Помогаю выбрать стабилизатор напряжения для котла отопления. Бесплатно.

В частных домовладениях и на дачных участках, не подключенных к централизованной системе теплоснабжения, успешно работают электрические и газовые котлы, в которых нагревается теплоноситель (вода) для дальнейшей подачи в систему.

Если традиционные электрические и газовые котлы 15-летней давности были снабжены простейшей автоматикой, и особых требований по стабильности питающей сети не предъявляли, то современные котлы – это сложные устройства с электронным управлением, они гораздо более экономичны, что достигается сложной регулировкой и программированием режимов работы.

Вопрос в том, нуждаются ли они в стабильном напряжении, и если да, то как выбрать стабилизатор напряжения для котла отопления, какой лучше, какого он должен быть типа, с каким принципом действия?

Простой ответ — да, стабилизатор напряжения для отопительных котлов нужен. Но как всегда есть нюансы.

Нужен ли стабилизатор напряжения современному электрокотлу?

По принципу действия электрокотлы бывают 2 типов:

1. электродные (прямого действия), в них электрический ток, проходя через воду, являющуюся проводником электрического тока, выделяет тепло и нагревает ее;
2. реостатные (ТЭНовые, косвенного действия), в них тепло выделяется в нагревательных элементах, как правило, в ТЭНах.

Чтобы решить вопрос, нужен ли электрическому котлу стабилизатор, нужно выяснить требовательность к стабильности сети каждого из компонентов котла.

Наименее критична к отклонениям напряжения плата управления, вернее, входящий в ее состав импульсный блок питания. Современные блоки питания стабилизации входного напряжения не требуют, они обеспечивают питанием электронные схемы платы управления в широком диапазоне напряжений сети, настолько широком, что стабилизатор не в состоянии улучшить эти показатели.

Мощность электрокотла напрямую зависит от напряжения сети, поскольку она напрямую определяется тепловой мощностью нагревателей (электродных или ТЭНов). Нагревателям свойственно определенное электрическое сопротивление, и при пониженном напряжении в сети мощность будет уменьшаться пропорционально квадрату напряжения сети.

При повышении напряжения мощность соответственно увеличивается, возрастает риск, что ТЭНы перегорят (это не касается электродных нагревателей, где нечему перегорать), но работают они в достаточно щадящем режиме, и кратковременное повышение напряжения существенно на срок службы котла не влияет. Гораздо важнее, для продления срока службы ТЭНов, не допускать образования на них накипи.

Казалось бы, нагревателям стабилизатор необходим. Но экономические расчеты показывают, что гораздо выгоднее приобрести электрокотел мощностью больше необходимой, с запасом на падение его мощности при пониженном напряжении, но без стабилизатора, чем котел без запаса по мощности со стабилизатором.

В качестве примера, разница между стоимостью электрокотла мощностью 6 кВт и приобретенного с полуторным запасом котла мощностью 9 кВт составляет всего 4.500 рублей, а самый дешевый стабилизатор к котлу мощностью 6 кВт обойдется минимум в 9.000 рублей. Вывод однозначен: дешевле купить электрокотел 9 кВт, чем котел 6 кВт вместе со стабилизатором.

Итак, ни плата управления, ни нагреватели в стабилизации напряжения не нуждаются. Но у электрокотлов есть и слабый элемент — циркуляционный насос. Асинхронные двигатели насоса при понижении напряжения перестают развивать должный крутящий момент, перегреваются и могут даже, при понижении напряжения до 160-170 В, остановиться.

Из сказанного вытекает, что циркуляционный насос в стабилизации напряжения нуждается. И у владельца котла остается на выбор 2 варианта:

1. запитать от стабилизатора всю схему электрокотла (вместе с блоком питания, нагревателями и циркуляционным насосом). Это влетит в копеечку;
2. включить стабилизатор в схему электрокотла непосредственно перед циркуляционным насосом. Выйдет значительно дешевле, но надо шарить в схемах.

Мощность стабилизатора во втором варианте выбирается исходя лишь из мощности насоса, а не котла в целом, т.е. финансовые затраты оказываются существенно ниже. Если же котел не содержит циркуляционного насоса (теплоноситель циркулирует без принудительной прокачки), то и вопрос приобретения стабилизатора отпадает.

Поскольку электродвигатель циркуляционного насоса достаточно инерционен, нет необходимости приобретать к нему быстродействующий (и дорогой) стабилизатор. Вполне достаточно релейного стабилизатора с точностью регулирования выходного напряжения в пределах ±8%. Двигатель подобные отклонения прекрасно переносит.

Если же питающая сеть настолько плоха, что в часы пик не вытягивает по теплопроизводительности даже электрокотел, приобретенный с запасом мощности, придется стабилизировать напряжение на котле в целом. Поскольку при этом потребуется очень мощный стабилизатор, можно рассмотреть, как вариант, самый дешевый релейный, он вполне справится с задачей.

Единственное НО: поскольку при пониженном напряжении стабилизатор будет работать в режиме повышающего (авто)трансформатора, потребляемый из сети ток будет значительно превышать ток в цепи нагрузки, что потребует проверки всей линии электропитания (сечения электропроводов, токов срабатывания защитных автоматов) на допустимость этого тока. Исходить следует из того, что если напряжение в сети падает в 1,5 раза (до 147 В), то примерно во столько же или чуть выше (с учетом потерь в стабилизаторе) возрастает ток в сети в сравнении с номинальным током питания электрокотла.

Для тех, кто совсем запутался, привожу пару хороших стабилизаторов для котлов разной мощности. Можно выбрать любой, какой вам больше понравится:

*Любой из перечисленных стабилизаторов подходит как для двухконтурных котлов, так и для котлов с одним контуром. Разницы нет.

Вообще, есть шикарная статья про стабилизаторы для котлов отопления от эксперта, непосредственно имеющего с ними дело. В ней, по-мимо всего прочего, приведены несколько наиболее оптимальных моделей стабилизаторов разной мощности. Почитайте, очень познавательно.

Нужен ли стабилизатор напряжения современному газовому котлу?

В современных газовых котлах установлено несколько газовых горелок, и автоматика самостоятельно определяет число работающих горелок, и даже высоту языков пламени на них. Существует возможность программирования режима работы котла по часам и дням недели, т.е. котел работает всегда с оптимальной отдачей.

Мало того, автоматика котла в состоянии позаботиться о безопасности оборудования, защитить его от замерзания, произведя тестирование и кратковременные запуски.

Электроника подобного уровня сложности требует стабильного электропитания. В любом случае, стоимость стабилизатора окажется ниже стоимости ремонта и восстановления котла после аварии.

Современные системы энергоснабжения не в состоянии обеспечить стабильное напряжение в линии, напряжение «проседает» в часы пик и может скачком увеличиться при резком снижении нагрузки.

В отдаленных дачных поселках скачок напряжения может вызвать всего один потребитель, вздумавший включить сварочный трансформатор. Да и обрыв проводов линии электроснабжения вследствие разгула стихии или падения дерева может привести к «перекосу фаз» с резким возрастанием напряжения в линии питания котла.

Любая из указанных причин может привести к перебоям в работе газовой отопительной системы, повреждению оборудования, и даже пожару.

Еще подумайте над тем, что если производитель котла заявил о необходимости питания его стабилизированным напряжением, при отсутствии стабилизатора вам будет отказано в производстве гарантийного ремонта, восстанавливать оборудование вы будете за свои деньги.

Из всего сказанного вытекает, что электроника современного газового котла требует наличия стабилизатора напряжения. Прежде чем сделать выбор, следует рассмотреть стабилизаторы следующих 4 типов:

• релейного;
• электронного;
• электромеханического;
• инверторного.

Самые совершенные из всех перечисленных – инверторные. Эти устройства идеально отвечают требованиям газового котла по точности выходного напряжения, скорости и плавности стабилизации, и с ними газовый котел будет работать в идеальных условиях.

Исходя из приличной стоимости инверторного стабилизатора, его приобретение для мощного газового котла может оказаться не вполне оправданным экономически. Что касается более дешевых электромеханических стабилизаторов, то они слишком ненадежны, требуют периодического проведения технического обслуживания с чисткой от графитовой пыли и заменой графитового щеточного узла, и, что самое главное, недостаточно быстро реагируют на изменение параметров сети. Скачок напряжения в 40 В будет отрабатываться свыше 2 секунд, что недопустимо долго.

В итоге выбор придется делать между релейным и электронным стабилизаторами. Они обеспечат необходимую точность стабилизации напряжения (от 3% до 8%, в зависимости от числа ступеней регулирования), и обладают достаточным для работы газового котла быстродействием.

Надежность электронного стабилизатора, где вместо электромеханического реле применяются электронные устройства – тиристоры или симисторы, выше надежности релейного, но выше и его стоимость, при меньших габаритах и весе. Стабилизатор напряжения для настенного котла тоже нужно выбирать с настенным креплением, рядом на одной стене они будут смотреться гармонично. Но окончательный выбор всегда остается за вами, владельцем газового котла.

Ну и напоследок могу посоветовать несколько превосходных стабилизаторов для газового котла*:

*мощность газового котла при выборе стабилизатора не имеет значения. Сама плата управления потребляет немного, циркуляционные насосы имеют мощность от 40 до 100 Вт. Необходимо только учитывать, что пусковая мощность двигателей может в несколько раз превышать номинальную.

Для тех, кто хочет углубиться в тему, очень рекомендую прочитать статью про стабилизаторы напряжения для газовых котлов (как выбрать на практике, список наиболее подходящих моделей, всякие умные рассуждения). Ссылка в конце статьи.

Выводы

1. Современные электрокотлы без насоса в стабилизации сетевого напряжения не нуждаются. Котел брать с обязательным запасом по мощности на случай просадок сетевого напряжения.
2. Котлы с насосом лучше все-таки подключить через стабилизатор напряжения. Идеальный вариант (подходит только для тех, кто разбирается в электрике) — подключить через стабилизатор только сам насос, а всю остальную начинку котла включить в сеть напрямую. Это позволит сильно сократить расходы на стабилизатор.
3. Газовый котел, ввиду повышенных требований к его надежности, в стабилизаторе нуждается. Приобрести можно релейный или электронный стабилизатор. Электромеханические стабилизаторы использовать запрещается.

Более развернутую информацию вы найдете в этих статьях:

• вдумчиво о стабилизаторах для газовых котлов;
• так ли необходимо стабильное питание для электрического котла?