и не повреждался от сбоев в энергосетях.

От конкретных условий энергоснабжения и мощности защищаемого оборудования будет зависеть, какой выбрать стабилизатор напряжения для газового котла и как он будет справляться со своими задачами.

Установка

Для установки устройства настенного типа потребуется небольшой набор инструментов:

бокорезы;
дюбель-гвозди;
крестовая отвертка;
электродрель;
монтажный нож.

Подобрать хорошее место для установки устройства очень просто – необходимо чтобы по краям прибора осталось около 15-20 см пространства: для обслуживания и вентиляции. Также желательно чтобы он находился в сухом, проветриваемом месте, недоступном для детей и домашних животных. Допустимые показатели влажности воздуха, как правило, указаны в паспорте. Не рекомендуется устанавливать стабилизатор в подвале, гараже или чердаке во избежание поломки в результате высокой влажности, перегрева прибора в летнее время или близкого нахождения химических и воспламеняющихся веществ.

В комплект стабилизатора входит монтажная пластина. Для надежного закрепления приборов любого веса её необходимо прибивать к стене с помощью дюбель-гвоздей (длина – от 100 мм, диаметр – от 8 мм) строго в горизонтальном положении. После этого нужно повесить прибор на пластину. Для удобства подключения проводов на его клеммы нанесены вспомогательные обозначения. После подсоединения питающих проводов к стабилизатору, можно подавать электроэнергию и проверять работу.

Важность стабилизатора напряжения сложно недооценить. Производители указывают, что гарантийный ремонт газовых котлов невозможен в случаях, когда поломка вызвана несоблюдением требований по эксплуатации

А электропитание как раз относится к этим требованиям и сгорание прибора от скачков напряжения считается виной владельца. Поэтому к приобретению прибора следует отнестись внимательно и ответственно, чтобы не пришлось переплачивать за ремонт и лишние киловатты.

Основные виды

Существуют разные виды стабилизаторов питания для газового котла:

сервоприводные. Их иначе называют электромеханическими. Это самая простая конструкция, пришедшая со времен СССР. Принцип работы такого устройства заключается в использовании автотрансформатора, по обмоткам которого движутся угольные щетки. При изменении входного напряжения положение щеток изменяется с помощью сервопривода, что создает на выходе заданное напряжение 240 В 50 Гц. Такие конструкции несложные и дешевые, но их быстродействие не позволяет решать проблему в нужном режиме. Разница во времени между изменением и реакцией на него устройства позволяет электронике котла в течение мгновений работать в опасном режиме. Из-за этого платы управления часто перегорают, несмотря на подключенный стабилизатор;
релейные. Устройство этих приборов напоминает работу автотрансформатора. Его катушки разделены на несколько секций, выдающих разные значения. При изменении параметров питания в сети специальное реле переключает секции, корректируя выходное значение прибора. Эти стабилизаторы сравнительно недорогие, но имеют большое значение погрешности (обычно, 8%), связанное со ступенчатым типом регулировки. Кроме этого, быстродействие релейных стабилизаторов низкое, что ставит под угрозу нежную электронику газового котла. Достоинствами релейных приборов считают надежность и не требовательность к обслуживанию;
тиристорные. Это модифицированные версии релейных стабилизаторов. Отличие состоит в том, что вместо реле переключение обмоток происходит по команде тиристоров. От этого многократно возрастает быстродействие, а также срок службы устройства. Подобные конструкции без потери рабочих характеристик выдерживают до миллиарда переключений. К недостаткам тиристорных устройств относят дискретный (ступенчатый) характер переключения, задающий высокую погрешность на выходе (те же 8%);
инверторные стабилизаторы. Это наиболее точные и высокоскоростные устройства. Иначе их называют стабилизаторами двойного преобразования. Они обладают другой конструкцией. Нет автотрансформатора, что делает приборы легкими и компактными. Изменен и принцип действия — входной переменный ток пропускается через фильтр и становится постоянным. Некоторое количество энергии запасается в конденсаторе, для того, чтобы в нужный момент отдать заряд на поддержание параметров потока.Затем производится обратное преобразование в переменный ток с заданным значением. Все действия выполняются молниеносно, в непрерывном режиме. Выходные значения регулируются плавно, с высокой точностью. Единственным недостатком приборов считается высокая стоимость.

Наиболее эффективными моделями являются инверторные стабилизаторы, однако, все остальные устройства востребованы и применяются для работы с различной техникой.

Мощность нагрузки

Производительность оборудования стабилизаторов в инструкциях выражается в Вольт-Амперах. Ватты – это немного другой показатель, в связи с чем зачастую возникает путаница.

Если в инструкции к прибору указана производительность 500 ВА, это не означает, что СН с мощностью 0,5 кВт обеспечит стабильную работу газового котла.

Среднее значение потребления котла обычно находится в пределах 150 Вт. Но в момент старта работы прибора запускаются следующие процессы:

заряжается конденсатор электронной платы;
запускается электродвигатель отопительного насоса

Эти явления увеличивают нагрузку тока в первые секунды работы до 450-750 ВА, что может быть воспринято прибором как перегрузка и защитный механизм отключит работу.

Если СН будет рассчитан на меньшую мощность:

котел может не включиться и потребуется замена стабилизатора на модель с большей мощностью;
СН будет изнашиваться по причине постоянных перегрузок в работе

Поэтому стоит приобретать стабилизатор, имеющий запас мощности в 3-5 раз превосходящий запросы отопительного оборудования.

Зачем нужен стабилизатор для котла

Газовый котел состоит из множества отдельных частей, которые помещают в большой корпус. Современное устройство предназначено не только для подогрева, но и обеспечения безопасности при работе. Для этого в котлы устанавливают электронные блоки и различные микропроцессоры.

Бесперебойник Энергия с индикацией

Чтобы работа оборудования была бесперебойной и безопасной, все блоки электроникой схемы должны работать в правильном режиме и не отключаться из-за нестабильной работы сети. Во избежание скорых поломок я советую монтировать стабилизаторы напряжения для котлов.
Чтобы понять, нужен ли стабилизатор напряжения, нужно ознакомиться с его возможностями. Котлы используют питание в 220-230 В с малой долей погрешности в 10-15%. Если мощность понизится на 20 В, котёл сможет работать без изменений. Но при более сильном падении напряжения оборудование не сможет полноценно функционировать и отключится.
Такие проблемы часто возникают в отдаленных от большого города участках, где проложены слабые электролинии. Котлы там могут функционировать нестабильно, периодически отключаться. Это приведёт к тому, что устройство однажды и вовсе сгорит.

Чтобы устранить возможность появления таких неприятностей, необходимо ставить стабилизатор напряжения для котла отопления. Так можно увеличить время его работы.

Расчёт мощности стабилизатора

При покупке оборудования необходимо особое внимание уделить его мощности. Сперва требуется точно узнать, какой показатель указан в паспорте

У котлов есть несколько значений:

Тепловая мощность, которая варьируется от 6000 до 24000 кВт.
Потребляемая мощность – 100-200 Вт или 0,1-0,2 кВт.

Вольт-амперы (ВА) указывают на необходимую мощность стабилизатора. Параметр не похож на Вт или кВт тем, что указывает на полную мощность. Другие же – исключительно полезную

Это означает, что если на приборе указана мощность в 500 ВА, то конечный показатель будет составлять 350 Вт.
Важно отметить, что мощность аппарата должна превышать данные самого теплового генератора, но и подключенного оборудования. Речь идет в первую очередь о циркуляционном насосе, у него собственные параметры

Чтобы подобрать для личного пользования качественный защитный механизм придется учитывать возрастающие пусковые токи. При этом сам стабилизатор обязательно должен иметь своеобразный запас мощности, что превышает показатели всех приборов на 30%.

Формула расчёта:

(Мощность выбранного и установленного в доме котла в Вт + мощность насоса Вт * 3) * 1,3 = конечная мощность стабилизатора в ВА.
К примеру, если у котла мощность – 150 Вт, у насоса – 70 Вт, то получается следующая формула:(150 Вт+70 Вт*3)*1.3 = 468 ВА.

Но нельзя забывать про просадки тока. Если начнется падение входного напряжения, то и указанные показатели стабилизатора тоже снизятся. Если в розетке 170 В, то работоспособность упадет примерно на 80% от номинала. Поэтому мощность, что указана паспорте, нужно умножить на процентное падение и поделить на 100.
Только в этом случае можно получить оптимальные показатели мощности.

Требования к стабилизатору

Итак, вы все-таки решили, что стабилизатор необходим. Следующее, что хотелось бы знать о стабилизаторах напряжения для газовых котлов: какой лучше? Сейчас разберемся.

Число фаз

Тут все элементарно. Абсолютно все газовые котлы с электронным управлением требуют для своей работы ноль и одну из фаз. Следовательно, нас должны интересовать только однофазные стабилизаторы напряжения для газового котла. Они, к слову сказать, всегда дешевле трехфазных, так что тут нам повезло.

Мощность

Теперь определимся с мощностью. Можно, конечно, не забивать голову и просто купить стабилизатор с большим запасом, но мы же не олигархи?

Если с котлом вы уже определились, то все просто. Открываем инструкцию по эксплуатации и находим потребляемую мощность. Например, тот же Бакси Луна-3 в зависимости от навороченности потребляет от 80Вт до 165 Вт:

Берем мощность из инструкции и умножаем ее на 1.3 — это и будет минимальная мощность стабилизатора.

Не спутайте потребляемую электрическую мощность котла с производимой им тепловой мощностью!

Если котла нет, а стабилизатор нужно купить прямо сейчас (ну всякое в жизни бывает!), то ищите модель от 400Вт. Этого будет вполне достаточно, ведь в подавляющем большинстве случаев, мощность котла лежит в диапазоне от 70 до 250 Вт. Есть, конечно, уникальные модели, потребляющие около 500 Вт, но вряд ли вы случайно такой купите.

Обратите внимание, что некоторые производители стабилизаторов указывают мощность не в Ваттах (Вт), а в Вольт-Амперах (ВА). Это делается специально, чтобы ввести покупателей в заблуждение

Полная мощность всегда больше, так как включает в себя реактивную составляющую. Поэтому создается иллюзия, что стабилизатор более крутой, чем есть на самом деле.

Если вам удалось выяснить только полную мощность стабилизатора (ВА), умножьте ее на поправочный коэффициент 0.7, и вы получите примерное значение активной мощности в Ваттах.

Тип

Современные стабилизаторы выпускают четырех типов*:

электромеханические (с подвижным контактом);
релейные (реле в качестве силовых ключей);
электронные (когда вместо реле — тиристоры)
и инверторные (с двойным преобразованием).

*Чем все эти стабилизаторы отличаются друг от друга можно глянуть .

Техника безопасности гласит, что при возникновении любой неисправности газового оборудования запрещается совершать любые действия, из-за которых может возникнуть искрение или открытый огонь. В инструкции к некоторым газовым котлам говорится то же самое:

Мы с вами люди грамотные, и безо всяких инструкций знаем, что не надо закуривать в комнате, заполненной газом. Но стабилизатору-то работать не запретишь, ему все равно, воняет газом или нет…

Поэтому электромеханические сразу исключаем. Они просто опасны.

Электромеханические (латерные) стабилизаторы категорически запрещено устанавливать в одном помещении с газовым оборудованием! В случае утечки газа искрение, возникающее во время перемещения подвижного контакта по обмоткам автотрансформатора, может привести к взрыву. Для работы в загазованном помещении лучше всего подойдет симисторный (тиристорный) стабилизатор напряжения для газового котла.

Еще один момент. Некоторые «специалисты» считают, что релейные стабы совершенно не совместимы с газовыми котлами в силу своего низкого быстродействия. Но позвольте! Возможно, когда-то в древние времена так и было, но сейчас релейные стабилизаторы практически не уступают электронным по скорости реакции.

Более того, я собственноручно проводил эксперимент: выдергивал котел из розетки и быстро-быстро втыкал обратно. И он продолжал работать как ни в чем не бывало. Сколько времени длилась данная манипуляция? 0.2 секунды? Ну пусть даже 100 мс. А скорость срабатывания даже самых убогих релюшек в несколько раз выше (не превышает 20 мс).

Правда релейный стабик время от времени будет щелкать своими релюшками. Если для вас это неприемлемо, ищите тиристорный/симисторный, они работают бесшумно.

Итак, подведем итоги. Вот какой стабилизатор нужен для газового котла:

однофазный;
с мощностью на 30-40% больше мощности котла. Если мощность котла неизвестна, то сгодится любой стабилизатор от 400 Вт;
любого типа, кроме электромеханического. Можно и электромеханику, если вынести ее в другую комнату.

Для того, чтобы вам было легче сделать выбор стабилизатора для газового котла, далее я приведу ключевые особенности нескольких, наиболее распространенных в России моделей.

Разновидности стабилизаторов напряжения

Стабилизаторы напряжения — устройства распространенные. Их применяют не только для защиты котлов. Поэтому у этих приборов широкий модельный ряд. По конструктивным особенностям и принципу работы выделяется 4 вида:

электромеханический;
релейный;
электронный;
инверторный.

Электромеханические

Устройства этой категории напоминают лабораторный автотрансформатор. Имеется торообразный сердечник. На него намотаны витки первичной и вторичной обмотки. По ним двигается ползунок из графитовой щетки.

Основные достоинства приборов данного типа:

Повышенная точность регулировки. Чем больше витков трансформатора, тем точнее стабилизатор выдает нужное напряжение.
Терпимость к перегрузкам. Мощность устройства протекает через железный трансформатор, который кратковременно способен работать при превышенных нагрузках.

Устройство электромеханического стабилизатора

Недостатки:

Недолговечность работы. Графитовая щетка подвержена истиранию.
Задержка переключения на другой уровень напряжения порядка 2 с. Стабилизатор может не успеть выровнять напряжение. Поэтому газовый котел выйдет из строя.

Релейные

Релейные стабилизаторы напряжения по принципу работы напоминают электромеханические. В основе устройства трансформатор. На первичную обмотку подается сетевое нестабилизированное напряжение. Вторичная обмотка имеет множество отводов. Они подключаются к выходу устройства через реле. Если выходного напряжения недостаточно, стабилизатор подключает к выходу дополнительный виток трансформатора.

Плюсы стабилизаторов релейного типа:

Быстрая реакция на перепады напряжения. Реле может включиться менее чем за секунду.
Способны работать при отрицательных температурах. Реле невосприимчивы к холоду.

Минусы:

Дешевые модели с малым количеством реле обладают плохой точностью регулировки. Выходное напряжение способно отклоняться от требуемого значения на 8%.
Шум. Переключение реле издает характерный щелчок. Поэтому прибор плохо подходит для жилых помещений.

Прибор релейного типа

Электронные

В этих устройствах также используется трансформатор. Однако в них отсутствуют механические щетки или реле. Выходное напряжение регулируется с помощью электронных симисторных ключей.

Симисторы все время работы находятся либо в открытом, либо в закрытом состоянии. Они или пропускают электрический ток на выход, или блокируют. Электронная плата стабилизатора высчитывает, какую часть напряжения следует пропустить к потребителю (котлу), а какую оставить в сети.

Плюсы электронных стабилизаторов:

Повышенная точность регулировки. Отклонения не превышают 1-2 %.
Отсутствие подвижных элементов. Отсюда никаких шумов и хорошая надежность.

Минусы:

Чувствительность к помехам в питающей сети. Схема управления прибора восприимчива к ВЧ импульсам.
Высокая цена. В некоторых моделях применяются дорогие микроконтроллеры.

Автоматический однофазный стабилизатор электронного типа

Инверторные

Сложные и дорогие устройства. Они гарантируют максимальное качество и точность выходного потенциала. Инверторные стабилизаторы берут от сети переменное напряжение 220 В. Затем выпрямляют его с помощью диодного моста и стабилизируют электролитическими конденсаторами. На выходе фильтра получается постоянное напряжение порядка 310 В.

Далее оно снова переворачивается (инвертируется) в переменный вольтаж 220 В 50 Гц. Выходное напряжение формируется контроллером стабилизатора. Оно лишено шумов и искажений. Поэтому на выходе получается чистая синусоида с нужной амплитудой.

Инверторный стабилизатор Штиль

Достоинства:

Высокое качество выходного напряжения. Оно никак не зависит от входного.
Мгновенная регулировка выходных параметров. Напряжение отслеживается в режиме реального времени.

Недостатки:

Высокая цена прибора. За счет дороговизны электронных компонентов.
Сложный и затратный ремонт. В случае поломки придется искать специалиста по ремонту инверторных преобразователей.

Рейтинг стабилизаторов напряжения для котла

Нельзя однозначно сказать, какие стабилизаторы напряжения хорошие, а какие нет. Каждая выпускаемая единица товара имеет свои достоинства, недостатки для той или иной области применения. Эксперты рассматривали современные и востребованные модели. А рейтинг составлялся на основе критериев, по которым можно определить, какой стабилизатор напряжения лучше. Среди них следующие:

Фазность – одна или три фазы;
Входное и выходной напряжение;
Мощность;
Быстродействие – скорость реакции, время срабатывания;
Защитные функции, наличие рестарта;
Исполнение конструкции;
КПД;
Дополнительные особенности – индикация, диапазон температур.

Лучшие обогреватели для дачи

С подключением внешнего аккумулятора

Stark Country 1000 Online

Плюсы

доступная стоимость
надежный прибор
компактный
чистая синусоида
быстрый отклик

Минусы

сильно шумит вентилятор

От 17965 ₽

К этой модели надо присмотреться тем, кто выбирает подходящий стабилизатор среди ибп для котлов с подключением внешнего аккумулятора. Прибор работает по методу двойного преобразования тока, в результате чего получается правильная синусоида, идеально подходящая для газового котла и другого оборудования. Дополнительные аккумуляторные батареи используются только в случае отсутствия тока в сети.

ELTENA (INELT) Monolith E1000LT

Плюсы

надежность
качество сборки
имеются порты USB и RS-232

Минусы

шумит
неудобные настройки

От 17500 ₽

Стабилизатор не содержит встроенных батарей и предназначен для подключения внешних аккумуляторов большой емкости, способных питать нагрузку в течение длительного времени. Обладает расширенными коммуникационными возможностями: имеются порты USB и RS-232, а также слот для SNMP-карты DY-806 или платы «сухих» контактов.

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.

Несколько примеров для подбора стабилизатора

Итак, давайте рассмотрим, какой стабилизатор выбрать для котла на конкретных примерах.

Латвийский бренд «Ресанта» выпускает продукцию в широкой ассортиментной линейке – как электромеханические, так и релейные. Все они довольно надежны в работе с бытовыми приборами. Для подключения котлов можно остановиться на двух моделях – Ресанта АСН – 500/1 – ЭМ и Ресанта АСН – 1000/1 – ЭМ. Рассмотрим их рабочие параметры.

Главный показатель тут «Скорость реагирования», который составляет всего 10 В/с. В условиях, когда напряжение может прыгать на несколько десятков вольт, данный показатель выглядит совсем неубедительно. Следовательно, абсолютную безопасность для газового котла такие приборы обеспечить не могут.

Попробуем подойти с другой стороны и подобрать стабилизатор для двухконтурного котла конкретной модели. Для примера возьмем котел Vaillant turboTEC plus VUW 362-5

Что касается стабилизатора, то для расчета его мощности берем рабочую мощность котла – 175 Вт. Определяем максимальную нагрузку — 175×5=875 Вт и набрасываем 10 % запаса. Получается, что для котла «Vaillant» подойдет стабилизатор, мощностью от 900 Вт.

Для котла Baxi модели LUNA-3 COMFORT 240 i с рабочей мощностью в 80 Вт расчет стабилизатора будет выглядеть так – 80 Вт×5=400 Вт (максимальное значение нагрузки). Выходит, что в данном случае достаточно стабилизатора с небольшой мощностью. Хотя на рынке в основном можно найти приборы с мощностью от 500 Вт

Какой нужен стабилизатор напряжения для газового котла?

Рассмотрим, какой стабилизатор напряжения лучше для газового котла. Очевидно, что наиболее надежную защиту газовому котлу обеспечивает тиристорный стабилизатор. Электромеханические реле также обладают высокой точностью, на зачастую они не успевают оперативно среагировать на колебания напряжения в питающей сети. В результате электронная «начинка» очень страдает и рано выходит из строя.

Чтобы выбрать наиболее подходящую для себя модель, необходимо выяснить, каких значений достигает отклонение напряжения конкретно у вас

Замеры следует проводить несколько раз в течение суток обычным тестером, особенно обращая внимание на период с 19 до 23-х часов, когда напряжение становится минимальным

Стабилизатор напряжения для котла Staar

Для более объективного понимания ситуации исследование можно повторить в течение нескольких дней, причем это должны быть не только будни, но и выходные.

Также необходимо заглянуть в паспорт котла и узнать, какую мощность потребляют все его электронные системы. Обычно она лежит в пределах от 100 до 200 Вт

Важно не перепутать этот параметр с теплотворной мощностью, которая исчисляется киловаттами

Имея на руках все исходные данные, можно отправляться в магазин.

Популярные стабилизаторы напряжения для газовых котлов

Как подключить стабилизатор напряжения для газового котла

Установка

Основные виды

Мощность нагрузки

Зачем нужен стабилизатор для котла