Stabilizator napona za plinski kotao - isplati li se kupiti i što odabrati?

Autonomni sustavi grijanja postaju sve rašireniji u privatnim kućama, pa čak i gradskim stanovima. Kotao takvog sustava kontrolira ugrađena elektronička jedinica, za čiji rad je potreban stabilan mrežni napon. Vlasnici stanova ovaj problem rješavaju korištenjem raznih vrsta stabilizatora.

Treba li bojleru stabilizator

Na forumima, u temama u kojima se raspravlja o stabilizatoru napona za plinski kotao, postoje izravno suprotna mišljenja:

1. Stabilizator nije potreban, kotao radi dobro bez njega tijekom cijelog perioda rada.
2. Kotao mora biti spojen preko stabilizatora, inače je vjerojatnost njegovog kvara vrlo visoka.

Oba su stajališta potkrijepljena činjenicama.

Upute za rad za apsolutno sve kotlove ne ukazuju na posebne zahtjevi na napon napajanja. Kažu da je oprema spojena na kućnu mrežu od 230 (240, ovisno o zemlji proizvođača) V, 50 Hz.Dodatni uvjeti, kao što su dopuštena odstupanja napona i frekvencije, sadržaj viših harmonika (nesinusoidni napon) nisu navedeni.

Sada u trgovinama postoji prilično velik izbor stabilizatora

Općenito, to znači da ugrađeni izvor napajanja elektroničke jedinice osigurava potrebni napon napajanja za krug pri naponu mreže koji je u skladu sa standardom. Istodobno, zajamčen je i normalan rad druge električne opreme uključene u instalaciju kotla, posebno pumpe koja stvara višak tlaka za prisilnu cirkulaciju rashladne tekućine.

Europska norma utvrđuje nazivnu vrijednost mrežnog napona od 230 V s tolerancijom od +/- 5% za dugo vrijeme i +/- 10% za kratko vrijeme. Oni. sustav će raditi bez kvarova i kvarova komponenti u rasponu mrežnih napona 207-253V.

Trenutačno je ruski standard mrežnog napona u skladu s europskim, nazivna vrijednost je 230 V, a dopuštena odstupanja nisu veća od 10% u bilo kojem smjeru.

Istodobno, proizvođači ne smatraju jamstvenim slučajem kvar kotlovske opreme u slučaju odstupanja mrežnog napona koja su veća od onih utvrđenih standardom. Sukladno tome, ako padovi ili prenaponi u mreži prijeđu dopuštene granice (napon padne ispod 207 V ili poraste iznad 253 V), stabilizacija postaje neophodna.

Mnogi proizvođači opreme za grijanje mogu odbiti jamstvo bez stabilizatora napona u sustavu grijanja.

Dakle, korisnik mora donijeti odluku o kupnji stabilizatora na temelju vlastitih podataka o stabilnosti mreže. Naravno, u slučaju odstupanja od standarda, moguće je podnijeti zahtjeve davatelju električne energije, uključujući i na sudu, ali taj je postupak dugotrajan i neće pomoći u zaštiti kotla od kvara.

Vrste stabilizatora napona za kotao

Ako su mjerenja mrežnog napona pokazala da može prijeći dopuštene granice i kupnja stabilizatora je prepoznata kao neophodna, prije svega trebate odlučiti o vrsti uređaja. Trenutno se proizvodi nekoliko varijanti shema, od kojih svaka ima svoje prednosti i nedostatke.

Fero-rezonantni stabilizatori

Fero-rezonantni uređaji dobro su poznati u Rusiji još iz sovjetskih vremena. Prema ovoj shemi izgrađeni su prvi stabilizatori proizvedeni u domaćoj industriji.

Shema takvog stabilizatora uključivat će 2 namota smještena na zajedničkoj jezgri - primarnoj i sekundarnoj. Štoviše, dio magnetskog kruga s primarnim namotom nije zasićen, a sa sekundarnim namotom je u režimu zasićenja zbog manjeg presjeka.

Kao rezultat toga, s povećanjem promjena napona na primarnom namotu, magnetski tok kroz sekundarni namot ostaje praktički nepromijenjen, što osigurava stabilizaciju izlaznog napona. Prekomjerna struja primarnog namota zatvorena je kroz magnetski shunt.

Dakle, krug stabilizatora:

Prednosti sheme potvrđuje i činjenica da većina uređaja proizvedenih 50-60-ih godina prošlog stoljeća zadržava svoje performanse i karakteristike danas.

Međutim, takvi stabilizatori također imaju neke nedostatke, zbog kojih se sada rijetko koriste:

• Značajna težina i dimenzije.
• Niska učinkovitost i, kao rezultat, oslobađanje velike količine topline na elementima kruga.
• Bučan rad, karakterističan za sve uređaje sa snažnim jedinicama namota, dizajniran za mrežni napon.
• Nestabilan rad u načinima strujnog preopterećenja i praznog hoda.
• Prilično uzak raspon odstupanja ulaznog napona, u kojem je moguća stabilizacija.

Sve je to dovelo do široke zamjene fero-rezonantnih s modernijim analogima.

Elektromehanički stabilizatori

Glavna komponenta krugova elektromehaničkog stabilizatora je autotransformator - uređaj koji vam omogućuje promjenu omjera transformacije. To se postiže pomicanjem elementa za prikupljanje struje duž namota transformatora - tipa valjka, klizača ili četke.

Kretanje kontakta provodi servo pogon, koji dobiva kontrolu od elektroničkog kruga koji mjeri ulazni napon i uspoređuje ga s postavljenom vrijednošću na izlazu.

Prednosti takve sheme uključuju:

Glavni nedostatak elektromehaničkih stabilizatora je pojava električnog luka (iskre) tijekom rada. To je uzrokovano prekidima strujnog strujnog kruga pri pomicanju pomičnog kontakta duž zavoja namota transformatora. Budući da namot ima čvrsti induktivitet, prekid struje uzrokuje lučno pražnjenje. Sukladno tome, zabranjeno je koristiti takvu opremu u istoj prostoriji s plinskim uređajima!

Međutim, takvo se rješenje teško može nazvati racionalnim, pogotovo jer shema ima i druge nedostatke:

• Već spomenuti prekidi izlaznog napona pri pomicanju kontakta.
• Inercija povezana s vremenom odziva servo, što vam ne dopušta da brzo reagirate na promjene u ulaznom naponu.
• Značajna težina i dimenzije autotransformatora.
• Nedovoljna pouzdanost zbog prisutnosti pokretnog čvora.
• Potreba za čestim održavanjem pokretnog kontakta.

Jednom riječju, pri odabiru stabilizatora za kotao, preporuča se isključiti elektromehaničke uređaje iz razmatranja.

relejni sklopovi

Relejni krugovi rade s autotransformatorom ili transformatorom s višestrukim odvodima u primaru i/ili sekundaru. U tom slučaju releji djeluju kao sklopke koje spajaju potrebne odvojke transformatora na način da na izlazu uređaja daju napon što bliži navedenom naponu.

Zapravo, ovo načelo rada nalikuje elektromehaničkim uređajima u kojima se stabilizacija napona također provodi promjenom omjera transformacije, ali ne pokretnim kontaktom, već prebacivanjem ključa (kontaktna skupina releja).

To je omogućilo da se riješite glavnog nedostatka elektromehaničkih stabilizatora - iskrenja.

Osim toga, takve uređaje karakteriziraju i druge prednosti:

• Brzina odziva na promjene ulaznog napona ovisi o vremenu odziva releja (u rasponu je od 10-20 ms, što je usporedivo s vremenom od 0,5-1 perioda mrežnog napona).
• Jednostavna i pouzdana shema upravljanja.
• Značajan MTBF ovisno o korištenim relejima.
• Održivost i niska cijena zamjenskih komponenti.
• Niska osjetljivost na strujna preopterećenja.

Glavni nedostaci kruga su koračna regulacija napona, što smanjuje točnost stabilizacije, složenost sklopa namota.

Poluvodički (tiristorski i triak) sklopovi

Uređaji s poluvodičkim sklopkama - tiristorima i trijacima mogu se graditi prema dva principa:

1. Slično relejnom krugu. Razlika je samo u upotrebi poluvodičkih uređaja, a ne relejnih kontakata, kao ključa.
2. Uz korištenje transformatora na ulazu i regulaciju izlaznog napona promjenom kuta otvaranja tiristora (triaka).

Prvi krug je po karakteristikama sličan relejnom, ali ima veću brzinu. U isto vrijeme, potreban je složeniji krug za upravljanje poluvodičkim sklopkama, a oni sami imaju veću cijenu, niži kapacitet preopterećenja i MTBF.

U krugu s regulatorom izmjeničnog napona omjer transformacije ostaje nepromijenjen. Efektivna vrijednost napona stabilizira se kontrolom trenutka otključavanja tipki. Ovaj pristup omogućuje pojednostavljenje i smanjenje troškova sklopa namota i dizajna u cjelini.

Međutim, ova metoda regulacije ima svoje nedostatke, od kojih je glavni nesinusoidalni izlazni napon i visoka razina smetnji induciranih u mreži.

Dvovezni (inverterski) stabilizatori

Takvi su sklopovi izgrađeni prema strukturi - nekontrolirani ispravljač s filtrom - pretvarač, u pravilu, s izlaznim transformatorom kako bi se osigurala stabilizacija tijekom pada.

Krug ima maksimalnu brzinu, pruža visoku sigurnost u svim načinima rada, jamči točnost stabilizacije u širokom rasponu odstupanja ulaznog napona.

Njegovi glavni nedostaci:

• Složenost sustava upravljanja;
• Visoka cijena.

Osim toga, ovisno o odabranom načinu upravljanja tipkama pretvarača, izlazni napon može se znatno razlikovati od sinusoidnog, što negativno utječe na rad crpke.

Općenito, to je inverterski krug koji se može smatrati najboljom opcijom za kotao u slučaju kada se njegova kupnja uklapa u proračun vlasnika.

Izbor stabilizatora prema parametrima kotla

Nakon odabira kruga stabilizatora, potrebno je odlučiti o određenom modelu na temelju električnih parametara kotla.

Jedini uvjet za odabir je potrošnja energije. Nalazi se u tehničkim specifikacijama kotla. Kupca zanima električna snaga, a ne toplinski učin kotla.

Stabilizator mora osigurati navedenu snagu s marginom od najmanje 25-30%. Marža se uzima iz izračuna početnih struja crpke, koje mogu nekoliko puta premašiti nazivnu vrijednost. Međutim, ovaj proces je kratkotrajan i navedenih 25-30% sasvim je dovoljno.

Često pitan

Stabilizator za plinski kotao spriječit će kvar opreme u slučaju značajnih problema s opskrbnom mrežom. Da biste osigurali maksimalnu zaštitu, trebali biste odabrati optimalnu implementaciju kruga i parametre.

Video savjeti za odabir stabilizatora napona za plinski kotao