Какой стабилизатор напряжения выбрать по мощности

Содержание

Алгоритм расчёта мощности стабилизатора

При подборе необходимой модели стабилизатора напряжения его неправильно рассчитанная мощность может привести к следующим последствиям:

• стабилизатор с выходной мощностью, меньшей, чем требуется, будет постоянно отключаться или вообще не запустится, а возможно и выйдет из строя;
• приобретение устройства с мощностью, намного превышающей требуемое значение, будет бесполезной тратой средств. Прибор в процессе работы будет недозагружен, что снизит его КПД.

Для определения актуальной мощности стабилизатора и правильного выбора подходящей модели рекомендуем придерживаться алгоритма, состоящего из трёх действий:

1. Выяснить мощность нагрузки.
2. Прибавить запас к значению мощности, потребляемой нагрузкой.
3. Подобрать по итоговой величине подходящую модель стабилизатора.

Разберём три указанных пункта и проанализируем наиболее распространённые ошибки, сопутствующие каждому из них.

Выясняем мощность подключенной к стабилизатору нагрузки

Мощность нагрузки равняется сумме мощностей всех подключённых к стабилизатору устройств. Перед расчетом суммарного значения мощности необходимо выяснить энергопотребление каждого из потребителей. Это сделать очень просто: мощность электроприборов обычно указывается в технической документации и дублируется на заводской табличке, прикреплённой к изделию.

Несмотря на видимую простоту действия, на данном этапе можно совершить несколько серьёзных ошибок, которые повлекут за собой выбор стабилизатора, не подходящего под ваши задачи.

Особое внимание стоит обратить на оборудование, для которого указывается несколько мощностей: насосы, обогревательная, звуковая, климатическая техника и т.д. Важно различать мощность электрическую и мощность, выдаваемую изделием при выполнении своих прямых задач, например, тепловую – для нагревательных котлов, охлаждения – для кондиционеров, звуковую – для аудиосистем.

Обратите внимание!
При выборе стабилизатора следует опираться исключительно на величину мощности, потребляемой нагрузкой от электросети! В паспорте электроприбора данный параметр может быть назван: «потребляемая мощность», «присоединительная мощность», «электрическая мощность» и т.п. Всё перечисленное является отражением одной величины – активной мощности, которая измеряется в Ваттах (Вт или W).

Обратите внимание!
Производители стабилизаторов обычно выстраивают модельный ряд своих стабилизаторов на основе другой величины – полной мощности, которая измеряется в Вольт-Амперах (ВА или VA). Важно понимать, что Ватты и Вольт-Амперы не одно и то же, и соответственно 1000 Вт не равны 1000 ВА!

У электроприборов, конструкция которых содержит ёмкостные компоненты или электродвигатели, активная и полная мощности могут существенно различаться. Поэтому приобретение рассчитанного на 1000 ВА стабилизатора при нагрузке в 1000 Вт может стать неверным решением – прибор окажется перегружен со всеми вытекающими отсюда последствиями.

Во избежание данной ошибки, следует перевести Ватты в Вольт-Амперы и проанализировать не только активную, но и полную мощность нагрузки. Перевод из Ватт в Вольт-Амперы осуществляется делением значения в Ваттах на специальный параметр – коэффициент мощности или cos(φ): ВА=Вт/cos(φ).

Сos(φ) отражает зависимость активной мощности устройства от полной. Чем ближе величина cos(φ) к единице, тем меньше энергии рассеивается в виде электромагнитного излучения и тем больше преобразуется в полезную работу.

Численное значение cos(φ) обычно (но не всегда) указанно в технической документации прибора, потребляющего переменный ток (может обозначаться как «cos(φ)», «Power Factor» или «PF»). Если производитель не предоставил информацию о коэффициенте мощности своего изделия, то для бытовой техники допустимо принять cos(φ) в пределах 0,7-0,8, кроме устройств, преобразующих электроэнергию в свет и тепло (лампы накаливания, электрочайники, утюги и т.д.), для них интервал значений коэффициента мощности – 0,9-1.

Современная техника, в первую очередь компьютеры, часто оснащается блоком питания с коррекцией коэффициента мощности, которая приближает данный параметр к единице – 0,95-0,99. Если уверенности в наличии такой функции (обозначается «PFC» или «ККМ») нет, то для cos(φ) рекомендуется применить значение из указанного в предыдущем абзаце типового диапазона.

Полную мощность нагрузки следует рассчитывать с использованием только значения коэффициента мощности оборудования, соответствующего этой нагрузке, а не с использованием значения входного коэффициента мощности стабилизатора!

Обратите внимание!
Устройства, имеющие в своей конструкции электродвигатель, отличаются высокими пусковыми токами. К этой категории относятся: насосы, стиральные и посудомоечные машины, холодильники, кондиционеры, станки и компрессоры. Величина потребляемой из электросети энергии, в момент включения любого из названых приборов, может в несколько раз превысить величину, характерную для номинального режима работы.

Производители указанной техники иногда приводят максимальное энергопотребление непосредственно в характеристиках каждой модели, а иногда наоборот – дают только номинальное значение мощности, стараясь не привлекать внимание к неминуемым скачкам тока. Рекомендуем внимательно изучить сопутствующую любому оборудованию документацию и поискать информацию о фактической мощности, потребляемой устройством при пуске и в различных режимах работы. Мощность нагрузки определяется с использованием наибольшего из приведённых для каждого устройства значений!

Помимо механизмов с электродвигателями, высокие пусковые токи характерны и осветительным приборам. Причем не только с галогенными лампами и лампами накаливания, но и с популярным в последнее время светодиодными. Светодиоды не имеют пусковых токов, но большинство светильников, реализованных на их базе, снабжены конденсаторами, включение которых вызывает резкое увеличение потребляемого тока.

При выборе стабилизатора для защиты крупной светотехнической системы следует учесть, что значение мощности, возникающее при запуске такой системы, может многократно превышать номинальное.

Прибавляем запас по мощности

Правильно выбранный стабилизатор должен иметь выходную мощность, превышающую мощность, необходимую для электропитания нагрузки. Разница между мощностью стабилизатора и фактическим энергопотреблением нагрузки называется запасом мощности.

Рекомендуемый запас составляет 30% от величины энергопотребления нагрузки. Данное значение позволит:

• подключить к устройству в процессе эксплуатации дополнительные приборы, мощность которых не учитывалась при изначальном расчёте нагрузки;
• избежать перегрузки в случае сильного падения напряжения в электросети.

Дадим разъяснение по второму пункту. Дело в том, что мощность стабилизатора при выходе питающего напряжения из определённых пределов (рабочего диапазона) уменьшается. В частности, при 135 В в сети, стабилизатор вместо заявленных 500 ВА выдаст только 400 ВА и, соответственно, не сможет запитать предельную к его номиналу нагрузку.

Для некоторого оборудования рекомендуется заложить запас мощности свыше 30%. Это, например, кондиционеры или IT-техника. В первом случае, данное решение объясняйся ростом потребляемой кондиционером мощности в процессе эксплуатации устройства (вызвано неизбежным загрязнением фильтрующей сетки). Во втором случае – тенденцией к постоянному увеличению мощностей телекоммуникационного оборудования.

Подбираем модель стабилизатора

Для определения подходящей по мощности модели необходимо сверить мощностной ряд предлагаемых производителем стабилизаторов с энергопотреблением нагрузки – ближайшее в большую сторону значение в мощностном ряду и будет необходимой мощностью стабилизатора.

Обратите внимание!
Выбор стабилизатора со значением мощности, ближайшим к энергопотреблению нагрузки в меньшую сторону, либо снизит заложенный ранее запас по мощности, либо в худшем случае приведёт к приобретению стабилизатора с несоответствующими нагрузке выходными параметрами.

Обратите внимание!
Для трехфазного стабилизатора нагрузка на каждую фазу должна составлять не более 1/3 от номинальной. Например, трехфазный стабилизатор с номиналом 6000 ВА запитает трехфазную нагрузку в 4200 ВА (мощность потребляемая от одной фазы составит 1400 ВА), но подключение к отдельной фазе этого стабилизатора нагрузки в 2500 ВА вызовет перегрузку, так как максимально допустимое значение по одной фазе составляет: 6000/3=2000 ВА.

Пример подбора стабилизатора по мощности

Стабилизатор приобретается для одновременной защиты трех однофазных потребителей. Не будем акцентировать внимание на конкретном виде устройств, назовем их просто: потребитель 1, потребитель 2 и потребитель 3.

Согласно заводским паспортам:

• номинальная мощность потребителя 1 составляет 600 Вт, потребителя 2 – 130 Вт, потребителя 3 – 700 Вт;
• коэффициент мощности потребителей 1 и 2 равен 0,7, потребителя 3 – 0,95.

Определяем мощность нагрузки. Пусть потребитель 1 относится к категории оборудования, характеризующегося наличием высоких пусковых токов. При расчёте используем не его номинальную мощность, а максимальную – пусковую, равную согласно технической документации 1800 Вт. Используя вышеуказанную формулу, переведём мощность каждого потребителя из Вт в ВА:

• 1800 / 0,7 = 2571,4 ВА – для потребителя 1;
• 130 / 0,7 = 185,7 ВА – для потребителя 2;
• 700 / 0,95 = 736,8 ВА – для потребителя 3.

Теперь определим суммарную потребляемую мощность планируемой нагрузки в Вт и ВА:

• 1800 + 130 + 700 = 2630 Вт;
• 2571,4 + 185,7 + 736,8 = 3493,9 ВА.

Дальнейший выбор стабилизатора будем проводить, учитывая, что полная мощность нагрузки на устройство составит 3493,9 ВА, а активная – 2630 Вт (обратите внимание на разницу значений в Вт и ВА).

Далее определяем запас мощности. Примем рекомендованную величину запаса мощности в 30% от энергопотребления нагрузки – для получения численного значения необходимого запаса умножим на 0,3 ранее рассчитанные суммарные мощности планируемой нагрузки:

• 2630 х 0,3 = 789 Вт – запас активной мощности;
• 34,939 х 0,3 = 1048,17 ВА – запас полной мощности.

Следовательно мощность нагрузки с учётом запаса составит:

• 2630 + 789 = 3419 Вт;
• 3493,9 + 1048,17 = 4542,07 ВА.

Теперь выберем модели однофазного стабилизатора с необходимой мощностью для электропитания нашей нагрузки (с учетом запаса), используя стандартный мощностной ряд однофазных инверторных стабилизаторов производства ГК «Штиль»:

Полная мощность, ВА	Активная мощность, Вт
350	300
550	400
1000	750
1500	1125
2500	2000
3500	2500
6000	5400
8000	7200
10000	8000
15000	13500
20000	16000

Ближайшая с большей стороны к расчётным значениям мощность – 6000 ВА и 5400 Вт, следовательно, именно такой стабилизатор подходит для подключения потребителя 1, потребителя 2 и потребителя 3.

Если взять модель с мощностью, ближайшей к расчетному значению в меньшую сторону (3500 ВА/ 2500 В), то стабилизатор окажется перегружен, так как выходная активная мощность устройства окажется меньше потребляемой активной мощности нагрузки: 2500 Вт <2630 Вт.

Предположим, что потребителя 1, потребителя 2 и потребителя 3 необходимо подключить не к однофазному, а к трехфазному стабилизатору. Стандартный мощностной ряд ГК «Штиль» для подобных устройств следующий:

Полная мощность, ВА	Активная мощность, Вт
6000	5400
10000	8000
15000	13500
20000	16000

Нагрузку со значением полной мощности в 4542,07 ВА и активной – в 3419 Вт, возможно подключить к одной фазе трехфазного стабилизатора с выходной мощностью 15000 ВА / 13500 Вт, в котором отдельная фаза выдаст максимально – 5000 ВА / 4500 Вт.

Выбрать менее мощную модель стабилизатора позволит распределение нагрузки, то есть подключение каждого потребителя к отдельной фазе. Наибольшая нагрузка будет на фазе, питающей потребитель 1, энергопотребление которого – 1800 Вт / 2571,4 ВА.

Рассчитаем необходимый потребителю 1 запас мощности (примем рекомендованное значение запаса в 30%):

• 1800 х 0,3 = 540 Вт – запас активной мощности;
• 2571,4 х 0,3 = 771,4 ВА – запас полной мощности;
• 1800 + 540 = 2340 Вт – активная мощность потребителя 1 с учётом запаса;
• 2571,4 + 771,4 = 3342,8 ВА – полная мощность потребителя 1 с учётом запаса.

Значит, максимально возможная нагрузка на одну фазу стабилизатора при условии подключения трех потребителей к различным фазам может составить: 3342,8 ВА / 2340 Вт.

Выберем модель стабилизатора с выходной мощностью 10000 ВА / 8000 Вт, в которой допустимая нагрузка на одну фазу приблизительно равна 3333 ВА / 2666 Вт. В данном случае допустимо выбрать стабилизатор с полной мощностью чуть меньшей, чем расчётная – фактически это снизит запас по мощности для потребителя 1 на 1-2%.

Обратите внимание!
Существуют стабилизаторы топологии «3 в 1», то есть с трехфазным входом и однофазным выходом. Подобная схема позволяет равномерно нагрузить трехфазную сеть при подключении однофазной нагрузки.

Подробнее с модельным рядом инверторных стабилизаторов «Штиль» можно ознакомиться, перейдя по ссылке:
Cтабилизаторы напряжения «Штиль» инверторного типа.

Подводим итог

Во избежание ошибок при определении мощности стабилизатора и траты денег на прибор, который в итоге окажется бесполезным, необходимо:

Расчет стабилизатора напряжения и выбор элементов схемы — Студопедия

Таблица 1– Исходные данные

Напряжение на выходе стабилизатора Uн , В	Ток нагрузки Iн , А	Коэффициент пульсаций напряжения Кп , %

3.1.1 Cоставим приблизительную схему компенсационного стабилизатора напряжения (рисунок 10). После проведения расчета данная схема будет доработана.

Данная схема состоит из регулирующего элемента, источника опорного напряжения и усилителя обратной связи. Роль регулирующего элемента играет комплиментарный транзистор (состоит из двух транзисторов VT2 и VT3). Источник опорного напряжения – VD1, R1, R2, VT1. Усилитель обратной связи – R4, VD2, VT4, R5, R6, R7.

Рисунок 10 – Схема стабилизатора с усилителем в цепи обратной связи

3.1.2 Определяем наименьшее напряжение на входе стабилизатора

, (3)

где – минимальное напряжение на регулирующем транзисторе VT3.

Исходя из того, что VT3 предположительно кремниевый, то выбираем в пределе 2…5 В.

Подставляя численные значения в формулу (3), получим

В.

3.1.3 Учитывая нестабильность входного напряжения на входе стабилизатора ±10%, находим среднее и максимальное напряжение на входе стабилизатора:

; (4)

. (5)

Подставляя численные значения в формулы (4) и (5), получим

В;

В.

3.1.4 Рассчитываем напряжение коллектор-эмиттер VT3

. (6)

Подставляя численные значения в формулу (6), получим

В.

3.1.5 Мощность, которая рассеивается на коллекторе транзистора VT3, равняется

. (7)

Подставляя численные значения в формулу (7), получим

Вт.

По полученным значениям , I_н, P₃ выбираем тип регулирующего транзистора VT3 и выписываем его параметры (таблица 2).

Таблица 2 − Параметры транзистора VT3

Тип прибора	Iк.max , А	Pк.max , Вт	Uкэmax , В	h21э	Uкэ.нас
КТ817А				40 – 70	0,6

3.1.6 Определяем ток базы транзистора VT3

, (8)

где – коэффициент передачи тока базы.

Подставляя численные значения в формулу (8), получим

А.

3.1.7 Определяем напряжение на эмиттерном переходе транзистора VT3 по выходным (рисунок 11) и входной характеристикам (рисунок 12).

Рисунок 11 – Семейство выходных характеристик транзистора КТ817А

Рисунок 12 – Входная характеристика транзистора КТ817А

Напряжение на эмиттерном переходе транзистора VT3

В.

3.1.8 Определяем начальные данные для выбора транзистора VT2. Рассчитываем напряжение коллектор-эмиттер VT2

. (9)

Подставляя численные значения в формулу (9), получим

В.

3.1.9 Ток коллектора VT2 состоит из тока базы VT3 и тока потерь, который протекает через резистор R3

. (10)

Подставляя численные значения в формулу (10), получим

А = 15,5 мА.

3.1.10 Мощность, рассеиваемая на коллекторе транзистора VT2, равняется

. (11)

Подставляя численные значения в формулу (11), получим

Вт.

По полученным значениям , , Р₂ выбираем тип транзистора VT2 и выписываем его параметры (таблица 3).

Таблица 3 − Параметры транзистора VT2

Тип прибора	Iк.max , А	Pк.max , Вт	Uкэmax , В	h21э	Uкэ.нас
2Т603Б	0,3	0,5		40 – 70	0,6

3.1.11 Рассчитываем ток базы VT2

. (12)

Подставляя численные значения в формулу (12), получим

А = 0,23 мА.

3.1.12 Находим сопротивление резистора R3

, (13)

где – ток, протекающий через резистор R3.

Подставляя численные значения в формулу (13), получим

Ом .

Выбираем ближайший по стандарту номинал с учетом рассеиваемой на резисторе мощности:

. (14)

Подставляя численные значения в формулу (14), получим

Вт.

В соответствии с рядом Е24 выбираем резистор МЛТ-0,12 51 кОм ± 5%.

3.1.13 Источником эталонного напряжения берем параметрический стабилизатор напряжения на кремневом стабилитроне VD2 из расчета[4]:

В. (15)

Выбираем тип стабилитрона и выписываем его основные параметры (таблица 4).

Таблица 4 − Параметры полупроводникового стабилитрона

Тип	Uст.ном , В	Iст.мin , мА	Iст.ср , мА	Iст.мах , мА	rст , Ом
КС218Ж		0,5	3,7	6,9

3.1.14 Вычисляем сопротивление резистора R4:

. (16)

Подставляя численные значения в формулу (16), получим

Ом.

3.1.15 Мощность, рассеиваемая на резисторе R4, равняется

. (17)

Подставляя численные значения в формулу (17), получим

Вт.

В соответствии с рядом Е24 выбираем резистор МЛТ-0,12 1,8 кОм ± 5%.

3.1.16 Определяем начальные данные для выбора транзистора VT4. Рассчитываем напряжение коллектор-эмиттер транзистора

. (18)

Подставляя численные значения в формулу (18), получим

В.

3.1.17 Задаем ток коллектора VT4 меньшим нежили средний стабилитрона VD2

А.

3.1.18 Мощность, рассеиваемая на коллекторе транзистора VT4:

. (19)

Подставляя численные значения в формулу (19), получим

Вт.

По полученным значениям , , выбираем тип транзистора и выписываем его параметры (таблица 5)

Таблица 5 − Параметры транзистора VT4

Тип прибора	Iк.max , А	Pк.max , Вт	Uкэmax , В	h21э	Uкэ.нас
КТ312В	0,03	0,22			0,6

3.1.19 Рассчитываем ток базы VT4

. (20)

Подставляя численные значения в формулу (20), получим

.

Ток последовательно соединенных резисторов R5, R6, R7 берем равным

. (21)

3.1.20 Определяем суммарное сопротивление делителя:

Ом. (22)

3.1.21 Находим сопротивления резисторов:

Ом;

Ом; (23)

Ом.

В соответствии с рядом Е24 выбираем резистор R5 МЛТ-0,12 24 кОм ± 5%, резистор R7 типа МЛТ-0,12 51кОм ± 5%. Резистор R6 выбираем СП3-44 0,25 Вт 8,2 кОм.

3.1.22 Рабочее напряжение стабилитрона VD1 определяем из соотношения

. (24)

Подставляя численные значения в формулу (24), получим

В.

Выбираем тип стабилитрона и выписываем его основные параметры (таблица 6).

Таблица 6 − Параметры полупроводникового стабилитрона VD1

Тип прибора	Uст.ном , В	Iст.мin , мА	Iст.ср , мА	Iст.мах , мА	rст , Ом
КС133А	3,3

3.1.23 Вычисляем сопротивление резистора R1:

. (25)

Подставляя численные значения в формулу (25), получим

Ом.

3.1.24 Мощность, рассеиваемая на резисторе R1, равняется

. (26)

Подставляя численные значения в формулу (26), получим

Вт.

В соответствии с рядом Е24 выбираем резистор МЛТ-0,12 680 Ом ± 5%.

3.1.25 Определяем начальные данные для выбора транзистора VT1. Рассчитываем ток коллектора транзистора VT1

. (27)

Подставляя численные значения в формулу (27), получим

А.

3.1.26 Находим напряжение коллектор-эмиттер VT1

, (28)

где – падение напряжения на резисторе R2.

Подставляя численные значения в формулу (28), получим

В.

3.1.27 Мощность, рассеиваемая на коллекторе транзисторa VT1,

. (29)

Подставляя численные значения в формулу (29), получим

Вт.

По полученным значениям , , выбираем тип транзистора VT1 и выписываем его параметры (таблица 7)

Таблица 7 − Параметры транзистора VT1

Тип прибора	Iк.max , А	Pк.max , Вт	Uкэmax , В	h21э	Uкэ.нас
КТ312В	0,03	0,22			0,6

3.1.28 Рассчитываем сопротивление резистора R2

. (30)

Подставляя численные значения в формулу (30), получим

Ом.

3.1.29 Мощность, рассеиваемая на резисторе R2, равняется

. (31)

Подставляя численные значения в формулу (31), получим

Вт.

В соответствии с рядом Е24 выбираем резистор МЛТ-0,12 9,1 кОм ± 5%.

3.1.30 Определяем ток на входе стабилизатора:

; (32)

А.

3.1.31 Определяем коэффициент усиления напряжения усилителя:

, (33)

где – входное сопротивление транзистора VT4, равное 208,3 Ом.

Подставляя численные значения в формулу (33), получим

.

3.1.32 Рассчитываем величину пульсаций на выходе:

, (34)

где – коэффициент передачи напряжения транзистора, равный 3,84.

Подставляя численные значения в формулу (34), получим

В.

3.1.33 Рассчитываем коэффициент пульсаций:

. (35)

Подставляя численные значения в формулу (35), получим

.

3.1.34 Проверяем соответствие рассчитанных параметров заданным условиям:

; (36)

0,35% < 5%.

Найденные параметры удовлетворяют заданным условиям.

Рекомендации по выбору стабилизатора напряжения

Одной из главных характеристик стабилизаторов напряжения является мощность подключаемой нагрузки, которая и служит основным критерием выбора той или иной модели стабилизатора. Выбирая стабилизатор напряжения необходимо помнить, что его мощность должна быть такой же или чуть превышать мощность того прибора, для которого он приобретается. Если требуется защита нескольких приборов, то нужно знать мощность каждого из них и соответственно подбирать стабилизатор. Можно, конечно, не утруждаясь расчетами, купить стабилизатор максимальной мощности, но такие стабилизаторы стоят дорого, и брать стабилизатор, мощность которого используется процентов на  15-20%, вряд ли имеет смысл.  Другой важный момент, о котором необходимо помнить: в приборах с асинхронными двигателями, в частности, в холодильниках, насосах  пусковые токи в несколько раз превышают токи номинальные, поэтому для них стабилизатор нужно выбирать с двух—трехкратным запасом по мощности.

Для решения проблемы одновременной защиты большого количества электроприборов, например, в офисе, необходимо учитывать следующие факторы:

— тип разводки питающего напряжения в здании, то есть возможности подключения в уже имеющуюся электроразводку одного общего однофазного или трёхфазного стабилизатора напряжения или нескольких отдельных стабилизаторов

— ставить один большой стабилизатор или несколько отдельных, при том, что стоимость одного мощного стабилизатора будет меньше, но суммарная надежность нескольких стабилизаторов и эффективность индивидуальной защиты выше.

Надежный и качественный стабилизатор стоит дорого. Такая покупка абсолютно оправданна, если:

— напряжение очень низкое и бытовые приборы без стабилизатора не работают (например, в сельской местности)

— если стоимость электроприборов приборов в 3-5.., 10 раз выше стоимости стабилизатора.

Для того чтобы окончательно определиться с выбором стабилизатора напряжения рассмотрим следующие пункты:

Какой выбрать тип стабилизатора: однофазный или трехфазный? Для однофазной сети (220В) вопрос решается однозначно. Если же сеть трехфазная (380В), то возможны варианты:

— если в трехфазной сети имеется хотя бы один трехфазный потребитель, то необходимо ставить  трехфазный стабилизатор напряжения. Три однофазных стабилизатора рекомендуется ставить в том случае, если все потребители однофазные, и стоить это будет дешевле. Другой аргумент в пользу однофазных стабилизаторов: в трехфазном стабилизаторе при исчезновении напряжения на одной из фаз произойдет отключение всего устройства.

— если требуется защита какого-то определенного потребителя, то одного стабилизатора соответствующей мощности будет достаточно. Если требуется  обезопасить максимальное количество электроприборов, установка для каждого прибора своего отдельного стабилизатора обойдется достаточно дорого, и это будет не очень удобно. В такой ситуации рекомендуется установка одного общего стабилизатора напряжения на все потребители или можно выделить определенную группу электроприборов, которые наиболее чувствительны к перепадам напряжения. 

Методика выбора стабилизатора 

Пусковая мощность = номинальная мощность х 4 

При расчете общей мощности потребителей необходимо также различать полную и активную мощности потребителей. Полная мощность указывается в ВА (Вольт-ампер),  активная в Вт (ватт). Полная мощность в ВА и активная мощность в Вт связаны между собой коэффициентом cosф. Данный коэффициент указывается в паспорте на конкретное оборудование.

Полная мощность = активная мощность / cosф

Для таких электропотребителей как лампы накаливания, утюги, электропечи коэффициент cosф = 1,0*; у некоторых потребителей, таких как электродвигатели, cosф = 0,6*. Если коэффициент cosф = 0,6*. Если коэффициент cosф неизвестен, то для приблизительного расчета можно принять cosф= 0,75*.

Итак, после получения значений минимального напряжения в сети и общей мощности подключаемых электропотребителей можно переходить к выбору стабилизатора напряжения.

ВНИМАНИЕ!
При выборе стабилизатора напряжения необходимо учитывать зависимость выходной мощности стабилизатора от входного напряжения сети (т.е. при уменьшении входного напряжения уменьшается выходная мощность стабилизатора). График данной зависимости приведен ниже.

 

МОЩНОСТЬ стабилизатора напряжения  = ПОЛНАЯ ОБЩАЯ МОЩНОСТЬ электропотребителей х К1,

 

где ПОЛНАЯ ОБЩАЯ МОЩНОСТЬ выражена в ВА;
К1 — коэффициент учитывающий падение напряжения в сети (см. таблицу).

Входное напряжение, В	140	150	160	170	180	190
К1	1,5	1,4	1,3	1,2	1,1	1

По полученному расчетному значению мощности производится выбор стабилизатора напряжения из стандартного ряда мощностей. Мощность стабилизатора не должна быть меньше расчетного значения.
При выборе стабилизатора рекомендуется предусмотреть 20-ти процентный запас по мощности. Тем самым обеспечивается облегченный режим работы стабилизатора, и создается некоторый запас по мощности для подключения другого приобретаемого оборудования.

Пример

 

Есть загородный домик. Напряжение в сети постоянно пониженное в районе 170 В. Необходимо подключить через стабилизатор напряжения следующую нагрузку (указанные сведения взяты из инструкций по эксплуатации оборудования):
— холодильник (номинальная мощность 250Вт),
— телевизор (170Вт),
— СВЧ-печь (2.000Вт),
— освещение (1.000Вт),
— компьютер (400Вт),
— стиральная машина автомат (2.200Вт),
— циркуляционный насос (номинальная мощность 50Вт, cosф= 0,6)
Условие: одновременно может быть включено 80% нагрузки.

Расчет

Пусковая мощность холодильника 250Вт х 4 = 1.000Вт; 
Пусковая мощность циркуляционного насоса 50Вт х 4 = 200Вт;
Полная мощность холодильника 1000Вт/0,75 = 1.ЗЗЗВА;
Полная мощность циркуляционного насоса 200Вт/0,6 = ЗЗЗВА;
Мощность всех потребителей включенных одновременно будет 6.970Вт или 7.436ВА;
МОЩНОСТЬ стабилизатора напряжения получается 7.436ВА х 1,2 = 8.923ВА;

Методика подбора трехфазного стабилизатора для работы на однофазные нагрузки подобна методики подбора однофазного стабилизатора. Расчет ведется по наиболее нагруженной и с учетом наиболее «плохой» по уровню напряжения фазе питания. Затем полученное значение умножается на 3, и по полученным данным производим выбор стабилизатора напряжения из стандартного ряда мощностей.

Для трехфазных потребителей (двигатели, станки…) полная потребляемая мощность обычно указана в паспорте на оборудование либо приведена на табличке с техническими данными, расположенной непосредственно на самом оборудовании. Некоторые трехфазные потребители имеют несколько режимов работы (например, станки). Стабилизатор напряжения в данном случае подбирается, ориентируясь на максимально нагруженный режим работы. Для двигателей выбор стабилизатора осуществляется учитывая пусковые моменты, в некоторых случаях мощность при пуске может достигать 5-7 от номинального режима. При выборе трехфазного стабилизатора необходимо делать 10%-ный запас по мощности, чтобы обеспечить оптимальный режим работы самого стабилизатора.
В заключении хотелось бы отметить, что привлечение грамотного специалиста для расчета и подбора стабилизатора напряжения сэкономит Вам в дальнейшем не только финансы, но и обеспечит душевное спокойствие за работу электрооборудования.

* — значения взяты приближенные.

 

Если ваша электросеть однофазная, то и стабилизатор должен быть однофазный. Если сеть трехфазная, то трехфазный стабилизатор однозначно необходим при наличии хотя бы одного трехфазного потребителя. Если же вся нагрузка однофазная, то могут быть три однофазных стабилизатора, что позволяет сэкономить по деньгам и избежать такого неприятного момента у трехфазных стабилизаторов как отключение всего устройства при исчезновении напряжения на одной из фаз.  

Стабилизатор может быть использован  для стабилизации напряжения как отдельных электроприборов,  так и всего объекта в целом. Выбор схемы зависит от конкретных требований и возможностей.

Для расчета необходимой мощности стабилизатора, нужно рассчитать суммарную мощность, которую потребляет нагрузка. В свою очередь мощность, которую потребляет конкретный электроприбор можно посмотреть в паспорте или инструкции по эксплуатации. При расчете мощности, потребляемой электроприбором, следует учитывать так называемую полную мощность. Полная мощность — это вся мощность, потребляемая электроприбором, полная мощность состоит из активной мощности и реактивной мощности. Активная мощность всегда указывается в ваттах (Вт), полная мощность — в вольт-амперах (ВА). Электроприборы — потребители могут иметь как активную, так и реактивную составляющие нагрузки. Остановимся на этом несколько подробнее.

У активной нагрузки вся потребляемая электроэнергия преобразуется в другие типы энергии (тепловую, световую и т. п.). У некоторых электроприборов активная составляющая является основной, в частности, активную нагрузку лампы накаливания, обогреватели, электроплиты, утюги и т. п. Если их паспортная потребляемая мощность равна 1 кВт, для их питания необходим стабилизатор мощностью 1кВА.

К реактивным относятся все остальные нагрузки.  Различают  индуктивные и емкостные реактивные нагрузки. К реактивным нагрузкам относятся, в частности, электрооборудование с  электродвигателем, электронная, бытовая техника. Полная мощность в вольт-амперах и активная мощность в ваттах связаны между собой коэффициентом COS(Fi). На приборах с реактивной составляющей, как правило,  указывают их активную потребляемую мощность в ваттах и COS(Fi). Для расчета полной мощности в ВА, необходимо активную мощность в Вт разделить на COS(Fi). Например: если в паспорте на дрель указано 600 Вт и COS(Fi)=0,6, это означает, что в реальности  потребляемая этой дрелью полная мощность будет равна 600/0,6=1000 ВА. Если COS(Fi) не указан, то для приблизительного  расчета принимают COS(Fi)=0,7.

Любой электродвигатель в момент включения требует энергии в несколько раз больше, чем в штатном режиме. Если электродвигатель является основным потребителем в данном устройстве (например, водяной насос, холодильник), то чтобы исключить перегруз стабилизатора в момент пуска,  паспортную потребляемую мощность электродвигателя необходимо умножить на 3. В целом же рекомендуется выбирать модель стабилизатора с 20% запасом от потребляемой мощности нагрузки, таким образом будет обеспечен щадящий режим работы стабилизатора, и, соответственно, продлите его срок службы, плюс будет обеспечен резерв мощности для подключения нового оборудования.

Для выбора точности стабилизации требуется определить диапазон напряжений, допустимых для питания защищаемых стабилизатором электроприборов. Параметры электропитания можно узнать в  инструкции по эксплуатации или в сервисном центре у производителя. Примерные же рекомендации таковы:

Для сложной медицинской аппаратуры и точных измерительных приборов,  осветительной аппаратуры (люстры, прожекторы, софиты и т.п.) рекомендуется стабилизатор напряжения с точностью до 3%. Для большинства бытовых приборов и аппаратуры годится напряжение 220 +/- 5-7%.

Если Вам подходят стабилизаторы различных марок, то окончательный выбор стабилизатора производится по таким критериям как принцип действия, конструктивные особенности, быстродействие, степень защищенности, набор функций.

 

Самостоятельный выбор стабилизатора

 

Данный раздел посвящен тем, кто хочет самостоятельно подобрать стабилизатор. Надеемся, что наши рекомендации помогут Вам сделать правильный и грамотный выбор.

 

Есть ряд эксплуатационных показателей, которые являются основополагающими при выборе стабилизатора: количество фаз, диапазон входных рабочих напряжений, мощность стабилизатора, точность и время стабилизации напряжения, вес, габариты, дополнительные функции. Расскажем об этом подробнее.

 

Количество фаз. Для офисов и квартир в основном применяются однофазные стабилизаторы, так как ввод в помещение однофазный, все потребители однофазные, да и в принципе при таком раскладе  подключить трехфазный стабилизатор невозможно. Если ввод трехфазный, то следует брать в расчет наличие нагрузки в сети: для трехфазной нагрузки соответственно потребуется  трехфазный стабилизатор. Обратите внимание, что в основном 3-х фазные стабилизаторы комплектуются по модульному типу, т.е. из трех однофазных стабилизаторов напряжения. Таким образом,  при обрыве одной из фаз, две оставшиеся фазы будут работоспособны.

 

Диапазон входных рабочих напряжений. Напряжение в сети в течение суток может значительно колебаться, что приводит к преждевременным поломкам электроприборов. Поэтому очень важно, чтобы параметры электропитания соответствовали требованиям, предъявляемым производителями.  Независимо от значения напряжения на входе, стабилизатор электроэнергии выравнивает его на выходе до 220 В без потребления дополнительной энергии. Зная диапазон скачков напряжения в сети, рекомендуется приобретать стабилизатор, который перекрывает этот диапазон по входному напряжению. Например, если скачки напряжения происходят в диапазоне 195-245 В, то рекомендуется использование бытового стабилизатора напряжения для бытовых электроприборов, а для источников света стабилизатор просто необходим.

 

Мощность стабилизатора. Для расчета мощности стабилизатора необходимо подсчитать  суммарную мощность электроприборов, которые одновременно  будут к нему подключены. Если мощность стабилизатора будет ниже, то он будет работать с перегрузом и в конце концов сломается. Стоимость стабилизатора прямо пропорциональна его мощности, поэтому для рационального вложения средств очень важно правильно определить необходимую мощность стабилизатора.

 

Точность и время стабилизации напряжения. Для большинства бытовых электроприборов небольшие резкие скачки напряжения в электросети могут привести к неправильной работе техники. Поэтому  рекомендуется выбирать стабилизаторы напряжения с плавной или точной стабилизацией.

 

Вес и габариты. После выбора основных характеристик стабилизатора необходимо определиться с  размерами и весом стабилизатора, а также с его размещением. Существуют напольные, настольные и настенные стабилизаторы.

 

Если же Вы не совсем уверены в правильности своего выбора, имеет смысл получить рекомендации квалифицированного специалиста. 

 

Нужен стабилизатор напряжения для газового котла или домашнего кинотеатра? Необходим стабилизатор с защитой от перегрузки? Хотите приобрести настенный стабилизатор напряжения для дачи? Требуется высоковольтный стабилизатор для защиты промышленного оборудования? Какой бы ни было нужно оборудование, его всегда можно выбрать в интернет-магазине «СамСад».

Наша работа – продажа стабилизаторов, удовлетворяющих нуждам клиентов. Мы предлагаем надежные стабилизаторы напряжения для дома, дачи, офиса, медицинского центра, промышленного предприятия. Не забывайте о факте, что разочарование о низком качестве стабилизатора длится гораздо дольше чем радость о низкой цене.

Просмотров: 8015

Автор: Михайловский Максим Петрович

Дата: Четверг, 10 Ноября 2011

Как выбрать стабилизатор напряжения для дома

Выбор стабилизаторов напряжения у многих рядовых пользователей вызывает массу вопросов, которые они в основном решают уже непосредственно при покупке в магазине у самого продавца-консультанта. При этом у менеджера всегда есть свой интерес в реализации именно того товара, который выгоден в первую очередь ему, а не вам.

Ознакомившись с советами в данной статье вы уже на 100% будете знать какой именно стабилизатор вам необходим и почему. Поход в магазин будет заключаться лишь в поиске наличия такого стабилизатора в их ассортименте и его цене.

Стабилизаторы локального и общего подключения

Первое с чем необходимо определиться, что вы будете подключать от стабилизатора — все электроприборы в доме или какой-то конкретный аппарат (телевизор, холодильник, компьютер).

Во втором случае вам потребуется стабилизатор локального типа. Мощность его не превышает 1-2кВт, напряжение 220в. Подключается он через шнур с вилкой в обычную розетку и на своей панели имеет другие розеточные разъемы, для питания того самого защищаемого аппарата.

Для его установки и подключения не нужно вызывать электрика и обладать какими-либо техническими знаниями.

Другая группа стабилизаторов уже предназначена для электроснабжения всей квартиры или дома. Мощность их начинается от 5квт и выше.

Для обычной квартиры еще подойдут экземпляры мощностью в 5-9квт, а вот для дома уже нужно брать начиная от 9квт.

Эти стабилизаторы относятся к устройствам клеммного подключения. Устанавливаются они возле электрощитка сразу после счетчика. Подключение (вход и выход) выполняется медным кабелем через специальные клеммы. Если у вас нет необходимых навыков и знаний, то для их установки уже нужно привлекать профессиональных электриков.

При выборе всегда обращайте внимание в каких величинах производитель указывает мощность — в вольт-амперах (Ва) или в ваттах (Вт). При переводе Ва в Вт мощность разрешенная для подключения может оказаться меньше в зависимости от коэффициента cos f.

Это коэффициент мощности, который учитывается для таких приборов как двигатели, лампы ДРЛ, компрессоры и т.д. В большинстве своем его величина колеблется от 0,7 до 0,8.

Поэтому не всегда нагрузку в районе 5квт, можно смело подключать к стабилизатору с биркой в 5ква. Только из-за cos f она уже изменяется на 20-30%

Виды стабилизаторов напряжения

Еще один немаловажный момент выбора — это тип стабилизатора, в зависимости от принципа выравнивания напряжения. Очень подробно какие типы стабилизаторов бывают, все плюсы и недостатки, видео сравнения их работы, можно ознакомиться в статье Виды стабилизаторов напряжения.

• релейные
• тиристорные-симисторные
• сервоприводные
• инверторные

Самыми распространенными моделями на данный момент являются релейные и тиристорные (или симисторные). Релейные — из-за своей дешевизны, тиристорные — из-за качества выравнивания напряжения и малошумности в работе.

Менее распространены сервоприводные, в основном это китайские модели. Срок их службы оставляет желать лучшего — до 5 лет.

Ну а инверторные по причине дороговизны редко встречаются в широком ассортименте, хотя и обладают лучшими качествами среди всех остальных моделей. Еще их один минус — они предназначены в основном для малых нагрузок.

При выборе симисторных обращайте внимание на количество ступеней регулирования. Чем их больше, тем плавнее происходит выравнивание напряжения.

Большинство имеют 12 ступеней — брать меньше не желательно, так как сильно будет заметно мигание лампочек освещения при переключениях.

 

А еще чем меньше ступеней, тем больше погрешность на выходе. У стабилизаторов имеющих 9 ступеней выравнивания, погрешность доходит до 15 Вольт.

• 9 ступеней — погрешность 15В
• 12 ступеней — погрешность 10-12В
• 16 ступеней — погрешность 6В
• 36 ступеней — погрешность 3В

Подороже модели обладают 16 и 32 ступенями. Обычно их в наличии не найти, только под заказ. Но они лучше подходят для защиты дорогой электронной техники.

Вот таблица некоторых популярных марок стабилизаторов часто встречающихся в наших магазинах и их цены:

Просмотреть текущие цены на сегодняшний день и подобрать нужную вам модель можно здесь.

Далее можете ознакомиться с видеообзором на каждую из марок представленных в таблице:

Одно и трехфазные стабилизаторы

При подборе стабилизатора напряжения учитывайте сколько фаз заведено в ваше помещение. В 90% квартир — напряжение 220В, и соответственно выбирать нужно однофазный стабилизатор. В частных домах и коттеджах нередко встречается 3-х фазка — 380 Вольт. Здесь стоит сделать выбор в сторону трех однофазных, вместо одного трехфазного.

Хотя это по габаритам может занять место в 2 раза больше, зато в дальнейшей эксплуатации окупит себя вдвойне.

Преимущества трех однофазных:

• при поломке одного стабилизатора не нужно везти в ремонт сразу 3 штуки
• при отсутствии напряжения по фазе, два остальных будут работать исправно
• нагрузку одной фазы можно перевести в режим байпас, чтобы например воспользоваться сварочным аппаратом. Остальные продолжат исправно защищать оборудование.

Однако если у вас преобладает именно трехфазная нагрузка (двигатели, насосы, компрессор), то тогда нужно брать один стабилизатор на 380В.

Замеры и расчеты при выборе стабилизатора

При подборе стабилизатора никак не получится обойтись без фактических замеров и расчетов напряжения и мощности.

Напряжение

Замерьте с помощью мультиметра уровень своего входящего напряжения. Повышено оно или понижено знать не достаточно, необходимо четко представлять в каких пределах оно «гуляет». Большинство стабилизаторов хорошо справляются с уровнем регулировки от 160 до 255 Вольт.

А вот если оно у вас меньше или больше, тут уже нужно смотреть только в сторону инверторных моделей. Именно они обеспечивают стабилизацию в самых широких диапазонах от 90 до 310В. Остальные с этим справляются плохо.

Не дайте себя обмануть продавцу, когда он будет рассказывать про предельный или максимальный диапазон входных напряжений от 110В до 290В! Это напряжение при котором стабилизатор хоть как то, но еще будет работать, а не отключится от действия защит.

В первую очередь смотрите на параметр — рабочий диапазон входного напряжения.

Именно он показывает то напряжение, при котором аппарат будет стабильно выдавать на выходе 220 Вольт.

Расчет мощности

Определяетесь с мощностью. Для этого в первую очередь смотрите на сколько ампер у вас вводной автомат. По нему можно сориентироваться какую максимальную мощность вы сможете взять из общей сети.

Для автомата на 40А

P=I*U=40А*220В=8800Вт

То есть нагрузку более 9квт вы просто не сможете подключить из-за ограничения вводного автоматического выключателя.

Кроме автомата не лишним будет проверить сечение питающего кабеля. Потому что при превышении нагрузки, автомат отключится не сразу, а с выдержкой времени, иногда в несколько десятков секунд. А вот тонкий кабель, начинает греться моментально с момента перегрузки. Проверить какую максимальную мощность можно подключить на вашу проводку можно по следующей таблице: 

Теперь подсчитываем токоприемники, которые ОДНОВРЕМЕННО могут быть включены в розетки.

Все электроприемники которые имеют в своей конструкции двигатели (холодильник, стиральная машинка и т.п.) обладают такой характеристикой как пусковой ток. Он в несколько раз больше номинального значения. Поэтому их паспортную мощность нужно умножать минимум на 3!

В итоге получаете некую сумму, например в 4квт. Напряжение на входе у вас — 170 Вольт. Эти входные 170В нужно разделить на желаемые 220 Вольт.

Расчет коэффициента:

170В/220В=0,77

Далее умножаете этот коэффициент на мощность стабилизатора который вы присмотрели, чтобы проверить «потянет» ли он вашу нагрузку или нет. Пусть это будет стабилизатор для дома в 9ква.

Расчет мощности в кВа:

0,77*9ква=6,93ква

Не забывайте что вам все нужно перевести в квт. Берем усредненный коэффициент мощности cosf=0,8 (если у вас нет двигательной нагрузки и реактивной мощности, то cosf=1!).

Итоговый расчет мощности в кВт:

6,93ква*0,8=5,54квт

То есть при вашем пониженном напряжении 170В стабилизатор будет вытягивать мощность в 5,5квт. А у вас одновременно включено не более 4квт. Делаем вывод что данная модель вам подойдет.

Выбирать стабилизатор, что называется «впритык» нельзя. Именно его перегрузка является самой частой причиной выхода из строя. Обязательно должен быть запас в 20-30% минимум!

Суммируя вышесказанное, вот на что вам нужно сделать акцент при выборе стабилизатора для дома:

1локальный или общий стабилизатор 2вид или тип стабилизатора 3однофазный или трехфазный 4напряжение на входе (его max и min значение) 5его мощность

Статьи по теме

Что такое стабильность напряжения в энергосистеме? Определение, типы и расчет предела стабильности напряжения

Определение : Стабильность напряжения в энергосистеме определяется как способность энергосистемы поддерживать приемлемые напряжения на всех шинах в системе при нормальных условиях и после воздействия помех. В нормальных условиях эксплуатации напряжение в энергосистеме стабильно, но когда в системе возникает неисправность или нарушение, напряжение становится нестабильным, что приводит к постепенному и неконтролируемому падению напряжения.Стабильность напряжения иногда также называют стабильностью нагрузки.

Из-за нестабильности напряжения в энергосистеме может произойти коллапс напряжения, если равновесное напряжение после возмущения вблизи нагрузок ниже допустимых пределов. Коллапс напряжения также определяется как процесс, при котором нестабильность напряжения обеспечивает преимущества очень низкого профиля напряжения в основной части системы. Падение напряжения может быть полным или частичным отключением. Термины нестабильность напряжения и коллапс напряжения часто используются как синонимы.

Классификация стабильности напряжения

Стабильность напряжения можно разделить на две категории. Это

1. Стабильность напряжения при больших помехах
2. Стабильность напряжения малых помех

Стабильность напряжения при больших помехах — Это касается стабильности системы для управления напряжениями после больших помех, таких как системные сбои, потеря нагрузки или потеря генерации. Для определения этой формы стабильности требуется исследование динамических характеристик системы в течение периода, достаточного для обнаружения таких устройств, как трансформаторы с переключением ответвлений под нагрузкой, поле генератора и ограничители тока.Исследования больших возмущающих напряжений могут быть изучены с помощью нелинейного моделирования во временной области, которое включает надлежащее моделирование.

Стабильность напряжения малых помех — Считается, что рабочее состояние энергосистемы имеет стабильность напряжения малых помех, если в системе есть небольшие помехи, напряжение около нагрузки не изменяется или остается близким к значениям до возмущения. Концепция устойчивости к малым возмущениям связана с установившимся режимом и может быть проанализирована с использованием модели системы с малым сигналом.

Предел стабильности напряжения

Предел стабильности напряжения может быть определен как ограничивающая ступень в энергосистеме, за которой никакая поданная реактивная мощность не поднимет напряжение системы до его номинального состояния. Напряжение системы можно регулировать только путем ввода реактивной мощности до тех пор, пока не будет сохранена стабильность напряжения системы.

Передача мощности по линии без потерь определяется выражением:

где P = мощность, передаваемая на фазу
В _с = фазное напряжение на передающем конце
В _r = фазное напряжение на принимающем конце
X = реактивное сопротивление передачи на фазу
δ = фазовый угол между В _с и В. _р .

Так как линия без потерь

Предполагая, что выработка электроэнергии постоянна,

Для передачи максимальной мощности:

δ = 90º, так что при δ → ∞

Приведенное выше уравнение дает положение критической точки на кривой δ относительно V _s . Предполагается, что напряжение на приемном конце постоянно.

Аналогичный результат может быть получен, если принять постоянное конечное напряжение передачи и проанализировать систему, взяв V _r в качестве переменного параметра.В этом случае получается уравнение

Выражение реактивной мощности на шине приемного конца можно записать как

Следовательно,

Подставляя значение ds / dVr из уравнения, мы получаем

Или При установившейся стабильности угла мощности δ = 90º, так что при δ → ∞

Приведенное выше уравнение представляет предел стабильности установившегося напряжения. Это показывает, что на пределе устойчивости установившегося режима реактивная мощность становится бесконечной.Это означает, что dQ / dV _r становится равным нулю. Следовательно, предел стабильности угла ротора в установившемся режиме совпадает с пределом стабильности установившегося напряжения. На стабильность напряжения в установившемся режиме также влияет нагрузка.

.Стабилизаторы напряжения

могут увеличить мощность и крутящий момент — факт или вымысел

Тестирование Скоттом Цунейши

Уважаемый Import Tuner ,
Я пишу, чтобы предложить вам продукт для тестирования фактами или вымыслом: стабилизаторы напряжения. Кажется, что каждая компания JDM делает их, но они никогда толком не объясняют, как они работают, просто их установка сделает вашу машину лучше во всех отношениях. Но все в сети говорят о них дерьмо. Они работают? Как они работают? Стоят ли они своей цены?
Спасибо,
— Джереми Панза,
через factorfiction @ importtuner.com

Фото 2/13 | Стабилизаторы напряжения могут увеличить мощность и крутящий момент — факт или вымысел

Если когда-либо и существовала загадочная область функциональности автомобиля, то это электрическая система автомобиля. Динамику двигателя, настройку подвески, размер тормозов и даже настройку легко понять, потому что мы можем чувствовать, наблюдать и визуализировать, что происходит.Большее смещение означает сжигание большего количества воздуха и топлива для большей мощности. Меньший крен кузова и более низкий центр тяжести улучшают управляемость. Более крупные тормоза означают большую площадь поверхности для распределения тепла и меньший износ тормозов. Предварительное зажигание и повышенная температура выхлопных газов? Добавьте еще топлива. Просто.

Но это не тот случай в мире электроники, где все происходит со скоростью света субатомными частицами, которые сообщают о своем присутствии только при замыкании или загорании.Следом идут сомнительные продукты, которые обещают сделать отличные вещи для электрической системы автомобиля. В конце концов, если вы не можете сказать, насколько хорошо что-то работает, вы не можете с уверенностью сказать, действительно ли продукт компании X не делает его лучше. Но вот почему мы здесь.

Претензия:
Стабилизаторы напряжения позволяют увеличить мощность и крутящий момент.

В этом месяце мы протестировали четыре самых популярных стабилизатора напряжения на рынке. Не путать с системами заземления, которые дополняют заземление оригинального аккумулятора и шасси автомобиля, стабилизаторы напряжения, иногда называемые «конденсаторами», подключаются непосредственно к аккумулятору автомобиля на положительной и отрицательной клеммах и предназначены для регулирования потока электричества, идущего от Аккумулятор автомобиля к его электрическим компонентам, сглаживание холостого хода, улучшение выходной мощности фар и звукового оборудования, увеличение срока службы аккумулятора и повышение эффективности сгорания для увеличения мощности / крутящего момента и снижения выбросов.

Фото 3/13 | Стабилизаторы напряжения могут увеличить мощность и крутящий момент — факт или вымысел

Первое, что следует помнить, это то, что автомобильный аккумулятор уже действует как большой стабилизатор напряжения. Электроэнергия, вырабатываемая генератором, отправляется на аккумулятор и электрические устройства по мере необходимости. В периоды низкого потребления электроэнергии (например, при выключенном свете фар, аудиосистеме или кондиционере) избыточная электроэнергия, вырабатываемая генератором, заряжает аккумулятор, а не проходит через систему.Но когда потребность в электрической системе автомобиля превышает то, что может генерировать генератор переменного тока (например, во время низкого холостого хода и / или высокого потребления электроэнергии), электричество разряжается из аккумулятора в количествах, необходимых для компенсации провала. Проблема в том, что традиционный свинцово-кислотный аккумулятор не может переключаться с заряда на разряд достаточно быстро, чтобы подавить мелкомасштабные колебания напряжения или электрический «шум», который может отрицательно повлиять на электрические компоненты автомобиля. Более продвинутые (дорогие) аккумуляторы и электрические системы новых автомобилей могут почти идеально стабилизировать ток ржавчины, но в любом случае, — говорят производители комплектов стабилизаторов напряжения — можно многого добиться, добавив систему вторичного рынка. конденсаторы к смеси.

Фото 4/13 | Стабилизаторы напряжения могут увеличить мощность и крутящий момент — факт или вымысел

Наши испытания начались с того, что мы привязали новый (для него) KA24DE ’95 240SX с двигателем KA24DE ’95 240SX Эллиотта «Mr. дроссельная заслонка тянет, сначала в качестве базовой линии без установленной системы напряжения, затем снова с каждым из четырех претендентов на место.

Первым был Raizin Pivot, японский производитель которого может похвастаться уверенностью в изготовлении продукта с прозрачным корпусом.Его конструкция проста: четыре конденсатора для зарядки и разрядки постороннего электрического тока быстрее, чем автомобильный аккумулятор, небольшая положительная и отрицательная проводка, два сменных предохранителя и светодиод для индикации правильной установки.

Следующим был конденсатор Racing Spec Condenser от Buddy Club.Судя по тому, что мы могли видеть через окно в его корпусе, он очень похож на Raizin, но с большими конденсаторами и добавлением дополнительных заземляющих лент.

Нашим третьим и последним японским претендентом была почтенная система Hyper Voltage от Sun Auto, одна из первых таких комплектов на рынке.В ней использовалась медная проводка, покрытая нержавеющей сталью, большего размера, чем в любой другой системе, и полностью герметичный модуль, отлично подходящий для защиты от загрязнений, но не так хорош для удобства обслуживания или наблюдения за его работой. Тем не менее, он показал лучшие пиковые показатели из всей группы.

Наш «загадочный стабилизатор» (названный так потому, что он был подарен для тестирования без какой-либо маркировки), был последним, кто попал под микроскоп.Его алюминиевый корпус радиатора является общим для нескольких брендов, как и его черно-красная проводка в стиле Home Depot. Мы не будем строить предположения о том, какой бренд мы думаем.

Вердикт:
Каждый стабилизатор слегка увеличивал мощность и крутящий момент во всем диапазоне оборотов, и, за исключением Raizin, который потерял долю лошадиных сил, каждая система увеличила пиковую мощность и крутящий момент. Но величина увеличения мощности и крутящего момента — в среднем 0,5 л.с.и 1,5 фунт-фут крутящего момента — достаточно мала, чтобы считаться стандартным отклонением при тестировании 15-летнего автомобиля с впечатляющей историей испытаний. чек-двигатель фары.Тем не менее, основываясь на универсальных характеристиках устройства Sun Auto и низких характеристиках устройства Buddy Club, а также на том факте, что Эллиот клянется, что устройство Sun Auto на самом деле делает его поцарапанные желтые фары ярче, мы должны признать, что в конце концов, эти вещи могут принести пользу.

Фото 13/13 | Стабилизаторы напряжения могут увеличить мощность и крутящий момент — факт или вымысел

Смотреть фото галерею (13) Фото

.

Guard — Руководство по покупке стабилизатора напряжения

Колебания напряжения в наших линиях электропередач — обычное дело и довольно высокие. Они повреждают ваши электрические приборы, такие как телевизор, холодильник, кондиционер и т. Д., И серьезно влияют на ваше ценное оборудование, даже оставляя его в необратимом состоянии. Правильно подобранный стабилизатор поможет вам решить эту проблему. Он предотвращает попадание нежелательных колебаний напряжения в электроприборы, тем самым облегчая их работу.Компания V-Guard, имеющая более чем тридцатилетний опыт работы в отрасли, предлагает серию стабилизаторов, тщательно разработанных для удовлетворения различных требований повседневной жизни. Наши стабилизаторы разработаны и изготовлены с использованием новейших технологий и строгих мер по обеспечению качества, чтобы защитить все типы ваших электроприборов от серьезных колебаний напряжения. Это никогда не будет зарплатой, когда дело доходит до вашего ценного оборудования, вы шокируете поломки.

Для чего нужен стабилизатор напряжения? Как он защищает вашу технику?
Стабилизаторы (часто называемые автоматическими и безопасными регуляторами напряжения) представляют собой статические устройства для стабилизации напряжения в сети перед подачей на подключенное оборудование.Он распознает колебания напряжения в сети и регулирует их внутренне, чтобы обеспечить постоянный диапазон выходного напряжения, если напряжение в сети низкое; ваш стабилизатор распознает его, повышает его до необходимого уровня напряжения, а затем подает питание на подключенное оборудование, чтобы оно работало без проблем. И наоборот, если в электросети появляется высокое напряжение.

В стабилизаторах это достигается за счет использования электронной схемы, которая изменяет требуемые отводы встроенного автотрансформатора с помощью высококачественных электромагнитных реле для генерирования желаемого напряжения.Если подаваемое напряжение выходит за пределы допустимого диапазона, механизм переключает требуемый ответвитель трансформатора, тем самым переводя напряжение питания в безопасный диапазон.

Таким образом, стабилизатор действует как надежная защита между вашим оборудованием и сетью, непрерывно отслеживая и стабилизируя колебания напряжения, возникающие в электросети. Это гарантирует, что ваше ценное устройство будет получать постоянный стабилизированный диапазон напряжения на входе для бесперебойной работы и длительного срока службы.

Как выбрать стабилизатор подходящего размера для моего приложения?
Выбор правильного стабилизатора, подходящего для ваших приложений, имеет решающее значение. Ключевыми областями, которые следует рассматривать критически, являются характер, диапазон энергопотребления вашего приложения и уровень колебаний напряжения, которые наблюдаются в вашем районе. Вам необходимо знать номинал оборудования, которое необходимо защитить — номиналы обычно указываются как кВт , кВА или ампер .Вам также необходимо знать номинальное напряжение и частоту сети.

Вот несколько простых советов по выбору стабилизатора:

• Проверьте напряжение, ток и номинальную мощность устройства. Это написано на наклейке со спецификацией рядом с розеткой питания, в противном случае обратитесь к руководству пользователя.
• В Индии стандартное рабочее напряжение составляет 230 В переменного тока, 50 Гц.
• Чтобы получить максимальную мощность — умножьте «230 x Максимальный номинальный ток» всего оборудования, которое должно быть подключено к стабилизатору.Добавьте 20-25% запаса прочности, чтобы получить номинал стабилизатора. Если вы планируете добавить другие устройства позже, вы можете оставить для них буфер.
• Следует также учитывать импульсный ток, который протекает при включении устройства.
• Если стабилизатор напряжения также имеет номинальную мощность в ваттах, примите коэффициент мощности 0,8 (Вт = В * A * pf) .

Самое главное знать характер нагрузки, подключенной к стабилизатору.Сначала вы должны записать мощность (или ватты) всех устройств, которые будут подключены к стабилизатору. Сумма потребляемой мощности (или ватт) даст вам нагрузку на стабилизатор в ваттах. Но большинство размеров стабилизаторов указаны в ВА (вольт-ампер) или кВА (киловольт-ампер, что равно 1000 вольт-ампер). Хотя, чтобы получить фактическую ВА (или вольт-ампер) из ватт (Вт), вам придется провести некоторые измерения, но для грубого приближения вы можете увеличить значение ватт на 20%, чтобы получить приблизительный размер ВА, который вам может понадобиться. .

Так, например, Если сумма ватт, подключенных к вашему стабилизатору, равна 1000, вы можете взять стабилизатор на 1200 ВА или 1,2 кВА. (Обратите внимание, что 20% подходит для жилых систем и может не работать в промышленности, если у вас плохой коэффициент мощности).

Обычно стабилизатор имеет разные рабочие диапазоны (рабочий диапазон — это диапазон напряжения, в котором стабилизатор работает / стабилизирует входное напряжение электросети и обеспечивает желаемое выходное напряжение). Важно выбрать стабилизатор, соответствующий колебаниям напряжения в вашем районе.

Составьте представление об уровне перепадов напряжения, типичных для вашего местоположения. (Например, области очень низкого / высокого напряжения, области среднего высокого / низкого напряжения и т. Д.). Вы должны выбрать рабочий диапазон ваших стабилизаторов, который будет соответствовать требованиям вашего местоположения. Например, вам может потребоваться выбрать стабилизатор с широким рабочим диапазоном, если в вашем регионе очень низкие / высокие колебания напряжения.

Какие основные особенности вам следует искать в стабилизаторе напряжения?

а.Монтаж
Поскольку стабилизатор напряжения работает с электричеством, всегда существует риск намокания или повреждения стабилизатора при размещении на земле или в небезопасном месте. Вот почему большинство стабилизаторов можно закрепить на стене или разместить на более высоком уровне, чтобы не только защитить их от любых повреждений, но и защитить вашу семью, особенно маленьких детей, от риска поражения электрическим током.

г. Показатели
Индикаторы отображают напряжение, отрегулированное для подачи питания на прибор.Новые модели также оснащены светодиодными индикаторами.

г. Системы задержки времени
Эта функция позволяет использовать интервальную съемку, чтобы встроенный компрессор (в случае холодильника, кондиционера и т. Д.) Получил достаточно времени для балансировки текущего потока при кратковременном отключении электроэнергии.

г. Оцифрованное
Чтобы сделать работу стабилизатора более точной и надежной, многие новейшие модели оцифрованы.Что интересно в этих новых моделях, так это то, что они не только оцифрованы, но и адаптируются к различным устройствам. Итак, все, что вам нужно сделать, это перенести стабилизатор с одного устройства на другое, чтобы он заработал. Большинство из них также подключаются и адаптируются к генераторам, если они установлены.

e. Защита от перегрузки
Функция защиты от перегрузки полностью отключает выход стабилизатора в случае короткого замыкания или любого вида перегорания из-за перегрузки.

На большинство наших стабилизаторов предоставляется гарантия 3-5 лет, поэтому вы можете дольше пользоваться надежной и достаточной защитой своих приборов. Всегда не забывайте выбирать стабилизатор, специально созданный для вашей бытовой техники. Надеемся, вы примете правильное решение.

Есть ли в современных холодильниках / кондиционерах встроенная стабилизация напряжения?
Современные приборы (в основном холодильники и кондиционеры) имеют больший диапазон напряжения для работы, т.е.е. Если раньше холодильники хорошо работали только между 200-240В, то теперь у них более широкий диапазон 170-290В. Холодильник поставляется со встроенным отсечкой высокого и низкого напряжения, но не имеет встроенных стабилизаторов напряжения . Использование стабилизатора напряжения с такими приборами может не потребоваться, если напряжение в вашем районе не поднимается или опускается намного выше или ниже предела, в котором может работать прибор.

Существуют ли разные стабилизаторы для разных приборов?
Стабилизаторы напряжения оптимально спроектированы в зависимости от устройства, для которого они будут использоваться.Они классифицируются на основе лимита энергии и характеристик конкретного прибора. Каждый прибор в нашем доме имеет определенный лимит энергии. Принимая во внимание эти конкретные ограничения, разрабатываются соответствующие стабилизаторы. Различные типы стабилизаторов:

а. Стабилизатор кондиционера
б. Цифровой стабилизатор (LCD TV / LED TV / Музыкальные системы)
c. Стабилизатор для холодильников
d.Стабилизаторы для ЭЛТ ТВ, Музыкальные Системы
е. Стабилизаторы для стиральной машины, беговой дорожки, духовки
f. Основные стабилизаторы

Щелкните здесь, чтобы просмотреть наш ассортимент стабилизаторов напряжения, классифицированных в соответствии с типом использования и оборудованием.

Как выбрать стабилизатор, соответствующий вашим потребностям?
Прежде всего, вам необходимо рассчитать общую мощность, потребляемую вашими приборами при подключении к стабилизатору, особенно при включении.Важно понимать мощность, потребляемую при включении устройств, подключенных к стабилизатору, потому что эти устройства или устройства будут потреблять в два раза больше энергии при запуске, чем во время работы.

Вот таблица, в которой указаны требования к мощности некоторых часто используемых электроприборов.

Подкатегория

	Модель	Мощность, ВА	Рабочий диапазон	Приборы
Стабилизатор для AC	ВГ 400	2700	170В — 270В	AC До 1.5 тонн переменного тока или 18 000 британских тепловых единиц / час.
	ВГ 500	3350	170В — 270В	переменного тока до 2 тонн или 24 000 британских тепловых единиц / час.
	VS 400	2700	170В — 280В	AC до 1.5 тонн переменного тока или 18 000 британских тепловых единиц / час.
	VS 500	3350	170В — 280В	переменного тока до 2 тонн или 24 000 британских тепловых единиц / час.
	400 донгов	3000	150В-285В	AC до 1.5 тонн или 18000 британских тепловых единиц / час.
	500 донгов	3700	150В-285В	переменного тока до 2 тонн или 24 000 британских тепловых единиц / час.
	VND 400 Digital	2800	150V-290V	AC до 1.5 тонн или 18000 британских тепловых единиц / час.
	VD 400 Digital	2800	150V-290V	переменного тока до 1,5 тонны или 18 000 БТЕ / час.
	VWR 400	3000	130В-300В	AC до 1.5 тонн или 18000 британских тепловых единиц / час.
	VGB 500	3800	130В-300В	переменного тока до 2 тонн или 24 000 британских тепловых единиц / час.
	VEW 400 Цифровой	3000	90–300 В	переменного тока до 1,5 тонны или 18 000 БТЕ / час.
	VGX 400	3000	130В-300В	переменного тока до 1,5 тонны или 18 000 БТЕ / час.
Цифровые стабилизаторы (LED / LCD TV)	Мини-кристалл	320	90V-290V	Один ЖК-телевизор До 81.3 см и DVD / DTH
	VG Кристалл	480	90V-290V	Один ЖК-телевизор / LED / 3D-телевизор до 107 см и домашний кинотеатр, DVD / DTH
	Кристалл Плюс	720	90V-290V	Один ЖК-телевизор / LED / 3D-телевизор до 117 см и домашний кинотеатр, DVD / DTH
	Digi 200	1380	140V-295V	LCD / LED / 3D / Plasma TV + DVD / DTH + Домашний кинотеатр или фотостат
Стабилизаторы для холодильников	ВГ 50	500	135V-280V	Один холодильник до 300 литров
	VGSD 50	500	130V-290V	Один холодильник до 300 литров
	VGSJW 50	500	90В-260В	Один холодильник до 300 литров
	VEW 50	500	90V-280V	Один холодильник до 300 литров
	ВЭБ 50	500	70В-300В	Один холодильник до 300 литров
	ВГ 100	1000	135V-280V	Одна морозильная камера до 4 А / холодильник до 600 литров
	ВГСД 100	1000	130V-290V	Одна морозильная камера до 4 А / холодильник до 600 литров
	VGSJW 100	1000	90В-260В	Одна морозильная камера до 4 А / холодильник до 600 литров
	ВГ 150	1500	150V-280V	Одна морозильная камера до 6 ампер / холодильник / воздухоохладитель / 0.ЦИФРОВОЙ ИБП 5 ТОНН AC / 800 ВА
	VEW 150	1500	100–300 В	Одна морозильная камера до 6 ампер / холодильник / воздухоохладитель / 0,5 тонны переменного тока / ЦИФРОВОЙ ИБП 800 ВА
Стабилизаторы для ЭЛТ-телевизоров, музыкальных систем	VGD 20	200	90–300 В	Один телевизор 63 см или Один телевизор до 53 см + DVD / DTH
	VG 30	250	135V-290V	Один телевизор 73 см или один телевизор до 63 см + DVD / DTH и музыкальная система
	VGD 30	250	90V-300V	Один телевизор 73 см или один телевизор до 63 см + DVD / DTH и музыкальная система
Стабилизаторы для стиральных машин, беговых дорожек и духовок	ВМ 300	2000	150–280 В	Одна микроволновая печь / беговая дорожка / стиральная машина
	ВМ 500	3500	150–280 В	Одна микроволновая печь / беговая дорожка / стиральная машина
Стабилизаторы магистральные	VGMW 500 Цифровой	3700	90–300 В	Основная линия
	VGMW 200	1500	100 В — 300 В	Основная линия
	VGMW 300	2300	100 В — 300 В	Основная линия
	VGMEW 500	3800	70 В — 280 В	Основная линия
	VGMW 1000	7300	120–280 В	Основная линия

Артикул:
У вас могут возникнуть дополнительные вопросы о приобретении подходящего стабилизатора напряжения для вашего дома.Пожалуйста, посетите наш раздел часто задаваемых вопросов на сайте V-Guard, чтобы узнать больше. По любым дополнительным вопросам, пожалуйста, напишите в нашу службу поддержки клиентов.

Вот и все! Наше полное руководство по покупке стабилизатора напряжения. Мы уверены, что с его помощью вы сможете принять мудрое решение о покупке стабилизатора напряжения, который наилучшим образом соответствует вашим потребностям.

.

Калькулятор мощности

Калькулятор энергопотребления: рассчитывает электрическую мощность / напряжение / ток / сопротивление.

Калькулятор мощности постоянного тока

Введите 2 значений , чтобы получить другие значения, и нажмите кнопку Calculate кнопка:

Расчет мощности постоянного тока

Расчет напряжения (В) по току (I) и сопротивлению (R):

В _(В) = I _(A) × R _(Ом)

Расчет комплексной мощности (S) из напряжения (В) и тока (I):

P _(Ш) = В _(В) × I _(A) = В ² _(В) / R _(Ом) = Я ² _(А) × R _(Ом)

Калькулятор мощности переменного тока

Введите 2 величины + 2 фазовых угла , чтобы получить другие значения, и нажмите кнопку Calculate :

Расчет мощности переменного тока

Напряжение V в вольтах (В) равно току I в амперах (А), умноженному на импеданс Z в омах (Ом):

В _(В) = I _(A) × Z _(Ом) = (| I | × | Z |) ∠ ( θ _I + θ _Z )

Комплексная мощность S в вольтах (ВА) равна напряжению V в вольтах (В), умноженному на ток I в амперах (A):

S _(ВА) = В _(В) × I _(A) = (| V | × | I |) ∠ ( θ _В — θ _I )

Реальная мощность P в ваттах (Вт) равна напряжению V в вольтах (В), умноженному на ток I в амперах (A), умноженному на коэффициент мощности (cos φ ):

P _(Ш) = В _(В) × I _(А) × cos φ

Реактивная мощность Q в вольт-амперах, реактивная (VAR) равна напряжению V в вольтах (В), умноженному на ток I в амперах (A), на синусоиде комплексного фазового угла мощности ( φ ):

Q _(VAR) = V _(V) × I _(A) × sin φ

Коэффициент мощности (FP) равен абсолютному значению косинуса комплексного фазового угла мощности ( φ ):

PF = | cos φ |

Калькулятор энергии и мощности

Введите 2 значения , чтобы получить другие значения, и нажмите кнопку Рассчитать :

Расчет энергии и мощности

Средняя мощность P в ваттах (Вт) равна потребляемой энергии E в джоулях (Дж), деленной на период времени Δ t в секундах (с):

P _(Ш) = E _(Дж) / Δ т _(с)

Электроэнергия ►

---

См. Также

.