Стабилизатор и ИБП решают разные задачи. Стабилизатор выравнивает напряжение, пока свет есть. ИБП с аккумулятором дополнительно держит котёл, когда света нет. Онлайн-ИБП с двойным преобразованием делает обе работы сразу, поэтому два прибора подряд для одного котла нужны редко. Что ставить, зависит от того, что в вашем доме случается чаще: скачки напряжения или пропадание света.
Две задачи: напряжение и пропадание света
У электропитания котла две разные беды. Первая: напряжение «гуляет», вечером падает, а потом подскакивает. Вторая: света нет совсем, от нескольких минут до суток. Котёл при этом потребляет мало (по паспортам от 97 до 180 Вт), но без электричества не работают плата, вентилятор и насос, и отопление останавливается.
| Что происходит в сети | Стабилизатор | Онлайн-ИБП с аккумулятором |
|---|---|---|
| Напряжение просело до 170–190 В | выравнивает в пределах входного диапазона | выравнивает, диапазон входа шире на половинной нагрузке |
| Напряжение поднялось до 250–260 В | понижает | понижает |
| Свет пропал на час | котёл выключен | котёл работает от аккумулятора |
| Нужна чистая синусоида для платы | зависит от типа | да, у онлайн-ИБП чистая синусоида |
Штиль в брошюре приводит утверждение, что чаще всего у потребителей встречаются не отключения, а повышенное или пониженное напряжение. Это слова производителя без ссылки на статистику, поэтому для своего дома лучше измерить напряжение мультиметром, а число и длительность отключений вспомнить по прошлой зиме. Измерение и порядок действий: в статье про стабилизатор для котла.
Когда онлайн-ИБП заменяет стабилизатор
По стандарту IEC 62040-3 ИБП делят на три класса: VFD (резервный, off-line), VI (линейно-интерактивный) и VFI (двойное преобразование, on-line). В обзоре Schneider Electric сказано, что подавлять колебания напряжения и искажения формы из этих схем умеет именно on-line. У остальных защита от скачков слабее, они прежде всего переключаются на батарею.
Онлайн-ИБП всегда получает энергию из сети, превращает её в постоянный ток и заново собирает синусоиду. Поэтому скачки на входе до выхода не доходят. Параметры серии SW производства Штиль (настенные ИБП, прямо названные производителем для газовых котлов):
- время переключения на аккумулятор 0 мс в режиме «Онлайн»;
- точность выходного напряжения ±2%, чистая синусоида;
- вход без перехода на батарею: 175–295 В при нагрузке 100%, 155–295 В при 75%, 120–295 В при 50%.
Пример. Котёл с насосом потребляет 150 Вт, ИБП SW500L рассчитан на 400 Вт. Это 38% нагрузки, то есть рабочий диапазон входа с сети: 120–295 В. Релейный стабилизатор по данным того же производителя работает в диапазоне 120–276 В с точностью ±5…±10%. Для котла ИБП в такой ситуации даёт то же напряжение лучше и сверх того резерв на случай отключения. Стабилизатор после него не нужен.
Режим «ЭКО» снижает потери (КПД 99% вместо 96%), но переключение занимает 7 мс. Для платы котла это обычно нормально, но на плохой сети лучше оставить режим «Онлайн».
Когда нужны оба прибора
Два прибора в одной цепочке нужны в трёх случаях.
- Стабилизатор на дом, ИБП на котёл. Электроника всего дома страдает от скачков, а на котёл при отключениях нужен резерв. Стабилизатор стоит на вводе (как выбрать стабилизатор для дома), ИБП работает отдельно на отопление. Подключение делает электрик с допуском.
- Сеть выходит за вход ИБП. У Штиль предельный вход SW 90–295 В. Если в вашем СНТ в пик напряжение падает ниже, вход можно расширить стабилизатором. Сначала проверьте, правда ли просадки такие глубокие: чаще виноват длинный кабель или перегруженная линия, и решать нужно на стороне сети.
- Линейно-интерактивный ИБП. Он в первую очередь переключается на батарею, а колебания сети сглаживает слабее онлайн-схемы (см. выше), поэтому перед ним иногда ставят стабилизатор. Прежде чем собирать такую связку, сравните итоговую цену комплекта с онлайн-ИБП, а не отдельных приборов.
Отдельный случай: генератор. По брошюре Штиль, их ИБП совместимы с бензиновыми и дизельными генераторами, у них есть плавный пуск и «холодный старт» (запуск от аккумулятора без сети). Если дома стоит генератор для газового котла, ИБП остаётся «буфером», пока генератор выходит на режим.
Кому не нужен ни один из двух
Если вольтметр в розетке показывает 215–235 В круглый год, а свет у вас отключают раз в пару лет на час, не нужно ни то, ни другое. Котёл в паспорте рассчитан на 195–253 В (Baxi Eco Nova), и в этом коридоре работает без помощи. Деньги лучше вложить в план на случай долгого отключения, в план резервного питания.
ИБП без генератора не поможет при длительных отключениях: у свинцовой батареи автономность измеряется часами, не сутками. Если свет пропадает на день и больше, смотрите на генератор или накопитель, а не на ИБП.
Как не переплатить
Три правила, которые экономят больше всего.
- Считайте нагрузку котла, а не дома. Для котла с одним насосом ориентир по Штиль: 100 Вт, для вашей системы сложите шильдики. Мощность ИБП берут на 20–30% больше нагрузки, а при насосах с двигателем в 2,5–4 раза выше номинала.
- Считайте часы. Время работы зависит от аккумулятора. Несколько готовых решений из той же брошюры:
| Комплект Штиль | 100 Вт | 200 Вт | Другая нагрузка |
|---|---|---|---|
| SW500L + 2 АКБ по 33 А·ч | 4,5 ч | 2 ч | 50 мин при 400 Вт |
| SW1000L + 3 АКБ по 55 А·ч | 16 ч | 7 ч | 1,2 ч при 900 Вт |
Это усреднённые значения производителя, точное время зависит от модели аккумуляторов. Пример для дома под Тверью: котёл с насосами 200 Вт, ночное отключение 8 часов. SW500L с двумя аккумуляторами выдержит 2 часа, SW1000L с тремя по 55 А·ч: около 7 часов, то есть почти ночь. Если ночи не хватает, добавляйте аккумуляторы, а не берите более мощный ИБП.
- Не покупайте лишнюю мощность. ИБП на 3 кВА для котла в 150 Вт работает с нагрузкой 5%: вы платите за мощность, которая не используется, а время работы всё равно определяет аккумулятор. Подробнее про ёмкость: в статье про аккумулятор для ИБП.
Линейку Штиль мы разбираем отдельно в статье про ИБП Штиль для котла. В нашем каталоге ИБП для котла как отдельного вида нет. Ближайшие по сути: автономные инверторы и инверторы-ИБП, например MUST EP20-1000 PRO на 1 кВт с чистым синусом; топологию (онлайн или нет) в карточке не указано, смотрите паспорт перед покупкой.
Частые вопросы
Можно ли подключить онлайн-ИБП через стабилизатор?
Можно, но это обычно лишнее. Онлайн-ИБП сам сглаживает вход в диапазоне 120–295 В (при половинной нагрузке у Штиль SW). Стабилизатор перед ним имеет смысл, только если напряжение уходит ниже этого порога.
Нужен ли ИБП, если в доме есть генератор?
Если генератор запускается вручную, ИБП держит котёл, пока вы идёте его включать. Если стоит автозапуск, ИБП закрывает паузу в несколько секунд, пока генератор выходит на режим.
ИБП с «модифицированной синусоидой» подойдёт котлу?
Для электроники котла и насоса берите чистую синусоиду. Серия Штиль SW её даёт (искажения выходного напряжения менее 2,5% при линейной нагрузке), у инвертора-ИБП MUST EP20-1000 PRO в каталоге тоже указан чистый синус.
Что делать, если котёл не запускается от ИБП?
Часто дело в фазе. Штиль в паспорте пишет: соблюдайте фазность и, если котёл не запускается, переверните вилку в розетке ИБП. Устройство отключения для питания котла должно быть однополюсным. Врезку и защиту делает электрик с допуском.
Хватит ли ИБП на сутки отключения?
Для суток при 150–200 Вт нужно 3,6–4,8 кВт·ч полезной энергии. Свинцовые батареи разряжают до 50%, поэтому ёмкость нужна вдвое больше, около 7–10 кВт·ч. Обычно это уже накопитель на литии или генератор.
Итог
Выбирайте по тому, что чаще случается. Скачки при редких отключениях: стабилизатор на 0,5–1 кВА. Отключения на часы: онлайн-ИБП, он заменит стабилизатор. Отключения на сутки: генератор или накопитель.
Источники
- Schneider Electric, White Paper 1 The Different Types of UPS Systems
- Штиль, Руководство по эксплуатации SW500L/SW500SL/SW1000L/SW1000SL
- Штиль, каталог однофазных источников бесперебойного питания
- Штиль, брошюра Готовые решения для бесперебойного питания газовых котлов, 2024
- Штиль, Инверторные стабилизаторы напряжения
- Baxi, Руководство по установке и эксплуатации Eco Nova 10F–24F
- Vaillant, Материалы для проектирования, системы с настенными газовыми котлами