Зачем нужен стабилизатор для газового котла при наличии генератора?
Выходные технические характеристики генераторной установки должны полностью удовлетворять требованиям системы отопления. Использование схемы «генератор – стабилизатор – котел» может быть актуально, если генератор не способен:
- вырабатывать стабильный сигнал без просадок и скачков. Неустойчивый вольтаж может привести к незапуску горелки или повреждению чувствительного электронного блока управления котла;
- выдавать напряжение с идеальной синусоидальной формой. Гармоники негативно влияют не только на электронные узлы котла, но и на электромотор циркуляционного насоса, вызывая его перегрев и повышенную вибрацию. Из-за нестабильного функционирования нарушается циркуляция теплоносителя в трубах.
Даже если генераторная установка исправно вырабатывает электричество, со временем у неё могут внезапно появиться сбои, вызванные изношенностью деталей, плохим топливом или отсутствием своевременного обслуживания. Всё это негативно скажется на качестве выходного сигнала, а значит, на питании подключенных электроприборов. Чтобы их защита была постоянной, лучше заранее запастись стабилизатором.
Особенности генератора для газового котла
Рассмотрим параметры преобразователя, которые необходимо учитывать при его подключении к котлу.
Выходная мощность
Это способность обеспечивать электроэнергией определенное количество приборов. Каждая модель имеет номинальную (вырабатывается постоянно) и максимальную (вырабатывается кратковременно при перегрузке) мощность. При подборе необходимо ориентироваться на первую величину.
Для резервного электропитания только отопительного оборудования и циркуляционных насосов обычно используются маломощные генераторы на 600-1000 Вт. Если дополнительно требуется подключить что-то более мощное, например, погружной насос или бойлер, то уже потребуются модели от 5 кВт.
Правильно подобрать генераторную установку по мощности можно, рассчитав суммарную потребляемую мощность нагрузки. Для этого необходимо изучить её технический паспорт или шильдик:
- у газового водонагревателя данная величина обычно составляет не более 200 Вт (не путать с тепловой мощностью);
- у циркуляционного насоса – в среднем 150 Вт с учетом пускового тока (потребление во время старта).
Номинальная мощность генератора должна превышать на 20-30% суммарную потребляемую мощность потребителей.
Когда в связку добавляется стабилизатор, то для корректной работы всех приборов его мощность должна быть на 20-30% выше потребляемой мощности нагрузки, но на тот же процентный показатель ниже мощности генератора.
Котел и три циркуляционных насоса (с учетом пусковых токов) суммарно потребляют 600 Вт (180 + 140 +140 + 140). В этом случае потребуется стабилизатор на 800 Вт и генераторная установка на 1000 Вт.
Тип
Это модификация силовой установки, с помощью которой она вырабатывает электричество. Встречаются следующие типы генераторов:
- асинхронный – во время генерации его выходные параметры могут сильно меняться, особенно во время пусковых токов нагрузки. Если это происходит, то без стабилизатора не обойтись, иначе чувствительная электроника котла может быть повреждена;
- синхронный – держит величину напряжения и частоту стабильно и с высокой точностью. Для таких моделей стабилизатор нужен в редких случаях;
- инверторный – с дополнительным электронным блоком, состоящим из выпрямителя и инвертора. За счет него на выходе вырабатывается стабильный качественный сигнал.
Значение и форма выходного напряжения
Это выходной вольтаж, который агрегат подает на подключенные электроприборы. Качество сигнала должно соответствовать требованиям системы отопления. В основном энергозависимым котлам требуется сигнал в диапазоне 220-240 В. Его отклонение от номинала не должно превышать ±5%.
Инверторные, синхронные и асинхронные генераторы с AVR (автоматическим регулятором напряжения) способны обеспечивать электронику системы отопления необходимым электропитанием и стабилизатор напряжения не потребуется.
Для питания котла и циркуляционных насосов требуется сигнал без искажений синусоиды. Им обладают в основном только инверторные модели. Восстановить синусоиду поможет стабилизатор инверторного типа, который гарантированно на выходе будет иметь напряжение без гармонических искажений.
Частота выходного сигнала
Частота выходного тока, которую обеспечивает генератор, как правило, бывает в диапазоне 50-60 Гц. Однако энергозависимые котлы в основном работают от 50 Гц с незначительными отклонениями.
При установке аппарата необходимо уточнить, какую частоту он выдает, и какой параметр требуется для системы отопления. Если будет несоответствие, то при совместной работе оборудования могут возникнуть проблемы.
Стабилизатор напряжения не корректирует частоту, а лишь транслирует её от источника питания на нагрузку. Поэтому при добавлении его в связку «генератор – котел», устройство должно иметь допустимый диапазон входной частоты, который соответствует частоте генератора и требованию потребителей.
Подключение
Энергозависимые газовые котлы разделяются на две группы: фазонезависимые и фазозависимые. Если с первым типом трудностей при подключении обычно не возникает, то для питания второго требуется фазный, нулевой и заземляющий провод. Это вызвано особенностью его системы контроля пламени горелки.
Однако однофазные генераторы на выходе имеют только два силовых проводника с межфазным напряжением 220 В. Решить загвоздку с подключением можно следующими способами:
- выполнить заземление одного из его выводов;
- поставить перед газовым водонагревателем гальваническую развязку (развязывающий трансформатор) – устройство, которое устраняет проблему отсутствия заземляющего проводника.
Другие характеристики
Перед покупкой генератора для котла также обращают внимание на:
- способ запуска агрегата – может выполняться вручную или автоматически (второй вариант не является мгновенным, так как требует время на прогрев генератора, но обеспечивает более быстрое по сравнению с ручным включение резерва при пропадании электричества);
- время непрерывного питания – период, в течение которого система отопления будет бесперебойно работать. Маломощные модели могут непрерывно вырабатывать электричество в среднем 4 часа, мощные агрегаты на протяжении 9 и более часов.
Подключение котла к генератору через стабилизатор
Рассмотрим основные параметры создания связки «генератор – стабилизатор – котел».
Помещение
Помещение, в котором размещается стабилизатор, должно иметь:
- температуру от +5 до +40 °C с влажностью не более 80% без конденсата;
- чистый воздух без строительной и прочей крупной пыли;
- систему вентиляции, чтобы корпус прибора охлаждался и не нагревался от системы отопления.
Если устройство подобрано для питания только котла и циркуляционных насосов, то оно в основном размещается рядом с нагрузкой на стене или на полу. Оптимальный вариант – это отдельное техническое помещение с вентиляцией, в котором размещен котел и стабилизатор. В случае установки прибора для защиты всей электроники в доме, он размещается рядом с электрощитом.
Генератор устанавливается в отдельном техническом помещении или на улице под навесом или закрытым специальным кожухом, предотвращающим попадание влаги и пыли. Это связано с высоким уровнем шума. Поэтому необходимо заранее рассчитать требуемую длину кабеля для его подключения к сети и к стабилизатору.
Если агрегат размещается внутри технического помещения, то в нем должны быть всегда прохладная температура, невысокая влажность и качественная вентиляция, чтобы удалять нагретый воздух и выхлопные газы.
Заземление
Важно, чтобы все приборы были подключены к заземляющему проводнику через общую шину. Для этого подойдет стандартная система заземления, которая присутствует практически в каждом доме или квартире.
Провод заземления имеет желтый цвет с зеленой полосой и обозначается буквами PE (Protective Earthing – в переводе с англ. – нулевой защитный проводник).
Подключение
Выполнять монтаж нужно убедившись, что все устройства в связке подходят по мощностному параметру с учетом пусковых токов нагрузки и качеству напряжения, включая его частоту.
Стабилизатор может соединяться с генератором двумя способами:
- через евровилку (для моделей до 2 кВт), которая втыкается в розетку на корпусе агрегата;
- через клеммный терминал (для моделей от 2,5 кВт).
Для обеспечения постоянного электроснабжения газового котла и другого отопительного оборудования в основном применяется второй вариант. В этом случае генератор и стабилизатор соединяются через кабель с тремя жилами или три отдельных кабеля (L, N, PE) через блок АВР (автоматический ввод резерва). Он позволяет практически сразу перевести питание нагрузки на агрегат при отключении электричества в сети. Если это не требуется, то можно выполнять подключение к генератору напрямую (например, через розетку) только тогда, когда это необходимо.
Отопительное оборудование (котел и насосы) подключаются к стабилизатору через розетку, если на его корпусе присутствуют соответствующие разъемы. Если устройство имеет на выходе только клеммный терминал, то нагрузку можно запитать напрямую через провод или от клеммы стабилизатора вывести на неё необходимую группу розеток.
Фазозависимость
Если котел фазозависимый и генераторная установка не имеет выделенных фазного и нейтрального провода, то потребуется выполнить «зануление» – соединить один из её выводов с заземляющим проводником. Но такое подключение можно осуществить, если это предусмотрено производителем. В результате на заземленном выводе вместо фазы появится «ноль».
«Зануление» возможно выполнить лишь только в случае заземления самого генератора.
При недопустимости такого способа соединения, потребуется установить перед нагрузкой гальваническую развязку. Это также будет актуально в случае подключения котла к аппарату не через клеммные выводы, а в розетку. Чтобы фазозависимый котёл работал, нужно соблюдать фазировку. Фазный провод подключается строго в разъем проводника L, а нейтральный – в N.
Если котел не включается при работе от генератора через стабилизатор?
Рассмотрим основные причины, по которым отопительное оборудование может не заработать от генератора через стабилизатор.
| Причина | Решение |
| Отсутствует заземление | Заземлить генераторную установку через специальный клеммный разъем на её корпусе. |
| Отсутствует нейтральный провод | После заземления стабилизатора соединить один из его выводов с системой заземления или поставить перед котлом гальваническую развязку. |
| Не соблюдена фазировка | Поменять расположение вилки в розетке или подключить провода в соответствии с маркировкой. |
| Недостаточно мощности | Уменьшить количество подключаемой нагрузки или заменить оборудование, которое не подходит по мощности. |
| Неподходящая входная частота | Установить после генератора частотный преобразователь – устройство, которое регулирует частоту переменного напряжения под требование нагрузки. |
| Неподходящее входное напряжение | Если стабилизатор не корректирует должным образом сигнал от генератора, то необходимо либо его заменить, либо подобрать другую модель защитного устройства. |
Особенности подключения инверторных стабилизаторов «Штиль» к генератору
Российский производитель «Штиль» выпускает инверторные стабилизаторы для генератора с выходной мощностью от 0,35 до 7 кВА настенного и универсального (напольного/стоечного) исполнения. Они эффективно работают в связке с генераторной установкой, обеспечивая котел и другое оборудование котельной качественным и стабильным электропитанием.
За счет бестрансформаторной технологии двойного преобразования приборы способны:
- мгновенно реагировать на нестабильность сигнала – за 0 мс (на электронику источника тепла не пройдет «вредный» вольтаж);
- работать в широком диапазоне входной частоты 43-57 Гц (при выходе частоты за эти границы стабилизатор обесточит нагрузку, после нормализации питания – автоматически возобновит её работу);
- корректировать скачки входного напряжения в широком диапазоне – 90-310 В;
- питать нагрузку качественным сигналом с точностью ±2% и идеальным синусом, даже при резких перепадах входного сигнала и наличии в нём гармонических искажений;
- обеспечивать бесперебойность электроснабжения системы отопления при кратковременных обрывах питания (до 200 мс).
Рассмотрим особенности подключения инверторных стабилизаторов «Штиль» к генераторной установке для питания системы отопления.
| Модель | Мощность, Вт | Исполнение | Подключение к генератору | Подключение к нагрузке |
| IS350-IS2000 | 300-1500 | настенное | кабель с евровилкой | евророзетка |
| IS2500-IS3500 | 2000-2750 | клеммы | клеммы или евророзетка | |
| IS5000 и IS7000 | 4500 и 5500 | клеммы | клеммы | |
| IS1000RT-IS2000RT | 800-1500 | напольное/стоечное | кабель с евровилкой | IEC-320-C13 (3 шт.) или евророзетка |
| IS2500RT-IS3500RT | 2000-2750 | клеммы | IEC-320-C13 (3 шт.), евророзетка и клеммы | |
| IS5000RT и IS7000RT | 4500 и 5500 | клеммы | клеммы |