Как выбрать стабилизатор напряжения для газового котла — подробная инструкция

Виды и функциональные особенности

Стабилизатор напряжения для газового котла включает в себя простые и понятные функции. Во время перепадов напряжения сети в определенном интервале возможностей устройство должно выдать на систему питание со свойствами, соответствующими нормальным значениям, либо наиболее приближенными к ним. Если скачки напряжения очень большие, и выходят за границы возможностей стабилизатора, то его система должна совсем отключить цепь питания до возврата показателей входа в определенный интервал.

Таким методом создается корректная эксплуатация всего подключенного к устройству оборудования, и не допускается его неисправность при больших скачках напряжения.

Для потребителей дается большой ассортимент устройств такого метода работы, в различных исполнениях и широком интервале эксплуатационных возможностей. Если за опцию аварийного выключения устройства чаще всего отвечает предохранительное реле, которое совершает подобное действие, то точность стабилизации напряжения может осуществляться по-разному. Стабилизаторы напряжения для газовых котлов разделяют на виды по принципу действия на электромеханические, релейные и электронные.

Электромеханические стабилизаторы

В таких исполнениях устройств напряжение выравнивается до нужной величины с помощью перемещения угольных токосъемных щеток по обмотке автоматического трансформатора. Подвижная часть перемещается при помощи встроенного сервопривода.

1 – витки автотрансформатора.

2 – угольная токосъемная щетка.

3 – сервопривод.

Такая схема хорошо показала себя – она имеет отличие в повышенной точности стабилизации, ее стоимость невысокая. У стабилизаторов электромеханического действия есть свои особенности, ограничивающие их применение с газовым оборудованием.

Между токосъемным коллектором и угольной щеткой появляется искрение, которое усиливается с износом узла. В котельной нельзя применять электрические приборы с эффектом искрения по условиям безопасности. Стабилизатор можно вынести в другое помещение, но его действие сопровождается шумом, а это многим не нравится. Быстродействие такой модели стабилизатора невысокое, полное время реагирования на скачок напряжения получается до 2 секунд. Это большая величина для чувствительной электронной системы газового котла.

Также, аналогичные приборы недолговечны по причине узлов трения и кинематики

Отсюда можно сделать вывод, что от использования электромеханической модели стабилизатора вместе с газовым котлом лучше отказаться, либо использовать при соблюдении крайних мер осторожности

Релейные стабилизаторы

Такие устройства имеют другую конструкцию. Между обмотками переключение осуществляется при помощи реле. Искрения контактов в этих устройствах не бывает, так как реле помещено в герметичный корпус.

1 – Выводы катушек.

2 – группа реле для переключения выводов.

Модели таких устройств имеют недостатки, одним из которых можно назвать ступенчатую регулировку и малую точность стабилизации выходного напряжения (8%). Этого бывает достаточно для многих приборов.

Стабилизаторы релейного вида быстро реагируют на перепады в сети питания, могут легко переносить большие нагрузки, имеют широкий диапазон входного напряжения. Эти приборы функционируют безотказно и долго, имею малую стоимость. К недостаткам можно отнести небольшой шум от работы контактов реле. Однако при наличии сильного шума в котельной, такой шум от контактов вряд ли будет слышен. Сегодня такие релейные стабилизаторы можно отнести к наиболее популярным моделям.

Электронные стабилизаторы

Создание стабилизаторов напряжения с электронными элементами стало значительным шагом вперед. Роль ключей для коммутации между обмотками в них играют полупроводниковые элементы (тиристоры и симисторы). Этим создается наибольшее быстродействие устройства, выше релейной схемы.

Электроника ускоряет действие стабилизации и повышает срок службы устройства. по сравнению с другими видами. Степень точности стабилизатора прямо зависит от числа ступеней регулировки. В этом наблюдается аналогия с релейным видом устройств. Электронные стабилизаторы являются более компактными, не создают шума, неприхотливы к внешней среде.

Такой стабилизатор будет оптимальным выбором для любых условий работы, так как серьезных недостатков, как у других типов приборов, в нем нет. Основной причиной отказа от приобретения такого вида прибора является повышенная стоимость устройства.

Имеются и другие виды стабилизаторов, с двойным инверторным преобразователем, идеальным выравниванием выходного напряжения. Но для оборудования котельной аналогичные приборы будут слишком дорогими, и их приобретение нецелесообразно.

Электронный прибор стабилизации напряжения

Такой прибор в отличие от электромеханического аналога имеет очень высокую скорость реагирования на любые изменения в электросети. Основными достоинствами такого стабилизатора являются следующие характеристики:

• незначительная масса прибора;
• очень компактные размеры;
• высокая скорость срабатывания;
• устойчивость к изменениям уровня напряжения в электросети.

Из недостатков электронного стабилизатора хочется выделить мигание света во время переключения прибора между обмотками и характерные щелчки при срабатывании реле. Помимо этого точность такого прибора напрямую зависит от числа ступеней, используемых, в стабилизаторе.

Но в соответствии с нормами, предъявляемыми к стабилизаторам для газовых котлов, электронный прибор полностью соответствует ГОСТу. Такое устройство стабилизации напряжения лучший вариант в плане цены и качества.

ТОП-3 лучших однофазных стабилизаторов для газового котла

Huter 400GS

Прибор релейного типа китайского производства ломает стереотипы о низком качестве азиатской техники.

Работая в пределах 110-260 В, он допускает максимальное отхождение скачков напряжения не более чем на 8%.

Для комфортной эксплуатации установлен цифровой дисплей, а малые габариты и небольшой вес позволяют монтировать на стену в любом месте.

Как все современные устройства такого формата, эта модель не искажает синусоидальный ток.

При этом рабочая температура может колебаться в пределах 0-40 градусов.

В отзывах можно видеть, что у многих пользователей эта модель служит 5 лет и больше без сбоев, поломок.

Небольшие отклонения в работе возможны, но они не опасны для газового теплового оборудования.

Хорошие заявленные характеристики позволяют совмещать его работу с системами сигнализации, видеонаблюдения.

Технические характеристики:

• релейный стабилизатор напряжения;
• настенное размещение;
• мощность 400 В·А / 350 Вт;
• входное напряжение 110-260 В;
• выходное напряжение 202-238 В;
• класс защиты IP20;
• защита от короткого замыкания, от перегрева, от повышенного напряжения.

Плюсы
Защитная система от короткого замыкания, перегрева, скачка напряжения.
Аварийное отключение.
Малогабаритный корпус.
Цифровой индикатор.
Долгий срок службы.
Невысокая цена.

Минусы
Возможны погрешности стабилизации.
Несовместимость с электрическими котлами.

Энергия APC 1000

Отличный защитный прибор отечественного производства, выравнивающий подачу электроэнергии до оптимального показателя 220 В с погрешностью всего в 4%.

Благодаря таким свойствам его можно совмещать с электрооборудованием бытового назначения любой сложности.

В сборке задействованы детали высокого качества, производитель гарантирует долгий срок службы.

Активная мощность – 700-1000 Вт, напряжение на входе варьирует в пределах 140-260 В, при этом синусоида будет чистой.

Такой однофазный стабилизатор напряжения 220 В демонстрирует коэффициент полезного действия до 98%.

В них говорится, что он сочетается с большинством приборов и отопительных систем

. Многим пришлось докупать переходники к розеткам, так как французский стандарт не так популярен на постсоветском пространстве.

Табло с индикацией может несколько отличаться от предложенной производителем картинки. Ночью световые индикаторы ярко горят, выполняя функцию ночника.

Технические характеристики:

• релейный стабилизатор напряжения;
• настенное размещение;
• полная мощность 1000 В·А;
• входное напряжение 85-270 В;
• выходное напряжение 211-229 В;
• класс защиты IP20;
• защита от короткого замыкания, от перегрева, от повышенного напряжения, от помех.

Плюсы
Корпус из металла.
Приятный дизайн.
Бесшумная работа.
Небольшой процент погрешности.
Защита от перегрева, низкого, высокого напряжения.
Световая индикация.

Минусы
Непрактичные вилки.
Дисплей с подсветкой слишком яркий.

RUCELF КОТЁЛ-1200

Еще один релейный однофазный стабилизатор напряжения для котла отопления отечественного производства с хорошими техническими, эксплуатационными характеристиками.

Настенный монтаж и небольшие габариты позволяют экономить свободное пространство.

Максимальная эффективная мощность составляет 1200 Вт, минимальное рабочее напряжение должно составлять 130 В на входе, 202 В на выходе.

Для комфортной эксплуатации установлен цифровой дисплей со световой индикацией.

Надежная конструкция обещает долгий срок службы.

Несмотря на корпус из металла, агрегат компактный, легко монтируется на стене. Световая индикация очень яркая, может даже служить в роли ночника, но из-за этого прибор неуместен напротив телевизора, окна.

Технические характеристики:

• релейный стабилизатор напряжения;
• настенное размещение;
• активная мощность 1200 Вт;
• входное напряжение 150-250 В;
• выходное напряжение 202-238 В;
• класс защиты IP20;
• защита от короткого замыкания, от перегрева, от повышенного напряжения.

Плюсы
Защита от перегрева, замыкания, грозы.
КПД эффективности 97%.
Легкий вес, небольшие габариты.
Аккуратный внешний вид.
Корпус из металла.
Высокая мощность.

Минусы
Отсутствует входной предохранитель.
Только одна розетка, требует тройник.

Виды стабилизаторов напряжения для газовых котлов отопления

Стабилизаторы напряжения различают по типу работы. Бывают релейные, симисторные и электромеханические. У каждого типа свои особенности работы, предназначенные для разных условий.

220В и 380В: требуемая мощность

Стабилизаторы бывают однофазные 220 В и трехфазные 380 В. Все газовые котлы имеют входное напряжение 220 В. Обычный газовый котёл потребляет в среднем 200—300 Вт, поэтому необходим стабилизатор с мощностью 400Вт и больше.

Все стабилизаторы устроены сходным образом:

• автотрансформатор отвечает за выравнивание напряжения;
• контролирующее устройство отслеживает напряжение на входе;
• регулятор изменяет количество витков на обмотке, за счёт чего и происходит понижение или повышение напряжения;
• предохранитель от коротких замыканий и перегрузок.

Электрические релейные

У таких стабилизаторов нет движущих частей, управление происходит с помощью микропроцессора, т. е. реле, отсюда и название. Изначально такой вид приборов использовали там, где напряжение было недостаточным, но современные релейные стабилизаторы могут и понижать напряжение. Их подключают, если скачки в сети незначительны.

Для котлов рекомендуется точность 5%, если этот показатель выше — при сильном скачке напряжения плата котла перегорает. Чем ниже точность, тем лучше для котла.

Фото 1. Электронный релейный стабилизатор напряжения однофазный модели ST-888, производитель – «Teplocom», Россия.

Плюсы:

• Быстродействие 100 мс.
• Диапазон 135—315 В.
• Точность 7,5%.
• Устойчивы к частым скачкам напряжения.
• Небольшие размеры.
• Малый вес.
• Быстро срабатывают.
• Практически бесшумны.
• Не искажают синусоиду.
• Комфортно работают в диапазоне -20°С — +40°С.
• Срок службы не менее 10 лет.

Минусы:

• При переключении реле слышны щелчки.
• В момент переключения обмоток мигают лампочки.
• Чем больше точность трансформатора, тем выше его цена.
• Много некачественных приборов на рынке.

Электромеханические

Самые простые по устройству, но тем не менее надёжные устройства.

В электромеханических трансформаторах подача электричества регулируется ползунком, который перемещает щётки по виткам вторичной обмотки электропривода, регулируя количество витков.

Ползунки перемещает двигатель, который контролируется микропроцессором.

Срок службы этого агрегата напрямую зависит от качества щёток, но в любом случае рекомендуется сервисное обслуживание по замене щёток. Такие регуляторы применяют в основном для холодильников и телевизоров.

Внимание! Использование электромеханических регуляторов для котлов запрещено! При замыкании они вызывают открытую искру, что очень опасно в сочетании с газом!

Плюсы:

Высокая точность, около 3%.

• Широкий диапазон напряжений.
• Устойчивость к перегрузкам.

Минусы:

• Замена щёток каждые 2—3 года.
• Нельзя использовать на холоде.
• Греются при работе.
• Медленно срабатывают.
• Достаточно шумно работают.
• Попадающая в прибор пыль обугливается.
• Искрит при размыкании/замыкании контактов.

Симисторные

Считаются лучшими на сегодняшний день. Трансформатор управляется с помощью электронных ключей, симисторов, устройство быстро срабатывает на любые изменения во входящем напряжении.

Плюсы:

• Срабатывание 10—20 мс.
• Точность 1—2,5%.
• Диапазон 120—280 В.
• Максимальная погрешность 0,5%.
• Бесшумная работа.
• Длительный срок службы.

Минусы:

• Высокая цена.
• Если плата управления выйдет из строя, потребуется её замена.

Настенные, напольные и навесные

По способу установки стабилизаторы напряжения бывают настенные, напольные и универсальные. Настенные трансформаторы плоские, эстетичные.

Напольные — мощнее, но и более габаритные, что не всегда удобно. Обычно для котлов не требуются большие мощности, поэтому можно приобрести компактный настенный или универсальный стабилизатор.

Принцип действия устройства

Название прибора говорит само за себя. Стабилизатор призван корректировать частоту тока и напряжение, поддерживая его на нормальном уровне в пределах 220В. Предупреждая перегрузки, он оберегает электрооборудование от неполадок. В такой защите особо нуждается оборудование системы отопления, работающее на взрывоопасном природном газе.

Ведь электронная плата управления теплогенератора, контролирующая такие важные процессы, как сгорание топлива, функционирование клапанов и отвод продуктов сгорания, очень чувствительна к качеству электрического тока.

При этом электроприборы не столько требовательны к величине напряжения, допустимая погрешность которого может достигать 5%, а больше в его форме. Подключенный к отопительному оборудованию стабилизатор на выходе будет выдавать напряжение в виде правильной синусоиды.

Устройство стабилизатора напряжения для газового котла

Газовые котлы, оснащенные выпрямителем, способны работать в экономном режиме, что, в свою очередь, существенно снижает расходы энергопотребления.
Основой прибора выступают:

• Управляющая электронная схема;
• Замыкающие ключи (симисторы, реле);
• Автотрансформатор с несколькими обмотками.

Количество обмоток зависит от типа устройства. Входное напряжение выравнивается в процессе подключения и отключения этих обмоток. Чем больше обмоток в устройстве, тем меньше шаг корректировки, поддерживающий напряжение с наименьшими отклонениями.

Внимание! Количество обмоток стабилизатора напрямую влияет на его точность: подключение заданного количества витков приводит к понижению или возрастанию напряжения на 15-20 В. Но большое количество обмоток увеличивает и стоимость самого аппарата.

Насколько сильно падает входное напряжение

Для работы требуется от 140 до 260 В на входе. Если присутствует больший диапазон, то устройство может аварийно отключиться.

Тут существует важный момент. При критической перегрузке оборудование может выйти из строя. И это можно считать удачей. Вам придется только заменить стабилизатор. Но если нет защиты, то высокое напряжение может достигнуть газового котла и вывести из строя оборудование.

При недостаточном напряжении в сети может произойти снижение мощности стабилизатора. Многие производители не указывают в инструкции такую возможность. Иногда при сильной просадке напряжения может потеряться до 50% от номинальной мощности.

Дополнительные функции и возможности стабилизаторов

Помимо главного назначения устройств по нормализации напряжения, у них есть дополнительные функции и возможности, которые могут повлиять на то, какой стабилизатор выбрать для газового котла. Вот основные:

Розетки. Помимо обычных розеток без заземления, бывает, что прибор оснащается розеткой с заземляющим проводником для холодильников, стиральных машин и другой техники требующей заземления. Есть модели, которые оборудованы розеткой для компьютерной техники формата IEC 320 C13. Большинство пользователей конечно же не будут подключать к одному стабилизатору и котел, и компьютер. Однако, если вдруг такая необходимость возникнет, тогда стоит купить модель с двумя розетками разного типа.

Защита от перегрева. Защита представляет собой термодатчик, который отключает прибор при достижении им критической температуры. В более продвинутых моделях есть дополнительный сигнализатор, который начинает пищать на подходе устройством к критической температуре, то есть еще до фактического отключения

В особенности важно, чтобы такая защита была в устройствах тиристорного и семисторного типа.

Защита от высокочастотных помех. В таких моделях стоит специальный фильтр, который задерживает высокочастотные помехи, возникающие в сети

Для котлов такие помехи не страшны, поэтому если покупаете стабилизатор только для отопления, тогда защита от ВЧП вам не нужна. А вот для компьютерной техники советуем брать модель с таким фильтром. Похвастаться такой защитой может простой недорогой стабилизатор SVEN VR-L1500.

• Защита от короткого замыкания. Она отключит полностью прибор при возникновении КЗ на линии. Это не просто всплеск напряжения, а высокое КЗ, которое невозможно стабилизировать, и которое может навредить оборудованию. Чаще всего КЗ возникает на воздушной ЛЭП, поэтому жителям частных домов полезно иметь как раз-таки прибор с защитой от КЗ. 
• Настенный монтаж. Обычно в комплекте идут дополнительные крепежи, с помощью которых можно подвесить прибор на стену. Это значительно экономит место на полу и упрощает его эксплуатацию, так как не нужно нагибаться, чтоб посмотреть показания напряжения или что-то переключить. Не все модели могут крепиться на стену, поэтому этот параметр стоит уточнять у конкретного продавца.

Нагрузка стабилизатора для газового котла

обязательно выйдет из строя

В паспорте котла всегда указывается два параметра – тепловая и электрическая мощность агрегата. Интересующие потребителя параметры обычно прописаны в разделе характеристик и указываются в ваттах тогда, когда мощность газового котла в кВт. При этом выбирая стабилизатор нужно учесть мощностной запас прибора.

Если планируется подключение к одному стабилизирующему устройству, как котла, так и циркуляционного насоса, то учитывается суммарная мощность обоих агрегатов. Хотя специалисты и выступают против такого способа установки, но в реальности многие потребители пренебрегают этим. Нецелесообразность такого подключения заключается в величине пусковых токов насоса, которые очень часто могут в несколько раз превышать номинальные значения, указанные в паспорте.

Стабилизатор для котла

Это самый простой и бюджетный вариант защиты от скачков напряжения. Приобретается стабилизатор, чаще всего релейный (ступенчатая регулировка), вешается на стену (бывают напольные) рядом с котлом, включается в розетку сам стабилизатор, а в розетку на его корпусе включается котел. Все. Какие модели сейчас самые популярные?

Бастион TEPLOCOM ST-888 — релейный, мощность 888 В·А (~620 Вт), диапазон работы 145 – 260 В, погрешность 10% (Рис. 1.), цена примерно 4 700 руб.

Рис.1. Внешний вид стабилизаторов Ресанта LUX АСН-1000Н/1-Ц, Энергия АРС-1000, Бастион TEPLOCOM ST-888 и Rucelf КОТЁЛ-1200 отличается значительно, начинка приборов не на столько, но тоже отличается.

Рис.1-а. У Энергии АРС-1000 есть специальная шпилька для правильного подключения фазо-зависимых котлов (защита по полярности).

Примечание. ЭкспертКотел.ру не рекомендует стабилизаторы и ИБП мощностью ниже 500 В·А, особенно для двухконтурных котлов. При просадке напряжения, снижается и выходная мощность стабилизатора или ИБП, например, рассмотренный выше Ресанта LUX АСН-1000Н/1-Ц при падении напряжения до 140 вольт будет выдавать ~350 Вт (~50% от номинала). Если суммарная мощность нагрузки будет выше, чем то, что выдает стабилизатор в данный момент, то он отключится и отключит котел. Поэтому лучше учесть запас на случай падения напряжения, оптимальная мощность 1 кВ·А, 1,5 кВ·А или 2 кВ·А. Это касается и ИБП.

Для чего нужен стабилизатор котла

Котлы, работающие на газовом топливе в современных системах теплоснабжения — сложнейшие установки, имеющие электротехнические составляющие, восприимчивые к потребительскому качеству напряжения, а конкретно: платы регулирования и автоматика безопасности, насосы циркуляции греющего теплоносителя, системы разжигания топлива и включения вентиляционной установки.

К выбору лучше отнестись серьезно. Источник фото: rusthermo.ru

По этой причине, при приобретении дорогостоящего котла, нужно заранее побеспокоиться о специальной защите его цифровых плат от сетевых нарушений. Вот почему в России вообще, не стоит вопрос о том, нужен ли стабилизатор напряжения для отопительного оборудования, всем потребителям понятно, что нужен.

Применение стабилизаторов защищает дорогостоящее оборудование от поломок, что также важно, для оборудования, которое находится на гарантийном обслуживании. Все дефекты газовых агрегатов, полученные из-за скачков напряжения, не относятся к гарантийным случаям, поэтому восстановительные работы выплачиваются собственником установки за свой счет

Все дефекты газовых агрегатов, полученные из-за скачков напряжения, не относятся к гарантийным случаям, поэтому восстановительные работы выплачиваются собственником установки за свой счет.

Критерии выбора

Говоря о том, как выбрать стабилизатор напряжения, следует помнить, что эффективность его работы будет зависеть от сетевых параметров

В первую очередь следует обратить внимание на показатели номинального и фактического напряжения в сети. На упаковке и самой модели, как правило, указывается суженный рабочий диапазон

К примеру, устройство 220 В будет иметь диапазон 210-230 В. Причиной этому является использование однофазной схемы, рассчитанной для работы при 220 В . Для выхода стабилизатора из строя будет достаточно 10% отклонения от номинала.

Кроме того, для того чтобы выбрать стабилизатор напряжения необходимо учитывать потенциальную нагрузку на прибор

При этом важно сохранить рациональность: слабый прибор выйдет из строя при регулярных перегрузках, а слишком мощная модель может стать лишней тратой денег. Для начала следует узнать потребляемую мощность газового котла, которая, как правило, указывается в паспорте прибора

Стоит обратить внимание, что речь идет о входной электрической, а не тепловой мощности. Для того чтобы определить запас для уверенной работы стабилизатора, нужно это значение увеличить на 30%

Когда в конструкцию парового котла планируется включать насос, необходимо выполнять расчеты исходя из суммарной нагрузки устройств. В действительности, специалисты не советуют прибегать к подобного рода монтажу, но он нередко встречается в отопительных системах для дома. Для определения их номинальной мощности необходимо потребляемую мощность насоса умножить на 3 и прибавить к результату входную мощность котла, а затем сумму умножить на 1,3.

Рекомендуем к просмотру короткое видео о том как выбирать стабилизатор напряжения, возможно оно будет вам полезно.

Основные разновидности стабилизаторов

Давайте обсудим, какой стабилизатор напряжения лучше для газового котла, ведь в продаже их очень много. Для начала рассмотрим разновидности:

• Релейные – данные приборы построены на основе трансформаторов со множеством обмоток, которые переключаются с помощью быстродействующих реле. Они не нуждаются в обслуживании, но обладают не самым продолжительным сроком службы, составляющим от 3 до 5 лет. Во время работы они щелкают, напряжение на выходе изменяется скачкообразно и не всегда соответствует номинальному показателю – точность соблюдения напряжения составляет в пределах 5-8%. Время реакции составляет 50 вольт в секунду;
• Электромеханические – не самые распространенные стабилизаторы. Они предназначены не столько для газовых котлов, сколько для всего дома в целом. Данные приборы обладают низким сроком службы, шумят при работе, отличаются низкой скоростью реакции, требуют регулярного обслуживания. Зато они обеспечивают плавную регулировку выходного напряжения без всяких ступенек – отличное решение для газовых котлов;
• Электронные – здесь стоят все те же трансформаторы, только переключение обмоток осуществляется тиристорами или симисторами. Срок службы данных приборов составляет до 15 лет, они очень быстро реагируют на изменения входного напряжения, не щелкают и не шумят, выходное напряжение изменяется небольшими ступеньками (от 2 до 10 Вольт);
• Гибридные – сочетание электромеханических и релейных схем стабилизации, обеспечивающее возможность работы в большом диапазоне входного напряжения.

Электронный стабилизатор напряжения для газового котла – это оптимальное решение, хоть и самое дорогое.

Также в продаже встречаются ферромагнитные стабилизаторы и приборы с двойным преобразованием. Первые сильно шумят, не могут работать без нагрузки, обладают высокой ценой. Вторые стоят еще дороже, зато обеспечивают абсолютно стабильное напряжение 220 Вольт на выходе – чаще всего они используют для защиты дорогостоящей электроники.