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.
Стабилизатор: быть ему или не быть?
Большинство российских электросетей очень далеко от идеала. В низком их качестве виновато устаревшее оборудование, нередкие нарушения, которые имели место при монтаже. Что касается напряжения, оно зачастую ниже стандартных показателей — 220 В — на 10-15%.
Защитник нужен: доводы «за»
Уже считаются нормальным явлением скачки напряжения, которые происходят из-за пришедшего грозового фронта, ураганного ветра, включения хозяевами или соседями мощной техники — стиральной машины, нового «крутого» холодильника, пылесоса, инструментов или электрообогревателей.
Стабилизатор напряжения (электрический или электромеханический) поддерживает это значение в определенном диапазоне. При 200 В современные модели функционировать могут, но при снижении до 180 В повышается риск сбоев в работе или полной остановки оборудования. Скачок напряжения до 250 В приводит к перегоранию электрических схем. Замена их обходится дорого: за ремонт потребуется отдать 30-50% от цены газового котла.
Риск остаться с неработающей техникой устраняет подключение газового котла через стабилизатор. На его вход подается нестабильное напряжение электросети, на выходе оно преобразуется в идеальные 220 В с чистой синусоидой. Система будет функционировать без перегрузок, а значит, исключены поломки из-за напряжения. При невозможности стабилизации параметров устройство попросту разрывает цепь, защищая агрегат от перегрузки.
Прибор не нужен: аргументы «против»
Некоторые хозяева скептически относятся к такой защите. Они утверждают, что покупка стабилизатора — пустая трата денег. Типичный аргумент — отсутствие серьезных сетевых скачков. Однако от них не может быть застрахован никто. Есть и другие аргументы «за».
- Любое стихийное бедствие, даже сильный ветер, может негативно повлиять на линию электропередач.
- Человеческий фактор тоже играет немалую роль. Никто не может быть застрахован от «прихода в гости» недобросовестного электрика, либо от случайного повреждения электропроводки.
Другая потенциальная угроза — постоянно ширящийся ассортимент бытовой техники. Изобилие ее приводит в «обрастанию» домов всевозможными мощными потребителями энергии, а это уже почти стопроцентная гарантия скачка напряжения.
Когда стабилизатор не спасет?
Подключение газового котла через стабилизатор необходимо в том случае, если скачки напряжения кратковременны, а отключение электричества — явление редкое. Большинство приборов не поможет в следующих случаях:
- когда в линию электропередач ударила молния, от нее спасет автомат УЗИП;
- если внезапно и надолго отключают электроэнергию, для таких ситуаций нужен ИБП;
- когда надо исправить частоту входного напряжения: это по силам только инверторным моделям.
Возможная альтернатива инверторному стабилизатору — ИБП онлайн (технология двойного преобразования).
Потенциальная, более дешевая замена
С той задачей, что возложена на стабилизатор, способны справиться менее дорогие приборы:
- Защитить газовый котел сможет обычный сетевой фильтр. Или тот, что входит в состав ИБП, хотя его уже не назвать дешевой покупкой.
- Предотвратить прекращение питания при высоком либо низком напряжении легко с помощью реле контроля питания.
Оптимальный вариант — недорогой ИБП онлайн. Если на вооружение взять еще сетевой фильтр и реле напряжения, то такую комплексную защиту уже можно назвать почти непробиваемой. Быть или не быть отдельному устройству, каждый решает сам. Подключение газового котла через стабилизатор — один из вариантов, но выбирать способ защиты должны хозяева оборудования.
Нужен ли стабилизатор для котла?
Часто можно услышать мнение, что наличие стабилизатора напряжения не так уж важно. «Мой котел уже десять лет без стабилизатора замечательно работает», «он нормально все перепады терпит», — говорят некоторые владельцы, подразумевая, что покупка данного прибора есть бесполезная трата денег
Действительно, современные устройства справляются с небольшими перепадами напряжения. Более того, по межгосударственному стандарту ГОСТ 29322-2014 сетевое напряжение не есть величина постоянная и должно составлять 230 В плюс-минус 10 %. Соответственно, под стандартное напряжение подпадает диапазон 207-253 В.
Однако, в реальной жизни не всегда все случается согласно стандартам и резкие скачки параметров в питающей сети пока не являются фантастикой. К тому же, причиной возможных проблем может стать множество разных факторов, от погодных условий до человеческого вмешательства. Поэтому установка стабилизатора все-таки представляется оправданным решением и его покупка в большинстве случаев менее затратна, чем ремонт котла отопления при аварии. К тому же многие продавцы определяют установленный СН как необходимое условие для действия гарантии.
Диапазон работы
Одним из факторов выбора прибора является его интервал действия, то есть, нижняя и верхняя границы значений, внутри которых устройство может выровнять напряжение до нормы.
Наиболее правильным решением будет определить в своей квартире динамику напряжения сети в разные дни и время, в часы пик и вечером, ночью. Эта проверка поможет точно выяснить интервал перепадов напряжения, а, следовательно сделать правильный выбор модели стабилизатора.
Это сделать очень просто. Для измерений нужен мультиметр. Его можно приобрести, благо он стоит недорого.
Перед замерами нужно убедиться, что переключатель установлен на переменное напряжение и верхнее значение до 750 В. Лучше будет начертить таблицу по дням недели, часам. Мониторинг нужно проводить несколько дней, чтобы была ясная картина динамики перепадов напряжения. Для создания резерва мощности стабилизатора, границы пределов напряжения расширяют от имеющихся на 15 вольт в обе стороны.
Подбираем стабилизатор для газовых котлов отопления
Следующим фактором, который влияет на выбор, является мощность стабилизатора напряжения для газового котла. Показатели мощности самого котла всегда указывают в техпаспорте. Как правило, она не превышает 100-200 Вт. Однако в момент запуска оборудования или его отключения мощность может «прыгнуть» в 4-5 раз. Поэтому паспортные данные нужно умножить на 5, добавить к этой цифре еще 10 % запаса прочности – это и будет необходимая мощность стабилизатора для газового котла.
Еще один момент при выборе электронного или инверторного стабилизатора напряжения для газового котла касается фирмы-производителя
Очень важно, чтобы у бренда была хорошая репутация на рынке и широкий ассортиментный перечень
Обращайте внимание на те модели, которые уже проверены временем, поскольку они гарантированно надежны. А вот с новинками могут быть проблемы – для тестирования нужно много времени.
Проверенные и надежные стабилизаторы производят российские фирмы Прогресс, Лидер и Штиль, украинская продукция представлена маркой Volter, Беларусь выпускает приборы под брендом ЗОРД, а из европейских изделий можно найти бренд Orion.
Определяясь, какой лучше стабилизатор для котла отопления, важно учесть такие технические характеристики:
- Период и скорость реагирования на перепад напряжения в сети. Время на отклик исчисляют в мс, и чем ниже его значение – тем лучше. Для измерения скорости используют единицы В/сек, то есть определяют на сколько Вольт оборудование может изменить напряжение за секунду. В данном случае лучше, если цифра будет выше.
- В каком диапазоне входящего напряжения может работать стабилизатор для газового двухконтурного котла. Имеется в виду минимальное и максимальное напряжение, с которым прибор сможет справиться. Если показатели напряжения в сети выходят за пределы рабочих значений стабилизатора, он отключает электрооборудование до нормализации показателей. Однако для работы газового котла это неприемлемо – в зимнее время отопление может промерзнуть. Чтобы этого избежать, следует замерить тестером наибольшее и наименьшее напряжение в системе, а затем брать прибор с небольшим запасом прочности. Отметим, что чем шире рабочий диапазон стабилизатора, тем он дороже.
- Число степеней коррекции. Эта характеристика важна для определения возможностей электронных и релейных стабилизаторов. В данном случае зависимость такова – чем больше таких степеней, тем точнее напряжение, но и выше цена.
- Тип монтажа. Как правило, стабилизатор напряжения для настенного котла выбирают не слишком мощный. Чаще всего их делают для установки на стену, однако встречаются и напольные модели.
- Рабочая температура. Обычно такие приборы могут исправно работать при температуре в пределах 5-40 ℃, следовательно, устанавливать их нужно в помещении. У моделей, приспособленных для работы снаружи, имеется специальный защитный кожух. Не верьте, если для обычного стабилизатора заявлена отрицательная рабочая температура – это, скорее всего, обман.
Рейтинг лучших стабилизаторов для газовых котлов
Среди стабилизаторов напряжения для газовых котлов популярны следующие модели.
БАСТИОН Teplocom ST-222 500
Стабилизатор от компании Бастион стоит выбрать, если в сети нет серьёзных скачков, т. к. он не обладает достаточной точностью регулировки. Мощность также невелика, но плюсы: универсальная установка на DIN-рейку или на стену, компактный корпус со встроенной розеткой и гарантия от производителя 5 лет — делают его достойным конкурентом для других моделей обзора.
Фото 1. Стабилизатор напряжения Бастион Teplocom ST-222 500. Прибор имеет компактные размеры, помещается на ладони.
- Тип: релейный.
- Мощность: 180 Вт.
- Напряжение на входе: 165—260 В; на выходе — 200—240 В.
- Точность стабилизации: 10%.
- КПД: 95%.
- Количество выходных розеток: 1.
- Вес: 1,5 кг.
- Стоимость: от 2400 р.
РЕСАНТА ACH-1000 1-Ц
Хорошая, «средняя» модель для большинства применений. Мощности в 1 кВт хватит для типичной котельной в частном доме, а выходные значения от 202 до 238 В позволят работать почти любому котлу. Стабилизатор отличается привлекательной ценой.
- Тип: релейный.
- Мощность: 1000 Вт.
- Напряжение на входе: 140—260 В; на выходе — 202—238 В.
- Точность стабилизации: 8%.
- КПД: 97%.
- Количество выходных розеток: 1.
- Вес: 3,5 кг.
- Стоимость: от 1460 р.
Фото 2. Стабилизатор напряжения Ресанта АСН-1000/1-Ц и коробка от него. Мощность прибора 1 кВт.
РЕСАНТА LUX АСН-10000Н 1-Ц
Аналогичен предыдущей модели, но в 10 раз мощнее.
- Тип: релейный.
- Мощность: 10 кВт.
- Напряжение на входе: 140—260 В; на выходе — 202—238 В.
- Точность стабилизации: 8%.
- КПД: 97%.
- Клеммы для подключения нагрузки.
- Вес: 19,7 кг.
- Стоимость: от 8500 р.
SVEN AVR 500
Бюджетный стабилизатор небольшой мощности, тем не менее обеспечит надёжную работу котла при скачках в сети от 100 до 280 В.
Фото 3. Стабилизатор напряжения для газового котла от производителя Sven модели AVR-500. Прибор имеет удобную ручку для переноски.
- Тип: релейный.
- Мощность: 400 Вт.
- Напряжение на входе: 100—280 В; на выходе — 202—238 В.
- Точность стабилизации: 8%.
- КПД: 95%.
- Количество выходных розеток: 1.
- Вес: 2,9 кг.
- Стоимость: от 1550 р.
RUCELF SRWII-12000-L
Неплохой вариант от российского производителя. Широкий диапазон входных напряжений позволяет эксплуатировать прибор в любых условиях, а мощности в 10 кВт хватит для любого оборудования в самой продвинутой котельной.
- Тип: релейный.
- Мощность: 10 кВт.
- Напряжение на входе: 110—270 В; на выходе — 202—238 В.
- Точность стабилизации: 8%.
- КПД: 98%.
- Клеммы для подключения нагрузки.
- Вес: 22,5 кг.
- Стоимость: от 12190 р.
Фото 4. Стабилизатор напряжения Rucelf модели SRW II-12000-L. Мощность прибора составляет 10 кВт.
RUCELF SRW-10000-D
Обладая меньшей мощностью, чем SRWII-12000-L, обеспечивает более точную стабилизацию, подходящую для большинства котлов.
- Тип: релейный.
- Мощность: 7 кВт.
- Напряжение на входе: 140—260 В; на выходе — 207—233 В.
- Точность стабилизации: 6%.
- КПД: 97%.
- Клеммы для подключения нагрузки.
- Вес: 14,1 кг.
- Стоимость: от 8550 р.
Powercom TCA-1200
Хорошие релейные стабилизаторы, если перепады в сети не слишком велики.
Очень компактный, лёгкий и дешёвый, обеспечивает благоприятное для любого газового котла выходное напряжение.
- Тип: релейный.
- Мощность: 600 Вт.
- Напряжение на входе: 176—264 В; на выходе — 209—231 В.
- Точность стабилизации: 5%.
- КПД: 95%.
- Количество выходных розеток: 4.
- Вес: 1,6 кг.
- Стоимость: от 1320 р.
Powercom TCA-2000
Более мощный собрат модели TCA-1200 по привлекательной цене.
- Тип: релейный.
- Мощность: 1000 Вт.
- Напряжение на входе: 176—264 В; на выходе — 209—231 В.
- Точность стабилизации: 5%.
- КПД: 95%.
- Количество выходных розеток: 4.
- Вес: 1,6 кг.
- Стоимость: от 1790 р.
Lider PS10000W-50
Эту модель от российской компании «Интепс» отличает крайне высокая мощность — до 10 кVA, что позволяет запитать серьёзную котельную полностью, а не только один котёл. При этом точность стабилизации идеально подходит даже для самых «капризных» газовых котлов. Из недостатков: высокая цена и большой вес, что может вызывать трудности в размещении.
- Тип: электронный.
- Мощность: 8 кВт.
- Напряжение на входе: 128—320 В; на выходе — 210—230 В.
- Точность стабилизации: 4,5%.
- КПД: 97%.
- Клеммы для подключения нагрузки.
- Вес: 41 кг.
- Стоимость: от 46700 р.
Энергия Classic 7500
Самый большой размах входных напряжений: от 60 до 265 В. Отличная электронная стабилизация, обеспечивающая идеальное для котла электропитание в районе 210—230 В.
Высокий КПД, умеренный вес и средняя цена делает этот аппарат лучшим в этом ряде моделей.
- Тип: электронный.
- Мощность: 5,2 кВт.
- Напряжение на входе: 60—265 В; на выходе — 209—231 В.
- Точность стабилизации: 5%.
- КПД: 98%.
- Клеммы для подключения нагрузки.
- Вес: 20 кг.
- Стоимость: от 23470 р.
Стабилизаторы с двойным преобразованием
Устройство стабилизатора данного типа включает в себя большой кислотный аккумулятор. Поэтому вес и габариты приборов двойного преобразования выше.
Работает СН с двойным преобразованием следующим образом: стабилизированный постоянный ток с пониженным напряжением перенаправляется к батарее, далее электричество снимается с клемм аккумулятора, а напряжение возрастает до 220 В.
Затем инвертор меняет ток на переменный, а инвертированная энергия подается на выходы стабилизатора. Даже минимальная емкость аккумулятора в устройствах такого типа обеспечит абсолютную автономность напряжения на выходе.
Преимущества СН с двойным преобразованием:
- Гарантия защиты отопительного оборудования от скачков, перенапряжения и отключения внутридомовой электросети
- Минимальная погрешность (до 1%) и мгновенная скорость срабатывания
- Долговечность и надежность
- Защита от сетевых помех
- Резерв электроэнергии в аккумуляторе
Недостатки:
- Дорогостоящее оборудование
- Снижение КПД в пользу работы системы охлаждения
Данный тип оборудования следует отнести к системам ИБП, поскольку при покупке только лишь для газового котла, необходимо быть готовым потратить эквивалентную стоимости котла сумму, если не более. Но это бесспорно самый бесшумный, надежный и современный вариант стабилизаторов.
Как выбрать прибор? Критерии
Принимая решение для вашего оборудования, какой котел лучше, ориентируйтесь на следующие критерии:
- Необходимая мощность нагрузки
- Скорость стабилизации напряжения
- Рабочий диапазон напряжений
- Температура окружающего воздуха
- точность стабилизации напряжения
- Бесшумность
- Экономичная цена
Виды стабилизаторов
Самое широкое распространение получили три вида устройств:
- Релейные. Их еще называют цифровыми.
- Электронные – второе название – «тиристорные».
- Электромеханические.
В основе любого стабилизатора лежит автотрансформатор. В релейных и электронных устройствах он имеет несколько обмоток – от 4 до 20. Их подключением/отключением и выравнивается входное напряжение. Понятно, что точность стабилизации зависит от количества обмоток: чем их больше, тем меньше шаг корректировки, то есть напряжение поддерживается с меньшими отклонениями.
Подключением обмоток трансформатора в электронных стабилизаторах управляют тиристоры
Разница между релейными и электронными моделями в типе используемых переключателей. Как следует из названий – это реле и тиристоры. Схема построения их аналогична, но из-за разницы во времени срабатывании элементов (тиристоры намного быстрее) лучшие показатели у электронных моделей. Высокое быстродействие элементов коммутации (тиристоров) позволяет управлять большим количеством обмоток. В результате на выходе напряжение имеет меньший разбег – более высокая точность стабилизации:
- релейные стабилизаторы обеспечивают точность 5-8% (разбег напряжения 203В — 237В);
- электронные – точность 2-3% (разбег 214В – 226В).
Так как газовые котлы требуют высокой стабильности напряжения, то выбор между этими двумя типами однозначен: только электронные. Приятным сюрпризом является низкий уровень шумов, которые они производят, а вот неприятным – их высокая цена.
Электромеханические имеют иной принцип работы: по обмотке трансформатора перемещается ролик или угольная щетка – съемные устройства. От их положения и зависит напряжение на выходе стабилизатора. Такое устройство выдает более плавное изменение напряжения, но их недостаток – низкое быстродействие. Чтобы они отрабатывали нормально, диапазон скачков сети должен находиться в пределах от 190В до 250В. Если в сети на вашем участке напряжение находится в этих пределах, то использовать можно электромеханические стабилизаторы. Проверить разбег можно при помощи тестера. Минимальное значение обычно наблюдается в период с 19 до 23 часов. Максимальное – непредсказуемо.
В электромагнитных стабилизаторах по обмотке «бегает» щетка или колесико
Электромеханические стабилизаторы стоят дороже чем, релейные, но дешевле электронных. Но стоит учесть, что кроме основного их недостатка – неспособности быстро сглаживать резкие скачки – у них есть еще один: щетки и ролики изнашиваются и загрязняются, могут искрить и требуют периодической замены. Также из-за возможности появления искры в одном помещении с газовыми приборами их ставить нельзя.
Сравнительный анализ характеристик разных типов стабилизаторов (кликните для увеличения размера картинки)
Из всего сказанного выше можно сделать вывод, что лучше для газового котла использовать электронный стабилизатор, пусть он и стоит дороже. Если же у вас уже есть релейный, его стоит установить на другой прибор или дополнить источником бесперебойного питания on-line типа.
Дополнительное оснащение
Удобной функцией стабилизатора является индикация на цифровом дисплее входного напряжения, можно постоянно контролировать параметры. Однако такие приборы стоят дороже.
Защитную систему в конструкции стабилизатора необходимо иметь обязательно. Она защищает от перегрузки, перегрева, короткого замыкания. Чаще всего в данных стабилизатора обозначается интервал температур функционирования. Он имеет широкие границы. Нижний предел обычно равен +5 градусов. Это вполне нормальное значение для котельной. Верхняя граница играет более важную роль, так как перегревать стабилизатор крайне нежелательно. При монтаже прибора нельзя забывать о его охлаждении.
Способ подключения прибора зависит от его конструктивных особенностей. Удобными моделями являются настенные приборы. Их можно расположить возле котла, так как они занимают очень мало места. Но такие приборы имеют малую и среднюю мощность, и не всегда подходят для условий котельных.
Другим вариантом установки стабилизатора является размещение его на полу. Но его можно также расположить на полку. Имеются модели универсального типа, которые можно устанавливать любым способом. При выборе стабилизатора необходимо учитывать габаритные размеры, зная размеры отведенного места монтажа. Как выбрать стабилизатор напряжения для котла
