Инверторные электрокотлы отопления
Если строго подойти к термину — инверторный отопительный котел, то подобное название отвечает прибору, питание которого выполняется через преобразователь напряжения двойного изменения. Напряжение сети 220 вольт выпрямляется и поступает на преобразователь напряжения, который превращает стабильное напряжение в напряжение высокой частоты в диапазоне 15 – 40 кГц для питания индуктора (обмотки) электрического индукционного котла.
Известны несколько видов индукционных котлов:
- электромеханические котлы отопления SAV;
- электромеханические вихревые котлы ВИН.
Электрокотлы SAV подключаются конкретно к электросети, однофазной или трехфазной в зависимости от мощности и схемы подсоединения. Если для увеличения мощности применяется каскадное подсоединения, то каждый прибор подсоединяется к индивидуальной фазе.
Вихревые электромеханические котлы типа ВИН разрабатывались как инверторные отопительные котлы с питанием индуктора высокочастотным напряжением.
Применение высокой частоты дало возможность сделать меньше габариты котла, количество витков индукторной обмотки и уменьшить его вес.
Большинство производителей рекомендуют вихревые котлы ВИН, которые, из-за чего то просят питания 220 v 50 Гц, т. е подобный домашний отопительный котел оказывается модернизированным котлом типа SAV. Назвать его инверторным вихревым прибором типа ВИН нельзя, так как утерян сам принцип – применение высокочастотного напряжения. В сети встречается очень большая путаница с использование терминов и понятий. Доходит даже до прямого обмана. К примеру, предлагается индукционный электробойлер А006. Смотрим его технические данные:
- общаяя мощность ТЕНОВ – 6 кВт;
- ступенчатая регулировка мощности – 3/6.
Уже только такие параметры четко формируют принадлежность котла к ТЭНовым обогревательным приборам.
Не обращая внимания на то, что индукционное оборудование одно из очень экономичных, безопасных и надежных, его широкое внедрение сдерживает цена электрической энергии. Использование ИБН, в его состав входят преобразователи напряжения для отапливания, в условиях неустойчивой сети вполне оправданы, т.к. делают больше надежность контура и предоставляют работу без перебоев. Термин инверторное теплоснабжение можно задействовать исключительно к вихревым индукционным котлам типа ВИН, индуктор которых не прекращает работу от высокочастотного напряжения вырабатываемого преобразователем напряжения.
Что собой представляют и для чего нужны инверторы для котла отопления
Инвертор – это преобразователь постоянного тока в переменный с изменением величины напряжения. Он питается от встроенного или внешнего аккумулятора с напряжением 12, 24 или 48 В и генерирует на выходе напряжение 220 В, характерное стандартной однофазной бытовой электросети. Современные инверторы для котлов отопления также выдают стабильную синусоиду частотой 50 Гц, именно такая частота требуется для работы энергозависимых котлов.
Пример установленного и подключенного инвертора с двумя внешними аккумуляторами (12 В) в котельной с газовым котлом и буферной емкостью.
Хотя оборудование не является обязательным, его важность часто недооценивают. Инвертор необходим, чтобы:
- в автоматическом режиме, без перебоя в работе обеспечить нормальное питание любому энергозависимому котлу в случае перебоя в электроснабжении;
- восстановить нормальное напряжение 220 В в случае падения напряжения в сети ниже критической отметки, необходимой для работы котла;
- предотвратить замерзание системы отопления и ее повреждение вследствие отключения котла (если в качестве теплоносителя не используется антифриз);
- предотвратить выход из строя комплектующих котла вследствие скачка или падения напряжения, чаще всего это электронная плата управления (автоматика). Особенно уязвимы дорогостоящие котлы со сложной автоматикой такие, как Viessmann , Vaillant, Lamborgini , Ferroli , но также это касается и котлов российского производства, например энергозависимых моделей Лемакс . В таком случае инвертор отключит внешнее питание от электросети и на определенное время обеспечит нормальные характеристики электрического тока.
Многие производители оснащают современные модели инверторов дополнительными модулями: зарядным устройством, контроллером и т.д.. Это стирает многие отличия от ИБП (источников бесперебойного питания, имеющих более широкий функционал) и вызывает путаницу. В зависимости от модели, современный инвертор может иметь даже больший функционал, чем ИБП, хотя в классическом виде преобразователь напряжения – это лишь один из элементов источника бесперебойного питания.
Но в целом главное знать, что самый простой инвертор обеспечивает более длительное питание (от 2-4 часов и более), чем самый простой ИБП (от 20 до 30 мин). При этом стоимость бюджетного преобразователя даже с учетом покупки аккумулятора в среднем в 2 раза ниже, чем стоимость бюджетного бесперебойника.
Что предстваляет собой инвертор
Одним из наследий Теслы (и его делового партнера Джорджа Вестингауза, босса Westinghouse Electrical Company) является то, что большинство приборов, которые мы имеем в наших домах, специально разработаны для работы от сети переменного тока. Приборы, нуждающиеся в постоянном токе, но потребляющие электроэнергию от розетки переменного, нуждаются в дополнительной части оборудования, называемой выпрямителем, как правило, из электронных компонентов, называемых диодами, для преобразования AC в DC.
Инвертор выполняет противоположную работу, и довольно легко понять ее суть. Предположим, у вас есть аккумулятор в фонарике, а переключатель закрыт, поэтому DC течет по цепи всегда в том же направлении, что и гоночный автомобиль вокруг дорожки. Теперь, если вы вытащите батарею и развернете ее, предполагая, что это соответствует другому способу, он почти наверняка все еще подаст свет, и вы не заметите какой-либо разницы в освещение, которое вы получаете, — но электрический ток будет протекать противоположным образом.
Предположим, у вас были молниеносные руки, и они были достаточно ловкими, чтобы переворачивать батарею 50−60 раз в секунду. Тогда бы вы стали своего рода механическим инвертором, превратив питание постоянного тока батареи в переменный на частоте 50−60 Гц.
Конечно, инверторы, которые вы покупаете в электрических магазинах, работают не так, хотя некоторые из них действительно механические: они используют электромагнитные переключатели, которые быстро переключаются на текущее направление. Инверторы, подобные этому, часто производят так называемый прямоугольный выход: ток либо протекает в одну сторону, либо наоборот, или он мгновенно переключается между двумя состояниями.
Такие внезапные перемены направления опасны для некоторых видов электрооборудования. При нормальной мощности AC, он постепенно переходит с одной стороны в другую в виде синусоидальной волны.
Электронные инверторы могут использоваться для создания такого рода плавно изменяющегося выхода переменного от входа постоянного тока. Они используют электронные компоненты, называемые индукторами и конденсаторами, для увеличения и снижения выходного тока, чем резкий, прямоугольный выходной сигнал включения / выключения, который вы получаете с помощью базового инвертора.
Инверторы также могут использоваться с трансформаторами для изменения определенного входного напряжения DC на совершенно другое выходное напряжение переменного (выше или ниже), но выходная мощность всегда должна быть меньше входной мощности. Из закона сохранения энергии следует, что инвертор и трансформатор не может выдавать больше энергии, чем они потребляют, и некоторая энергия должна быть потеряна как тепло, поскольку электричество протекает через различные электрические и электронные компоненты. На практике эффективность инвертора часто превышает 90 процентов, хотя базовая физика говорит нам, что какая-то часть энергии — какой бы она ни была — всегда где-то теряется.
Особенности оборудования
У инверторного котла, как и у каждого вида отопительных приборов, имеются свои плюсы. Благодаря этому оборудование пользуется достаточной популярностью среди потребителей и постепенно применяется все чаще. При этом, естественно, не обойтись и без минусов, хотя у таких котлов они не очень существенны.
Преимущества инверторного котла
Главными достоинствами такого устройства можно назвать:
- отсутствие нагревательных элементов, благодаря чему его характеристики выше, чем у электрокотлов;
- невысокую инерционность нагрева, что позволяет быстрее нагреть отапливаемое помещение, чем это способны сделать модели с ТЭНами;
- невысокие требования к качеству воды. Из-за того, что нагревательный элемент, то есть обмотка, не соприкасается с водой, химический состав теплоносителя важен лишь для трубопроводов и радиаторов;
- отсутствие необходимости в каких-либо разрешениях на установку, а также в отдельном помещении для монтажа.
Недостатки устройства
Любой технике не обойтись без недостатков. И у инверторного котла они следующие:
- сравнительно высокая стоимость покупки и не слишком широкий ассортимент;
- большие габариты и вес, не дающие возможности размещать инверторные устройства на стенах, что позволяло бы сэкономить больше пространства;
- сложная система управления оборудования при помощи электроники (именно ее наличие влияет и на цену).
Конструкционные особенности изделия
Инвертор имеет оптимальные габариты и по форме напоминает параллелепипед. Ставится на пол в непосредственной близости от котла или монтируется на стену (если это предусмотрено конструкционными особенностями приобретенной модели).
Рабочая аккумуляторная батарея передает постоянный ток 12 В. Инвертор поглощает его и преобразует в переменный с традиционным напряжением в 220 вольт, а также следит за степенью зарядки самого аккумулятора
В продвинутых моделях внутри корпуса располагаются блок управления с системой переключения котла и базовая аккумуляторная батарея. Первый узел держит под контролем наличие энергии и своевременно переключает оборудование на автономный режим работы, если в центральной сети возникают перебои с подачей ресурса.
Второй узел (аккумулятор) обеспечивает питание всех электронных элементов котла на весь период отключения энергии или до того момента, пока не закончится заряд.
Подключение бензинового генератора
В этом процессе в первую очередь нужно учитывать, что аппарат работает на топливе. И после сжигания оно должно выходить. Для этого создаётся вытяжка.
Вокруг самого аппарата должно быть свободное пространство: 1-2 м. Это обеспечение доступа к прибору для разных целей: дозаправка, запуск вручную или ремонт.
Перед подключением агрегата к котлу изучите инструкцию. Для присоединения к сети используется распределительный щиток, в котором устроен автоматический предохранитель.
Оба аппарата необходимо заземлить. Можно действовать по стандартной схеме:
Так вы гарантируете безопасность и появление нуля. Это обязательные условия, без которых система не сможет идентифицировать пламя, а котёл не запустится.
Если генератор ставится в расчёте на весь дом, то для его заземления применяется общая сеть.
Чтобы оба агрегата функционировали правильно, то на выходе должен иметь синусоиду 50 Гц. При иных показателях котёл будет запускаться проблематично. Исправить ситуацию может ИБС.
В целом алгоритм подключения генератора к котлу имеет такие шаги:
- Поиск необходимых контактов в обоих приборах (в этом помогает схему в инструкции).
- Присоединение и изоляция проводов.
- Заземление аппаратов.
Данные операции выглядят просто, ну лучше их доверять профессионалам.
Профессиональный монтаж инвертора для газового котла или для дома
Последним фактором, влияющим на надежное, безопасное, длительное и эффективное использование инверторов для газовых котлов или для всего дома, является грамотный монтаж приборов опытными специалистами, которые используют профессиональное оборудование.
Чтобы оценить состояние проводки, замерить пусковую мощность бытовых электроприборов, правильно разорвать линию и подключить кабели, идущие от электрического щита на вход и выход инвертора для загородного дома, а также выполнить проверочный запуск, обратитесь к специалистам компании CyberРower. Мы предоставим бесплатные консультации и выполним монтаж ИБП для котла на должном уровне.
Предназначение источников бесперебойного питания
Жители частного сектора не раз сталкивались с проблемой перебоев электроэнергии. Чтобы избежать таких неприятностей, как поломка бытовых приборов, прекращение отопления или водоснабжения, необходимо позаботиться о резервном источнике питания. Широкий ассортимент компании CyberРower приятно удивит разнообразием и функциональностью.
Правильно подобранный инвертор может обеспечить дом электроэнергией на необходимый срок. Самый важный критерий при выборе источника бесперебойного питания – это его мощность. Для ее определения необходимо суммировать мощность основных приборов в доме.
ИБП для котлов от профессионалов
Дачные поселки часто страдают от отключения электроэнергии, поэтому для комфортной жизнедеятельности важно иметь батареи резервного питания. Клиенты нашей компании осуществляют заказы инверторов для необходимой бытовой техники, например котлов, бойлеров, холодильников, телевизоров. Клиенты нашей компании осуществляют заказы инверторов для необходимой бытовой техники, например котлов, бойлеров, холодильников, телевизоров
Клиенты нашей компании осуществляют заказы инверторов для необходимой бытовой техники, например котлов, бойлеров, холодильников, телевизоров .
Котлы для автономного отопления, электрические или газовые, имеют большую чувствительность к перепадам напряжения. В холодное время года они самостоятельно отключаются из-за повышенного потребления электроэнергии. Это негативно влияет на их эффективность.
Чтобы не покупать бесперебойник для всего дома, можно установить специально для газового котла резервный источник питания . цена которого значительно ниже инвертора для обычной бытовой техники.
Для продолжительного пользования ним необходимо приобрести комплект дополнительных батарей.
Качественная установка оборудования
Мы консультируем клиентов по всем интересующим вопросам.
Это обеспечивает максимально безопасную и надежную эксплуатацию.
Инвертор – источник бесперебойного питания в любом доме, он обеспечит комфорт и покой в любое время года при любой погоде.
Виды бесперебойников
Сегодня торговая сеть предлагает ИБП трех видов:
- off-line (он-лайн) ;
- on-line (оф-лайн);
- Line-Interactive (лайн-интерактив ли линейно-интерактивные).
Типы ИБП для газовых котлов и блок-схемы их подключения
Ofline ИБП (резервного типа)
Это самые простые и дешевые источники бесперебойного питания. Off-line с английского можно перевести я как «не в линии», что отображает принцип работы данного устройства. В бесперебойнике данного типа выставляется верхний и нижний предел напряжения, при котором котел работает нормально. Пока параметры сети находятся в этих рамках, питание подается напрямую — с линии.
Если напряжение становится больше или меньше, срабатывает реле переключения, питание подается через ИБП от аккумуляторов. Когда параметры сети возвращаются к норме, снова срабатывает реле, отключая источник бесперебойного питания. Для газового котла подобная защита, конечно, лучше чем ничего, но при включении/отключении в сети наблюдаются существенные скачки напряжения. Так что стабилизация в данном случае не полная — нет больших провалов или пиков, но напряжение питание далеко не идеально. Второй недостаток бесперебойников офлайн типа — они не могут исправлять форму синусоиды.
Схема работы оффлайн ИБП (UPS)
Потому оф-лайн источники бесперебойного питания для газовых котлов стоит использовать только в том случае, если у вас уже установлен стабилизатор на ломе или квартире. Он выдает идеальное напряжение, а ИБП в данной схеме просто при отсутствии напряжения подключает аккумуляторы. Эта схема является дорогой, но создает нормальные условия для работы оборудования, требовательного к качеству электропитания.
On-line ИБП (постоянного типа)
Данный тип называют еще блоками бесперебойного питания с двойным преобразованием. Все из-за принципа работы:
- Поступающее на вход переменное напряжение преобразуется в постоянное и используется для заряда подключенных к устройству аккумуляторных батарей.
- Постоянное напряжение преобразуется в переменное с синусоидой идеальной формы.
Получается электропитание преобразуется дважды. Этим гарантируется стабилизация напряжения и идеальная форма синусоиды.
Схема работы онлайн бесперебойника
Он-лайн бесперебойники подключаются в разрыв цепи питания. Пока напряжение нормальное, преобразуется линейное питание, при пониженном напряжении его недостаток восполняется за счет заряда батарей, при отсутствии электропитание подается от АКБ.
Недостаток данного оборудования — высокая цена и быстрой разряд аккумуляторов, который обусловлен тем, что он расходуется на выпрямление скачков. Тем не менее, если вам нужен лучший источник бесперебойного питания для газового котла — покупайте оборудование онлайн типа.
Line-Interactive (линейно-интерактивные)
Свойства и характеристики бесперебойников этого типа не так хороши как у онлайн моделей, но и не настолько плохи, как у агрегатов оффлайн. Имеются все те же аккумуляторные батареи и переключатель, который при понижении напряжения подключает ИБП. Но для стабилизации напряжения имеется специальный блок — автоматический регулятор напряжения (АРН на рисунке выше).
Как работает интерактивный источник бесперебойного питания
Недостаток линейно-интерактивных источников бесперебойного питания для газового котла — немоментальное переключение при изменении напряжения. Но оно намного меньше чем в аппаратах оффлайн, зато напряжение поддерживается постоянным (в определенных пределах). Это оборудование — оптимальный выбор, так как при относительно небольшой цене гарантирует неплохие результаты.
Чем можно заменить
Сегодня есть много вариантов для обогрева жилья и получения теплого водоснабжения, даже без использования котла. В частности, это приборы, позволяющие результативным и высококачественным образом сделать отопление какого-либо дома. В основном, они работают на энергии, образуемой, когда сгорает топливо, превращаясь в тепло. Благодаря этому качественно наполняется помещение теплом.
Чаще всего котел заменяют:
- паровой системой, работающей от магистрального отопления;
- газовой либо электрической системой автономного типа;
- печным отоплением, для чего применяется любое топливо;
- камином;
- автономной системой отопления, работающей от солнца или ветра;
- кондиционером.
Можно самому выбрать отопление и комбинировать его, начиная с радиаторов и труб, заканчивая камином и переносным обогревателем.
Рассмотрим каждый представленный вид системы отопления, используемой на замену котла.
- Печка или камин. Оба устройства нагревают помещение и воду за счет горения дров либо угля. Чтобы организовать такую отопительную систему, придется смастерить печь или купить готовую коммуникацию и правильно ее поставить. В итоге можно получить экономное и экологически чистое оборудование для обогрева, готовки пищи и нагрева воды. При этом печь можно сделать из кирпича или металла и греть сразу смежные помещения.
- Кондиционер. Не многие догадываются о том, что кондиционер хорошо нагревает воздух в холодное времени года. При этом его установка потребует минимального количество времени, в отличие от котла. Однако минус такого оборудования в дороговизне обслуживания, а также в обогреве малого количества квадратных метров помещения.
- Автономная система отопления с подключенным к ней трубным и радиаторным системам. Ее можно получить от солнца с помощью устройств, называемых солнечными коллекторами. Они способны преобразовывать солнечную энергию в тепло для дома. Также ее можно получить от силы ветра с помощью ветрового аппарата, состоящего из вертушки с генератором и аккумуляторным устройством, или ветровой станции.
Важно! Эти устройства подойдут для эффективного обогрева жилого помещения, которое находится вдали от газовой линии. Обогреться можно даже не применяя центральную систему отопления, трубы с котлами и радиаторами. Этого можно добиться максимальным утеплением жилья, сменой обыденного гардероба для дома и психологическим обогревом
Этого можно добиться максимальным утеплением жилья, сменой обыденного гардероба для дома и психологическим обогревом
Обогреться можно даже не применяя центральную систему отопления, трубы с котлами и радиаторами. Этого можно добиться максимальным утеплением жилья, сменой обыденного гардероба для дома и психологическим обогревом.
Максимальное утепление жилья включает в себя утепление стен, добавления в комнаты теплых полов, массивных штор на оконные проемы и др. Даже при функционировании котла, такие нюансы лучше сохраняют тепло и позволяют экономно использовать систему.
Смена привычного гардероба для дома включает в себя начало ношения вязаных свитеров, использования одеял во время отдыха, использования согревающих накидок с грелками и теплыми напитками.
Психологический обогрев включает в себя изменение дизайна комнат, изменение общей гаммы цвета комнат на теплые оттенки, добавление вязаного декора и аксессуаров из дерева в комнату, использование аромасвечей и фото теплых мест. Так, можно обмануть себя и заставить психологически получать тепло тело.
В любом случае можно отыскать вариант и способ обогреть жилье без котла. Подобное отопление сможет согреть даже при минусовых температурах за окном. Применяя представленные методы, можно отопить свое жилье даже при самой сложной ситуации.
Сводная таблица моделей с ценами
В следующей таблице вы можете познакомиться с 9 востребованными и эффективными ИБП на рынке, которые разделены на 3 подгруппы. По названиям можно понять, что главный фактор — необходимое время бесперебойной работы.
Также мы учли отапливаемую площадь дома: чем она больше, тем выше потребляемая мощность котла и насосов. В каждой подгруппе представлены модели для домов до 100 кв.м (потребляемые мощности котлов и насосов — 100-150 и 30-50 Вт) и для 100-200 кв.м. (150-200 и 60-100 Вт).
9 лучших ИБП для газовых котлов 1 группа: ИБП для коротких (до 2 ч) и редких (2-4 раза в год) отключений2 группа: ИБП для продолжительных (от 2 ч) и частых (от 5 раз в год) отключений ИБП для совместной работы с генератором электричества
| 1. ИБПС-12-300N |
Идеально для: котла в небольшом доме до 100 кв.м со стабильным напряжением в сети 220 В |
11000₽ |
| 2. Энергия ИБП Pro 500 12В |
Идеально для: котлов без внешних циркуляционных насосов в небольшом доме до 100 кв.м |
10800₽ |
| 3. Энергия Гарант 1000 |
Идеально для: подключения котлов и насосов в домах 100-200 кв.м |
12900₽ |
| 4. Энергия ИБП Pro 1000 12 В |
Идеально для: чувствительных котлов и насосов в домах 100-200 кв.м при нестабильном напряжении |
16800₽ |
| 5. Энергия ПН-1000 |
Идеально для: котлов и насосов в домах 100-200 кв.м при стабильном напряжении |
12900₽ |
| 6. ELTENA (INELT) Intelligent 500LT2 |
Идеально для: котлов со встроенным насосом в домах до 100 кв.м |
10325₽ |
| 7. Helior Sigma 1 KSL-12V |
Идеально для: бесперебойного питания котлов и насосов при нестабильном напряжении |
19350₽ |
| 8. P-Com Pro 1H |
Идеально для: котлов при сверхнизком напряжении и высоких требованиях к уровню шума |
17700₽ |
| 9. ELTENA (INELT) Monolith E1000LT-12V |
Идеально для: дорогих котлов с чувствительной электроникой |
21600₽ |
Принцип работы индукционного котла
Основа принципа работы котла – создание из электрической энергии тепловую. Действие электромагнитной индукции состоит в следующем – через катушку, обмотанную проволокой, пропускаем ток, вокруг этой намотки возникает электромагнитное поле. Помещенный в катушку металлический сердечник (имеющий свойство притягиваться магнитом) начнет быстро нагреваться.
Механизм генератора тепла: это электрический индуктор, состоящий из первичной, вторичной обмотки и сердечника. Перерабатывая электроэнергию в вихревые токи, первичная обмотка направляет электрополе на вторичную обмотку, которая в свою очередь передает энергию носителю. Под влиянием электромагнитного поля, в корпусе и сердечнике образуются вихревые токи. Они разогревают металл. Вода забирает тепло от сердечника и распространяет его по зданию.
Работа индукционной плиты основана на том же принципе. Такие плитки гораздо экономичнее, по сравнению с обычными электроплитами. Это достигается путем, отсутствия потери тепла, при передаче тепла от нагревателя, к посуде. Маркетологи на сегодняшний день обозначают индукционные котлы отопления, как передовые разработки, созданные на новом принципе. Но на сома деле – это не совсем так. Индуктивные принципы применяются с прошлого века для плавильных печей. Также не используются никакие новые материалы для изготовления котлов.
Индукционные варианты более безопасны, по сравнению с другими отопительными котлами, в обслуживании практически не нуждаются. Они не содержат динамических деталей, и как следствие, не имеют механического износа. При достаточном охлаждении, срок службы катушки не ограничен. Отдельного помещения такие котлы не требуют. По сравнению с газовыми котлами, практически не нуждаются в профилактических работах.
Преимущества индукционного котла:
- Постоянная циркуляция теплоносителя;
- Отсутствие нагревательных элементов;
- Бесшумность.
Индуктивный электрокотел способен обогреть не только площадь небольшого частного дома, но и производственные помещения, при этом не нужно больших затрат на монтаж и обслуживание. Представленные на рынке индукционные котлы отопления не из дешевых. Причина в датчиках системы. Инвертор, применяемый в системе управления, повышает стоимость котла отопления.
Просто и доступно о видах преобразователей напряжения
Вид инвертора – это основной критерий при выборе, с которым необходимо определиться в первую очередь. Каждый из видов обладает определенными свойствами, алгоритмом работы и характеристиками.
Off-line
Off-line инверторы также называют резервными, они имеют наиболее простую конструкцию и алгоритм работы:
- При нормальном напряжении в электросети, инвертор бездействует, а котел работает в штатном режиме, исключительно от электросети.
- Как только напряжение в электрической сети снижается ниже критической отметки (обычно 175-190 В) или пропадает вовсе, инвертор мгновенно переключает питание котла на подключенный к преобразователю аккумулятор. Переключение происходит незаметно, в современных моделях за 4-8 мс, чего достаточно для бесперебойной работы котлоагрегата.
- Как только напряжение в электрической сети восстанавливается, инвертор переключает питание на основную сеть и переходит в режим ожидания.
Также большинство приборов рассчитаны и на превышение напряжения, обычно они срабатывают при значениях свыше 260-300 В. Off-line инверторы наиболее простые и недорогие, цены на них начинаются от 4 тыс. руб.
Line-interactive
Линейно-интерактивные (Line-interactive) преобразователи напряжения являются наиболее оптимальными и универсальными для современного котла отопления. Помимо преобразователя и переключающего реле, как в Off-line приборах, в линейно-интерактивных моделях используется стабилизатор напряжения.
В стандартном режиме котел все так же потребляет электроэнергию из основной сети, однако напряжение выравнивается встроенным стабилизатором, некоторые более технологичные модели оснащены дополнительными фильтрами, сглаживающими шумы, устраняющими помехи в сети и т.д. При такой работе аккумулятор используется реже, а эффективность использования электроэнергии (КПД) гораздо выше.
Линейно-интерактивные модели часто имеют встроенный аккумулятор, способный обеспечить работу котла на протяжении 20-120 минут, при этом также возможно и подключение внешних дополнительных аккумуляторов, способных продлить автономность до нескольких дней.
On-line
Наиболее технологичные и дорогостоящие инверторы с двойным преобразованием. Упрощенный алгоритм работы выглядит так:
- На входе инвертор преобразует переменное напряжение электрической сети в постоянное, величиной 12 В.
- На выходе инвертор преобразовывает 12 V в 220 V с идеально чистой синусоидой частотой 50 Гц.
Аккумуляторы в таком устройстве выполняют роль буферной емкости, необходимой для выравнивания параметров тока. Преимуществом технологии является то, что котел не контактирует с электрической сетью напрямую и при любых параметрах тока в сети получает идеальную, чистую синусоиду, выдаваемую инвертором. Однако в виду двойного преобразования, КПД такого оборудования ниже, до 90%.
Устройство и принцип работы
Принцип действия инвертора как отдельного элемента довольно прост. Чтобы обеспечить питание работающего от переменного напряжения потребителя (котла), подключив источник постоянного тока (аккумулятор), необходимо подключить источник сначала одной полярностью, затем отключить и подключить его уже обратной полярностью. Соответственно, чтобы получить требуемую частоту 50 Гц, необходимо произвести алгоритм переключения 50 раз в секунду, что и делают современные инверторы.
Функции переключения выполняет электронная плата с набором транзисторов или тристоров, работающих в ключевом режиме. Преобразователи мощностью свыше 300 Ватт выделяют при такой работе большое количество тепловой энергии, поэтому дополнительно оснащаются системой охлаждения.
Схема, отображающая принцип работы инвертора напряжения.
Рассмотрим принцип работы инвертора на примере схематического изображения выше. Слева изображен аккумулятор UА с клеммами 1—2 и котел RHLH1 активно-индуктивного характера с клеммами 3—4. В момент времени I котел клеммами 3—4 подключается к клеммам 1—2UА, при этом напрвление тока – от UА к LHRH1. В следующий момент времени II клеммы 3—4 изменяют свое положение и направление тока меняется на противоположное относительно котла – потребителя электрической энергии.
