Преимущества ИБП «On-Line» типа перед «Line-Interactive» в отопительных системах

В данной статье мы рассмотрим сравнение современных источников бесперебойного питания двойного преобразования, произведённых концерном INVT, со «стандартным» способом защиты котлов и другой бытовой техники — линейно-интерактивными ИБП (line-interactive) и многофункциональными инверторами резервного типа (Off-line). 

В недалёком прошлом для обеспечения котельного оснащения бесперебойным электропитанием все выбирали ИБП линейно-интерактивного типа, обладающие номинальной мощностью от 300 до 1000 Вт. И такое оборудование вполне хорошо выполняло поставленную задачу и предоставляло гарантированное питание для различного рода техники. Но стоит отметить, что уровень эффективности защиты оснащения, в тандеме с ИБП линейно-интерактивного типа, существенно ниже, чем может обеспечить ИБП двойного преобразования: Online.

Рассмотрим две основных причины, по которым для котлов отопления использовали преимущественно линейно-интерактивные ИБП.

1.Главным параметров выбора источников бесперебойного питания типа Off-line, является существенная разница в стоимости, ведь они гораздо дешевле.

И действительно, ещё совсем недавно ИБП типа Online мощностью около 1000 Вт имели стоимость минимум в два раза выше, чем аналогичные Off-line-модели. Но современные технологии, большой ассортимент и массовое изготовление позволили существенно уменьшить разницу в цене этих систем. Сейчас на рынке представлены модели ИБП двойного преобразования, стоимость которых выше всего на 10-15% от линейно-интерактивного типа. Такая же обстановка и по ценам аккумуляторов: например, для ИБП типа Off-line необходима одна батарея 100 Ач, а для аналогичного ИБП типа Online нужны 3 батареи по 33-35 Ач. При этом разница в стоимости данных комплектов составит не более 10-12%. Таким образом, существенно более высокий уровень защиты обойдётся сейчас покупателям всего на 10-15% дороже.

2.Источники бесперебойного питания двойного преобразования чаще всего не производятся с мощностью меньше, чем 1000 ВА. Поэтому покупатели, не желали приобретать такой ИБП для своего котла, мощность нагрузки которого всего 100-150 Вт.

Такой подход является довольно распространённой ошибкой, которая часто приводит к поломке ИБП линейно-интерактивного типа. Насосы котлов и другая бытовая техника, зачастую обладает значительными пусковыми токами. А инверторы ИБП типа Off-line имеют значительно меньший запас мощности, это обусловлено простотой конструкции и применением дешёвых составляющих. Повторяющиеся скачки тока нагрузки довольно быстро приводят к поломке ИБП линейно-интерактивного типа.

Хотелось бы отметить, что чаще всего отопительные котлы используются в частном секторе и загородных населённых пунктах, где качество электросети существенно ниже, чем в городе. И к тому же современное оборудование всё больше обладает электронными датчиками и элементами, которые требуют более высокое качество сети. Поэтому предпочтительнее применять ИБП двойного преобразования с существенно более высоким уровнем защиты, и это будет оправданной затратой финансов.

В практике нашей компании зафиксированы довольно частые скачки напряжения в загородных домах, которые достигают 160-260 Вт. При этом нередко они бывают импульсные. Причин подобных скачков напряжения довольно много, и исключить их все просто невозможно. Это может быть использование некачественных коммуникаций на подстанциях, и даже банальное применение электрического оборудования на соседних участках (сварочные аппараты, бетономешалки, культиваторы и т. д.).

 

Линейно-интерактивный ИБП
(например, модель
Pulsar RX1000, 1000Вт/24В)

Online UPS
NetPRO 1KL
(1000ВА/900Вт)
Тип устройства

Линейно-Интерактивный
(Когда сеть присутствует, ток транзитом проходит напрямую к потребителю, а сам аккумулятор находится в буферном режиме подзаряда)

Онлайн ИБП – двойное преобразование.
(Аккумулятор постоянно находится в режиме подзаряда, а от цепи аккумулятора происходит постоянное инвертирование с 36В постоянного тока на 220В переменного)

Время перехода на питание от батарей

5-10мс

(обычно не критично для котлов отопления и домашних компьютеров, но электроника некоторых современных котлов уже чувствительна к таким задержкам подачи напряжения)

0мс

(поскольку происходит постоянное преобразование энергии от шины постоянного тока на выход ИБП)
Т.е. пропадания электросети Вы и Ваше оборудование просто не заметите! 🙂

Стабильность выходного напряжения

220В  +/- 10%, +/- 15%
(достаточная точность для большинства бытовой техники, включая компьютеры, но многие современные модели котельного оборудования, а также системы видеонаблюдения могут быть весьма чувствительны к подобным перепадам напряжения)

220В/230В/240В
– на выбор пользователя

≤ 1,5% (при линейных нагрузках)
≤ 5% (при нелинейных нагрузках)
(достаточная стабильность напряжения для любого бытового оборудования, систем видеонаблюдения и «умный дом»; ИБП данной модели применяются и для более ответственного оборудования, такого как аппараты УЗИ и системы промышленной автоматизации)

Т.е. у вас на выходе всегда идеальное напряжение 220В/50Гц, независимо от «прихотей» внешней сети.

Диапазон входного напряжения 145 – 275 В  

От -50 до +25% от номинального
(если установлено номинальное выходное напряжение 220В, напряжение на входе без перехода на батареи – от 110 до 275В)

Онлайн мониторинг Нет Есть возможно установить специальную карту для дистанционного мониторинга системы и отключения компьютеров
Частота на выходе

При наличии сети:
Аналогичная сетевой
При работе от АКБ
50Гц

Выбирается в настройках
50-60Гц
(В нашей практике иногда встречаются заказчики, использующие импортное  оборудование,  например сельскохозяйственные системы автоматизации, требующее частоту 60 Гц)

Стоимость

238 USD

253 USD

Стоимость системы с аналогичной емкостью батарей

ИБП + 2 АКБ
Pulsar CS 12-75 (1,8 кВт/час)
238 + 203х2 = 644USD

ИБП + 3 АКБ
Pulsar CS 12-55 (1,98 кВт/час)
253 + 169х3 = 760USD

Стоимость с АКБ, с аналогичным запасом энергии

ИБП + 2 АКБ
EverExceed ST-1255 (1,32кВт/час)
238 + 213х2 = 664USD

ИБП + 3 АКБ
EverExceed ST-1235 (1,26кВт/час)
253 + 126х3 = 631USD

 

Но справедливости ради стоит отметить, что минусом ИБП типа Online, является большой уровень потребления энергии в режиме двойного преобразования. Так как ИБП типа Off-line, при наличии электросети, работают в режиме «транзит», то и потребление у них небольшое, КПД достигает 96-98%. А современные Online-системы работают в режиме непрерывного двойного преобразования – это выпрямление тока и его инвертирование. Таким образом, КПД оборудования работающего от сети и имеющего мощность 1-3 кВА, составляет не более 90%.

Но согласитесь, незначительный перерасход энергии – это пустяк, в сравнении с безопасностью и преимуществами, которые могут обеспечить Online-системы.

Обратите внимание! Только ИБП двойного преобразования надёжно работают в тандеме с генераторами напряжения (особенно с дешёвыми портативными электрогенераторами), имеющими низкую стабильность выходного напряжения и частоты, а также искажённую форму выходного напряжения. В условиях нестабильных электросетей, ИБП двойного преобразования серии NetPRO UPS зарекомендовали себя в качестве надёжного и безотказного решения для защиты наиболее ответственного оборудования.