Стабилизаторы напряжения

Какой стабилизатор напряжения лучше выбрать для газового котла

Автор: STORGOM

19094

12.03.2021

* * *

Содержание:

Какую роль выполняет стабилизатор, и зачем он нужен
Принцип действия нормализатора
Самые популярные виды стабилизаторов
Зачем учитывать фазность электросети
Какие критерии важны при выборе стаба для котла

Электронная плата и электрический насос - это обязательные элементы современного газового котла. В старых образцах отечественных котлов таких составляющих не было, поэтому они спокойно работали без электричества. А нынешние системы отопления модернизированы настолько, что без поступления электрического тока включаться не будут.

То есть, в котле газового отопления мы имеем жесткую схему: нет света - нет и тепла в доме. Эта зависимость логична и понятна. Но вот, почему котел не запускается, если электричество в сети есть, многие пользователи не понимают. А проблема состоит в некорректном напряжении. Если оно сильно понижено - включения не произойдет. Если повышено - и того хуже. Могут сгореть микросхемы блока запуска.

Чтобы не остаться без отопления зимой, необходимо подобрать стабилизатор напряжения, который выровняет вольтаж в сети до желанных 220 Вольт. Или 380 - для трехфазного оборудования.

О том, какой стабилизатор выбрать для газового котла, на что обратить внимание при его покупке, я расскажу в данной статье.

Зачем нужен стабилизатор для котла

Электронная микросхема в газовом котле отвечает не только за включение горелки и ее своевременное выключение. Эта небольшая плата весьма функциональна. Она настраивает и контролирует температурный режим, регулирует вытяжку дыма и ровную тягу, обеспечивает слаженную работу всех элементов в газовом нагревателе.

Однако, электроника котла, особенного импортного, является фазозависимой. Это означает, что она чувствительна к напряжению настолько, что «понимает и принимает» только ровных 220 Вольт. Отклонения допускаются, но небольшие. Это может быть плюс-минус 7-10% (зависит от модели котла). А многие магистральные сети в моменты пиковых нагрузок выдают вольтаж 170-180 Вольт, или даже меньше, к примеру, 150 Вольт.

Если электрическая сеть посажена и устаревшая, то кроме понижения, она выдает еще и скачки. Это моменты, когда вольтаж внезапно поднимается до 250-280 Вольт. Такой скачок - это погибель для блока запуска газового котла. Сгоревшая микросхема - электроника весьма недешевая, за ее замену придется выложить большие деньги. Стоимость ремонта такой микросхемы - это около 40% стоимости целого газового агрегата.

Именно поэтому покупка стабилизатора - это выгодное вложение денежных средств. Вы избавляете себя от лишних трат и от нервотрепки.

Хороший стабилизатор - это защита газового котла от перепадов напряжения, возможность избежать выхода электроники из строя, дорогостоящих ремонтов и замены отопительной системы. Он гарантирует стабильную работу газового нагревателя при низком и высоком вольтаже в электрической сети. Правильно подобранный стаб быстро приведет показатели напряжения на линии в норму и обеспечит входной вольтаж на уровне 220 Вольт (380 для трех фаз). Если показатели напряжения сильно отклонятся от нормы, превысят критический минимум или максимум, то стабилизатор просто отключит систему от тока, в автоматическом режиме.

Чтобы сделать верный выбор стабилизатора для котла, следует знать, как он работает, и какие виды нормализаторов напряжения бывают.

Как работает стабилизатор

Главная задача стабилизирующего прибора состоит в том, чтобы выполнить три последующих действия:

Определить, есть ли отклонение напряжения на входе.
Выровнять значение вольтажа и привести его к норме.
Подать на выходе (к подключенным потребителям тока) необходимое значение: 220 или 380 Вольт.

Для выполнения этих функций, все существующие виды стабилизаторов напряжения устроены приблизительно одинаково. Его основным элементом является трансформатор с определенным количеством витков. Эти витки переключаются на повышение вольтажа (при пониженном напряжении) или же на его понижение (при скачке линейной нагрузки). Переключение происходит разными способами - при помощи силового реле, при помощи бегунка, или же электронных ключей (тиристоров и симисторов). Контроль значений входящего напряжения осуществляют специальные датчики. Именно они дают сигнал для переключения обмоток на трансформаторе.

Если вольтаж опускается к минимальной нижней отметке, то блок управления запускает бегунок, реле или электронный ключ на определенную часть витков. Происходит повышение напряжения. Стабилизатор действует, пока не выдаст на выходе положенные 220 Вольт.

В случае сильного повышения вольтажа, переключается другая часть витков трансформатора, чтобы снизить напряжение до 220. Не все стабилизаторы выдают на выходе реальные 220 Вольт. У разных видов разные технические характеристики. Особенно - точность стабилизации, и зависит она от того, сколько ключей-переключателей установлено в приборе, и насколько они эффективны.

Каждый нормализатор напряжения имеет свой допустимый диапазон переключений. У одних он очень широк (от 140 до 280 Вольт), у других - меньше. Если значение находится вне пределов этого диапазона, то включается автоматическая защита. При этом задействуется аварийный режим работы, и электричество перестает поступать к электронной плате.

Виды стабилизирующих устройств

Разных модификаций стабилизаторов, которые вы можете подобрать для своего газового котла, существует более сотни. У многих из них типичная топология (схема переключения обмоток), но есть отличия в вариантах и способах переключения. Исходя из этих предпосылок, разные виды стабилизаторов выдают различный уровень нормализации вольтажа.

Фактически, безопасность для электронной платы управления газовым котлом гарантируют все разновидности стабилизаторов. Но ваш выбор зависит еще от многих факторов: насколько вам важна точность стабилизации, какая у вас фазность сети, играет ли роль скорость срабатывания. Для выбора предоставлены три основных вида:

Электромеханические.
Релейные.
Электронные (с электронными ключами тиристорами или симисторами).

Электромеханические называют еще сервоприводными. Это весьма несложный прибор, в котором за работу отвечает сервопривод (электрический щеточный двигатель). Он напрямую связан с бегунком и обеспечивает его скольжение по трансформаторным виткам. Двигаясь, бегунок приводит в движение щетки. Они задействуют то или иное число обмоток, находящихся под нагрузкой. Для того, чтобы следить за параметрами электрической сети, установлен специальный датчик. Он и дает сигнал электродвигателю для включения в работу.

К плюсам электромеханических стабов относим:

Бесступенчатое мягкое регулирование входного вольтажа в диапазоне от 130 Вольт (низкий предел) до 260 Вольт (высокий предел);
Благодаря плавности переключения, имеем хорошую точность выходного напряжения.
Устойчивость к коротким замыканиям, перегрузкам по мощности (держит удвоенные нагрузки несколько секунд).

То есть, сервоприводной стабилизатор надежный, переключение проводит плавно и точно. Но следует учесть, что скорость срабатывания не слишком высока (0,5 секунды). Это объясняется длительной схемой переключения: сначала датчик, затем сервопривод, а уже потом - ползунок на трансформаторе. Также к минусам относим то, что щетки быстро стираются и двигатель перестает работать.

Самые популярные сервоприводные стабилизаторы напряжения

ТОП 1

Luxeon WDS-10000

12 807 ₴

Релейные стабилизаторы напряжения работают по простой электронной схеме. Двигателя у них нет, так что устройства очень компактные и простые. Главный элемент - силовое реле. Оно проделывает переключение витков трансформатора. Изменение параметров напряжения на выходе из прибора происходит синхронно с его понижением или повышением на входе.

Достоинства «релюшек»:

Невысокая цена.
Простое строение.
Маленькие размеры.
Довольно широкий диапазон отклонений на входе, от низких 140 Вольт до высоких 270 Вольт.
Работа при любых температурах воздуха в помещении.
Долговечность.

Релейные стабы осуществляют переключение не плавно, а ступенчато. Поэтому срабатывают они очень быстро, но точность стабилизации у них не отличается высокими показателями. Поэтому для очень чувствительного импортного котла я не рекомендую их устанавливать. Перегрузку они держат, но не более 10-20%. Еще один недостаток: при переключении каждого витка слышится отчетливый щелчок и происходит мигание лампочки.

Каждое реле рассчитано на определенное число переключений. Затем его надо менять. Чтобы повысить срок эксплуатации, многие компании сегодня выпускают модернизированные релюшки. У них переключение витков гибридное, для чего ток идет через искусственно созданное сопротивление.

Самые популярные релейные стабилизаторы напряжения

ТОП 5

Vitals Rs 53sd

1 470 ₴

Forte TDR-2000VA

2 720 ₴

FORTE TVR-500VA

1 273 ₴

FORTE TDR-500VA

1 477 ₴

Vitals Rs 103sd

1 806 ₴

Электронные стабилизаторы работают по той же топологии, что и релейные. Однако, с трансформатором коммутирует не реле, а специальные электронные ключи. Они представлены двумя видами: тиристоры или симисторы. Благодаря усовершенствованной электронике, получаем отличное качество напряжения и правильную синусоиду тока на выходе. Еще к достоинствам относим:

Полное отсутствие шума (щелчков нет);
Предельная точность вольтажа на выходе;
Высокая скорость срабатывания, около 10 миллисекунд;
Возможность «вытягивать» к норме широкий диапазон напряжения, от низких 120 Вольт до высоких 280 Вольт.
Долговечность (здесь нет ни быстро изнашиваемого реле, ни щеточного привода).

Таким образом, получаем великолепный по все параметрам прибор. Он идеален для электронного блока запуска газового котла, и является лучшим решением, какой нужен стаб для котла на газе. Единственное, что может смутить покупателя - это цена. Она высокая, потому что мы имеем дело с высококлассной электронной начинкой.

Самые популярные тиристорные стабилизаторы напряжения

ТОП 5

Элекс Герц У 16-1/50 v3.0

28 200 ₴

NIK STV-01М

4 000 ₴

Элекс Ампер У 12-3/25 v2.0

53 500 ₴

Элекс Ампер У 12-3/32 v2.0

56 500 ₴

Элекс Ампер У 12-3/40 v2.0

59 000 ₴

Важный момент при выборе: учитываем фазность сети

Перед тем, как осуществить выбор стабилизатора, подходящего для отопительной системы, нужно выяснить напряжение своей сети. Она может быть однофазной (наиболее распространенные варианты, особенно в квартирах) или же трехфазной (встречается в частных домах и на предприятиях).

Однофазная линия означает, что все электроприборы в доме (в том числе и блок управления котлом) работает от вольтажа 220 Вольт. То есть, им для защиты от скачков напряжения нужен стабилизатор напряжения 220 Вольт - однофазный.

Если же к помещению (дом, дача) подключены четыре электрических провода (три «фаза» и один «ноль»), это означает, что линия трехфазная. Она выдает напряжение 380 Вольт. В таких случаях рассматриваем два варианта выбора стабилизатора:

Если есть потребитель тока, работающий от напряжения 380 Вольт (хотя бы один), то однозначно берем стабилизатор на три фазы.
Если же электрооборудование в доме все однофазное, то можно покупать один трехфазный стаб или же три по одной фазе. Второй вариант - дешевле. И с ним не возникает проблем «перекоса» фаз. К тому же, каждая фаза - независима, и при выключении одной из них, две других будут работать.

Какие факторы еще важны при выборе

Чтобы подобрать стабилизатор для котла на газе идеально, стоит учесть некоторые критерии выбора стабилизатора. Технические характеристики стабилизирующего устройства всегда указаны в его паспорте. К ним относятся:

Мощность стабилизатора. При выборе этого показателя учитываем мощность электронасоса, который есть в котле. Эта циркуляционная помпа действует динамически, а поэтому имеет такой показатель, как коэффициент пускового тока. У разных моделей насосов он разный (указан в паспорте, как коэффициент фи), но никак не меньше 3. То есть, если мощность насоса 500 Вт, то при включении он потребует не меньше, чем 1,5 кВт мощности (500 умножаем на 3). Поэтому расчетное значение мощности всегда берем в 3-4 раза больше. Перед тем, как рассчитать общую потребляемую мощность, суммируем еще и мощность электронной платы управления. И прибавляем процентов 25-30 запаса по мощности.
Время срабатывания. Это скорость, с которой стабилизатор реагирует на отклонения и начинает его выравнивать. Измеряется скорость реагирования в миллисекундах. Меньше всего она в тиристорных и симисторных приборах - они реагируют почти мгновенно. Релейные тоже срабатывают быстро, а сервоприводные - более медленно.
Точность нормализации. Это обозначает, насколько точно стабилизатор корректирует напряжение. Если он должен дать на выходе 220 Вольт, а дает около 200, то точность составляет 10%. Это допустимо для релейных приборов. Электронные с тиристорами и симисторами дают точность выходного напряжения гораздо выше: 3-5%.
Синусоида напряжения на выходе. Чтобы котел получал питание в непрерывном режиме, нужен стабилизатор с идеальной выходной синусоидой. Правильнее всего форма выходного напряжения у электронных тиристорных и симисторных нормализаторов.
Пределы входного вольтажа. Этот параметр обозначает, с каким диапазоном напряжения работает выравниватель - от самого низкого к самому высокому, которое он может привести к норме. Чтобы знать нужный диапазон, следует измерять показания своей сети вольтметром несколько дней в разное время суток. Если получили значение при самом пониженном, к примеру, 150 Вольт, а при повышенном 250, то выбирайте стаб с таким приблизительно диапазоном. Релейный, например, имеет самый низкий показатель 170 Вольт, поэтому 150 Вольт он уже не вытянет к норме.
Допустимая температура в помещении. Поскольку стабилизатор для котла устанавливается в котельной, то там температура воздуха может быт разной. Более всего устойчив к очень низким или очень высоким температурам воздуха - релейный стабилизатор. Сервоприводной также неприхотлив, может работать при нулевой температуре. Электронные устройства (тиристоры и симисторы) требуют в помещении не ниже 5 градусов тепла. По поводу высокой температуры, то следует придерживаться уровня - не выше +40 градусов.

Если у вас возникли вопросы после прочтения статьи, оставляйте комментарии ниже. Я с радостью на них отвечу!