Kā izvēlēties invertoru apkures katlam: atlases kritēriji + uzticamu modeļu apskats
Daudzas mūsdienīgas apkures sistēmas tiek vadītas ar automatiku un pareizai darbībai tām nepieciešama pastāvīga elektrības padeve. Ja enerģijas resursā notiek regulāri pārtraukumi, speciālisti iesaka iegādāties rezerves ģeneratoru. Ja elektrības trūkums ir rets un nav ilgstošs, pietiek ar progresīva invertora uzstādīšanu apkures katlam.
Tas pārveido līdzstrāvu, kas nāk no akumulatora baterijas, maiņstrāvā un ļauj apkures iekārtai pilnvērtīgi darboties noteiktu laiku pat bez elektrības padeves. Sīkāk apskatīsim ierīces galvenās īpašības.
Raksta saturs:
Ierīces vispārīgie raksturlielumi
Invertors – tas pirmām kārtām ir līdzstrāvas pārveidotājs maiņstrāvā. Vienlaikus tas maina pārraides amplitūdu un ģenerē izejas signālu ar piemērotu frekvenci. Uzlādēt akumulatora bateriju un kontrolēt tās pašreizējo kapacitāti ierīce pati par sevi nevar.
Daudzi mūsdienīgi ražotāji aprīko savus izstrādājumus ar pavadošajiem elementiem, papildu uzlādes ierīcēm un kontroles vadības bloku. Šādi modeļi jau tiek klasificēti kā nepārtrauktas barošanas avoti (UPS) un spēj risināt plašāku uzdevumu spektru.

Integrētas apkures sistēmā, tās uzrauga strāvas esamību tīklā un, pēkšņa avārijas elektrības atslēguma gadījumā, kādu laiku uztur iekārtas pilnvērtīgu darbību.
Tādā veidā novēršot potenciāli iespējamu ūdens sasalšanu caurulēs un radiatoros (ziemas sezonā), atsevišķu sistēmas fragmentu bojājumus un citas nepatīkamas problēmas.

Vienkārši, budžeta izstrādājumi veic tikai vienu tiešu funkciju – nodrošināt katlu ar enerģiju darbam noteiktu laika periodu. Sarežģīti progresīvi moduļi ir ar paplašinātu potenciālu.
Papildus savai galvenajai misijai tie darbojas kā stabilizatori un izlīdzina spriegumu sistēmā, tādējādi pasargājot iekārtas no liekas slodzes un atteices.
Invertoru enerģijas avotu komplektācija
Mūsdienu sadzīves pavadošā aprīkojuma tirgū invertori ir pieejami vairākos variantos. Atsevišķi zīmoli ražo maksimāli vienkāršus agregātus, kas darbojas tikai kā sprieguma pārveidotāji.
Akumulatora baterija sākotnēji nav iekļauta šādu moduļu komplektā, bet tās pieslēgšana konstrukcijā ir atļauta, un lietotājs nākotnē var iegādāties šo elementu atsevišķi.

Dažiem invertoru veidiem ir iebūvēts akumulators ar noteiktu, parasti nelielu ietilpību, taču tā apjoma palielināšana, izmantojot ārējās papildu baterijas, nav iespējama.
Šāda tipa ierīces atbalsta apkures iekārtu darbu īsu laiku un galvenokārt kalpo tam, lai īpašnieks varētu korekti atslēgt sistēmu no elektroapgādes avārijas situācijā.
Universālos agregātos tiek iebūvēts pamata akumulators. Ierīces ietilpības paplašināšana tiek veikta, pievienojot ārējās baterijas. Tādā veidā ierīces darbības ilgums tiek palielināts no dažām stundām līdz vairākām dienām.
Izstrādājuma konstruktīvās īpatnības
Invertoram ir optimāli izmēri un tas pēc formas atgādina paralēlskaldni. To novieto uz grīdas tiešā katla tuvumā vai montē pie sienas (ja to paredz iegādātā modeļa konstrukcijas īpatnības).

Uzlabotos modeļos korpusa iekšpusē atrodas vadības bloks ar katla pārslēgšanas sistēmu un pamata akumulatora baterija. Pirmais mezgls kontrolē enerģijas esamību un savlaicīgi pārslēdz iekārtas uz autonomo darba režīmu, ja centrālajā tīklā rodas resursa padeves pārtraukumi.
Otrais mezgls (akumulators) nodrošina visu katla elektronisko elementu barošanu visā enerģijas atslēgšanas periodā vai līdz brīdim, kad beidzas uzlāde.
Kā tiek klasificētas ierīces?
Gandrīz visas invertora ierīces ir UPS (nepārtrauktas barošanas avota) sastāvdaļas un veic vienu un to pašu funkciju – pārveido līdzstrāvu no akumulatora maiņstrāvā.
Neplānota elektroenerģijas padeves pārtraukuma gadījumā rezerves sistēma aktivizējas, un apkures iekārta uzreiz pārslēdzas uz autonomu darba režīmu. Tas ļauj uzturēt pilnvērtīgu apkures darbību noteiktu laika periodu – no vairākām stundām līdz vairākām dienām.
Pēc darbības principa ierīces iedala trīs veidos:
- Off-line (rezerves);
- Line-interactive (lineāra-interaktīva);
- On-line (dubultās pārveidošanas).
Katram ierīces tipam ir savas specifiskās īpašības un iespējas, kas ļauj risināt dažādus uzdevumus. Rūpīgi izpētot visu trīs ierīču parametrus, izvēlēties sev piemērotāko variantu nebūs nekādu grūtību.
Off-line agregātu darbības princips
Off-line modelim ir vienkārša konstrukcija, un to uzskata par rezerves. Kad elektrotīkls darbojas standarta režīmā, ir stabils un spriegums ne «lec» starp galējiem rādītājiem, ierīce «guļ» un nepiedalās mājas apkures sistēmas darbībā.
Ja strāvas līmenis samazinās līdz 175 V, iekārta pārslēdz apkures katlu uz barošanu no akumulatora. Tiklīdz situācija atjaunojas, invertora UPS atkārtoti pieslēdz siltumtehniku atpakaļ pamattīklam.

Katra pārslēgšanās no galvenā barošanas avota uz autonomo un atpakaļ ilgst ne vairāk kā 10-15 sekundes un nekādi neietekmē apkures iekārtas funkcionalitāti.
Lielākās daļas off-line tipa pārveidotāju darba diapazons ir robežās no 170 līdz 270 V.

Pastāvīgi «lecoša» sprieguma gadījumā pārslēgšanās no galvenās sistēmas uz autonomo notiek pārāk bieži un noved pie ātra akumulatoru un pašas ierīces nodiluma. Stabilizatori neietilpst ierīces komplektācijā, tāpēc pieslēgumā gan ieejā, gan izejā tīkla spriegums nemainās.
Tāpēc iesakām izlasīt mūsu rakstu par to, kā izvēlēties sprieguma stabilizatoru apkures katlam. Sīkāk – lasiet tālāk.
Atkarībā no ražotāja un modeļa, rezerves ierīces var efektīvi darboties ar elektroiekārtām, kuru jauda ir no 300 līdz 3 500 vatiem. Dažos izstrādājumos ir paredzēta cikliska darbība un spēja diennakti un ilgāk neļaut aizsalt apkures sistēmas komunikāciju fragmentiem.
Kā uzvedas Line-interactive moduļi?
Lineāri interaktīvā (Line-interactive) ierīce ir komutācijas tipa iekārta un tiek uzskatīta par optimālu universāla aprīkojuma variantu. Konstruktīvi izstrādājums sastāv no off-līnijas avota, pārveidotāja, pārslēgšanas releja un zemfrekvences stabilizatora ierīces.
Standarta darba režīmā apkures iekārta patērē centrālās energomaģistrāles resursus. Izejas spriegumu kontrolē stabilizators un īpaši filtri (dažiem modeļiem), kas izlīdzina radušos trokšņus un neitralizē tīkla traucējumus, kuram ir pievienots pats katls.

Lineāri interaktīvā tipa agregāti apgādā elektroierīces ar lietderīgu enerģiju ļoti īsā laika posmā (ne vairāk kā 20 minūtes).
Lai nodrošinātu resursus apkures katliem, izmanto nevis parastos lineārus, bet gan uzlabotus izstrādājumus ar paplašināšanas funkciju, kas paredz papildu ārējās akumulatoru baterijas pievienošanu. Šādas ierīces var uzturēt katla darbību ilgākā laika posmā (līdz 10 stundām atkarībā no ražotāja).

Iebūvētais strāvas stabilizators dod iespēju iekārtai korekti darboties bez pārejas uz bateriju paplašinātā sprieguma diapazonā. Ierīce nodrošina rezerves barošanu no akumulatora un izlīdzina tīkla spriegumu. Pie izstrādājumu trūkumiem pieskaita nespēju koriģēt plūsmas frekvenci un minimālu sinusoidālo izlīdzināšanu (ne vairāk kā 20%).
On-line iekārtu īpatnības
On-line ierīces darbojas nepārtrauktā režīmā.
Nosacītā apkures iekārtas pieslēguma shēma šajā variantā tiek veidota šādā secībā:
- centrālais elektrotīkls;
- invertora nepārtrauktās barošanas avots;
- apkures katls.
Ierīces darbības princips ir atkārtota elektrotīkla vispārējo parametru pārveidošana. Pirmajā posmā, ieejot inverterī, maiņspriegums tiek pārveidots par stabilu ekvivalentu ar 12 V vērtību.
Pēc tam notiek pretējs manevrs un izejā no invertora ierīces spriegums pārvēršas par maiņspriegumu ar vērtību 220 V.

Šāda veida sistēmas galvenā priekšrocība ir tā, ka tā nodrošina apkures katla barošanas bloku ar augstas kvalitātes spriegumu. Starp trūkumiem ir tikai divas pozīcijas: pārveidotāja aprīkojuma augstā cena un zemais produktivitātes līmenis.
Iekārtas priekšrocības un trūkumi
Invertors ir ērts ar to, ka tas nav piesaistīts noteiktam pastāvīgā sprieguma avota veidam. Ierīci var darbināt ar parastu automašīnas akumulatoru, ģeneratora instalāciju ar vienkāršu signāla taisnošanas principu vai no UPS baterijām.
Ja modulim nav iebūvētas uzlādes ierīces, īpašniekiem personīgi būs jākontrolē jaudas līmenis un ierīces izlādes pakāpe.
Starp galvenajām ierīces priekšrocībām:
- plašs modeļu klāsts un iespēja izvēlēties izstrādājumu ar gandrīz ideālu izejas sinusoidu;
- korekta darbība ar visiem nominālā sprieguma un pastāvīgās strāvas avotiem;
- saprātīga cena, salīdzinot ar citiem līdzīgiem tādas pašas jaudas agregātiem;
- nav ierobežojumu akumulatora jaudas palielināšanai un autonomās darbības ilgumam.
Pie trūkumiem pieder šādi kritēriji:
- kontroles trūkums pār akumulatora uzlādes/izlādes līmeni;
- darbības sliekšņa iestatījums nav pakļauts papildu korekcijai;
- nepieciešamība izveidot ārējo komunikācijas shēmu automātiskai aktivācijai, kad dzīvojamā telpā tiek atslēgta elektrība;
- augsta «uzlaboto» moduļu cena ar plašu iespēju sarakstu.
Galīgā piemērotas ierīces izvēle ir stingri individuāla. Viss ir atkarīgs no tā, cik stipri tīklā «lec» spriegums, cik bieži centrālā elektrosistēma atslēdz patērētājus no resursa padeves un cik ilgi nākas sēdēt bez gaismas.
Moduļa izvēles pamatnoteikumi
Plānojot iegādāties invertoru katlam, jāpievērš vislielākā uzmanība šādiem parametriem:
- ieejas sprieguma un strāvas rādītājs;
- izejas sprieguma līmenis;
- izejas sprieguma sinusoidas kropļojuma pakāpe;
- faktiskais pārveidošanas koeficients;
- kopējā jauda izejā.
Mājsaimniecības gāzes katliem galvenokārt izmanto invertora iekārtas 12-220. Šīs ierīces pārveido akumulatora 12 V pastāvīgo spriegumu sinusoidālā 220 V spriegumā ar minimāliem kropļojumiem.

Var iegādāties arī jaudīgāku agregātu komplektu (24-220 pārveidotājs un 24 V akumulatoru baterija), bet tajā pašā laikā ir precīzi jānoskaidro, uz kādu maksimālo ieejas strāvas rādītāju ir aprēķināts invertors.
Tikai pēc šīs informācijas iegūšanas ir vērts uzsākt iegādi.

Kontrolieris un vadības bloks populāriem gāzes katliem parasti patērē jaudu ap 150-200 W. Par pareizu cirkulācijas šķidruma cirkulāciju sistēmā atbildīgais cirkulācijas sūknis patērē vēl 125-150 W. Lai noteiktu invertora nepieciešamās jaudas rādītāju, šie dati jāsaskaita un jāreizina ar 2,5, lai ņemtu vērā starta strāvas apjomu iedarbināšanas brīdī.
Sagatavotie skaitļi ir vēlreiz jāreizina ar 1,2, lai ņemtu vērā noteiktu jaudas rezervi. Iegūtie dati ir jāatceras vai jāpieraksta. Iegādājoties invertoru, jāpārliecinās, ka ražotāja deklarētā bāzes jauda noteikti pārsniedz aprēķinātos rādītājus.
Populāru modeļu un ražotāju saraksts
Elektrotehnikas tirgus segmentā darbojas daudzas vietējās un ārvalstu kompānijas, firmas un organizācijas. Dažas no tām ražo preces licences ietvaros, citas izstrādā savas tehnoloģijas un piedāvā klientiem unikālus, progresīvus un konkurētspējīgus produktus par pilnīgi saprātīgu cenu.
Uzņēmuma ETK «Enerģija» ierīce
Invertors Energija PN-500 ir lēta, praktiska ierīce, kas nodrošina nepārtrauktu barošanu mūsdienu mazjaudas katliem. Izgatavots uz ETK «Energija» ražošanas jaudām – viena no vietējā elektrotehnikas tirgus līderiem.

Pieslēdzot ierīcei vienu pamata akumulatoru bateriju, tiek nodrošināta pilnvērtīga degvielas katla autonomā darbība 6-7 stundu garumā. Ja pieslēdz otro bateriju, darbības ilgums palielināsies divreiz.
Agregāts izvada tīru sinusoidālo vilni, kas palīdz saglabāt dārgo elektronisko «pildījumu» mūsdienu apkures katlos. Kad centrālās elektrosistēmas darbība normalizējas, invertors patstāvīgi pārslēdzas uz sprieguma stabilizācijas režīmu un pasargā katlu no pēkšņiem sprieguma lēcieniem.
Ierīce «Elim-Ukraina»
Uzņēmums «Elims-Ukraina» darbojas elektrisko iekārtu tirgū vairāk nekā 10 gadus un bauda klientu cieņu.
Ierīces, kas ražotas zem šī tirdzniecības zīmola, ir aprīkotas ar impulsa barošanas bloku, patīkamu acim LED indikāciju un demonstrē ārkārtīgi augstu efektivitātes līmeni (līdz 98%). Tās izdod tīru sinusoidālu signālu bez kropļojumiem un pārsprieguma maksimumiem.

Tie ir aprīkoti ar aizsardzību pret pārkaršanu, vispārēju pārslodzi un dziļu akumulatora izlādi. Viena no paplašināšanas iespējām ļauj pievienot iekārtai jebkuras ietilpības papildu bateriju, lai uzturētu apkures sistēmas autonomu darbību pat tad, ja centrālajos maģistrālajos tīklos nav sprieguma 24 stundas vai ilgāk.
Agregāts Rucelf UPI-400-12-EL
Ierīce Rucelf UPI-400-12-EL pieder lineāri interaktīvo enerģijas avotu kategorijai. Tai ir iebūvēts stabilizators, kas pat minimāla tīkla sprieguma klātbūtnē izlīdzina strāvas plūsmu, neizmantojot akumulatoru. Tas dod iespēju ekonomiski izmantot akumulatoru bateriju resursu, nepārslogojot un pagarinot to kalpošanas laiku.

Saprātīga cena ir vēl viena raksturīga Krievijas uzņēmuma Rucelf produkcijas iezīme.
Pateicoties tam, klienti var izveidot pilnvērtīgu autonomu infrastruktūru apkures sistēmu barošanai avārijas elektroenerģijas pārtraukuma vai sprieguma svārstību laikā.
Secinājumi un noderīgs video par tēmu
Kā pareizi iegādāties invertoru un izvēlēties tam optimālas ietilpības akumulatoru bateriju. Kā uzstādīt iekārtu uz katla un uz visiem laikiem aizmirst par elektrības pārtraukumiem:
Detalizēts pārskats par ierīci, darbības principiem un funkcionalitāti populārajam invertora sprieguma agregāta modelim ar tīru sinusoidālo vilni:
Kā darbojas invertora sprieguma pārveidotājs, kuram korpusa iekšpusē nav iebūvētas akumulatoru baterijas:
Invertora ierīces uzstādīšana uz apkures katla ļauj apkures sistēmai pareizi darboties intensīvu sprieguma svārstību un vispārēja elektrības atslēguma laikā. Īpašnieki neizjūt nekādas neērtības saistībā ar elektrības trūkumu un nesaļst, ja šī nepatīkamā situācija notiek aukstajā gadalaikā.
Turklāt aparāts aizsargā komunikāciju elementus no iespējamiem bojājumiem, ko izraisījis negaidīts elektrības atslēgums, un palīdz iekārtai darboties pēc iespējas ilgāk un ar maksimālu efektivitāti.
Vai jums jau ir pieredze ar invertoru izmantošanu apkures katliem? Lūdzu, pastāstiet mūsu lasītājiem, kādu ierīci jūs izvēlējāties? Kas jūs vadīja šajā izvēlē? Vai esat apmierināti ar ierīces darbību? Atstājiet savus komentārus, dalieties pieredzē, uzdodiet jautājumus zemāk esošajā blokā.

Labu invertora izvēle apkures katlam – nav viegls uzdevums, kā tas šķiet no pirmā acu uzmetiena. Es izvēlējos un kļūdījos, gribēju ietaupīt, bet, kā saka, skopais maksā divreiz. Katls sadega sprieguma lēciena dēļ, precīzāk, sadega elektroniskā plate, bet invertors palika kā nebūt nekā. Tā es iekritu. Tagad, protams, es vairs netaupīšu un izvēlēšos rūpīgi, kaut arī ilgi.
Arī es saskāros ar šādu situāciju. Man bija invertors un sprieguma stabilizators apkures katlam, pārdevējs ieteica ņemt tieši to. Tātad, viskritiskākajā brīdī tas neizglāba katlu. Pērkona negaisa laikā bija sprieguma lēciens, un izdega elektroniskā plate katlā (droši vien tā ir viņu vājākā vieta). Plates izmaksas ir puse no visa katla izmaksām. Bet invertors stāv kā stāvējis. Nu, es to nopirku savam postam, visticamāk, es uzgāju viltojumu. Šķiet, tā ir viņu problēma!