Stabilizator napetosti za plinski kotel - ali je vredno kupiti in kaj izbrati?

Avtonomni ogrevalni sistemi postajajo vse bolj razširjeni v zasebnih hišah in celo mestnih stanovanjih. Kotel takega sistema krmili vgrajena elektronska enota, za delovanje katere je potrebna stabilna omrežna napetost. Lastniki stanovanj rešujejo to težavo z uporabo različnih vrst stabilizatorjev.

Ali kotel potrebuje stabilizator

Na forumih v temah, kjer se razpravlja o stabilizatorju napetosti za plinski kotel, obstajajo neposredno nasprotna mnenja:

1. Stabilizator ni potreben, kotel deluje dobro brez njega v celotnem obdobju delovanja.
2. Kotel mora biti priključen preko stabilizatorja, sicer je verjetnost njegove okvare zelo velika.

Oba stališča podpirajo dejstva.

Navodila za uporabo absolutno vseh kotlov ne kažejo posebnega zahteve na napajalno napetost. Pravijo, da je oprema priključena na gospodinjsko omrežje 230 (240, odvisno od države proizvajalke) V, 50 Hz.Dodatni pogoji, kot so dopustna odstopanja napetosti in frekvence, vsebnost višjih harmonikov (nesinusna napetost) niso določeni.

Zdaj je v trgovinah precej velika izbira stabilizatorjev

V splošnem to pomeni, da vgrajeno napajanje elektronske enote zagotavlja potrebno napajalno napetost za tokokrog pri omrežni napetosti, ki ustreza standardu. Hkrati je zagotovljeno tudi normalno delovanje druge električne opreme, ki je vključena v instalacijo kotla, zlasti črpalka, ki ustvarja nadtlak za prisilno kroženje hladilne tekočine.

Evropski standard določa nazivno vrednost omrežne napetosti 230 V z dovoljenim odstopanjem +/- 5 % za daljši čas in +/- 10 % za kratek čas. Tisti. sistem bo deloval brez okvar in okvar komponent v območju omrežnih napetosti 207-253V.

Trenutno je ruski standard omrežne napetosti skladen z evropskim, nominalna vrednost je 230 V, dovoljena odstopanja pa niso večja od 10% v katero koli smer.

Hkrati proizvajalci ne štejejo za garancijski primer okvare kotlovske opreme v primeru odstopanj omrežne napetosti, ki so večje od tistih, ki jih določa standard. V skladu s tem, če padci ali sunki v omrežju presežejo dovoljene meje (napetost pade pod 207 V ali naraste nad 253 V), postane stabilizacija potrebna.

Mnogi proizvajalci ogrevalne opreme lahko zavrnejo garancijo brez stabilizatorja napetosti v ogrevalnem sistemu.

Tako se mora uporabnik za nakup stabilizatorja odločiti na podlagi lastnih podatkov o stabilnosti omrežja. Seveda je v primeru odstopanja od standarda možno vložiti zahtevke ponudniku, ki zagotavlja električno energijo, tudi na sodišču, vendar je ta postopek dolgotrajen in ne bo pomagal zaščititi kotla pred okvarami.

Vrste stabilizatorjev napetosti za kotel

Če so meritve omrežne napetosti pokazale, da lahko preseže dovoljene meje in je nakup stabilizatorja priznan kot potreben, se morate najprej odločiti za vrsto naprave. Trenutno se proizvaja več različic shem, od katerih ima vsaka svoje prednosti in slabosti.

Fero-resonančni stabilizatorji

Fero-resonančne naprave so v Rusiji dobro poznane že iz sovjetskih časov. Po tej shemi so bili zgrajeni prvi stabilizatorji, ki jih je proizvedla domača industrija.

Shema takšnega stabilizatorja bo vključevala 2 navitja, ki se nahajata na skupnem jedru - primarno in sekundarno. Poleg tega odsek magnetnega tokokroga s primarnim navitjem ni nasičen, s sekundarnim navitjem pa je zaradi manjšega preseka v načinu nasičenja.

Zaradi tega z naraščajočimi spremembami napetosti na primarnem navitju ostane magnetni tok skozi sekundarno navitje praktično nespremenjen, kar zagotavlja stabilizacijo izhodne napetosti. Presežek toka primarnega navitja je zaprt preko magnetnega šanta.

Tako stabilizatorsko vezje:

Prednosti sheme potrjuje tudi dejstvo, da večina naprav, proizvedenih v 50-60 letih prejšnjega stoletja, ohranja svojo zmogljivost in lastnosti še danes.

Vendar pa imajo takšni stabilizatorji tudi nekaj pomanjkljivosti, zaradi katerih se zdaj redko uporabljajo:

• Pomembna teža in dimenzije.
• Nizka učinkovitost in posledično sproščanje velike količine toplote na elementih vezja.
• Hrupno delovanje, značilno za vse naprave z močnimi navitji, zasnovanimi za omrežno napetost.
• Nestabilno delovanje v načinih trenutne preobremenitve in prostega teka.
• Dokaj ozek razpon odstopanj vhodne napetosti, v katerem je možna stabilizacija.

Vse to je privedlo do široke zamenjave fero-resonančnih s sodobnejšimi analogi.

Elektromehanski stabilizatorji

Glavna komponenta vezij elektromehanskega stabilizatorja je avtotransformator - naprava, ki vam omogoča spreminjanje razmerja transformacije. To se doseže s premikanjem elementa za zbiranje toka vzdolž navitja transformatorja - valjčnega, drsnega ali krtačnega tipa.

Gibanje kontakta izvaja servo pogon, ki prejema krmiljenje iz elektronskega vezja, ki meri vhodno napetost in jo primerja z nastavljeno vrednostjo na izhodu.

Prednosti takšne sheme vključujejo:

Glavna pomanjkljivost elektromehanskih stabilizatorjev je pojav električnega obloka (iskre) med delovanjem. Nastane zaradi prekinitev tokovnega tokokroga pri premikanju gibljivega kontakta vzdolž zavojev navitja transformatorja. Ker ima navitje trdno induktivnost, prekinitev toka povzroči obločno razelektritev. V skladu s tem je prepovedano uporabljati takšno opremo v istem prostoru s plinskimi napravami!

Vendar pa je takšne rešitve težko imenovati racionalno, zlasti ker ima shema druge pomanjkljivosti:

• Že omenjeni prelomi v izhodni napetosti ob premikanju kontakta.
• Vztrajnost, povezana z odzivnim časom servo, ki vam ne omogoča hitrega odziva na spremembe vhodne napetosti.
• Pomembna teža in dimenzije avtotransformatorja.
• Nezadostna zanesljivost zaradi prisotnosti premikajočega se vozlišča.
• Potreba po pogostem vzdrževanju gibljivega kontakta.

Z eno besedo, pri izbiri stabilizatorja za kotel je priporočljivo izključiti elektromehanske naprave.

relejna vezja

Relejna vezja delujejo z avtotransformatorjem ali transformatorjem z več odcepi v primarnem in/ali sekundarnem. V tem primeru releji delujejo kot stikala, ki povezujejo potrebne transformatorske odcepe tako, da zagotavljajo napetost na izhodu naprave, ki je čim bližja določeni napetosti.

Dejansko je to načelo delovanja podobno elektromehanskim napravam, v katerih se stabilizacija napetosti izvaja tudi s spreminjanjem razmerja transformacije, vendar ne s premikajočim se kontaktom, temveč s preklopom ključa (kontaktna skupina releja).

To je omogočilo, da se znebite glavne pomanjkljivosti elektromehanskih stabilizatorjev - iskrenja.

Poleg tega so za takšne naprave značilne druge prednosti:

• Hitrost odziva na spremembe vhodne napetosti je odvisna od odzivnega časa releja (je v območju 10-20 ms, kar je primerljivo s časom 0,5-1 periode omrežne napetosti).
• Preprosta in zanesljiva krmilna shema.
• Pomemben MTBF, odvisen od uporabljenih relejev.
• Vzdrževanje in nizki stroški nadomestnih komponent.
• Nizka občutljivost na trenutne preobremenitve.

Glavne pomanjkljivosti vezja so stopenjska regulacija napetosti, ki zmanjšuje natančnost stabilizacije, kompleksnost sklopa navitja.

Polprevodniška (tiristorska in triac) vezja

Naprave s polprevodniškimi stikali - tiristorji in triaki so lahko zgrajene po dveh principih:

1. Podobno kot relejno vezje. Razlika je le v uporabi polprevodniških naprav, ne relejnih kontaktov kot ključa.
2. Z uporabo transformatorja na vhodu in regulacijo izhodne napetosti s spreminjanjem kota odpiranja tiristorjev (triakov).

Prvo vezje je po značilnostih podobno relejnemu, vendar ima večjo hitrost. Hkrati je za krmiljenje polprevodniških stikal potrebno bolj zapleteno vezje, sama pa imajo višjo ceno, nižjo preobremenitveno zmogljivost in MTBF.

V vezju z regulatorjem izmenične napetosti transformacijsko razmerje ostane nespremenjeno. Efektivna vrednost napetosti se stabilizira z nadzorom trenutka odklepanja ključev. Ta pristop omogoča poenostavitev in znižanje stroškov sklopa navitja in zasnove kot celote.

Vendar ima ta način regulacije svoje pomanjkljivosti, od katerih je glavna nesinusna izhodna napetost in visoka stopnja motenj, induciranih v omrežju.

Dvovezni (inverterski) stabilizatorji

Takšna vezja so zgrajena po strukturi - nenadzorovani usmernik s filtrom - pretvornik, praviloma z izhodnim transformatorjem, ki zagotavlja stabilizacijo med črpanji.

Vezje ima največjo hitrost, zagotavlja visoko varnost v vseh načinih, zagotavlja natančnost stabilizacije v širokem razponu odstopanj vhodne napetosti.

Njegove glavne slabosti:

• Kompleksnost nadzornega sistema;
• Visoka cena.

Poleg tega se lahko glede na izbrani način krmiljenja ključev pretvornika izhodna napetost močno razlikuje od sinusne, kar negativno vpliva na delovanje črpalke.

Na splošno je invertersko vezje tisto, ki se lahko šteje za najboljšo možnost za kotel, če njegov nakup ustreza proračunu lastnika.

Izbira stabilizatorja glede na parametre kotla

Po izbiri stabilizatorskega vezja se je treba odločiti za določen model na podlagi električnih parametrov kotla.

Edini pogoj za izbiro je poraba energije. Najdete ga v tehničnih specifikacijah kotla. Kupca zanima električna moč in ne toplotna moč kotla.

Stabilizator mora zagotoviti določeno moč z rezervo vsaj 25-30%. Marža je vzeta iz izračuna zagonskih tokov črpalke, ki lahko večkrat preseže nazivno vrednost. Vendar je ta proces kratkoročen in navedenih 25-30% je povsem dovolj.

Pogosto vprašani

Stabilizator za plinski kotel bo preprečil okvaro opreme v primeru večjih težav z oskrbovalnim omrežjem. Da bi zagotovili maksimalno zaščito, morate izbrati optimalno izvedbo in parametre vezja.

Video nasveti za izbiro stabilizatorja napetosti za plinski kotel