Site Loader

Содержание

Основные параметры стабилизаторов напряжения | Статьи

07.08.2018

Первое, в чем следует разобраться перед покупкой стабилизатора – это основные технические характеристики прибора. Понимание их практического смысла поможет не ошибиться с выбором и не приобрести устройство, несоответствующее требованиям подключаемой нагрузки.

Мы рассмотрим 9 основных параметров, которыми следует руководствоваться при выборе стабилизатора.

Фазность

Количество фаз указывает на тип сети, в которую может включаться стабилизатор, и на категорию нагрузки, которая может от него запитываться. С этого параметра следует начинать выбор стабилизатора.

Однофазные стабилизаторы предназначены для работы с однофазным входным напряжением и предусматривают подключение только однофазных потребителей. Трехфазные стабилизаторы работают, соответственно, с трехфазным входным напряжением, подключать к таким устройствам можно как трёхфазную, так и однофазную нагрузку.

В городских квартирах трехфазная сеть, как правило, не используется либо используется только для электроплиты, в большинстве случаев не требующей стабильного электропитания. Следовательно, для обычной квартиры в черте города выбор чаще всего очевиден – однофазный стабилизатор.

В частных домах и загородных коттеджах трехфазный ввод от питающей сети более распространён. В случае его наличия можно использовать как один трехфазный стабилизатор, так и три однофазных (отдельное устройство на каждую питающую фазу). Вариант с тремя независимыми стабилизаторами позволит индивидуально подобрать и настроить прибор для каждой фазы, учитывая потребляемую от неё мощность и особенности подключенной к ней нагрузки. Кроме того, система из трех стабилизаторов более устойчива к неполадкам, так как возникновение сбоя на одной из фаз не скажется на функционировании двух других. Стоит отметить, что и суммарная цена трёх однофазных стабилизаторов обычно меньше, чем одного – трехфазного.

Главным минусом вышерассмотренного варианта является невозможность подключения мощных трехфазных потребителей. Поэтому трехфазный стабилизатор необходим при наличии даже одного работающего от трех фаз устройства.

При подключении однофазных нагрузок к трехфазной сети (через отдельные однофазные стабилизаторы или через единый – трехфазный), все электроприёмники следует равномерно распределять между питающими фазами. Иначе возможно возникновение в сети несимметрии токов и напряжений, негативно влияющей на электрооборудование. Исключить подобное явление помогут стабилизаторы топологии «3 в 1», имеющие трехфазный вход и однофазный выход, что гарантирует идентичную нагрузку на все фазы трехфазной сети при подключении однофазной нагрузки.

Мощность

Мощность стабилизатора зависит от его конструкции и определяет допустимую к подключению нагрузку. Чтобы определить необходимое значение данного параметра, необходимо посчитать суммарное энергопотребление всех устройств, которые планируется одновременно питать от стабилизатора. Для этого достаточно сложить указанные в их технических паспортах показатели потребляемой мощности и добавить к полученному значению запас в 30%.

Следует обратить внимание на приборы, в составе которых присутствует электродвигатель. В быту это, как правило, холодильник, стиральная машина, кондиционер, различный электроинструмент и насосы. Включение такого оборудования сопровождается возникновением высоких пусковых токов, обуславливающих кратковременный скачок потребляемой из сети мощности, показатели которой могут превышать номинальную в несколько раз. Поэтому при вычислении суммарного энергопотребления нагрузки, для каждого устройства с электродвигателем необходимо использовать не номинальное значение мощности, а предельное – пусковое (при отсутствии данных о пусковом значении – величину номинальной мощности, умноженную на три).

Распространённая ошибка связана с обозначением электрической мощности, которая для стабилизаторов обычно указывается в Вольт-Амперах (ВА), а для прочих электроприборов – в Ваттах (Вт). Покупатели часто не обращают внимания на единицы измерения, полагаясь только на численный показатель. При этом стабилизатор, имеющий выходную мощность в 500 ВА, не будет соответствовать нагрузке в 500 Вт.

Для подбора актуальной модели стабилизатора необходимо мощность предполагаемой нагрузки перевести из Ватт в Вольт-Амперы, поделив значение в Вт на коэффициент мощности – cos(φ). Величину cos(φ), соответствующую определённому устройству, можно найти в его технических характеристиках или в интернете. При отсутствии данных допустимо принять значение из типового интервала, составляющего для привычных нам бытовых электроприборов – 0,7 — 0,8 (для осветительной и нагревательной техники – 0,9 — 1).

Диапазон входного напряжения

Этот параметр измеряется в вольтах и определяет верхний и нижний порог сетевого напряжения, в пределах которого стабилизатор функционирует и питает нагрузку электроэнергией заявленного качества.

В многоквартирных домах перепады напряжения в сети редко превышают 20% от номинала – большинство современных стабилизаторов соответствуют данным требованиям и легко справляются с подобными колебаниями.

В случае выбора устройства для дома, расположенного за городской чертой, следует учитывать, что чем удалённее находится строение от крупных населенных пунктов, тем шире амплитуда встречающихся в нём скачков напряжения. Для большинства коттеджей требуются модели с границами входного напряжения не менее 130-270 В, а в ряде случае могут понадобиться стабилизаторы и с более широким диапазоном.

Для приобретения стабилизатора с диапазоном входного напряжения, максимально соответствующим колебаниям в электросети, необходимо измерить фактическое напряжение на месте будущей установки прибора. Замеры следует делать в разное время суток и в разные дни недели (желательно в выходные и в будни) – только так вы получите наиболее полную картину сетевых отклонений. При отсутствии навыков, позволяющих провести необходимые измерения самостоятельно, рекомендуем обратиться за помощью к профессиональному электрику.

Важно помнить, что диапазон входного напряжения у стабилизатора должен быть шире, чем амплитуда реальных колебаний в электросети. Также стоит отметить, что внутри допустимого диапазона входного напряжения присутствуют определённые границы, называемые рабочим диапазоном. Выход сетевых параметров за пределы рабочего диапазона сопровождается снижением выходной мощности стабилизатора, что может вызвать перегрузку устройства даже при номинальной нагрузке.

Точность стабилизации

Точность стабилизации или «погрешность стабилизатора» в процентном отношении указывает на величину возможного отклонения выходного напряжения устройства от номинального значения.

Современные стабилизаторы обеспечивают точность в пределах 10% – зависит этот параметр, в первую очередь, от конструкции. Самой высокой точностью обладают инверторные модели, у которых данный показатель составляет 2%, что практически недоступно для полупроводниковых, релейных и электромеханических стабилизаторов. Столь высокая точность необходима для медицинского, измерительного или промышленного оборудования.

У большинства применяемых в быту электроприборов требования к качеству электропитания чуть ниже, они стабильно функционируют при отклонениях входного напряжения и в 7%. Однако отдельным устройствам всё-таки нужен более высокий показатель точности – это техника, работой которой управляет электроника (автоматические стиральные машины, кондиционеры), а также аудио- и видеоаппаратура, где от качества входного электропитания зависит чистота изображения и звука.

При покупке стабилизатора следует убедиться в том, что его точность соответствует величине допустимых для нагрузки отклонений питающего напряжения. Если потребителей несколько и они обладают различными требованиями к точности входного напряжения, то точность стабилизатора следует выбирать исходя из самого узкого диапазона допустимых колебаний.

Быстродействие

Эта характеристика измеряется в миллисекундах и определяет время, которое понадобится устройству, для того чтобы нейтрализовать скачок напряжения и подать на вход нагрузки электроэнергию с номинальными или наиболее близкими к номинальным параметрами.

Быстродействие – важный показатель уровня предоставляемой стабилизатором защиты. Чем выше быстродействие, тем ниже риск повреждения подключенного к прибору оборудования при перепадах сетевого напряжения.

Максимальным быстродействием обладают инверторные стабилизаторы, мгновенно (за 0 мс) отрабатывающие любые сетевые возмущения, что позволяет использовать данные аппараты для защиты абсолютно любого электрооборудования!

Принцип регулирования напряжения

Принцип регулирования сетевого напряжения определяет у стабилизатора форму выходного сигнала.

Приборы с дискретным (ступенчатым) регулированием не могут генерировать идеальную синусоиду, а именно такая форма переменного напряжения необходима для корректного функционирования чувствительной электроники, например – системы управления газового котла. Кроме того, ступенчатое регулирование обуславливает разрывы в электропитании, неминуемо возникающие при переключении порогов стабилизации.

Электромеханические стабилизаторы отличаются плавным регулированием – форма их выходного напряжения ближе к идеальной синусоиде, чем у электронных устройств. Однако электромеханические модели проигрывают приборам с дискретным регулированием в скорости срабатывания, которой иногда может не хватить для обеспечения качественной защиты современного оборудования.

Наиболее плавное регулирование присуще инверторным стабилизатором, только такие приборы гарантируют выходное напряжение в форме идеальной синусоиды и безразрывное электропитание нагрузки во всем допустимом диапазоне входного напряжения.

Способ установки

Существует три способа установки стабилизатора – настенный (навесной), напольный и стоечный. Первый подразумевает размещение на вертикальной плоскости (стене), второй – на горизонтальной поверхности (стол или пол), третий – в телекоммуникационном шкафу или стойке. Исполнение одних стабилизаторов допускает только какое-то определённое размещение, другие более универсальны – их можно устанавливать различными способами.

Выбирая стабилизатор, следует проанализировать помещение, в котором он будет эксплуатироваться, и подобрать модель, способ установки которой позволит поместить изделие с максимальным удобством как для подключения нагрузки, так и для обслуживания.

Важно помнить, что все стабилизаторы имеют предназначенные для вентиляции отверстия в боковых или нижних стенках. Следовательно, при установке стабилизатора нужно обеспечить зазор между указанными отверстиями и ближайшей поверхностью (не менее 20 см). Кроме того, не рекомендуется устанавливать стабилизатор на улице или в холодных, неотапливаемых помещениях, а также вблизи обогревательных приборов и в местах прямого падения солнечных лучей.

Габаритные размеры и вес

Габаритные размеры стабилизатора выбираются исходя из наличия свободного пространства на месте предполагаемой установки прибора. При размещении на поддерживающей конструкции (навесной полке), необходимо удостоверится, что вес стабилизатора не превышает значение нагрузки, допустимой для этой конструкции.

Следует понимать, что с увеличением мощности стабилизатора возрастают как его габаритные размеры, так и масса.

Средства индикации и мониторинга

Небольшим бытовым стабилизаторам достаточно иметь световую индикацию для сигнализации о различных режимах работы и дисплей для отображения информации об основных характеристиках прибора.

Для более мощных стабилизаторов, которые обычно применяются в промышленности и обслуживаются профессиональными специалистами, кроме вышеназванного необходимо также наличие поддерживающих различные каналы связи средств удаленного мониторинга.

Читайте также:

Как купить стабилизаторы напряжения «Штиль» инверторного типа?

Как выбрать стабилизатор напряжения 220В: типы, особенности, инструкция покупателю

Стабилизаторы напряжения не утратили актуальность. Особенно это касается применения приборов на три фазы переменного тока. Если типичный водонагреватель призван работать в любых условиях, просто время готовности кипятка станет уходить в сторону, промышленное оборудование часто ломается от потери фазы. Двигатели выходят из строя, и редкий человек хочет покупать новый холодильник или кондиционер. Что касается однофазного оборудования, в паспорте большинства изделий оговорено, в каких условиях техника продолжает работать. Заранее возможно прикинуть, как выбрать стабилизатор напряжения 220В. Домашнее оборудование при снижении параметров сети ниже установленной планки просто останавливается.

Электромеханические стабилизаторы переменного тока

Стабилизаторы электромеханического типа

Стабилизаторы электромеханического типа

Холодильники Минск просто встанут, если напряжение упадёт ниже номинала. Это актуально в гараже, на даче, где за параметрами сети следят не слишком строго, где часто используются сварочные аппараты и прочие мощные потребители. Лишь в школьном курсе физики напряжение в параллельной цепи остаётся постоянным. В действительности мощность источника ограничена, и если сосед решил воспользоваться сваркой, на всех не хватит. Отсюда мерцания лампочек освещения. Скачет напряжение, а спираль единая. По указанной причине выделяется различная мощность, что заметно визуально. Спираль обладает большим индуктивным сопротивлением (чтобы не сгорела при включении), но на практике плотность потока мощности света прямо следует за величиной напряжения в сети.

Если стабилизатор трёхфазного напряжения считается производственной необходимостью, предохраняющей от поломки оборудования, в быту приходится использовать подобные устройства в местах, где сеть не отвечает нормам. Типичный стабилизатор переменного тока проиллюстрируем на примере электромеханических разновидностей указанных устройств:

  1. На входе стоит непременный фильтр. Чаще дроссельный, заземлением не каждый владелец богат.
  2. Сердцем электромеханического стабилизатора напряжения 220В считается трансформатор. Отличие Ресанта на три фазы – сердец внутри уже три. Каждое отвечает за собственную фазу. Ключевой особенностью трансформаторов называют факт: выходная обмотка по кольцу зачищена до блеска, там скользит токосъёмник в виде графитовой щётки. Гораздо чаще щёток две. Соединены параллельно и нужны для повышения надёжности и снижения тепловой нагрузки на каждую в отдельности.
  3. От местоположения щётки зависит длина выходной катушки, количество витков и снимаемое напряжение. Поверх скользящая часть снабжена солидных размеров радиатором из силумина или материала схожей природы, чтобы рассеивать тепло. Щётки бегают по кругу, точнее, по сектору, в зависимости от угла поворота вала. Приводится в движение при помощи электродвигателя.
  4. Выходная часть снабжена фильтром выходного напряжения.
Схема стабилизации переменного тока

Схема стабилизации переменного тока

Чтобы найти угол поворота блока щёток, известна схема измерения, занимается оценкой параметров входного напряжения. В зависимости от поведения сети мотор перемещает щётки в выбранную сторону. В результате напряжения на выходе остаётся приблизительно постоянным.

Радуют технические характеристики стабилизаторов электромеханического типа. В смысле стабильности это лидеры на рынке. За счёт большого числа витков по сектору движения щёток удаётся добиться отличных показателей. Минус такого стабилизатора в относительно большой массе, габариты тоже хромают. Что касается эксплуатации, уголь оседает на проводящей части, ухудшается проводимость (в полезном смысле). Вдобавок щётки искрят. Это неизбежный дефект, устраняемый разнообразными методами.

Конструкция электромеханического стабилизатора напряжения 220В проста. Необходимость чистки определяют по частым срабатываниям схем защиты. Обычно от перегрева трансформатор предохраняется биметаллическими датчиками. Следовательно, при излишнем выделении тепла рабочий цикл прибора начнёт характеризоваться возрастающими паузами для остывания. Это свидетельствует, что пора выполнить обслуживание. Помните, соседние витки трансформатора изолированы друг от друга. Если угольной пыли станет переизбыток, образуется замыкание, что негативно скажется на выделении тепла, снизит точность прибора, составляющую 2% от номинала.

Дискретные стабилизаторы напряжения 220В

Стабилизатор дискретный

Стабилизатор дискретный

Прежде присутствовала классификация, где стабилизаторы делились по группам на:

  • Параметрические, где не производилась оценка выходного напряжения. Точность оставляла желать лучшего.
  • Компенсационные имели схему оценки результата работы, напряжение на выходе показывало большую стабильность.
  • Комбинированные сочетали преимущества регулируемости с относительной простотой.

Сегодня большинство дискретных стабилизаторов обладает точностью поддержания напряжения 8%. Это ниже электромеханических, зато время отклика чуть меньше и составляет 7 мс. У подобных приборов отмечается весомое преимущество – бесшумность. Щётка не способна двигаться без звука, это большой минус, если требуется подобрать стабилизатор напряжения для компьютера.

Суть подобных устройств в реализации управления режимом ключевого элемента. К примеру, силовой транзистор или тиристор. Термин «дискретные» происходит от наличия внутри цифровых микросхем. Это сегодня простой и надёжный способ реализации схем управления, измерения и контроля. Известно, что цифровая техника строится на дискретных сигналах, где истинная величина заменяется ноликами и единичками с малой погрешностью. Значения следуют с малым шагом – интервалом дискретизации.

Сегодня экономически нецелесообразно строить подобные стабилизаторы на прочих электронных элементах. Возможно сделать и импульсные стабилизаторы напряжения. Пользуясь тем, что при увеличении частоты снижается масса трансформатора. Упомянутые стабилизаторы напряжения выставлены в продаже.

Какой стабилизатор напряжения 220В выбрать

Автоматический стабилизатор тока

Автоматический стабилизатор тока

Рассказали из теории, теперь ответим, как выбрать стабилизатор напряжения. Решите вопрос с количеством фаз. Промышленное оборудование в корне отличается от домашнего. И хотя смотрится грубо, эффективность трёхфазных двигателей намного выше. Теоретически возможно заменить трёхфазный стабилизатор напряжения тремя однофазными, на практике легче сразу купить требуемое.

Трёхфазный стабилизатор напряжения стандартно показывает защиту от потери любой фазы. Это часто уберегает оборудование потребителя от поломки. Разумеется, допустимо найти три однофазных стабилизатора с аналогичными функциями, но выключится лишь единственный. Это приведёт к выходу из строя двигателя, к примеру, кондиционера. Поэтому важно вначале определиться с количеством фаз.

Вторым важным показателем станет динамический диапазон входных напряжений. Обычно считается, что установка стабилизатора производится для борьбы с провалами вольтажа. В этом плане диапазон рабочих значений смещён с дисбалансом вниз. Большинство из стабилизаторов не дотягивают до российских реалий. К примеру, нижний лимит напряжения составляет 160В, а в сети присутствует 90. Пробовать включить неподходящее оборудование бессмысленно. При выходе значений из предела допустимых для данного стабилизатора напряжения мощность быстро падает до нуля. Следовательно, запитать напряжением приборы не удастся. Не стоит думать, что достаточно подключить стабилизатор напряжения на даче, и сложности автоматически устраняются. Требуется подумать над повышением вольтажа.

Ключевой станет рабочая мощность. Здесь все сложнее, чем кажется на первый взгляд. Большая часть техники в быту и промышленности оснащается асинхронными двигателями, проявляющими большую реактивную мощность. Такие на старте потребляют ощутимо больший ток, нежели в рабочем режиме. Если не оговорено в технических характеристиках стабилизатора напряжения 220В, нужно взять запас в 3-4 раза.

Это большие деньги, лишние трудности, мало радующие потребителя. Если брать генераторы тока, в них предусмотрено кратковременное повышение нагрузки до бесконечности, что касается стабилизаторов напряжения 220В, здесь почему-то важный момент попросту опускается даже небезызвестными фирмами, к примеру, Ресанта.

Не последнюю роль играют шумовые характеристики. Вспомните про двигатель внутри электромеханического стабилизатора напряжения 220В, посмотрите на щётки. Детали не бесшумны. Полагаем, что подобный стабилизатор напряжения для частного дома вполне годится, если вынести в отдельное помещение, но в квартире действие невозможно. Стоит обратить внимание читателей, что коэффициент шума стабилизаторов напряжения 220В не афишируется. Примите для справки: в ночное время шум оборудования не превышает в жилых помещениях 30 дБ. Это маленькая цифра.

Стабильность выходного напряжения традиционно выше у электромеханических стабилизаторов напряжения 220В, что примиряет с недостатками. Сравнительно большой трансформатор легче рассеивает тепло, нежели небольшой ключевой элемент в виде тиристора с радиатором. Если говорить подробнее про выбор стабилизатора напряжения, легко посчитать, что нестабильность составит для дискретных моделей 17,6В. Диапазон выходных значений колеблется в пределах 200 – 240В. Большая часть бытовой техники вполне допускает подобные отклонения, часто содержит собственные средства борьбы с подобными негативными моментами (для примера посмотрите техническое описание холодильников Атлант).

Обращайте внимание на вес и габариты. Сложно подключить стабилизатор напряжения, если прибор не помещается в установленное пространство. Особенно это актуально для внутренних помещений. Впрочем, различия по массе между различными типами при прочей одинаковой мощности невелики. Составляют в среднем 40%, что при массе в 4 кг выливается в 1,5 кг разницы в весе.

В случае промышленных моделей для подключения присутствует нумерация. Нужно просто объединить одноименные контакты. Схема подключения указана на корпусе приборов. Допустимо питать ряд двигателей от общего стабилизатора напряжения 220В, но желательно, чтобы моторы не запускались одновременно. Чтобы не складывались пусковые токи.

Стабилизаторы переменного напряжения — это… Что такое Стабилизаторы переменного напряжения?

Стабилизаторы напряжения — это устройства, предназначенные для поддержания постоянного значения напряжения.

Идеальный стабилизатор при любом значении напряжения на входе, будет выдавать постоянное значение на выходе. Кроме того, при искажении синусоиды, возникновении всплесков и провалов на входе, на выходе должен выдавать правильную синусоиду без помех. Идеальный стабилизатор способен пропускать через себя любую мощность, при этом качество стабилизации не должно снижаться. Погрешность выходного напряжения должна быть 0 %.

В реальности стабилизатор напряжения — это законченный блок, состоящий из совокупности технических элементов, выполняющих определенные функции. Однако определить содержание устройства по названию «стабилизатор напряжения» однозначно нельзя. В настоящее время существует большое количество разнообразных приборов для выполнения функции стабилизации напряжения.

По физике процесса стабилизаторы можно разделить на два больших вида:

  1. Cтабилизаторы, накапливающие энергию и далее заново генерирующие ее в виде стабильного напряжения.
  2. Cтабилизаторы, корректирующие напряжение, добавляя дополнительный потенциал, приводящий величину напряжения к номинальному значению.
Стабилизатор переменного напряжения для ламповых цветных телевизоров. СССР, начало 1980-х годов.

Стабилизаторы напряжения, накапливающие энергию

Стабилизатор напряжения системы «двигатель — генератор»

Данное устройство работает по принципу преобразования электроэнергии в кинетическую и далее генерированию ее обратно в электрическую. Накопление кинетической энергии происходит при разгоне тяжелого диска — маховика, находящегося между двигателем и генератором. Такие системы применяются при трехфазном напряжении.

Даже при сильных скачках и провалах напряжения, скорость вращения маховика остается неизменной. Импульсные скачки гасятся за счет большой инерции шатуна. Скорость же вращения маховика зависит не от величины входного напряжения, а от периодичности фаз.

Данные системы широко использовались для питания БЭВМ. В настоящее время используются редко. В основном на объектах стратегического значения.

Феррорезонансные стабилизаторы

Физические процессы в таких стабилизаторах можно сравнить с качелями. Раскачанные до определенной силы качели сложно остановить или резко заставить качаться быстрее. Катаясь на качелях не обязательно отталкиваться каждый раз — энергия колебания делает процесс инерционным. Увеличить или уменьшить частоту колебаний тоже сложно — качели имеют свой резонанс.

В феррорезонансных стабилизаторах происходят электромагнитные колебания в колебательном контуре ёмкости и индуктивности.

Данный вид стабилизаторов может применяться в комплексе с механизмами, вносящими сильные помехи в электросеть.

Стабилизаторы инверторного типа

Стабилизаторы напряжения инверторного типа преобразуют переменное напряжение в постоянное и накапливают энергию, заряжая промежуточные ёмкости. Далее с помощью электронного генератора преобразуют постоянное напряжение опять в переменное, но уже с устойчивыми характеристиками.

Данные устройства успешно применяют для обеспечения работы медицинского и спортивного оборудования.

Источники бесперебойного питания

Подобно стабилизаторам инверторного типа, источники бесперебойного питания также накапливают энергию, но не в ёмкости, а в аккумуляторы. После этого также, с помощью собственного генератора выдают напряжение с нужными характеристиками.

Устройства бесперебойного питания популярны для работы в комплексе с вычислительной техникой. Кроме обеспечения стабильного напряжения, устройства исключают сбои программного обеспечения при аварийных отключениях питания.

Корректирующие стабилизаторы напряжения

Ферромагнитные стабилизаторы

Ферромагнитные стабилизаторы используют свойство магнитного сердечника (магнитопровода трансформатора) насыщаться. Увеличивая напряжение на входе трансформатора, мы получаем увеличение напряжения на выходе, но до определенного уровня. При определенном напряжении сердечник насыщается, и дальнейшее повышение напряжения на входе уже не влияет на выходное напряжение, точнее говоря, влияет очень слабо. Трансформатор как бы тормозит рост напряжения. Именно в таком режиме работы трансформатор используют как стабилизатор.

Из-за своей простоты устройства популярны в быту для стабилизации напряжения отдельных устройств: холодильников, телевизоров и т. д.

Электромеханические стабилизаторы напряжения

Электромеханические стабилизаторы регулируют напряжение передвижением токосъемника по специальному трансформатору, подключая тем самым определенную обмотку. Работой механического устройства управляет процессор, замеряя напряжение и давая команды на смену позиции токосъемника.

Стабилизаторы успешно используются в жилых домах и на производствах, где приветствуется плавная регулировка и устойчивость к помехам.

Недостатком данного вида стабилизаторов является скорость передвижения токосъемника (в районе 10 V/с у релейных и около 5-7 миллисекунд у симисторных). Такая скорость передвижения не даёт возможность оперативно реагировать на резкие перепады напряжения на входе стабилизатора.

Электронные стабилизаторы напряжения

Электронные стабилизаторы регулируют напряжение, переключая обмотки специального трансформатора посредством электронных ключей. Ключи управляются процессором по специальной программе.

В настоящее время существует два типа электронных стабилизаторов напряжения: с полупроводниковыми и релейными ключами.

Стабилизаторы имеют большое быстродействие, поэтому применяются в комплексе с дорогостоящим оборудованием, требующем защиты от всех аномалий сети. Их также используют в жилых домах и на производствах. К преимуществам электронных стабилизаторов напряжения можно отнести их возможность работы при отрицательных температурах окружающей среды.

Ссылки

Стабилизаторы переменного напряжения — это… Что такое Стабилизаторы переменного напряжения?

Стабилизаторы напряжения — это устройства, предназначенные для поддержания постоянного значения напряжения.

Идеальный стабилизатор при любом значении напряжения на входе, будет выдавать постоянное значение на выходе. Кроме того, при искажении синусоиды, возникновении всплесков и провалов на входе, на выходе должен выдавать правильную синусоиду без помех. Идеальный стабилизатор способен пропускать через себя любую мощность, при этом качество стабилизации не должно снижаться. Погрешность выходного напряжения должна быть 0 %.

В реальности стабилизатор напряжения — это законченный блок, состоящий из совокупности технических элементов, выполняющих определенные функции. Однако определить содержание устройства по названию «стабилизатор напряжения» однозначно нельзя. В настоящее время существует большое количество разнообразных приборов для выполнения функции стабилизации напряжения.

По физике процесса стабилизаторы можно разделить на два больших вида:

  1. Cтабилизаторы, накапливающие энергию и далее заново генерирующие ее в виде стабильного напряжения.
  2. Cтабилизаторы, корректирующие напряжение, добавляя дополнительный потенциал, приводящий величину напряжения к номинальному значению.
Стабилизатор переменного напряжения для ламповых цветных телевизоров. СССР, начало 1980-х годов.

Стабилизаторы напряжения, накапливающие энергию

Стабилизатор напряжения системы «двигатель — генератор»

Данное устройство работает по принципу преобразования электроэнергии в кинетическую и далее генерированию ее обратно в электрическую. Накопление кинетической энергии происходит при разгоне тяжелого диска — маховика, находящегося между двигателем и генератором. Такие системы применяются при трехфазном напряжении.

Даже при сильных скачках и провалах напряжения, скорость вращения маховика остается неизменной. Импульсные скачки гасятся за счет большой инерции шатуна. Скорость же вращения маховика зависит не от величины входного напряжения, а от периодичности фаз.

Данные системы широко использовались для питания БЭВМ. В настоящее время используются редко. В основном на объектах стратегического значения.

Феррорезонансные стабилизаторы

Физические процессы в таких стабилизаторах можно сравнить с качелями. Раскачанные до определенной силы качели сложно остановить или резко заставить качаться быстрее. Катаясь на качелях не обязательно отталкиваться каждый раз — энергия колебания делает процесс инерционным. Увеличить или уменьшить частоту колебаний тоже сложно — качели имеют свой резонанс.

В феррорезонансных стабилизаторах происходят электромагнитные колебания в колебательном контуре ёмкости и индуктивности.

Данный вид стабилизаторов может применяться в комплексе с механизмами, вносящими сильные помехи в электросеть.

Стабилизаторы инверторного типа

Стабилизаторы напряжения инверторного типа преобразуют переменное напряжение в постоянное и накапливают энергию, заряжая промежуточные ёмкости. Далее с помощью электронного генератора преобразуют постоянное напряжение опять в переменное, но уже с устойчивыми характеристиками.

Данные устройства успешно применяют для обеспечения работы медицинского и спортивного оборудования.

Источники бесперебойного питания

Подобно стабилизаторам инверторного типа, источники бесперебойного питания также накапливают энергию, но не в ёмкости, а в аккумуляторы. После этого также, с помощью собственного генератора выдают напряжение с нужными характеристиками.

Устройства бесперебойного питания популярны для работы в комплексе с вычислительной техникой. Кроме обеспечения стабильного напряжения, устройства исключают сбои программного обеспечения при аварийных отключениях питания.

Корректирующие стабилизаторы напряжения

Ферромагнитные стабилизаторы

Ферромагнитные стабилизаторы используют свойство магнитного сердечника (магнитопровода трансформатора) насыщаться. Увеличивая напряжение на входе трансформатора, мы получаем увеличение напряжения на выходе, но до определенного уровня. При определенном напряжении сердечник насыщается, и дальнейшее повышение напряжения на входе уже не влияет на выходное напряжение, точнее говоря, влияет очень слабо. Трансформатор как бы тормозит рост напряжения. Именно в таком режиме работы трансформатор используют как стабилизатор.

Из-за своей простоты устройства популярны в быту для стабилизации напряжения отдельных устройств: холодильников, телевизоров и т. д.

Электромеханические стабилизаторы напряжения

Электромеханические стабилизаторы регулируют напряжение передвижением токосъемника по специальному трансформатору, подключая тем самым определенную обмотку. Работой механического устройства управляет процессор, замеряя напряжение и давая команды на смену позиции токосъемника.

Стабилизаторы успешно используются в жилых домах и на производствах, где приветствуется плавная регулировка и устойчивость к помехам.

Недостатком данного вида стабилизаторов является скорость передвижения токосъемника (в районе 10 V/с у релейных и около 5-7 миллисекунд у симисторных). Такая скорость передвижения не даёт возможность оперативно реагировать на резкие перепады напряжения на входе стабилизатора.

Электронные стабилизаторы напряжения

Электронные стабилизаторы регулируют напряжение, переключая обмотки специального трансформатора посредством электронных ключей. Ключи управляются процессором по специальной программе.

В настоящее время существует два типа электронных стабилизаторов напряжения: с полупроводниковыми и релейными ключами.

Стабилизаторы имеют большое быстродействие, поэтому применяются в комплексе с дорогостоящим оборудованием, требующем защиты от всех аномалий сети. Их также используют в жилых домах и на производствах. К преимуществам электронных стабилизаторов напряжения можно отнести их возможность работы при отрицательных температурах окружающей среды.

Ссылки

Сравнение электронных стабилизаторов напряжения зарубежного (китайского) и Российского производства

    В настоящее время вопрос необходимости и выбора стабилизатора напряжения становится все сложнее. На рынке появились недорогие On-line ИБП, способные отчасти заменить функции стабилизатора (работают в широком диапазоне напряжений, достаточно хорошо переносят перегрузки). Однако зачастую наши бытовые и промышленные сети губят даже ИБП из-за перенапряжений и других факторов. Поэтому применение стабилизаторов напряжения для защиты оборудования (и тех же ИБП) все еще довольно актуально.
    В качестве обзорной продукции были выбраны образцы довольно распространенных релейных стабилизаторов РЕСАНТА, китайский стабилизатор TDR-10000 малоизвестной фирмы, купленный на “алибабе” и стабилизатор российского производства серии СКм. Другие типы стабилизаторов (тиристорные, мотор-приводные и проч.) для сравнения не брались, поскольку, во-первых, сравниваем то, что есть на руках, а во-вторых, их сравнение может перерасти в очередной “холивар”. У каждого типа стабилизаторов есть и свои преимущества, и свои недостатки. Выбор всегда является компромиссом.
    То, что стабилизаторы выполняют свою основную функцию не подвергаем сомнению, иначе они и не продавались бы – все они поддерживают выходное напряжение в заданном диапазоне. Поэтому критерии сравнения выберем следующие: замечания по параметрам; внешний вид; качество монтажа и комплектующих; защиты, электробезопасность и пожаробезопасность, дополнительные функции.
1. Стабилизатор напряжения РЕСАНТА АСН-8000/1.

Замечания по параметрам:
    Параметры стабилизаторов можно найти на сайте РЕСАНТА.
    Первое, на что бросается в глаза при прочтении инструкции по эксплуатации это нагрузочная характеристика. Оказалось, что, например, для нашего стабилизатора АСН-8000/1 при напряжении менее 200 В линейно снижается допустимая выходная мощность с 8 кВА до 4 кВА. Это неприятно удивило (причем, в соответствии с инструкцией по эксплуатации, производитель навязывает потребителю выбор заведомо более мощного стабилизатора, иначе он снимается с гарантии). Ведь по стандарту (п.5.2 ГОСТ 13109-97), предельно допустимое отклонение сетевого напряжения от номинального составляет 10% (198-242 В). Т.е. при напряжении больше 200 В стабилизатор не особо и нужен (можно обойтись силовым защитным реле). А при напряжении менее 200 В, нужно учитывать допустимую мощность, которая ниже максимальной. В руководстве это объясняется возрастанием входного тока стабилизатора. Единственное чем это можно объяснить на самом деле — намеренное завышение выходной мощности в рекламных целях, поскольку эта проблема решается увеличением типоразмера автотрансформатора – а это лишние габариты и деньги.
    Второе – это время регулирования. Хитрые производители указывают время регулирования как время перелета контактов реле, да и то, указанные 5 мс никак не соответствуют действительности. Реальное время переключения реле (от момента подачи напряжения на катушку до замыкания контактов) не менее 7 мс для реле лучших фирм-производителей: Omron, Tyco, Hongfa, TTI (одно время я ускорял с 15 мс до 4,5 мс переключение поляризованных реле GRUNER подачей повышенного напряжения управления в начале включения — но это крайне губительно сказывается на сроке службы реле), плюс время реакции системы управления — для управление по действующему значению напряжения это не менее 3-5 мс (четверть волны сетевого напряжения).
Внешний вид:
    Внешний вид стабилизаторов практически не отличается он китайских собратьев, что наводит на мысль об их происхождении (на фото стабилизатор предыдущей версии — еще с электромеханическими стрелочными вольтметрами).
Качество монтажа и комплектующих:
    Внутри стабилизаторы выглядят довольно приемлемо и аккуратно (о, этот незабываемый запах китайской резины… аж передергивает, и через час начинает болеть голова), за исключением крепления печатной платы в двух точках и электролитических конденсаторов, которые как всегда в китайских изделиях стоят “кто в лес, кто по дрова” (российские ОТК такого монтажа не допустили бы).

    Подкачал также монтаж проводников к реле. Монтаж произведен пайкой, не совсем аккуратно, но главное – работает.

    Реле в стабилизаторе установлены JQX-40F. Производитель на корпусе не указан, но такие реле делаю многие производители. Реле рассчитаны на 40А, что вполне достаточно для 8 кВА нагрузки.
Защиты, электробезопасность и пожаробезопасность:
    В стабилизаторах имеется термозащита от перегрева автотрансформатора, что не может не радовать.
    Цепей измерения тока в стабилизаторах обнаружено не было. Из чего можно сделать вывод, что автоматическая защита от перегрузки отсутствует – надежда только на встроенный автоматический выключатель и защиту от перегрева. Кроме того, остается неизвестным принцип коммутации реле — при переходе через ноль тока, ноль напряжения или в произвольный момент времени — от этого зависит ресурс работы реле.
    Защита выхода от превышения входного напряжения заявлена производителем на уровне 260 В. Хотя остается неясным предельное значение напряжения, при котором сам стабилизатор не выйдет из строя.
    При дальнейшем осмотре внутренностей, установлено что стабилизаторы не содержат вообще никаких элементов фильтрации и защиты от импульсных перенапряжений (ГОСТ Р 51992-2002).
    В мощных стабилизаторах применено принудительное охлаждение (не особо эффективное, но достаточное). С одной стороны это облегчает режимы работы компонентов стабилизатора, а с другой – это включенный и шумящий вентилятор, который со временем потребует обслуживания.
Дополнительные функции:
    Из дополнительных функций можно выделить наличие в более мощных моделях переключателя обводной цепи, который позволит питать нагрузку напрямую от сети при выходе стабилизатора из строя.
    Кроме того, стабилизаторы отображают значение напряжение на входе и выходе (стрелочными приборами в предыдущих моделях и цифровыми индикаторами в текущих, представленных на рынке).

    Подводя итоги, можно отметить основные особенности (как положительные, так и отрицательные) стабилизаторов РЕСАНТА:
      1) Покупать стабилизаторы нужно не менее чем с 40% запасом по мощности
      2) Стабилизаторы имеют в составе основные элементы пожаробезопасности и защиты
      3) Стабилизатор вероятней всего защитит подключенное оборудование от длительных перенапряжений, хотя и сам при этом может выйти из строя.
      4) В стабилизаторе отсутствуют элементы фильтрации сетевого напряжения и элементы защиты от импульсных перенапряжений.
      5) Стабилизаторы невероятно дешевы. В России один только трансформатор на ту же мощность, что и стабилизатор РЕСАНТА стоит в половину его цены.

2. Стабилизатор напряжения TDR-10000 китайского производителя.

    Стабилизатор был куплен в Китае и доставлен службой EMS (такие же стабилизаторы можно найти и в России). Стоимость на 30% меньше стабилизатора РЕСАНТА.
Замечания по параметрам:
    Отсутствуют, хотя данных по зависимости выходной мощности от входного напряжения нет.
Внешний вид:
    Неплохой внешний вид, за исключением того, что при транспортировке автотрансформатор погнул днище корпуса (тонкое оно и не рассчитано на такие нагрузки).

Качество монтажа и комплектующих:
    При вскрытии кожуха удивлению не было предела (на фото вид стабилизатора так, как он прибыл).

    Видимо, проводов от трансформатора не хватило, плюс днище утянуло.
    Крепление печатной платы и монтаж конденсаторов аналогичны стабилизаторам РЕСАНТА.
    При дальнейшем обследовании выяснилось, что в стабилизаторе установлены “no-name” реле, аналогичные TR90 (TTI) или HF2150 (HONGFA) на номинальный ток 30А. Т.е. максимальная коммутируемая мощность реле 6600 ВА, ни о каких заявленных 10000 ВА речи быть не может.
    Поэтому дальнейшее описание стабилизатора бессмысленно.
    Стабилизатор включили, посмотрели как показывает входное и выходное напряжения (довольно точно), выключили и убрали подальше.

Вывод — не надо гнаться за дешевизной.

3. Стабилизаторы напряжения российского производства СКм.

    В наличии был стабилизатор СКм-6000, поэтому разговор пойдет о нем.
Замечания по параметрам:
    Отсутствуют.
    Стабилизатор обеспечивает свои параметры, в том числе и заявленную номинальную выходную мощность во всем диапазоне напряжений питания (нижний диапазон немного выше, чем у стабилизаторов РЕСАНТА по всё той же причине увеличения входного тока).
Внешний вид:
    Корпус стабилизатора самобытный (в стиле советской промышленности), заметно отличается от всех представленных на рынке, позволяет как горизонтальное размещение, так и крепление на стене в любом положении.
Качество монтажа и комплектующих:
    Монтаж стабилизатора выполнен в соответствии с ГОСТ и ОСТ. Все проводные соединения разъемные, с применением кабельных наконечников различного типа. Плотность монтажа довольно высокая, свободного места в корпусе практически нет.

    Реле в стабилизаторе установлены фирмы TycoElectronics серии RMC с номинальным током 30 А, что вполне достаточно для коммутации 6 кВА нагрузки.
Защиты, электробезопасность и пожаробезопасность:
    В отличие от рассмотренных выше, в стабилизаторах СКм имеется встроенный узел контроля тока нагрузки. Благодаря этому, кроме встроенного входного автоматического выключателя, реализована функция автоматического контроля перегрузки. А главное, коммутация реле стабилизатора осуществляется в момент перехода тока нагрузки через ноль – это позволяет максимально уменьшить образование дуги на контактах реле. Следовательно, ресурс реле увеличивается в разы.
    Стабилизатор автоматически выключает выход при достижении входного уровня 304 В. При этом, сам стабилизатор выдерживает длительно напряжение до 420 В (т.е. при случайной подаче линейного напряжения на стабилизатор или “отгорании нуля”, он не выйдет из строя, при этом защитив нагрузку).
    Стабилизатор имеет встроенную электронную термозащиту, которая позволяет автоматически отключать стабилизатор при перегреве и производить повторное включение после его остывания.
    Стабилизаторы СКм разрабатывались для электропитания в том числе средств связи, поэтому имеют в своем составе высокочастотный фильтр (на фото — под клеммными блоками) и модули защиты от импульсных перенапряжений (на фото — слева от клеммных блоков).
Дополнительные функции:
    Стабилизаторы оснащены светодиодной индикацией. Видимо, производитель решил, что потребителю не зачем знать какое напряжение на входе и выходе, а стабилизатор звуковой и световой сигнализацией известит, если что-то будет не в норме.
    Для особо любопытных пользователей есть исполнение стабилизаторов с разъемом RS-232 для подключение к компьютеру, где с помощью специального ПО можно просмотреть текущие параметры сети, выхода, а также журнал событий.
    Кроме того, стабилизатор, аналогично стабилизаторам РЕСАНТА, оснащен встроенной обводной цепью.

Итого, обозначим положительные и отрицательные особенности стабилизаторов СКм:
1) Стабилизаторы держат заявленную номинальную мощность во всем диапазоне входных напряжений
2) Стабилизаторы имеют в составе основные элементы пожаробезопасности и защиты, а также дополнительные электронные средства обеспечения защиты.
      3) Стабилизатор защитит подключенное оборудование от длительных перенапряжений, при этом не выйдет из строя при напряжении сети до 420 В.
      4) Специальный алгоритм переключения реле увеличивает срок службы стабилизаторов.
      5) В стабилизаторе установлены элементы фильтрации сетевого напряжения и защиты от импульсных перенапряжений.
      6) Имеются исполнения стабилизаторов с портом RS-232 для обеспечения локального мониторинга, или встраивания его в сеть глобального мониторинга.
      7) Достаточно высокая стоимость – в разы выше “китайских” стабилизаторов и сопоставима со стоимостью стабилизаторов российских фирм-производителей (Энергия, Интепс, Штиль). Причины кроются в обеспечении выполнения требований ГОСТ, достаточно высокой стоимости рабочей силы, а также общего положения малой промышленности в России, где стоимость комплектующих намного выше, чем в Китае.

    В свете вышесказанного, нужно отметить что, покупая стабилизатор переменного напряжения нужно не только гнаться за большей мощностью за меньшие деньги, точностью стабилизации или широким диапазоном рабочих напряжений (на примере РЕСАНТА можно видеть работу маркетинга), но и учитывать остальные важные параметры, которые могут не и выставляться на передний план.

Стабилизаторы переменного напряжения — это… Что такое Стабилизаторы переменного напряжения?

Стабилизаторы напряжения — это устройства, предназначенные для поддержания постоянного значения напряжения.

Идеальный стабилизатор при любом значении напряжения на входе, будет выдавать постоянное значение на выходе. Кроме того, при искажении синусоиды, возникновении всплесков и провалов на входе, на выходе должен выдавать правильную синусоиду без помех. Идеальный стабилизатор способен пропускать через себя любую мощность, при этом качество стабилизации не должно снижаться. Погрешность выходного напряжения должна быть 0 %.

В реальности стабилизатор напряжения — это законченный блок, состоящий из совокупности технических элементов, выполняющих определенные функции. Однако определить содержание устройства по названию «стабилизатор напряжения» однозначно нельзя. В настоящее время существует большое количество разнообразных приборов для выполнения функции стабилизации напряжения.

По физике процесса стабилизаторы можно разделить на два больших вида:

  1. Cтабилизаторы, накапливающие энергию и далее заново генерирующие ее в виде стабильного напряжения.
  2. Cтабилизаторы, корректирующие напряжение, добавляя дополнительный потенциал, приводящий величину напряжения к номинальному значению.
Стабилизатор переменного напряжения для ламповых цветных телевизоров. СССР, начало 1980-х годов.

Стабилизаторы напряжения, накапливающие энергию

Стабилизатор напряжения системы «двигатель — генератор»

Данное устройство работает по принципу преобразования электроэнергии в кинетическую и далее генерированию ее обратно в электрическую. Накопление кинетической энергии происходит при разгоне тяжелого диска — маховика, находящегося между двигателем и генератором. Такие системы применяются при трехфазном напряжении.

Даже при сильных скачках и провалах напряжения, скорость вращения маховика остается неизменной. Импульсные скачки гасятся за счет большой инерции шатуна. Скорость же вращения маховика зависит не от величины входного напряжения, а от периодичности фаз.

Данные системы широко использовались для питания БЭВМ. В настоящее время используются редко. В основном на объектах стратегического значения.

Феррорезонансные стабилизаторы

Физические процессы в таких стабилизаторах можно сравнить с качелями. Раскачанные до определенной силы качели сложно остановить или резко заставить качаться быстрее. Катаясь на качелях не обязательно отталкиваться каждый раз — энергия колебания делает процесс инерционным. Увеличить или уменьшить частоту колебаний тоже сложно — качели имеют свой резонанс.

В феррорезонансных стабилизаторах происходят электромагнитные колебания в колебательном контуре ёмкости и индуктивности.

Данный вид стабилизаторов может применяться в комплексе с механизмами, вносящими сильные помехи в электросеть.

Стабилизаторы инверторного типа

Стабилизаторы напряжения инверторного типа преобразуют переменное напряжение в постоянное и накапливают энергию, заряжая промежуточные ёмкости. Далее с помощью электронного генератора преобразуют постоянное напряжение опять в переменное, но уже с устойчивыми характеристиками.

Данные устройства успешно применяют для обеспечения работы медицинского и спортивного оборудования.

Источники бесперебойного питания

Подобно стабилизаторам инверторного типа, источники бесперебойного питания также накапливают энергию, но не в ёмкости, а в аккумуляторы. После этого также, с помощью собственного генератора выдают напряжение с нужными характеристиками.

Устройства бесперебойного питания популярны для работы в комплексе с вычислительной техникой. Кроме обеспечения стабильного напряжения, устройства исключают сбои программного обеспечения при аварийных отключениях питания.

Корректирующие стабилизаторы напряжения

Ферромагнитные стабилизаторы

Ферромагнитные стабилизаторы используют свойство магнитного сердечника (магнитопровода трансформатора) насыщаться. Увеличивая напряжение на входе трансформатора, мы получаем увеличение напряжения на выходе, но до определенного уровня. При определенном напряжении сердечник насыщается, и дальнейшее повышение напряжения на входе уже не влияет на выходное напряжение, точнее говоря, влияет очень слабо. Трансформатор как бы тормозит рост напряжения. Именно в таком режиме работы трансформатор используют как стабилизатор.

Из-за своей простоты устройства популярны в быту для стабилизации напряжения отдельных устройств: холодильников, телевизоров и т. д.

Электромеханические стабилизаторы напряжения

Электромеханические стабилизаторы регулируют напряжение передвижением токосъемника по специальному трансформатору, подключая тем самым определенную обмотку. Работой механического устройства управляет процессор, замеряя напряжение и давая команды на смену позиции токосъемника.

Стабилизаторы успешно используются в жилых домах и на производствах, где приветствуется плавная регулировка и устойчивость к помехам.

Недостатком данного вида стабилизаторов является скорость передвижения токосъемника (в районе 10 V/с у релейных и около 5-7 миллисекунд у симисторных). Такая скорость передвижения не даёт возможность оперативно реагировать на резкие перепады напряжения на входе стабилизатора.

Электронные стабилизаторы напряжения

Электронные стабилизаторы регулируют напряжение, переключая обмотки специального трансформатора посредством электронных ключей. Ключи управляются процессором по специальной программе.

В настоящее время существует два типа электронных стабилизаторов напряжения: с полупроводниковыми и релейными ключами.

Стабилизаторы имеют большое быстродействие, поэтому применяются в комплексе с дорогостоящим оборудованием, требующем защиты от всех аномалий сети. Их также используют в жилых домах и на производствах. К преимуществам электронных стабилизаторов напряжения можно отнести их возможность работы при отрицательных температурах окружающей среды.

Ссылки

отличия, принцип работы и критерии выбора электронных стабилизирующих устройств

Автор: Александр Старченко

Эти два типа стабилизаторов напряжения относятся к электронным приборам. В них отсутствуют любые механические и электромеханические устройства. Они собраны полностью на полупроводниковых элементах, отличаются бесшумностью, высокой скоростью реакции на изменение напряжения и надёжностью. Такие стабилизаторы широко применяются в быту и на производстве.

Содержание:

  1. Принцип работы электронных стабилизаторов
  2. Тиристорный стабилизатор
  3. Симисторный стабилизатор
  4. Мощный электронный стабилизатор

Принцип работы электронных стабилизаторов

Принцип работы электронных стабилизаторов этого типа можно сравнить с принципом работы полупроводникового стабилизатора. В основе конструкции лежит использование мощного силового трансформатора. Только роль элементов переключающих его обмотки выполняют не электромагнитные реле, а мощные полупроводниковые ключи, собранные на тиристорах или симисторах.

Большое количество тиристорных стабилизаторов представлено на официальном сайте компании Энергия — Энергия.ру.

Если вы хотите приобрести симисторный стабилизатор, тогда посмотрите варианты на сайте компании по этой ссылке.

Поскольку все жилые дома, а также офисы и большинство общественных учреждений питаются по двухпроводной линии, состоящей из одной фазы и нуля, то для питания различных технических устройств используется однофазный тиристорный стабилизатор напряжения. Стабилизатор напряжения состоит из следующих элементов:

  • Входной фильтр напряжения сети;
  • Плата управления и контроля;
  • Трансформатор;
  • Силовые ключи;
  • Устройство индикации.

Очень часто в линиях электропитания переменного тока могут наводиться импульсные высокочастотные помехи, а так же короткие (5-15 мск) выбросы напряжения. Всё это может привести к нарушениям в работе электронной техники, поэтому напряжение на входе стабилизатора проходит через фильтр. Он собран на дросселях, выполненных на ферритовых кольцах и конденсаторах. Такой L/C фильтр препятствует проникновению на вход стабилизатора напряжения сетевых наводок.

Силовой трансформатор имеет секционированную вторичную обмотку, что позволяет менять коэффициент трансформации в ступенчатом режиме, и, следовательно, управлять величиной выходного напряжения. Однофазный симисторный стабилизатор напряжения собран по аналогичной схеме, а вся разница между этими стабилизаторами заключается в типе полупроводниковых ключей.

Плата управления и контроля постоянно анализирует величину напряжения сети и при её отклонении в любую сторону, с помощью электронных ключей переключает секции вторичной обмотки, изменяя тем самым величину напряжения на выходе стабилизатора. Переключающими элементами являются тиристоры или симисторы.

Схема симисторного стабилизатора напряжения может иметь до 15 переключаемых ступеней, что обеспечивает высокую точность установки напряжения на выходе. Для питания платы управления и контроля в схеме стабилизатора предусмотрен дополнительный трансформатор и выпрямитель.

Для удобства пользователей, стабилизаторы напряжения оборудованы светодиодной индикацией режимов работы:

  • «Сеть»;
  • «Нагрузка»;
  • «Перегрузка»;
  • «U вх. min»;
  • «U вх.max».

Кроме этого стабилизатор может иметь цифровой дисплей, на который выводятся данные о напряжении на входе, на выходе и частота сети переменного тока.

Большое количество тиристорных стабилизаторов представлено на официальном сайте компании Энергия — Энергия.ру.

Если вы хотите приобрести симисторный стабилизатор, тогда посмотрите варианты на сайте компании по этой ссылке.

Тиристорный стабилизатор

Тиристорный стабилизатор напряжения представляет собой трансформаторное устройство, в котором выравнивание напряжения осуществляется с помощью переключения обмоток силового трансформатора с помощью электронных ключей. Тиристор – это полупроводниковый прибор являющийся аналогом электромагнитного реле. Он имеет анод, катод и управляющий электрод.

Поскольку тиристор проводит ток только в одном направлении, то для работы в цепях переменного тока применяется встречно-параллельное соединение тиристоров. Следовательно, один ключ, подключающий часть обмотки трансформатора, будет состоять из двух тиристоров.

Тиристорный стабилизатор может обеспечить достаточно большую точность установки напряжения. Это достигается увеличением числа переключающих ступеней. Практические схемы электронных стабилизаторов на тиристорах могут обеспечить точность стабилизации порядка 3-5%.

Стабилизатор такого типа обладает следующими положительными качествами:

  • Высокая скорость стабилизации;
  • Хорошая защита от внешних помех;
  • Большой диапазон регулировки;
  • Высокая надёжность устройства.

При своих достоинствах, тиристорный стабилизатор напряжения имеет определённые недостатки, которые заметно ограничивают его сферу применения.

Большой выбор тиристорных стабилизаторов напряжения отечественного производства смотрите на официальном сайте компании Энергия по этой ссылке.

Отрицательные стороны:

  • Ограничение работы с реактивными нагрузками;
  • Потеря мощности при заниженных входных напряжениях;
  • Высокая стоимость;
  • Сложный ремонт.

Дело в том, что стабилизаторы напряжения собранные на тиристорах выдают на выходе форму напряжения далёкую от синусоидальной. Она может иметь форму трапеции или меандра. Питание электродвигателей от такого стабилизатора, особенно асинхронного типа, может привести к выходу мотора из строя. Существуют модели стабилизаторов, которые выдают нормальную форму напряжения на выходе, но такие устройства имеют сложную электронную схему и стоят заметно дороже. В связи с этим сфера применения данных стабилизаторов уже ограничивается, их нельзя будет использовать в качестве стабилизаторов для циркуляционных насосов в системах отопления, скважинах, и т. д.

Тиристорный стабилизатор напряжения при работе сам является источником помех, поэтому к нему не рекомендуется подключать измерительную аппаратуру высокой точности.

Симисторный стабилизатор

В этом устройстве в качестве электронных ключей, управляющих переключением секций силового трансформатора, используются симисторы. Это полупроводниковые приборы, объединяющие в одном корпусе два тиристора. Симистор, или симметричный тиристор, проводит ток в двух направлениях, поэтому силовой ключ выполнен на одном полупроводниковом приборе.

Симисторный стабилизатор напряжения имеет ряд недостатков по сравнению с тиристорными устройствами. Стабилизатор очень критичен к выбросам напряжения при работе с индуктивной нагрузкой. Вместе с тем он обеспечивает высокую точность регулирования.

Если вы хотите приобрести симисторный стабилизатор, тогда посмотрите варианты на сайте компании Энергия по этой ссылке.

В отличие от электромагнитных реле, симисторы переключаются за короткий промежуток времени, а отсутствие контактов и других механических элементов делает такие стабилизаторы очень надёжными. Мощные электронные ключи сильно нагреваются в процессе работы, поэтому симисторы монтируются на радиаторы, что увеличивает габариты прибора. Для лучшего охлаждения электронных компонентов симисторный стабилизатор напряжения оборудуется вентилятором.

Мощный электронный стабилизатор

Одним из лидеров в производстве энергетических систем является компания «Энергия», она применяет в своих разработках инновационные технологии, что позволяет свести до минимума некоторые недостатки тиристорных стабилизаторов напряжения.

Однофазный тиристорный стабилизатор «Энергия Classic 12 000» представляет собой современное и надёжное устройство с высокими параметрами. Устройство работает в интервале входных напряжений от 125 до 254 вольт. Предельно допустимые величины могут составлять 60 вольт по минимуму и 265 вольт по максимуму. Стабилизатор имеет переключающую схему на 12 ступеней, выполненную на мощных тиристорах. Время переключения не превышает 20 мс.

Этот, и большое количество других тиристорных стабилизаторов представлено на официальном сайте компании, Энергия.ру.

Если вы хотите приобрести симисторный стабилизатор, тогда посмотрите варианты по этой ссылке.

Стабилизатор имеет защиту от пониженного напряжения, повышенного напряжения и перегрузки. При температуре силового  трансформатора свыше 120°C так же срабатывает защита и стабилизатор отключается. Допустимая кратковременная перегрузка до 180%, может составлять 0,3 секунды. Входной фильтр подавляет все виды высокочастотных и импульсных помех. При питании нагрузки с нормальным напряжением сети используется система «байпас». Данный стабилизатор компании Энергия рассчитан на эксплуатацию в отапливаемом помещении с уровнем влажности не более 80%.

С этим читают:

Понравилась статья? Поделись с друзьями в соц сетях!

alexxlab

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *