Регулятор напряжения — это устройство, предназначенное для поддержания выходного напряжения в узких, совместимых пределах, независимо от настроек входного напряжения. Простыми словами, стабилизатор пропускает через себя входное напряжение от бытовой электросети и выдает необходимое для нормальной работы газового котла выходное напряжение, близкое к 220 или 230 В с равномерной синусоидой частотой 50 Гц. Однако стабилизаторы напряжения не всегда оправданы для газового котла.
Нужен ли стабилизатор напряжения для газового котла
Несмотря на советы многих специалистов и работников газовой службы, подключение газового котла через стабилизатор не является обязательным. Производители отопительных котлов таких требований не выдвигают, более того, не отказывают в гарантии в случае поломки, вызванной перепадом напряжения, хотя, конечно, случаи поломки из-за недобросовестной сервисной структуры все же бывают. Просто посмотрите на требования к питанию в руководстве пользователя (нажмите, чтобы увеличить):
ни одна инструкция к популярным и известным газовым котлам не предъявляет повышенных требований к источнику питания, это везде стандартная розетка 230 В, 50 Гц.
Пошаговая инструкция заземления газового котла в частном доме
Однако следует помнить, что иностранные, особенно европейские и японские производители ориентируются на качественные и не перегруженные электросети, например, в европейских странах.
А на практике наше электроснабжение не всегда стабильно: подстанции и линии электропередач, перегруженные подключениями большого количества новых жилых массивов, жилых домов или промышленных предприятий; перегруженность линий в час пик, человеческая халатность и так далее. В этом случае можно обеспечить нормальную работу котла при низком напряжении или защитить его от перенапряжения стабилизатором.
Наш пример измерения напряжения в сети типового жилого комплекса, для которого не характерны проблемы. Как видите, несмотря на достаточно стабильные средние значения, есть и пики, выходящие за рамки стандарта 207 — 253В.
Однако следующим решающим моментом является модель газового котла и устройство его автоматики. Ведь вы много раз слышите: «мой котел подключен напрямую к розетке и работает уже 15 лет»; «В наше время перепады напряжения не настолько критичны, чтобы постоянно сгорали все бытовые приборы в доме», что действительно так. Большинство владельцев газовых котлов даже не задумываются о мерах безопасности и без проблем эксплуатируют котлы по 8, 10 и даже 15 лет.
Решение о необходимости стабилизатора зависит от модели котла и восприимчивости его автоматики, циркуляционного насоса и других электронных модулей к перепадам напряжения. Большая часть моделей действительно не требует напряжения, а некоторые имеют специальные режимы работы автоматики, позволяющие нормально функционировать при отклонениях до 30% от 230 В.
При этом остальные котлы гораздо более чувствительны к параметрам сети, мы всегда рекомендуем подключать их через стабилизатор. Чтобы узнать, склонна ли модель газового котла к скачкам напряжения, можно исследовать его наиболее частые поломки, просмотрев форумы или отзывы в интернет-магазинах, по возможности пообщаться с работниками сервисного центра (в случае нестабильного питания электронная плата управления обычно частично или полностью выходит из строя, это же автоматика). Кроме того, мы всегда указываем на наличие такой уязвимости в наших обзорных статьях.
Например, Ferroli, Lamborghini, Lemax, Sime, некоторые модели Baxi и даже эталонные немецкие модели Viessmann и Vaillant отличаются особой чувствительностью. Конечно, это не полный список.
В итоге газовый котел однозначно нужно подключать через стабилизатор напряжения, если:
- для электрической сети характерна нестабильность напряжения, характерны резкие скачки и автоматический режим, отключения или провалы. Достаточно несколько раз измерить напряжение в сети самым дешевым мультиметром (при этом следует понимать, что стабилизаторы не спасут от перебоев, в этом случае вам понадобится недорогой инвертор и аккумуляторы или более дорогие, в том числе и вольтметр стабилизатор, ИБП — источник бесперебойного питания);
- автоматика, циркуляционный насос и другие электронные модули котла подвержены перепадам напряжения (расследуем самые распространенные поломки).
В других случаях решение о пригодности стабилизатора напряжения полностью зависит от вас.
Устройство и принцип работы
Основным критерием выбора стабилизатора является его тип, принцип действия и характеристики устройства, его надежность, возможность установки в котельной, шумность и стоимость.
Релейные
Самые простые и дешевые устройства. Основным элементом в них является трансформатор, первичная обмотка которого питается от подводимой энергии. Вторичная обмотка имеет от 5 до нескольких десятков цепей (от их количества зависит точность стабилизации). В зависимости от входного напряжения устройство автоматически переключает питание на вторичную цепь, что обеспечит максимально приближенное к 220 В напряжение.
Роль переключателя выполняют реле (электромеханические переключатели), заключенные в герметичный корпус, исключающий открытое искрение. Релейные стабилизаторы отличаются отличным быстродействием, устойчивы к перегрузкам, имеют широкий диапазон входных напряжений, благодаря простоте конструкции износостойки и долговечны, не требуют внимания и замены рабочих органов.
Однако даже при наличии более 10 цепей вторичной обмотки они имеют большие колебания, в пределах 7-10%, что не критично для газовых котлов, ведь даже чувствительные модели легко переносят колебания напряжения до 10-15 В. % от 220 В.
Единственный реально ощутимый недостаток — даже современные реле достаточно громко щелкают при переключении.
Электромеханические
Также называемые сервоприводами или «после» (работают по принципу ЛАТР), для газового котла они не подходят. Дело в том, что переключение в них происходит «снаружи», без изоляции: тороидальный трансформатор имеет множество витков, в центре находится сервопривод, вращающий токосъемник по кольцевому коллектору, изменяя число витков вторичной обмотки трансформатора и, следовательно, выходное напряжение . Искры часто возникают при открытом контакте щеток, собирающих ток, с катушками обмотки, поэтому, например, в случае утечки газа работа устройства может привести к взрыву.
Несмотря на множество достоинств электромеханических стабилизаторов, устанавливать их в одном помещении с газовым котлом небезопасно. Единственный вариант — перенести устройство в другую комнату.
Электронные
Также называемые симисторами или тиристорами, они используют симисторы или тиристоры в качестве ключей для переключения. В случае использования реле их количество зависит от габаритов устройства, установить большое количество реле в компактном корпусе невозможно, но возможны компактные симисторы или тиристоры. В результате получается устройство с большим количеством ступеней переключения и, следовательно, с более точным выходным напряжением.
Твердотельные переключатели также обеспечивают более быстрое и бесшумное переключение, надежность и долговечность. Однако цена электронных стабилизаторов довольно высока, и использование устройства стоимостью от 6 тысяч рублей, функционал которого направлен только на стабилизацию, — решение спорное. Учитывая, что практически для любого газового котла будет достаточно обычного релейного стабилизатора, который обойдется как минимум на 1-1,5 тысячи рублей дешевле.
Инверторные
Оптимальный вариант для любого применения, в том числе и для подключения газового котла. Инверторные стабилизаторы (они же двойного преобразования) отличаются максимальной точностью, чистой синусоидой, отфильтрованной от помех. Не вдаваясь в лишние подробности, принцип работы инверторных стабилизаторов напряжения прост:
- На вводе переменный ток бытовой электросети преобразуется в постоянный.
- На выходе постоянный ток протекает через инвертор и преобразуется в переменный ток напряжением 220 В с синусоидальной частотой 50 Гц.
Благодаря двойному преобразованию мы всегда имеем стабильную и желаемую производительность на выходе, вне зависимости от параметров напряжения и помех в домашней сети. Колебания стабилизации напряжения в инверторных устройствах достигают 1% и менее, что является лучшим результатом на сегодняшний день. Еще несколько лет назад инверторные стабилизаторы стоили больших денег, на уровне более функциональных ИБП, но сегодня можно купить очень достойные модели начиная с бюджета от 3-4 тысяч рублей, их мы будем считать в рейтинге лучших далее. Но сначала необходимо определить другие важные критерии отбора.
Какой стабилизатор напряжения лучше выбрать для газового котла
Минимально необходимая мощность
Его стоимость сильно зависит от номинальной мощности стабилизатора, поэтому выбирать наиболее эффективный и не утомляющий вас — не самое оправданное решение. Если вы уже определились с моделью котла, просто откройте его инструкцию (или найдите ее электронную копию) и посмотрите максимальное энергопотребление. В инструкции она обычно указывается в таблице технических характеристик как номинальная электрическая мощность (Вт). Главное не путать с тепловой мощностью котла (кВт).
Например, известный BAXI ECO-4s 24F потребляет целых 130 Вт, также стоит учитывать, что пусковая мощность (например, при розжиге или запуске насоса) может в данный момент увеличить потребление до +100 Вт. Также нужен определенный запас, рекомендуем закладывать около 40%, то есть умножаем показатель на 1,4, итого — (130 Вт + 100 Вт) * 1,4 = 322 Вт. Практически все модели характеризуется потреблением от 100 до 180 Вт, поэтому для стандартного газового котла нужен стабилизатор мощностью 400 Вт, не слишком большой мощности будет более чем достаточно.
Обратите внимание, что мощность некоторых моделей указана в вольт-амперах (ВА), а не в ваттах (Вт). Для перевода в ватты умножьте число в ВА на 0,7-0,9 (значение всегда разное и зависит от коэффициента мощности (cos φ) модели).
Есть и более сложные автоматизированные котлы с несколькими циркуляционными насосами, которые потребляют и 450, и 500 Вт, но о его повышенном потреблении вы наверняка будете знать заранее. Если вы планируете использовать более одного циркуляционного насоса, вы можете рассчитать необходимую мощность с помощью простого калькулятора ниже.
Диапазон рабочего напряжения
Оптимальные значения находятся в диапазоне 140-260 В на входе. Конечно, чем шире этот диапазон, тем проблематичнее будет запитать стабилизатор.
Если напряжение в сети превысит рабочие параметры стабилизатора, нагрузка будет отключена. И здесь есть важный момент: модели, не оборудованные аварийной защитой, могут выйти из строя, если напряжение превысит их предел, и хорошо, если они «примут удар» только на себя. Модели снабжены защитой от отключения питания без каких-либо последствий, а некоторые из них (например, всем известные стабилизаторы Штиль) способны автоматически восстанавливать питание.
Также стоит учитывать, что мощность большинства моделей значительно снижается при работе на низких напряжениях (120-160 В), и не все производители это указывают. Для примера можем привести схему из руководства пользователя на Ресант АЧ-500/1-Ц:
Устойчивая зависимость входной мощности АЧ-500/1-Ц от напряжения сети.
Время реакции
Скорость решения современных стабилизаторов находится в пределах 4-20 мс. На практике большинство котлов никак не реагируют на нестабильность даже в течение 20 мс, а некоторые модели не реагируют даже на кратковременное ручное включение и выключение из розетки, так что параметр производительности не критичен.
Однако есть более чувствительные модели, для которых даже 8 мс отклика будет более чем достаточно. Кстати, инверторные стабилизаторы вообще не имеют времени срабатывания, так как их выходное напряжение абсолютно стабильно и не зависит от входных параметров.
Точность стабилизации
Несмотря на то, что почти все стабилизаторы показывают на электронном табло именно 220В, реальное напряжение может иметь погрешность. Такая «обманка» скорее связана с тем, что обычного, неопытного пользователя не волнуют показатели, например, 240 В. Ведь по современным нормам ГОСТ 29322-2014 напряжением в пределах 207 – 253 В считается обычный. На практике газовые котлы действительно нормально работают в этом пределе, и у большинства даже в инструкциях говорится о допустимых отклонениях в пределах +-10% 230В.
Исключением, как и в случае с предыдущим пунктом, могут быть только сверхчувствительные модели, для которых лучше выбрать стабилизатор с точностью 5% и менее. В остальных случаях современные, даже самые дешевые стабилизаторы допускают отклонения мощности не более 7-8%.
Как выбрать комнатный термостат и экономить до 30% в месяц на отоплении
Другое
Наконец, есть несколько важных моментов, которые следует учитывать:
- устройство можно установить как на стене, так и на полу. Конечно, для навесных котлов напольный вариант не удобен, разве что рядом с котлом есть пустые полки подходящего размера;
- материал корпуса – желательно металлический, хотя и не всегда эстетичный, благодаря чему он устойчив к высоким температурам, характерным для стабилизаторов;
- выбирайте только однофазное устройство.
Как правильно выбрать и подключить генератор к газовому котлу
Лучшие известные производители и модели: характеристики и цены
Все представленные ниже модели наверняка подойдут к любому стандартному газовому котлу. При составлении списка мы соблюдали порядок от худшего качества к лучшему на рынке.
Huter 400GS
- Тип: реле
- Мощность: 350 Вт
- Входное напряжение: 110-260 В
- Точность: 8%
- Истекшее время: 7 мс
- Выход: 2 евро слота
Родиной бренда является немецкий стабилизатор, но производится и собирается он, как и большинство современных устройств, в Китае. У него достаточно широкий диапазон входного напряжения и быстродействие, но на практике уже при 160-170 В он теряет до 30% номинальной мощности, поэтому его лучше использовать в сети с не столь серьезными отклонениями. Приятным плюсом является наличие сразу двух розеток, качественно и удобно смонтированных в корпусе, который в свою очередь металлический, имеет приятный внешний вид.
Обычно стабилизатор без проблем выполняет свои функции и находится в эксплуатации более 8 лет. Однако в это время случаются и негативные опыты эксплуатации, когда прибор начинал превышать допустимую погрешность или отключался совсем, отключая вместе с этим котел. Большую часть времени стабилизатор работает нормально, но поломки все же случаются, поэтому мы по праву поставили его на последнее место.
БАСТИОН Teplocom ST-555-И
- Тип: реле
- Мощность: 300 Вт (400 ВА)
- Входное напряжение: 165-260 В
- Точность: 8%
- Время отклика: 20 мс
- Выход: 1 евророзетка
Не очень дорогой, но и не лучший стабилизатор российского производства по соотношению «цена-качество». Его можно назвать самым простым и дешевым устройством, но не самым конкурентоспособным по цене в этой категории. Устройство отлично выполняет свои функции, имеет приемлемый диапазон входного напряжения, не самый лучший, но достаточный отклик и процент ошибок практически для любого газового котла. По отзывам владельцев отлично выполняет свои функции, серьезных технических проблем за 5 лет эксплуатации не зарегистрировано.
Отличным бонусом является возможность передачи более высоких нагрузок до 555 ВА (около 416 Вт) в течение 15 минут, что позволит нормально запустить котел, даже если штатная активная мощность оказалась недостаточной.
Недостатком, кроме слишком высокой для данной категории стабилизаторов стоимости, является посредственное качество изготовления, простое устройство, самый обычный предохранитель и неудобно расположенная розетка на отдельном выводном кабеле. Ну и щелчки присущие всем релейным устройствам.
Powerman AVS 1000 D Black
- Тип: реле
- Мощность: 500 Вт (1000 ВА)
- Входное напряжение: 140-260 В
- Точность: 8%
- Прошедшее время: 5-7 мс
- Выход: 2 евро слота
Более качественный, функциональный и надежный стабилизатор со средней производительностью. Во-первых, в отличие от предыдущих моделей, внутри он выглядит хорошо и аккуратно, используется современный тройной трансформатор, реле имеют большой запас мощности, плата полноценная, перемычек нет.
Во-вторых, он имеет более широкий функционал. Важной особенностью является защита от перегрузки или падения напряжения ниже предельного, благодаря чему устройство не только отключает нагрузку без вреда для себя и подключенных устройств, но и автоматически восстанавливает питание при нормализации параметров сети. Из приятных бонусов — наличие хороших фильтров, которые не устраняют, а значительно снижают уровень импульсных и высокочастотных шумов. Сервисных нареканий по практике эксплуатации не было, аппарат надежно выполняет свои функции.
Единственными минусами являются способ их установки в пол, что не всегда удобно, особенно в случае с настенным котлом, и характерные для всех реле щелчки, хотя в этом случае они субъективно тише.
RUCELF КОТЁЛ-400
- Тип: реле
- Мощность: 400 Вт
- Входное напряжение: 150-250 В
- Точность: 8%
- Время отклика: 10 мс
- Выход: 1 евророзетка
Уже более известный и распространенный стабилизатор напряжения российского производства. И хотя некоторые специалисты говорят, что сборка в Китае, по официальной информации производство находится в Московской области (Коломна) и других подтвержденных данных нет. Вне зависимости от страны, внутри устройство аккуратно, грамотно скомпоновано и собрано, на электронной плате нет пустых мест и перемычек, реле работают относительно тихо.
Есть защита от перенапряжения (хотя сам по себе котел не запускает), защита от короткого замыкания, грозы и удара молнии. На практике известных случаев отказа нет, производитель утверждает, что устройство проверено на огромном количестве одноконтурных и двухконтурных моделей разных производителей: Baxi, Ferroli, Buderus, Vaillant, AEG, Protherm, Viessmann, Бош. Ведь помимо техпаспорта можно найти настоящие рекомендательные письма от большинства упомянутых производителей.
Единственным недостатком является сильное снижение мощности уже при напряжении 170 В и ниже (на 25% и более), но даже половинной мощности модели хватает для нормального пуска и работы большинства газовых котлов.
Зависимость входной мощности RUCELF BOILER-400 от напряжения в сети.
Для верности можно взять версию на 600 Вт, которая всего на 500 рублей дороже.
Энергия APC 500
- Тип: реле
- Мощность: 350 Вт (500 ВА)
- Входное напряжение: 85-270 В
- Точность: 4%
- Время отклика: 10 мс
- Выход: 2 розетки CEE 7/5 (см ниже)
Известный и проверенный стабилизатор с очень хорошими техническими параметрами, качеством и функциональностью. Характеризуется очень широким диапазоном рабочих напряжений, в экстремальных ситуациях способен выдержать напряжение от 75 В, естественно с серьезной потерей номинальной мощности. Он также способен выдерживать кратковременную перегрузку по мощности до 150.
Внутри все выглядит целостно и аккуратно, сборка и материалы корпуса/кнопок/разъемов тоже приятны для аппарата данной ценовой категории. На практике известна и одна из самых распространенных безотказных моделей. Отдельно стоит обратить внимание на практически бесшумную работу, несмотря на реле.
После превышения рабочих пределов устройство отключает нагрузку, а затем восстанавливает работу устройства в автоматическом режиме. Есть фильтрация от высокочастотных шумов и импульсов, защита от короткого замыкания.
Особое внимание было уделено 2 розеткам CEE 7/5, для которых требуется дополнительный заземляющий контакт. Так вы никогда не перепутаете полярность «фаза/нейтраль» с фазозависимым котлом, который иначе просто не сможет включиться. Однако бояться таких розеток не стоит, практически на всех котлах вилки снабжены вводом для заземляющего штыря, аналогичная ситуация и с простейшими защитами от перенапряжения.
Штиль ИнСтаб IS550
- Тип: Инверторный (двойное преобразование, on-line)
- Мощность: 400 Вт (550 ВА)
- Входное напряжение: 90-310 В
- Точность: 2%
- Время отклика: 0 мс (без задержки)
- Выход: 1 евророзетка
Один из лучших и самых популярных стабилизаторов напряжения для газового котла. Возможность работать в таком широком диапазоне входного напряжения действительно редка. Кроме того, у нас есть все преимущества инверторного типа: отсутствие движущихся частей, а значит более тихая и долговечная работа (кроме более мощных моделей с охлаждающими вентиляторами), идеально чистая и ровная выходная синусоида, абсолютно независимая от параметров электропитания, отсутствие задержки отклика, компактные размеры.
Особенностью является встроенный сетевой фильтр, который убирает искажения на выходе и не пускает их в базовую сеть, есть полноценная фильтрация шума, который его убирает, а не просто понижает уровень. Также имеется электронная защита нагрузки и самого стабилизатора от короткого замыкания, перегрузки, пониженного и повышенного входного напряжения, перегрева. Случаев обслуживания, связанных с практикой эксплуатации, не было. Но именно поэтому он является инверторным стабилизатором, для устройства такого типа такие характеристики и надежность являются нормой.
Кстати, модель имеет множество сертификатов Госстандарта РФ, Мининформсвязи РФ, Таможенного союза, используется не только для бытовых нужд, но и в коммерческом секторе, она получил широкое распространение, в том числе и по этой причине. Единственный существенный недостаток — цена.
Цены: итоговая таблица
| Модель | Мощность, Вт | Входное напряжение, В | Ошибка, % | Время отклика, мс | Стоимость, руб. | Наш результат (0-5 баллов) |
| Хутер 400GS | 350 | 110-260 | восемь | 7 | 3750-3920 | 3 |
| БАСТИОН Теплоком СТ-555-И | 300 | 165-260 | восемь | 20 | 4 200-5 400 | 3,5 |
| Powerman AVS 1000 D Черный | 500 | 140-260 | восемь | 5-7 | 1920-2850 | 4.0 |
| КОТЕЛ РУЦЕЛЬФ-400 | 400 | 150-250 | восемь | 10 | 3700-4599 | 4.0 |
| Энергия АРС 500 | 350 | 85-270 | четыре | 10 | 5 200 | 4,8 |
| Штиль ИнСтаб ИС550 | 400 | 90-310 | 2 | 5680-6400 | 4.9 |