ИБП для котла отопления своими руками: пошаговая инструкция
Перепады энергоснабжения или его полное отключение доставляет не только немало дискомфорта жильцам домов и квартир, но и наносит вред всем электроприборам. В продаже имеется богатый ассортимент источников бесперебойного питания, которые отличаются по характеристикам и стоимости. Но если есть время и желание сделать что-то самостоятельно, то ИБП для котла отопления можно смастерить своими руками.
Виды и принцип работы ИБП
Прежде чем приступить к изготовлению источника бесперебойного питания для котла отопления, следует разобраться, какие имеются их разновидности. Все ИБП можно разделить на три типа:
- Back UPS – не преобразовывает и не стабилизирует энергию. При отсутствии электричества просто начинает его вырабатывать. Это самый простой тип устройства и самый дешевый. Применяется, если проблемы с энергией возникают крайне редко, и защищает оборудование от перегорания.
- Smаrt UPS – наиболее популярная модель источника бесперебойного питания, поскольку стоит недорого, но способна принести большую пользу, чем предыдущий представитель приборов. Данный тип ИБП способен стабилизировать незначительные перепады напряжения, а при отсутствии энергии некоторое время подпитывает оборудование, а потом плавно отключает. Это позволяет обезопасить отопительную систему от выхода из строя.
- Online – имеет двойной преобразователь напряжения благодаря мощным встроенным инверторам. При наличии такого источника бесперебойного питания качество поставляемой электроэнергии не имеет значения. Такой вид ИПБ преобразовывает и стабилизирует 100% входящего потока электричества. Стоимость такого прибора достаточно высока и резонно его применять в районах, где есть систематические перепады напряжения.
Выбор типа ИБП в первую очередь зависит от качественного уровня поставляемой энергии. При применении источника бесперебойного питания для котла отопления можно сделать простую модель, которая будет препятствовать выходу из строя отопительного оборудования при резком отключении электроэнергии. Кроме того, ИБП еще какое-то время будет питать систему, что даст время для устранения аварийной ситуации, сохранив тепло в доме.
APC Back-UPS 650VA (BX650CI-RS).
APC Smart-UPS 1500VA USB.
Онлайн ИБП СИПБ2КА.8-11 (ДЕШК.435241.017-01).
Teplocom-300.
SKAT-UPS 1000 (24V).
ИБП серии Ecovolt PRO.
Mustek PowerMust 1000 Offline 1000VA (600W).
SVEN Reserve Home-800.
Для справки! Некоторые современные модели отопительных котлов оснащены стабилизаторами напряжения, но, как правило, стоимость таких приборов достаточно высокая. Поэтому дешевле купить котел без данной опции и самостоятельно оснастить его источником бесперебойного питания.
Изготовление ИБП
Чтобы сделать такой прибор самостоятельно, необходимо подготовить основные узлы. Для комплектации самодельной конструкции понадобится следующее:
- Пришедший в негодность компьютерный источник бесперебойного питания.
- Два автомобильных аккумулятора, поскольку одного будет недостаточно, ведь в ИПБ должно быть напряжение не менее 24 вольт. Лучше взять самые мощные, например те, которые используются в машинах КАМАЗ, на 140 ампер-часов.
Далее из аккумуляторов следует достать старые батареи и установить новые. От их состояния будет зависеть период работы всего прибора. Для того, чтобы правильно подключить внешний источник энергии, следует сделать зажимы на контактах с проводами разного цвета, например, черного на плюс и красного на минус. На зафиксированные зажимы припаиваются провода из аккумулятора.
Особое внимание уделяют подключению охлаждения. Вентиляторы монтируются к задней решетке компьютерного ИБП. Чтобы определить работу источника бесперебойного питания, используют светодиод, припаяв его на обмотки маленького реле. После этого следует выбрать любой контакт и припаять входной плюс от аккумулятора (черный проводок). Второй контакт реле соединяется с входящим минусом (красный провод). Таким образом, при работе источника бесперебойного питания от аккумуляторной батареи система охлаждения будет включаться в автоматическом режиме.
Аналогичным способом изготавливают бесперебойники для насоса системы отопления.
Монтаж готового ИБП
Бесперебойник для котла отопления установить несложно. Для этого необходима индикаторная отвертка и розетка. В первую очередь следует определить выходную фазу прибора, выполнив следующие действия:
- Включить ИБП в автономном режиме, приложив индикатор напряжения.
- Подсоединить прибор к электросети и снова проверить. Если никаких изменений нет, то приступают к подключению котла.
После этого следует еще раз протестировать уровень напряжения, при этом теплоисточник должен находиться в режиме работы без пламени.
При наличии источника бесперебойного питания, система отопления будет в безопасности, ведь лучше потратиться на его приобретение, чем потом полностью менять дорогостоящую систему отопления.
Как сделать бесперебойник?
Современные электрические приборы и даже такие как утюг или освещение нуждаются в источнике напряжения с постоянным и соответствующим стандарту значением, ну а интеллектуальные системы, вообще не допускают каких-то скачков или резкого обесточивания.
Во избежание этого, уже давно стало нормой использование источников бесперебойного питания, позволяющих не только питать сеть при отключении магистрали, но и поддерживающих качество электроэнергии на должном уровне, причем собрать такую систему можно даже самостоятельно.
Как сделать бесперебойник своими руками
При наличии базовых знаний в электротехнике и опыте работы с электрическими приборами, сборка ИБП собственной конструкции, не займет много времени, и будет стоить дешевле готового изделия примерно на треть.
Все комплектующие можно приобрести в свободной продаже, так как любой ИБП состоит из таких элементов как:
- входной блок питания;
- аккумуляторная батарея;
- инвертор;
- фильтр высших гармоник;
- соединительные провода.
Для батареи используют автомобильные аккумуляторы с напряжением 12 В, рекомендуется составлять батарею из не менее чем двух аккумуляторов.
Соединение их выполняют последовательно, что способствует равномерной разрядке. Для питания используется стандартный импульсный блок питания с выходным напряжением постоянного тока на 28,8 В и силой тока 50 А. В качестве соединительных проводов рекомендуется использовать медный многожильный кабель (косичку) с сечением 12 мм2, так как значение тока между элементами ИБП достигает 100 А и провода с меньшим сечением могут расплавиться.
К выходным клеммам блока питания подключаются и аккумуляторная батарея, и инвертор, который преобразовывает поступающие от блока питания 28,8 В в 310 В переменного тока с вольтамперной характеристикой в виде меандра, после чего фильтр высших гармоник окончательно преобразовывает его в синусоидальное напряжение 220В.
Рекомендуется обратить внимание на конструкцию блока питания, а конкретно на схему подключения вентилятора, зачастую она выполняется с подачей напряжения от выходных клемм.
Поскольку к ним же подключена и аккумуляторная батарея, то при переходе в автономный режим, вентилятор станет потреблять энергию из нее, хотя в данном случае он работать вообще не должен. Схему рекомендуется изменить или вообще отказаться от вентилятора в пользу мощных радиаторов.
Как из бесперебойника сделать инвертор
Наиболее изнашиваемая часть бытовых ИБП – это аккумулятор, как впрочем, и самая дорогая, поэтому зачастую можно столкнуться с тем, что при полном износе АКБ, устройство попросту ставят куда-то в дальний угол, хотя его достаточно легко переделать в инвертор.
Этот аппарат предназначен для преобразования постоянного низковольтного тока в синусоидальный переменный, напряжением 220 В, что наверняка пригодится автомобилистам, проводящим много времени в дороге.
Имея под рукой такой преобразователь, можно не беспокоиться о подзарядке не только телефона, но и подключить ноутбук, телевизор или эконом-лампу.
Потребуются навыки работы с паяльником и понятие о работе электрических приборов. После разборки корпуса, необходимо удалить неработающий аккумулятор, а провода идущие к нему зачистить.
Провода идущие от сетевого разъема 220 В, аккуратно отсоединяют от платы, и также зачищают, после чего делают спайку между этой парой и проводами подключавшимися к аккумулятору, так как сечение их достаточно большое, потребуется мощный паяльник и достаточное количество припоя. Если
Для подключения к бортовой сети автомобиля, потребуется к сетевому кабелю вместо стандартного штепселя припаять прикуриватель, ну а если не планируется использовать инвертор на ходу, тогда можно поступить еще проще – вместо вилки присоединить зажимы типа «крокодил» и на стоянке подключать его напрямую к клеммам аккумулятора.
На выходе инвертора, монтируется стандартная розетка, если она не была до этого предусмотрена.
Как из бесперебойника сделать преобразователь
Источник бесперебойного питания, может использоваться даже после того, как его аккумулятор выходит из строя, например, в качестве преобразователя напряжения из автомобильного аккумулятора в стандартное синусоидальное 220 В.
Такое решение очень подойдет не только автомобилистам, всегда испытывающим недостаток в стационарном источнике питания, но и например, для дачи, или автономного источника питания в доме, на случай отключения электричества, во всяком случае, освещение гарантированно будет.
Для переделки потребуется не так уж много – паяльник, накладная розетка и провода. После разборки ИБП, старый аккумулятор необходимо отсоединить от проводов, он больше не понадобится, то же самое сделать и с сетевым разъемом 220 В.
Смотрите также:
Как выбрать бесперебойник для дома? http://euroelectrica.ru/kak-vyibrat-bespereboynik-dlya-doma/.
Интересное по теме: Как пользоваться бензиновым генератором?
Советы в статье «Как правильно восстановить аккумулятор?» здесь.
А к проводам соединявшимся с аккумулятором подвести пару проводов не меньшего сечения, предварительно просверлив в корпусе отверстие и сделать спайку, после чего к их окончаниям подключить «папу» прикуривателя.
Дополнительно потребуется демонтировать внутренний динамик, который сразу же после включения начнет издавать неприятные звуки, а вместо выходного разъема 220 В, адаптированного под компьютерный шнур, на корпусе необходимо закрепить обычную розетку, подключив к ней выход теперь уже инвертора.
euroelectrica.ru
Двухтактный ИБП своими руками | Электрознайка. Домашний Электромастер.
Двухтактный ИБП своими руками
Изготовим простой, но достаточно надежный преобразователь – инвертор своими руками. Рабочая схема такого инвертора или, говоря по другому, импульсного блока питания ИБП, изображена на рисунке. Эта схема является классической и с небольшими изменениями и дополнениями повсеместно используется.
Своей целью в рекомендации к изготовлению этого преобразователя я считаю изготовление простого и доступного для каждого начинающего электрика – любителя, электронного прибора. При некотором практическом навыке это несложно, хотя и придется приложить немного усилий и «потратить нервов».
Зададимся целью создать источник питания постоянного напряжения на 15 вольт и мощностью 20 ватт в нагрузке. Можно задаться любым выходным напряжением и мощностью.
Схема состоит из нескольких узлов: выпрямителя, устройства запуска, генератора импульсов, выходного устройства.
Выпрямитель. Представляет из себя преобразователь переменного напряжения 220 вольт 50 герц в постоянное напряжение 310 вольт. Резистор R1 служит для ограничения первоначального броска тока заряда конденсатора С1. Переменное напряжение выпрямляется диодами D1 – D4 и сглаживается электролитическим конденсатором С1.
Устройство запуска представляет из себя генератор пилообразного напряжения и состоит из резистора R2 конденсатора С2 и стабилитрона D7.
Импульсы от этого генератора подаются на базу ключевого транзистора Т2.
Генератор запускающих импульсов работает только в момент пуска, а потом выключается.
Генератор прямоугольных импульсов преобразует постоянное напряжение 310 вольт в переменное напряжение высокой частоты 30 — 45 килогерц.
Трансформатор Тр1 служит для подачи импульсов управления на базы ключевых транзисторов Т1 и Т2.
Выходной трансформатор Тр2 преобразует высокое переменное напряжение в низкое выходное переменное напряжение (согласно коэффициента трансформации).
Выходное устройство, это два выпрямительных диода (Д9 и Д10) и сглаживающие конденсаторы (С5 и С6).
Сразу после включения питания 220 вольт, начинает работать устройство запускающих импульсов, представляющий из себя генератор пилообразного напряжения (R2, С2, Д7) (точка 1). От него запускающие импульсы поступают на базу транзистора Т2 (точка 2). Происходит запуск автогенератора.
Ключевые транзисторы открываются поочередно и в первичной обмотке выходного трансформатора Тр2, включенной в диагональ моста (Т1,Т2 – С3,С4), образуется переменное напряжение прямоугольной формы (точка 3).
С вторичной обмотки трансформатора Тр2 снимается выходное напряжение, выпрямляется диодами Д9, Д10 (двухполупериодное выпрямление) и сглаживается конденсаторами С5 и С6. На выходе получается постоянное напряжение заданной величины.
Предпочтение такой схемы двухполупериодного выпрямления ( с двумя диодами), перед схемой с помощью мостика, состоит в большем КПД выпрямительного устройства.
Рабочее напряжение между коллектором и эмиттером на транзисторах Т1 и Т2, не превышает напряжения питания 310 вольт.
Откуда берутся эти 310 вольт?
Действующее значение переменного напряжения в сети Uд = 220 вольт, а амплитудное значение напряжения равно: Uа = Uд х √2 = 220 х 1,41 = 310 вольт.
Электролитический конденсатор С1 заряжается до амплитудного значения этого напряжения Uа = 310 В.
В рабочем состоянии, под нагрузкой, это напряжение падает до величины, примерно 290 – 295 вольт. Это напряжение также зависит от емкости конденсатора С1. Чем больше емкость С1, тем напряжение на конденсаторе ближе к 310 вольтам.
Напряжение на первичной обмотке ферритового трансформатора Тр2 составляет половину напряжения питания. Примем, для расчета, напряжение на С1 — 290 вольт. Один конец первичной обмотки соединен со средней точкой делителя из конденсаторов С3 и С4, которая имеет потенциал равный U = 290/2 = 145 вольт, то есть половину Uпит. Второй конец обмотки w1 (точка 3) — переключаемый узел эмиттер — коллектор силовых транзисторов Т1 и Т2.
На напряжение питания U = 145 вольт мы и будем рассчитывать выходной ферритовый трансформатор Тр2, об этом необходимо помнить.
Генератор импульсов работает в режиме автогенерации. В этой схеме задействована цепь обратной связи ОС по напряжению (Тр2, w3 – R5 – Тр1, w3). Напряжение обратной связи с обмотки w3 выходного трансформатора Тр2 поступает на обмотку w3 трансформатора Тр1 через гасящий резистор R5. С обмоток w1 и w2 трансформатора Тр1 поступают разнополярные импульсы управления на базы транзисторов Т1 и Т2.
Генератор импульсов самостоятельно, без устройства запускающего импульса, заработать не может.
Трансформатор Тр1 наматывается на ферритовом кольце К10×6х4 (наружный диаметр 10 мм, внутренний диаметр 6 мм, ширина кольца 4 мм) марки НМ2000.
Количество витков в обмотках: w1 = w2 = 7 витков, w3 = 21 витков. Диаметр провода 0,3 – 0,4 мм в хорошей изоляции. Обмотки w1 и w2 мотать одновременно двумя проводами. Обмотки w1, w2 и w3 равномерно мотать по всему сердечнику. Сначала намотать обмотку w3, а затем поверх обмотки w1 и w2.
Желательно как то пометить начала и концы этих обмоток, чтобы не перепутать. Я обычно мотаю обмотки w1 и w2 проводом с разным цветом изоляции. Начала обмоток пометить маркером или надеть колечки из хлорвиниловой трубочки подходящего диаметра.
Подключать эти обмотки к базам транзисторов необходимо в разной полярности: начало w1 к базе Т1, начало w2 к эмиттеру Т2; конец w1 к эмиттеру Т1, конец w2 к базе Т2.
Отнеситесь к этому очень внимательно.
Трансформатор Тр2 можно намотать на ферритовом кольце, на Ш – образном сердечнике или П — образной формы. Пример построения Тр2 на ферритовом сердечнике Ш — образной формы смотрите здесь.
Пример построения трансформатора Тр2 на ферритовом кольце смотрите в статье: «Трансформатор для двухтактного ИБП, на ферритовом кольце.».
Перечень деталей схемы:
Резисторы: R1 – 27 Ом, 1 ватт; R2 – 470 Ком; R3 = R4 = 8 Ом; R5 – 50 — 100 Ом. любой мощности.
Конденсаторы: С1 – 50 МкФ 350 В; С2 – 47 нФ 250 В; С3, С4 – 200 нФ 250 В; С5 – 1,0 МкФ 50 В керамический; С6 – 100 МкФ.
Диоды: Д1 – Д4, Д5, Д6, Д8 — N4007; Д7 – динистор DB3; Д9, Д10 — КД213 или другие с частой до 100 КГц и током не ниже 3 ампер.
Транзисторы: Т1, Т2 – 13003, 700 В, 1,6 А или 13005, этот транзистор помощнее.
Транзисторы лучше поставить на два небольшие радиатора по 5 — 8 см.кв., чтобы не грелись.
Трансформаторы:
Тр1 — ферритовое кольцо К10×6х4, НМ2000, w1 = w2 = 7 витков, w3 = 21 витков, провод 0,3 – 0,4 мм.
Тр2 — ферритовое кольцо К28×18х8, НМ2000;
w1 – 254 витков провода 0,25 — 0,35 мм.;
w2-1 и w2-2 по 28 витков провода 0,6- 0,7 мм.;
w3 – 12 витков провода 0,3 мм.
Размеры кольца рассчитаны на мощность побольше 20 ватт. но это неплохо, будет запас по диаметру провода и его размещению в окне ферритового кольца.
Если нет такого ферритового кольца, можно взять кольцо с размерами побольше. Количество витков в обмотках можно оставить то же, а диаметры проводов в обмотках немного увеличить. Тогда мощность инвертора увеличится.
Наладка схемы двухтактного преобразователя – инвертора.
Перед включением устройства в сеть необходимо проверить все соединения проводов и деталей, согласно электрической схемы. Во избежание пробоя силовых транзисторов Т1 и Т2 в случае неправильного соединения проводов, в разрыв сети 220 вольт временно включают электрическую лампочку на 220 вольт, мощностью 40 -60 ватт. После наладки схемы, ее отключают.
Еще раз проверить подключение обмоток w1 и w2 трансформатора Тр1 к базам транзисторов Т1, Т2 на полярность включения.
На выход преобразователя нужно подключить маломощную лампочку на 15 — 24 вольта, 0,1 ампера, для контроля работы устройства питания. В последующем ее можно будет снять.
Включаем питание 220 вольт на вход схемы. Если все соединения проведены правильно, лампочка «Л» должна загореться, инвертор работает!
Если же лампочка не загорелась, генератор не работает. Необходимо поменять полярность подключения обратной связи на трансформаторе Тр2 (w3, точки 4, 5). Значение резистора R5 примите 75 Ом.
После этого все должно работать.
Постоянное напряжение на выходе инвертора около 15 вольт, ток нагрузки до 1,5 ампера.
Внимание! Изготовленный вами инвертор собран по простой схеме и не имеет никаких защит ни по напряжению, ни по току. Поэтому его нельзя перегружать свыше 20 -30 ватт! Имейте это в виду!
domasniyelektromaster.ru
преобразователь 12 в 220 из ИБП
У многих пользователей ПК есть в наличии старые отработавшие свой срок ИБП. Частая их причина нетрудоспособности — это выход из строя аккумуляторов. Так как замена на новые батареи нерентабельна, а порой просто невозможна из-за отсутствия аналогов, эти устройства попросту валяются без дела или выбрасываются на помойку.
Но можно дать вторую жизнь ИБП, сделав из него очень полезное устройство — инвертор, преобразующий 12 в бортовой сети автомобиля в необходимое для некоторых приборов 220 в. Притом, что заводская версия инвертора обойдется в немалые деньги, а так вы сэкономите деньги, и сделаете из хлама нужную вещь.
Демонтаж аккумуляторов
Итак, первое, что нужно сделать — это удалить старые, потекшие батареи. Они достаточно просто демонтируются, сняв нижнюю крышку и отключив провода питания. Если остались следы потекшего электролита, чистим корпус от кристаллов окисления.
Такая операция обеспечит устранение дальнейшего вытекания кислоты, а также значительно облегчит вес аппарата.
Изменение схемы подключения
По конструкции бесперебойники отличаются, но принцип действия у них один и тот же — преобразовывать напряжение 12 в в 220 в. То есть в каждой модели присутствует плата с электронным преобразователем напряжения. Он-то нам и нужен. Но есть одно условие, он должен быть рабочим.
Так как приборы, которые будут подключаться к этому устройству имеют стандартную вилку на 220 в, необходимо на боковой или задней панели, установить обычную бытовую розетку для скрытой проводки. К ней-то и припаиваем провода выхода с преобразователя 220 в, которые ранее подходили к специальным трехрожковым вилкам на задней панели ИБП.
Далее необходимо сделать вход для 12 в. Для этого есть два варианта: припаять шнур с разъемом для прикуривателя или подпаять провода с крокодильчиками для подключения прямо на аккумулятор.
В первом и во втором случае, провода припаивают к тем, что шли на батарею ИБП. Очень важно соблюсти полярность подключения. Красный провод — это плюс, а черный — минус.
Как и в сети авто, так и в ИБП эти цвета должны совпадать. Лучше всего, конечно, проверить полярность мультиметром, чтобы наверняка.
Такая схема подключения предусматривает моментальную работу устройства при его подключении. Если вы хотите сделать включение через тумблер или автомат, то просто в проводе, идущем от АКБ автомобиля разрываем «плюс» и присоединяем один провод на вход, а другой на выход автомата, закрепленного на корпусе ИБП. Таким образом разрывается питание инвертора, когда это необходимо.
Тонкости в работе
Следует понимать, что такое устройство не выдаст большую мощность. Как правило. она составляет не более 150 Вт, но этого вполне достаточно для подключения небольшого телевизора, ноутбука и другой слаботочной техники.
volt-index.ru
Бесперебойники для котлов отопления своими руками
Надежная система отопления является одной из важнейших вещей в жилом частном доме. Ее стабильная и правильная работа – это гарантия комфортного и безопасного проживания, поскольку нарушения в работе отопительной системы могут нанести жилью серьезный ущерб. Поскольку с энергосетью часто возникают определенные проблемы, специалисты рекомендуют использовать бесперебойник для насоса отопления (ИБП). Сам насос гарантирует нормальное движение жидкости по трубам, препятствует ее застаиванию, а в системе с бесперебойником обеспечит защиту от перепадов напряжения или отключения электроэнергии.
Все частные жилые дома оснащены автономной отопительной системой, где газовые и твердотопливные котлы работают в автоматическом режиме. Но в холодное время года довольно часто случаются перебои с подачей электроэнергии.
Чтобы система отопления не выходила из строя из-за этих обстоятельств и правильно функционировала долгое время, следует использовать источник бесперебойного питания (ИБП), он не только обеспечит постоянную работу котла, но и защитит его двигатель от негативных последствий из-за возможных перебоев с электричеством. В систему входит блок, который обеспечивает бесперебойное питание, батареи различной мощности и комплект кабелей.
Если что-то чрезвычайное происходит с линией электропередач (обрывы, аварии и пр.), отопительный котел перестает работать в автоматическом режиме. Такие ситуации могут не просто повредить двигатель газового или твердотопливного котлов, но и полностью вывести оборудование из строя.
Насос перестает работать, теплоноситель перегревается, последствием может быть крупнейшая авария в отопительной системе. ИБП обеспечит электроэнергией не только насос, но и всю систему отопления. Как правило, бесперебойник приобретают для работы с газовыми котлами, но котлы, работающие на твердом топливе тоже могут выйти из строя в результате перебоев с подачей электричества.
Бесперебойники насоса отопления бывают двух типов: линейные и линейно-интерактивные.
Оба вида устройств всегда подключены к электросети, кроме заряда аккумуляторов, оборудование также контролирует уровень заряда батареи.
Среди преимуществ при использовании ИБП можно выделить следующие:
При приобретении бесперебойника для насоса отопления необходимо учитывать следующие нюансы:
Самые бюджетные варианты обойдутся покупателю в 100-150 долларов, оборудование более дорогое и качественное будет стоить порядка 250-300 долларов. Не стоит экономить при выборе данного устройства, ведь бесперебойник приобретается не на один год.
Лучше приобрести качественное оборудование, чтобы обезопасить себя от возможных проблем в дальнейшем.
Прежде всего стоит понять, что самостоятельно собрать ИБП вполне возможно, но для этого потребуются определенные знания. Если человек не обладает познаниями в данной области, заниматься созданием бесперебойника своими руками не стоит, зря будет потрачено время и денежные средства.
Кроме того, стоит понимать, что система, созданная таким образом, будет иметь довольно непрезентабельный вид. в ней будут отсутствовать ряд функций, а работать она будет не автоматически, а в ручном режиме.
Процесс создания бесперебойника своими руками можно разделить на следующие этапы:
Стоит обратить внимание при сборке на следующие нюансы:
Если собирать ИБП самостоятельно из указанных деталей, экономия составит примерно 30-50%.
Во время эксплуатации оборудования могут возникнуть следующие нарушения в его работе:
При приобретении ИБП и вводе устройства в эксплуатацию также важно обратить внимание на следующие моменты:
Постоянная подача электрической энергии обеспечит полноценную и эффективную работы системы отопления. Бесперебойник для насоса будет отличным решением проблем, связанных со сбоями в подаче электроэнергии. Стоит качественное оборудование недешево, однако, эти затраты быстро окупятся, тем более установка ИБП будет менее затратной, чем ремонт или замена всей системы отопления.
Как выбрать стабилизатор напряжения для газового котла — полезные советы
Газовые котлы Сиберия — важные особенности
Выбор и установка бесперебойника для котла
Источник бесперебойного питания (ИБП) очень важно иметь в доме. Особенно он необходим для системы отопления, которая состоит из котла и насоса. В случае поломки зимой вся отопительная система может выйти из строя. Именно по этой причине важно, чтобы электричество поступало бесперебойно, а напряжение не скакало в течение дня.
Источники бесперебойного питания
Бесперебойник представляет собой устройство для защиты подключенного к нему прибора от скачков напряжения, кратковременного отключения электроэнергии, высокочастотного шума и иных проблем. Он имеет собственную аккумуляторную батарею для поддержания резервного питания в течение небольшого срока. Срок службы прибора достаточно длительный и чаще всего зависит от срока службы встроенной батареи.
Для системы отопления выбирают одну из трех разновидностей ИБП в зависимости от нескольких факторов.
- 1 Бесперебойник типа «онлайн» – один из самых надежных на сегодняшний день. Он работает с двойным преобразованием и стабилизирует напряжение. Если дополнительно в доме нет стабилизирующего устройства, можно приобрести этот тип ИБП. Вне зависимости от того, какое напряжение в сети, он преобразует электроэнергию в постоянную, а затем стабилизирует. Стоимость такого ИБП достаточно высока.
- 2 Бесперебойник линейно-интерактивного типа – это среднее по стоимости устройство и одно из самых надежных. Он переключается на автономный режим работы при неполадках в сети, но при этом содержит встроенный стабилизатор.
- 3 ИБП типа «оффлайн» – самые простые в своем роде. Если в сети наблюдается скачок, он автоматически переключается на работу от внутренней батареи.
Для того чтобы выбрать устройство, нужно не только знать параметры котла и насоса, но и понимать, каким требованиям должен удовлетворять ИБП. Перед покупкой необходимо:
- Определить верхний и нижний предел напряжения в сети, а также выяснить, как часто происходят падения и всплески напряжения;
- Определить мощность системы отопления, которая будет подключена к ИБП;
- Знать какое суммарное время бесперебойник может работать на аккумуляторной батарее;
- Знать есть ли в доме альтернативный источник питания на случай аварии, например, дизельная электростанция;
- Определить сколько дополнительных устройств может быть подключено к нему и прибавить их мощность к суммарному списку.
Важно! Если электричество в доме отключается часто или же его качество оставляет желать лучшего, не покупать бесперебойник «оффлайн». Он будет часто работать на аккумуляторе, в связи с чем быстро придет в негодность.
Суммарная мощность устройств не должна быть предельной при покупке ИБП. В связи с тем, что при включении он кратковременно потребляет больше электроэнергии, чем требуется (минимум в 3 раза), необходимо иметь запас примерно в 25%.
Монтаж устройства
Своими руками подключить бесперебойник вполне реально. Для этого понадобится розетка и индикаторная отвертка. Для начала определяется фаза ИБП на выходе. Для этого нужно предварительно включить его в автономном режиме. После этого включить устройство в сеть и вновь проверить, не изменился ли индикатор. Если нет, то все правильно и можно подключать котел.
Многие котлы очень чувствительны к неправильному подключению фазы, поэтому перед подключением рекомендуется произвести ее проверку.
При подключенном котле проверку производить нужно только в момент, когда пламя не горит, то есть котел стоит на простое. В случае, когда проблема с электроснабжением дома серьезная, лучше всего приобрести резервный источник питания для полноценной защиты системы отопления.
Как сделать источник питания своими руками
Конечно, при обилии моделей в продаже, изготавливать бесперебойник своими руками не всегда целесообразно, но если под рукой есть все необходимое, то это вполне рационально. Проще всего изготовить устройство на основе компьютерного UPS, который по прошествии двух-трех лет перестает накапливать энергию. Также понадобятся довольно серьезные аккумуляторные батареи. Подойдут автомобильные, например, батареи от автомобиля «Камаз». Использовать лучше сразу два аккумулятора.
Начать нужно с удаления старых батарей и установки новых. При компоновке системы своими руками, стоит учесть, что они будут сильно нагреваться. Для их охлаждения нужно прикрепить к корпусу со стороны решетки два вентилятора. Для обеспечения электропитания для системы отопления достаточно будет использовать простые модели размером 8х8х2,5 см. Подключение будет последовательным, а для контроля включения используется светодиод. Его припаивают выводами к обмотке маленького реле. К любому контакту реле нужно припаять входящий “плюс” одной батареи.
Проверку источника питания и системы отопления проводят так же, как описано выше. В принципе, изготовление данной модели своими руками – задача простая. С ней справится практически любой человек.
ИБП для системы отопления – устройство очень нужное, особенно в наши дни, когда стабильность подачи электроэнергии падает с каждым годом. Особенно эта проблема актуальна в зимние месяцы, когда системы отопления работают в каждом доме, и нагрузка на сети увеличивается.
(Пока оценок нет)
Бесперебойники для котла — надежное отопление
Современные котлы для отопления — это уже не просто агрегат для сжигания топлива. Это достаточно сложные и технологичные системы, большая часть которых может работать только при наличии питания в электросети. И дело не только в том, что циркуляция воды в системе обеспечивается насосами, а и в том, что в котлах имеется автоматика, управляющие устройства, которые не просто потребляют электричество (пусть и немного), но и очень требовательны к его «качеству».
Чтобы не зависеть от наличия электричества есть несколько путей:
- Сделать систему отопления энергонезависимой. Не самый привлекательный вариант в том смысле, что такие системы недостаточно эффективны и потребляют больше топлива, чем аналоги с автоматикой.
- Иметь две системы отопления: одну с автоматикой, и как резервную – энергонезависимую. Идея хорошая, но дорогая – одна система стоит денег немалых, а две – и того больше. Но в некоторых случаях – при жестокой зиме и частых и продолжительных отключениях электропитания это, может, и единственный выход.
- Сделать свою собственную систему более энергонезависимой при помощи источников бесперебойного питания – ИБП (или UPS в англоязычном варианте).
Источник бесперебойного питания для котла отопления
Многим знакомы эти устройства: практически у всех владельцев стационарных компьютеров есть такие блоки бесперебойного питания, но для котлов они не совсем подходят. Задачи у них разные: для компьютерного бесперебойника главная задача – обеспечить вам время на правильное выключение системы. Это максимум 5-15 минут. Для котлов ситуация другая – требуется работоспособность на продолжительное время – до возобновления подачи электропитания.
Отличаются и требования к форме питания: ИБП для компьютеров часто выдают не синусоиду (которая требуется автоматике котла), а импульсы со срезанной верхушкой, больше напоминающие прямоугольные. Для работы автоматики котла важна именно правильная синусоидальная форма. Требуется еще совпадение по фазе, что непринципиально для компьютера. Только при наличии такого питания автоматика и сам котел будут функционировать долго. Во всяком случае, так заявляют производители. Опыт эксплуатации это подтверждает. В общем, как аварийный выход бесперебойник для компьютера подходит, как постоянный – вряд ли.
Какие бывают ИБП
Источники бесперебойного питания делятся на два класса: on-line и off-line. Более дешевые ИБП off-line класса, так как из-за особенностей работы они конструктивно проще: пока напряжение в сети присутствует и не очень отличается от заданных параметров, они пропускают электропитание транзитом. При пропадании напряжения или при достижении одним из параметров порогового значения, сеть отключается, подключаются аккумуляторные батареи. В чем недостаток? В том, что на вход автоматики подается напряжение не идеальное ни по форме, ни по номиналу. Это, конечно, лучше, чем ничего, но не дает гарантии безаварийной работы.
Бесперебойники для котла класса on-line подключены постоянно, в них происходит постоянное преобразование сетевого напряжения и «выравнивание» характеристик. Для этого напряжение преобразуется дважды:
- входное напряжение сети трансформируют в постоянное — 12 В,
- затем его снова преобразуют в переменное 220 Вольт и частотой 50 Гц.
Это двухступенчатое преобразование необходимо для стабилизации параметров электропитания: на выходе такого ИБП всегда напряжение 220 В, частота 50 Гц и идеальная синусоида. Кроме того, в этих устройствах аккумуляторы подключены в буферном режиме (постоянно подзаряжаются).
Какой лучше для котла
Использовать источники бесперебойного питания нужно не только для работы системы на время пропадания электроэнергии. По уверениям организаций, обслуживающих котлы отопления, самой частой поломкой является именно выход из строя автоматики из-за сбоев электропитания. Причем повреждения такие, что или требуют полной замены (а это как минимум 100-150$) или замены микропроцессоров, что по цене может быть даже больше (вместе с работой по замене).
Для продления срока бесперебойной работы автоматики и котла в целом, требуется стабильное напряжение, близкое по форме к идеальной синусоиде. К сожалению наши электросети выдают такие характеристики, что большая часть оборудования быстро начинает сбоить и выходить из строя. Потому использование ИБП для котла, имеющего автоматическое управление, крайне желательно. Требуемые параметры электропитания обеспечивает именно on-line класс, потому такой вариант можно признать лучшим, как для газовых котлов. так и для автоматизированных твердотопливных. дизельны х или электрических .
Купить UPS для котла класса off-line целесообразно в том случае, если у вас есть общий стабилизатор электропитания на дом, или будет установлен портативный непосредственно перед бесперебойником. Тогда напряжение «выравнивается» на стабилизаторе, а затем транслируется через ИБП, который при необходимости подключит электропитание от АКБ.
Виды ИБП и их классификация
Определяем мощность ИБП и емкость аккумуляторов
Выбор ИБП для газового котла не заканчивается с определением класса устройства. Необходимо подобрать еще мощность. Для этого необходимо суммировать мощность всех устройств, которые обеспечивают работоспособность системы отопления (насосы, автоматика и турбины газоудаления, если такие есть). В принципе, это и есть искомая мощность, но для пиковых нагрузок во время пуска системы требуется запас порядка 20-30% и больше.
Хоть котлы для отопления оборудование и энергозависимое, но потребляют совсем немного электричества: средняя потребляемая мощность котла с насосом – до 150 Вт. Для обеспечения работы такого котла с одним насосом требуется ИБП мощностью в 300 Вт. Если насоса в системе два – нужен уже прибор на 400-500 Вт.
Бесперебойник для газового котла нужен с выходным напряжением в виде синусоиды, а не меандра
Для обеспечения длительной работы котла при аварии на линии электропередач (1-2 часа) требуется некоторое количество аккумуляторных батарей. Понятно, что чем больше емкость батареи, тем продолжительнее гарантированное время работы. Но на выбор емкости аккумулятора влияет такой параметр ИБП, как мощность зарядного устройства. Чтобы определить, какой емкости батарею зарядит ваш бесперебойник, ток заряда умножьте на 10. Если ток заряда 7,5 А, то емкость заряжаемой батареи может быть 75 А/ч.
Заряжать можно и большие батареи, но тогда их заряд будет неполным, что приведет к более быстрому выходу их из строя. Зарядка менее мощных батарей большими токами также нежелательна: сокращается срок их службы. Потому использование батарей больших емкостей не всегда дает хороший результат: может даже возникнуть ситуация, когда котел от бесперебойника не работает. Скорее всего, из-за недостаточного тока зарядки, аккумулятор не заряжается, следовательно, питание не подается.
С чем еще нужно определиться — с типом аккумулятора. Они могут быть гелиевые или жидкостные (обычные). Гелиевые – более надежны и долговечны, но стоят раза в 2-3 дороже (срок службы и надежность далеко не пропорциональны цене). Независимо от типа они должны быть герметичными необслуживаемыми, так как использоваться будут в жилом помещении или вблизи от него. В принципе, более целесообразно покупать обычные автомобильные необслуживаемые аккумуляторы – это гораздо дешевле даже с учетом их более частой замены (по сравнению с гелиевыми).
Чтобы легче было определить, на какое время будет гарантирована работа оборудования в зависимости от потребляемой мощности, емкости батарей и их количества, смотрите таблицу.
Некоторые модели ИБП и их отличия
ИБП «Фантом» или Phantom для котлов отопления – изделие украинской фирмы. Относится к классу on-line устройств. Имеет нечасто встречающуюся, но полезную функцию – экономный режим работы «Эко», который позволяет продлить работу аккумуляторной батареи без дозарядки. Заявляется также о наличии интеллектуального зарядного устройства, которое продлевает эксплуатационный период АКБ.
ИБП «Фантом» для котлов отопления
Инвертор «Штиль» PS12-300A — имеет очень большой срок службы – 30 лет, может заряжать большое количество батарей, обеспечивает безопасное и надежное подключение АКБ. Это устройство разрабатывалось для автомобилей, но параметры на выходе достаточно стабильны, чтобы обеспечить работоспособность чувствительной к питанию техники.
Выпускает «Штиль» и источники бесперебойного питания on-line типа, но называет их АБП – агрегаты бесперебойного питания. Мощность агрегатов – 150-400 Вт, опционально поставляются две батареи на 12 В. Есть у этого прибора одна очень интересная функция – переход в режим «байпас» при перегрузке.
ИБП «Штиль» для котлов отопления
ИБП «Бастион» — устройства on-line класса, обеспечивают стабильную синусоиду на выходе (искажение менее 5%), выпускаются мощностью 500-800 Вт. Имеют неплохие отзывы, отличаются повышенной надежностью.
ИБП «Бастион» для котлов отопления
ИБП «Люксеон» для котла. Модель Luxeon UPS-500LU — отзывы вкратце такие: после отключения и перезарядки не «помнит» предыдущего состояния и включается самопроизвольно, что приведет, в конце концов, к выходу из строя котла. Еще один недостаток – писк во время работы от АКБ, кроме того, при переключении на работу от аккумулятора и обратно котел часто выдает ошибку и не работает. О других моделях ИБП этого производителя отзывов не нашлось, но конкретно эту модель вряд ли можно рекомендовать для использования.
В этом видео вы увидите тест некоторых ИБП, которые недавно появились на рынке. Этот материал позволяет объективно оценить насколько реальные характеристики отвечают заявленным.
Как сделать бесперебойник для котла
Стоит ли собирать ИБП своими руками? Возможно. Все зависит от того, насколько вы разбираетесь в электротехнике. Но даже самые лучшие устройства, собранные своими руками, очень часто уступают по надежности и качественным показателям промышленным аналогам. Какой может быть экономия? Если собирать ИБП из готовых блоков, то сэкономить удастся порядка 30% стоимости, если делать все самому – порядка 60-70%.
Приведем пример самодельного UPS большой мощности, который может обеспечивать бесперебойную работу большого количества электроники и бытовых приборов. Максимальная мощность всех приборов – 1 кВт, принцип действия — on-line, т.е. включен постоянно, форма выходного напряжения — синусоида.
ИБП для котла своими руками. Принципиальная схема
Что необходимо для ИБП
- Импульсный блок питания с высоким КПД и мощностью, именно 28,8 В на 50 А. Такое напряжение дает возможность подключить аккумуляторы напрямую без переходников и обеспечить их полный и постоянный заряд (схема работает уже 8 лет и никаких проблем не возникло).
- Два свинцовых автомобильных аккумулятора на 12 В и 200 А/ч.
- Инвертор, который на выходе дает меандр 310 В и коэффициент заполнения 1.
- Силовой резонансный фильтр высших гармоник. Его придется изготовить самостоятельно.
Все составляющие покупаете на рынке или в магазинах, соединяете, как показано на схеме, и ИБП своими руками готов, причем поддерживает он работу не только котла и насоса, а также компьютера, освещение, работу насоса водоснабжения и т.д. Главное, чтобы суммарная мощность не превышала предельно допустимую. Но, понятно, чем меньшая будет нагрузка, тем дольше будут работать приборы. Хотя, при низких нагрузках именно этот ИБП имеет низкий КПД: на холостом ходу он сажает батареи за 35 часов.
Советы по сборке фильтра высших гармоник
Главная трудность во всей схеме – собрать резонансный фильтр высших гармоник, которые позволит на выходе получить переменное напряжение в 50 Гц и формой, близкой к синусоиде. Схема его проста. Основное – расчет параметров. Элементы контуров рассчитываются и изготавливаются одинаково, собираются только потом по-разному – один контур последовательный, второй – параллельный, но оба настроены на частоту 50 Гц.
Силовой резонансный фильтр высших гармоник
Конденсаторы были взяты не полярные на мкФ. Можно собрать из двух фазосдвигающих по 50 мкФ, соединив их параллельно.
Далее нужно произвести расчет параметров катушек индуктивности под тот сердечник, который есть у вас в наличии. Чтобы получился нужный дроссель, в сердечнике нужно будет сделать зазор (если нужен зазор в 1 мм, прокладка в Ш-образном сердечнике должна быть в два раза тоньше – 0,5 мм).
Вот формулы для расчета параметров:
Пример расчета приведен ниже
Расчет параметров на 1кВт мощности
Советы по сборке ИБП своими руками
Аккумуляторы должны быть подключены параллельно на небольшом расстоянии от бесперебойника – чтобы уменьшить снижение напряжения при работе под нагрузкой. Все соединения делать толстым многожильным медным проводом, так как пиковые значения силы тока могут быть до 100 А. Соединения делать максимально надежными, особое внимание уделять местам соединения проводов с клеммами аккумуляторов. Эти соединения потребуется периодически проверять, так как они часто окисляются, повышая сопротивление и ухудшая работу системы. Из технического обслуживания понадобиться еще только регулярное отслеживание уровня электролита в АКБ.
Источники: http://homehill.ru/otoplenie/boiler/besperebojniki.html, http://domotopim.ru/obsluzhivanie-otopleniya/komplektuyushhie-i-rasxodnye-materialy/bespereboynik-dlya-otopleniya.html, http://teplowood.ru/besperebojniki-dlya-kotla-otopleniya.html
teplosten24.ru
РЕМОНТ БЕСПЕРЕБОЙНИКА
Источник бесперебойного питания довольно сложное устройство, которое условно можно разделить на два блока — это преобразователь 12В в сетевое 220В, и зарядное устройство выполняющее обратную функцию: 220В на 12В для подзарядки аккумулятора. В большинстве случаев ремонт бесперебойника очень проблемный и дорогостоящий. Но пробовать всё-же стоит — конечно всегда есть шанс на халяву в виде сгоревшего предохранителя:)
Бесперебойник начал трещать и жужжать, но на выходе 220В по прежнему не наблюдается. Продолжаем внимательный осмотр печатной платы.
Форум по ремонту бесперебойников
Обсудить статью РЕМОНТ БЕСПЕРЕБОЙНИКА
radioskot.ru
Радиосхемы. — Самодельный бесперебойник
Самодельные источники питания
материалы в категории
Вся радиоэлектронная техника требует электропитания, и чаще всего мы используем сеть промышленного тока 220V, 50 Гц.
Но иногда могут возникнуть «форс-мажорные» ситуации когда электричество вдруг внезапно «вырубили». Если внезапное отключение электроэнергии для бытовой аппаратуры не сильно страшно, то для, к примеру, компьютеров это может привести к необратимым последствиям: недоустановленные программы, потеря информации и так далее.
Если в крупных городах с электропитанием все более-менее стабильно, но вот в сельской местности это довольно частое явление…
Чтобы избежать досадных недоразумений связанных с внезапным отключением электроэнергии многие производители рекомендуют пользоваться источниками бесперебойного питания (или как их просто называют бесперебойники). Они, конечно-же выпускаются промышленностью, но такой источник можно собрать самостоятельно.
Кроме обеспечения защиты в случае отключения электроэнергии, источник бесперебойного питания может пригодится и в «полевых» условиях, когда возникнет необходимость получить 220 Вольт от аккумулятора 12 Вольт.
У нас на сайте уже была рассмотрена подобная схема, позволяющая получить 220 Вольт из 12-ти, вот она, здесь-же представлена очередная схема, взятая из журнала Радиолюбитель, №2, 1999 год.
Самодельный источник бесперебойного питания схема
Источник бесперебойного питания обеспечивает:
— в прямом режиме преобразование постоянного напряжения 12 В в переменное 220 В/50 Гц при максимальном потребляемом токе не более 6 А. Выходная мощность -до 220 Вт (1 А):
— обратный режим (режим заряда аккумулятора). При этом ток заряда — до 6 А; .
— быстрое переключение из прямого в обратный режим.
Схема ИБП приведена на рисунке. На элементах VT3, VT4, R3…R6, С5, С6 выполнен тактовый генератор, вырабатывающий импульсы с частотой около 50 Гц. Он, в свою очередь, управляет работой транзисторов VT1, VT6, в коллекторные цепи которых включены обмотки IIa, IIб трансформатора Т1. Диоды VD2, VD3 — элементы защиты транзисторов VT1, VT6 в прямом режиме и выпрямители в обратном режиме. Элементы С1, С2, L1 образуют сетевой фильтр, VD1, СЗ, С4 — фильтр тактового генератора. Рассмотрим, как работает схема в обоих режимах.
Прямой режим (=12 В / -220 В). Напряжение +12 В попеременно прикладывается к обмоткам IIа или IIб, а трансформатор Т1 преобразует его в напряжение 220 В/50 Гц. Это напряжение присутствует на розетке XS1, и к ней подключаются всевозможные потребители (лампы накаливания, телевизор и др.)
Индикатором нормальной работы является свечение светодиодов VD4, VD5. Ток нагрузки может достигать 1 А (220 Вт).
Обратный режим (-220 В / =12 В). Для работы в обратном режиме необходимо сетевой шкур подключить к разъему ХР1 и подать на него -220 В. После этого переключается тумблер SB1. При этом сетевое напряжение попадает на первичную обмотку трансформатора Т1, а тактовый генератор отключается. Благодаря этому на вторичных обмотках Т1 получаются два переменных напряжения 10В, которые выпрямляются диодами VD2, VD3. Индикатором нормальной работы в обратном режиме является свечение светодиода VD5. Кипение в банках аккумулятора GB1 свидетельствует о процессе его зарядки.
Детали и конструкция, Т1 — любой трансформатор, обеспечивающий два напряжения 10В при Токе до 10 А. Лучше всего использовать сердечники типа ШЛ и ПЛ, которые легче разбираются. Катушка L1 выполнена на ферритовом кольце К28х16х9 М2000НМ и содержит две обмотки по 10 витков провода диаметром 0,5…0,71 мм.
Транзисторы VT1, VT6 и диоды VD2, VD3 крепятся через слюдяные прокладки, смазанные теплопроводящей пастой, на один общий радиатор площадью не менее 200 см2.
Автор: А.ЧАСТОВ, рыбхоз «Полесье,»Брестской обл.
Обсудить на форуме
radio-uchebnik.ru