тиристорный, релейный или сервоприводный, их основные характеристики и особенности
Автор: Александр Старченко
Любая электрическая сеть состоит из нескольких фаз и нуля. Число фаз может варьироваться от одной до трёх. В жилых домах обычно используется однофазная электрическая сеть. Трёхфазное электропитание используется в основном на промышленных объектах.
В тех случаях, когда в домашних условиях нужно получить качественное по всем параметрам напряжение, можно применить однофазный стабилизатор напряжения. Однофазный стабилизатор предназначен для нормализации напряжения в условиях изменения его в некоторых пределах. Однофазная сеть предполагает большой выбор моделей стабилизаторов различных конструкций.
Содержание:
- Особенности однофазного стабилизатора
- Типы стабилизаторов
- Характеристики стабилизаторов и критерии выбора
- Мощный однофазный стабилизатор
Особенности однофазного стабилизатора
Поскольку однофазная сеть предполагает наличие только двух проводных линий (фаза и ноль), устройство, предназначенное для её нормализации, не отличается сложностью конструкции. Схема контроля определяет величину поступающего напряжения и его отклонение от номинального значения. Затем, в зависимости от конструкции прибора, осуществляется изменение этого напряжения в положительную или отрицательную сторону. В результате на выходе устройства появляется величина, обеспечивающая нормальную работу бытовых устройств и электронной аппаратуры.
Однофазные стабилизаторы могут использоваться на следующих объектах:
- Жилые квартиры;
- Загородные дома;
- Офисные и административные помещения;
- Производственные предприятия.
Эти устройства выпускаются на различные мощности, что определяет их сферу применения. Стабилизаторы мощностью до 1000Вт используются для питания бытовой техники, которая представляет собой активную нагрузку. Для обеспечения работы электротехнических устройств с большими пусковыми токами применяются однофазные стабилизаторы, имеющие мощность в пределах 1500-10 000 Вт. Более мощные приборы, до 100 кВт, применяются в условиях промышленных предприятий. Однофазный стабилизатор напряжения на 5 кВт способен обеспечить всю электротехнику загородного дома или, включая погружной насос артезианской скважины и систему полива растений. Также они широко используются в качестве стабилизатора напряжения для дачи.
Типы стабилизаторов
В зависимости от принципа действия, стабилизаторы осуществляют нормализацию напряжения разными способами.
В бытовых условиях применяются следующие типы однофазных стабилизаторов:
- Сервоприводные;
- Релейные;
- Тиристорные.
Сервоприводный
Стабилизатор напряжения с сервоприводом представляет собой обычный автотрансформатор с механической регулировкой напряжения. По обмотке трансформатора перемещается скользящий контакт, закреплённый на роторе серводвигателя. Величину угла поворота ротора задаёт схема контроля напряжения. При низком напряжении трансформатор работает как повышающий, а при высоком напряжении как понижающий. В результате на выходных клеммах устройства получается напряжение точно соответствующее номинальному – 220В.
Устройство стоит недорого и обеспечивает высокую точность установки. Основным недостатком электромеханического стабилизатора является его низкая скорость отработки скачков напряжения и шум от работы серводвигателя. Из-за того, что щётки загрязняются, срабатываются и обгорают, такой стабилизатор требует регулярного технического обслуживания.
Релейный
Релейный стабилизатор так же имеет в своей конструкции автотрансформатор. Но вместо плавной регулировки напряжения, это устройство может обеспечить только дискретное изменение напряжения на выходе. Это обусловлено особенностью конструкции. Изменение напряжения на выходе, осуществляется переключением обмоток трансформатора с помощью реле. Причём, чем большее количество реле используется в схеме устройства, тем большую точность можно получить. Несмотря на это добиться идеальной точности с помощью такого устройства, практически невозможно. К достоинствам прибора релейного типа можно отнести хорошую скорость реакции на изменения входного напряжения, а недостатком его является малая точность и щелчки реле во время работы.
Тиристорный
Принцип работы полупроводниковых стабилизаторов основан на переключении обмоток трансформатора с помощью ключей, которые выполнены не на реле, а на полупроводниковых многослойных приборах – тиристорах или симисторах. Однофазный тиристорный стабилизатор напряжения обладает минимальным временем переключения, способен выдерживать большие токи и сам потребляет мало энергии из-за отсутствия индуктивных нагрузок, таких как обмотки трансформатора или катушки реле. Тиристорные стабилизаторы рекомендуются для стабилизации напряжения при подключении особо чувствительной техники, например, для газовых котлов.
Устройство может работать при отрицательных температурах, поэтому используется в неотапливаемом помещении. Разновидностью электронного стабилизатора является однофазный симисторный стабилизатор напряжения. В отличие от тиристора, этот симметричный полупроводниковый прибор пропускает ток в двух направлениях, поэтому для построения электронного ключа требуется один симистор, заменяющий два тиристора. Достоинства прибора – малые габариты бесшумность и высокая скорость переключения. Основной недостаток симисторного прибора – это неспособность выдерживать броски напряжения, что ограничивает его применение при работе с реактивной нагрузкой.
Характеристики стабилизаторов и критерии выбора
Основные характеристики стабилизаторов, независимо от их конструкции, полностью совпадают и отличаются только величинами.
Это следующие параметры:
- Мощность;
- Скорость выравнивания напряжения;
- Точность установки;
- Допустимый разброс напряжения на входе.
Мощность. Требуемая мощность стабилизирующего устройства выбирается в зависимости от мощности всех потребителей, которые будут подключены к устройству. Самое главное при этом правильно подсчитать эту мощность учитывая активную и реактивную нагрузки. Элементы освещения, электрического отопления, электроплиты, духовки и чайники относятся к активной нагрузке. Если к нормализатору напряжения будут подключены только такие приборы, то для определения нужной мощности стабилизирующего устройства достаточно суммировать мощность всех потребителей и прибавить 20%.
К реактивной нагрузке относится вся техника, работающая с использованием электродвигателей. Это стиральные и посудомоечные машины, холодильники, электроинструмент и насосы систем водоснабжения и отопления. Для определения мощности таких устройств нужно их мощность в ваттах разделить на косинус фи (Cos ϕ). Чтобы не искать этот косинус в технической документации проще всего тепловую мощность разделить на коэффициент 0,7. Кроме того электродвигатели в момент пуска кратковременно потребляют дополнительную мощность, которая может превышать рабочую примерно в три раза.
Например, для определения мощности погружного насоса «Джилекс», который качает воду с глубины 9 метров, даёт 6 м3 воды в час и имеет мощность 400 Вт, потребуется стабилизатор:
(400/0,7*3) = 1714 Вт
Скорость срабатывания. Не менее важным параметром является скорость выравнивания напряжения. Самой низкой скоростью реакции обладает динамический или сервоприводный стабилизатор. От возникновения скачка напряжения до установки номинала может пройти до трёх секунд. Если бросок напряжения слишком большой, то за этот промежуток времени вся электронная техника успеет выйти из строя. Поэтому, несмотря на отличную точность установки, этот прибор нецелесообразно применять в условиях нестабильной сети с частыми и большими скачками напряжения.
Релейный и электронный стабилизаторы реагируют на изменения напряжения, практически одинаково, но релейный стоит дешевле, зато тиристорный абсолютно бесшумен.
Точность. Самая высокая точность установки напряжения на выходе обеспечивается у инверторного и динамического стабилизатора. Электронный и релейный стабилизаторы изменяют величину напряжения ступенями, поэтому точной величины 220 вольт у них получить невозможно. Напряжение на выходе всегда будет чуть больше или чуть меньше номинального, но эта величина всегда находится в допуске, который регламентируется ГОСТ.
Входное напряжение. Стандарт бытовой сети 220 вольт допускает отклонение от номинала не более чем на 10%. Если напряжение укладывается в эти пределы, то никакой стабилизатор не нужен. На практике, напряжение сети в неблагополучных регионах может изменяться от 140 до 270В и даже больше. Поэтому при выборе стабилизатора следует обязательно учитывать минимальные и максимальные величины напряжения, так как разные модели стабилизаторов имеют свой допустимый разброс по входу, который указан в документации на устройство.
Прочие параметры. Среди дополнительных характеристик можно учесть шум, который присутствует при работе сервоприводного и релейного стабилизаторов и полностью отсутствует в электронных системах, а так же форму напряжения на выходе. Если подключаемая нагрузка требует для своей работы гладкой синусоиды, то именно этот параметр будет являться определяющим при выборе устройства.
Хорошо если однофазный стабилизатор напряжения, оборудован системой байпас (bypass) – обход. Это означает, что когда напряжение сети в норме, то потребитель получает его напрямую, минуя стабилизатор, который подключается в цепь при отклонении величины от номинала.
Стабилизаторы могут устанавливаться на полу или крепиться к стене. Варианты исполнения зависят от габаритов устройства. Если стабилизатор будет эксплуатироваться в неотапливаемом помещении, необходимо уточнить его температурные характеристики.
Мощный однофазный стабилизатор
Однофазный стабилизатор напряжения «Энергия Voltron РСН-8000» относится к релейной системе управления напряжением. Устройство предназначено для работы с мощными нагрузками, к которым может относиться сварочная аппаратура, поскольку стабилизатор выдерживает ток до 36А.
Предельные величины напряжения на входе варьируются от 98 до 280 вольт, и это очень хороший показатель. Семиступенчатый релейный блок обеспечивает быстрое время переключения – не более 10 мс. Стабилизатор Энергия оборудован системой «Байпас» и имеет защиту от перегрузки, короткого замыкания и выхода напряжения за предельно допустимые величины на входе.
С этим читают:
Понравилась статья? Поделись с друзьями в соц сетях!Как выбрать однофазный стабилизатор напряжения сети для дома: критерии, особенности и типы
В сетях энергоснабжения может применяться однофазное или трёхфазное напряжение. Трёхфазное напряжение 380В используется на производстве, а однофазное 220В повсеместно применяется в быту. На это напряжение рассчитана практически вся бытовая техника и электроника.
Приборы, используемые в быту, могут быть критичны к броскам или «плаванию» напряжения сети. Чтобы избежать негативных последствий от такого электроснабжения, бытовая техника подключается через однофазный стабилизатор напряжения.
Особенности однофазного стабилизатора
Стабилизатор напряжения, работающий в однофазной сети, применяется для коррекции напряжения при изменениях его в определённых пределах. В однофазной сети энергоснабжения используется только два провода, один из которых фаза, а второй – ноль, поэтому электрические схемы стабилизаторов достаточно просты.
Схема контроля постоянно фиксирует уровень напряжения сети и в случае отклонения подаёт команду на исполнительный механизм, который увеличивает или уменьшает его величину. В результате работы стабилизирующего устройства на выходе возникает напряжение, подходящее для корректной работы потребителей.
Чтобы на выход прибора не попадали импульсные помехи и высоковольтные короткие выбросы, все типы стабилизаторов имеют в составе схемы индуктивно-ёмкостной фильтр, подавляющий эти компоненты.
Однофазные стабилизаторы широко применяются на следующих объектах:
- Жилые квартиры;
- Частные загородные дома;
- Медицинские учреждения;
- Системы связи и телекоммуникаций;
- Офисы;
- Небольшие производственные мощности.
В условиях больших городов энергоснабжение жилых районов почти всегда отличается хорошим качеством напряжения сети. Другое дело посёлки городского типа или загородные территории. Там напряжение сети часто бывает нестабильным, что заставляет жильцов приобретать домашние стабилизаторы напряжения. Это касается и медицинских учреждений, где для работы специальной аппаратуры требуется очень качественная сеть.
Стабильная и надёжная сеть требуется предприятиям обеспечивающим связь, системы кабельного телевидения и интернет. На небольших частных предприятиях, где используется техника, питающаяся от однофазной сети, используются выравнивающие приборы с мощностью 10-30 кВт.
Виды однофазных стабилизаторов
Промышленность выпускает модели стабилизаторов, в которых используются различные исполнительные механизмы выравнивающие напряжение сети:
- Релейные устройства;
- Электродинамические (сервоприводные) стабилизаторы;
- Полупроводниковые приборы.
Во всех трёх типах стабилизаторов используется принцип изменения напряжения с помощью трансформатора.
Релейный стабилизатор состоит из следующих элементов:
- Индуктивно-ёмкостной фильтр подавления помех;
- Электронная плата;
- Силовой трансформатор;
- Электромагнитные реле;
- Схема защиты;
- Устройство индикации.
Устройством, регулирующим напряжение, в данном приборе является силовой трансформатор, который ещё называют катушкой вольтодобавки. Напряжение сети приходит на индуктивно-ёмкостной фильтр и далее на первичную обмотку трансформатора.
Вторичная обмотка имеет большее число витков для возможного увеличения напряжения, когда его величина снижается до минимума. Обмотка выполнена в виде отдельных секций.
Электронная плата включает в себя микроконтроллер, который оценивает величину напряжения сети. Пока его величина остаётся в допуске регламентированным государственным стандартом (220В ± 10%), потребитель получает питание непосредственно от сети. Если величина напряжения вышла из допуска происходит следующее. Контроллер определяет величину девиации напряжения и даёт команду на блок реле, которые своими контактами подключает секцию обмотки для повышения или уменьшения напряжения сети. Релейный стабилизатор является самым недорогим устройством.
Он имеет следующие недостатки:
- Большое время переключения;
- Искажённую синусоиду на выходе;
- Дискретные величины напряжения, то есть низкую точность.
Электромеханический или сервоприводной стабилизатор обеспечивает регулирование напряжения за счёт скользящего контакта, который перемещается по неизолированной обмотке трансформатора. Трансформатор имеет тороидальную форму. В центре конструкции установлен серводвигатель, на роторе которого находится графитовый контакт. При отклонении напряжения сети от номинала, микроконтроллер даёт команду на поворот ротора, что позволяет увеличить или уменьшить поступающее напряжение.
Электромеханический стабилизатор обеспечивает самую высокую точность установки. Она может достигать 2-3%. Прибор допускает большой диапазон напряжения на входе и перегрузки по мощности, которые в непродолжительном режиме могут достигать 120%.
Вместе с тем стабилизатор с электродвигателем обладает серьёзными недостатками:
- Самая медленная скорость реагирования на девиацию;
- Низкая надёжность;
- Необходимость в техническом обслуживании;
- Постоянный шум от работающего электродвигателя.
Несмотря на недостатки, однофазные динамические стабилизаторы находят широкое применение в самых разных областях.
Стоимость полупроводниковых стабилизаторов превышает цену предыдущих моделей. Их устройство практически не отличается от конструкции релейных стабилизаторов, и в них используются те же элементы, только вместо электромагнитных реле в данных приборах применяются силовые полупроводниковые вентили. Это многослойные элементы – тиристоры и симисторы. Каждый из них имеет три электрода – анод, катод и управляющий электрод.
Поскольку они по аналогии с диодами пропускают ток только в одном направлении, в качестве ключа в цепи переменного тока может использоваться один симистор (симметричный тиристор) или два тиристора во встречно параллельном включении, когда анод одного прибора соединён с катодом другого, а управляющие электроды объединены.
Однофазный тиристорный стабилизатор напряжения обладает высокой скоростью реагирования на изменения сетевого напряжения. Полупроводниковые приборы допускают эксплуатацию в холодных помещениях при низких температурах. Прибор очень надёжен, поскольку полупроводниковые ключи, в отличие от электромагнитных реле, не имеют подгорающих контактов и допускают до 109, то есть миллиард переключений.
Но вместе с тем прибор имеет ряд недостатков, которые ограничивают его применение:
- Дискретная величина напряжения;
- Аппроксимированная синусоида на выходе;
- Негативная реакция на перегрузку.
Как и у релейного стабилизатора, величина напряжения на выходе изменяется ступенями, поэтому точность установки достаточно низкая и может достигать 6-8 %. Тиристорные ключи вносят сильные изменения в форму тока на выходе. Это может быть ступенчатая синусоида или меандр.
Стабилизаторы с силовыми полупроводниковыми вентилями плохо выдерживают перегрузку. В этом отношении однофазный симисторный стабилизатор напряжения гораздо хуже тиристорного устройства, поэтому приборы для коррекции напряжения на симметричных тиристорах применяются крайне редко.
Критерии выбора стабилизатора для однофазной сети
Существует ряд параметров, по которым осуществляется выбор стабилизатора напряжения:
- Выходная мощность;
- Скорость коррекции;
- Точность установки;
- Диапазон входного напряжения;
- Функция «Байпас»;
- Вариант исполнения.
Мощность стабилизатора можно считать самым важным параметром. Она определяет, какое количество бытовой техники может быть подключено. Ориентироваться можно на приблизительную таблицу мощности бытовой техники:
- LCD телевизор – 100-200 W;
- Стиральная машина – 1 500-2 500 W;
- Холодильник – 200-300 W;
- Персональный компьютер – 100-200 W;
- Система отопления с циркуляционным насосом – 150-200 W;
- Освещение – 500 W.
Сюда можно добавить электрическую плиту, если она имеется, видеонаблюдение, охранную сигнализацию и приборы разового подключения, такие как утюг, фен, миксер, тостер и так далее. Таким образом, мощность однофазного стабилизатора для качественной работы всей бытовой техники в частном доме должна составлять не менее 5 кВт.
По скорости корректирования, лидирующее место отводится тиристорным стабилизаторам, а медленнее всего работают электродинамические устройства с сервоприводом. Их нельзя использовать при работе с техникой, которая критична даже к небольшим перерывам в электроснабжении. Но эти стабилизаторы обеспечивают высокую точность установки.С другой стороны стандарт отечественной сети допускает ± 10% отклонения от величины 220В, поэтому точность в 1-3% не очень и востребована. Современные стабилизаторы различных типов обеспечивают достаточно широкий диапазон напряжения на входе, поэтому отличия у отдельных моделей не слишком значительны.
Практически все модели оснащены функцией «Байпас» или обход. При напряжении сети не выходящем за пределы допуска, потребитель получает электропитание от сети напрямую, минуя стабилизатор. Большее отклонение сети определяется платой контроля, и нагрузка автоматически переключается на выход стабилизирующего устройства.
Стабилизатор от компании «Энергия
Однофазный стабилизатор напряжения «Энергия» Voltron РСН 8 000 представляет собой прибор, рассчитанный для работы с потребителями большой мощности.
Стабилизатор выполнен по релейной схеме с семью ступенями регулировки и обеспечивает на выходе 220 В ± 10 %. Диапазон нагрузок от 5 600 до 8 000 Вт.
Устройство выдаёт ровную синусоиду, что позволяет использовать его при работе с реактивной нагрузкой, к которой относятся асинхронные электродвигатели насосов отопления.
Скорость переключения не превышает 10 мс. Стабилизатор допускает кратковременную перегрузку до 150 %. Рабочее напряжение 105-265 В. При напряжениях 95 и 280 В, срабатывает система защиты. Данный стабилизатор однофазного типа оборудован функцией «Байпас» и сегментным светодиодным индикатором параметров. Максимальный ток нагрузки устройства составляет 36 А.
Виды стабилизаторов напряжения | «Энергия»
В этой статье мы вкратце раскроем суть устройства стабилизатора напряжения, а также коснёмся самых важных отличительных черт, плюсов и минусов каждого из его видов.
Грубо говоря, стабилизатор представляет собой катушку с двумя мотками проволоки. Катушка – это автотрансформатор, а мотки проволоки – это первичная и вторичная обмотки.
Первичная обмотка – входное напряжение, а вторичная – выходное. При равном количестве витков на обеих обмотках они выдают одинаковое напряжение на входе и на выходе. Напряжение на выходе можно менять, увеличивая или уменьшая количество витков на вторичной обмотке.
Чтобы сделать это возможным, один из контактов в устройстве трансформатора делают подвижным. Напряжение увеличивается или уменьшается в зависимости от того, в какую сторону двигается контакт.
Решение, куда же двигаться контакту принимается электронным блоком управления, который снимает показания с вольтметра. Как правило, в современных стабилизаторах таким блоком является микропроцессор.
Есть стабилизаторы напряжения для однофазных (220 В) и трёхфазных (380 В) сетей. Не всегда для трёхфазной сети нужно брать только трёхфазный стабилизатор. Об этом читайте в статье «2 причины брать однофазные стабилизаторы для трёхфазной сети».
От того, каким способом происходит изменение числа витков вторичной обмотки, зависит, какой это тип стабилизатора. В настоящее время активно используются 4 вида стабилизаторов:
- электромеханические
- релейные
- гибридные
- тиристорные
Тип стабилизаторов напряжения: электромеханические
Эти стабилизаторы еще называются сервоприводными. Они стабилизируют напряжение с помощью контакта-щётки, а иногда двух, которая двигается по катушке за счёт электродвигателя (именно его называют сервоприводом):
- Блок управления анализирует показания вольтметра, который измеряет входное напряжение. Если напряжение отличается от нормального, он посылает сигнал.
- Сигнал получает сервопривод и начинает вращаться в нужную для данного случая сторону.
- Вращение двигателя заставляет двигаться щётку. Щётка будет двигаться по виткам обмотки до тех пор, пока блок управления не отправит двигателю сигнал, что напряжение нормализовано и можно останавливаться.
ПЛЮСЫ:
— высокая точность стабилизации, подходят даже для чувствительной аппаратуры
— плавно регулируют напряжение
МИНУСЫ:
— скорость регулировки в 2 раза ниже, чем у релейных стабилизаторов
— работают только при положительных температурах
— движущиеся щётки, при помощи которых осуществляется стабилизация, подвержены физическому износу
ВЫВОДЫ: ДЛЯ КАКИХ ЦЕЛЕЙ ПОДХОДЯТ ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКИЕ СТАБИЛИЗАТОРЫ НАПРЯЖЕНИЯ?
- для загородных домов с отапливаемыми техническими помещениями
- для районов, где проблемы с напряжением – не скачки, а постоянно пониженное или повышенное напряжение.
- если планируется подключать осветительное оборудование – прожекторы, люстры и др. Для их нормальной работы важна плавность регулировки напряжения.
- для подключения высокочувствительного оборудования. К такому могут относиться как дорогостоящие бытовые приборы, так и медицинское или звуковое оборудование.
Тип стабилизаторов напряжения: релейные
Релейные стабилизаторы регулируют напряжение ступенчато, при помощи системы реле. Обычно бывает от 4 до 9 ступеней. Чем больше ступеней, тем более плавно происходит процесс стабилизации. Устройство релейного стабилизатора составляют реле, плата – «мозг» устройства и вольтодобавочный трансформатор, который добавляет или отключает дополнительные обмотки катушки, тем самым стабилизируя напряжение. Ход процесса:
- Плата считывает данные, измеряет входной ток и определяет его «нормальность», так рассчитывается величина в вольтах, на которую должно повыситься или понизиться выходной ток
- Плата посылает сигнал на вольтодобавочный трансформатор, он подключает необходимое количество обмоток, задействуя реле.
- Подключение обмоток происходит ступенчато, сначала срабатывает реле на одной обмотке, добавляя определённое количество вольт. Затем, если уровень выходного напряжения еще не соответствует норме, срабатывает другое реле и происходит подключение еще одной обмотки.
ПЛЮСЫ:
— высокая скорость срабатывания, независимо от того, насколько большой скачок напряжения зафиксирован
— широкий диапазон входного напряжения
— морозостойкость – релейные стабилизаторы выдерживают морозы до -30˚C
— более доступные цены по сравнению с другими типами стабилизаторов
МИНУСЫ:
— точность стабилизации релейных стабилизаторов обычно ниже, чем у других видов. Погрешность в среднем может составлять от 5 до 10%
— ступенчатое переключение реле. Лампы накаливания и галогенные лампы чувствительно реагируют на переключение реле и могут помаргивать или немного приглушаться в моменты подключения дополнительных обмоток
— некоторые пользователи относят к минусам слышимость работы релейных стабилизаторов. При переключении реле раздаются характерные щелчки и чем больше в сети скачков напряжения, тем больше щелчков будет издавать стабилизатор.
ВЫВОДЫ: ДЛЯ КАКИХ ЦЕЛЕЙ ПОДХОДЯТ релейные СТАБИЛИЗАТОРЫ НАПРЯЖЕНИЯ?
- релейные стабилизаторы небольших мощностей – прекрасное решение для защиты газовых котлов.
- для дач, здесь пригодятся такие плюсы релейников, как морозостойкость и невысокая цена.
- для районов, где проблемы с напряжением – не постоянно пониженное или повышенное напряжение, а скачки в сети.
- если скачки в сети достигают экстремальных значений и скорость реакции стабилизатора имеет важное значение.
- для защиты большинства бытовой техники и другого оборудования, которые не требуют высокой точности выходных показателей сети.
Тип стабилизаторов напряжения: гибридные
Этот вид стабилизаторов напряжения относительно новый и подразумевает в себе сочетание двух принципов стабилизации напряжения – электромеханического и релейного. Это позволило расширить диапазон входного напряжения и сочетать положительные стороны обоих типов стабилизаторов.
- В основном диапазоне напряжения (140 – 260В) гибридный стабилизатор работает как электромеханический, то есть регулирует напряжение плавно при помощи щёток.
- Если же напряжение выходит за пределы основных значений, то подключается система реле и моментально реагирует на эти экстремальные скачки, выводя эти показатели из критических значений.
ПЛЮСЫ:
— широкий диапазон входного напряжения
— плавность работы в основном диапазоне и мгновенная реакция на сильные перепады напряжения
— высокая точность стабилизации в основном диапазоне напряжения
МИНУСЫ:
— возможность эксплуатации только при положительных температурах
— повышение погрешности, когда подключается релейный принцип
ВЫВОДЫ: ДЛЯ КАКИХ ЦЕЛЕЙ ПОДХОДЯТ гибридные СТАБИЛИЗАТОРЫ НАПРЯЖЕНИЯ?
- для загородных домов с отапливаемыми техническими помещениями
- для районов, где в основном наблюдается стабильно низкий или повышенный уровень напряжения, но иногда бывают большие скачки, которые вредят бытовой технике
- если планируется подключать осветительное оборудование – прожекторы, люстры и др. Для их нормальной работы важна плавность регулировки напряжения.
- для подключения высокочувствительного оборудования. В этих случаях обращайте внимание насколько часто случаются скачки в сети и насколько они велики.
Тип стабилизаторов напряжения: тиристорные
Тиристорные стабилизаторы работают по той же схеме, что и релейные, с разницей в переключении, которое выполняется тиристорами (симисторами). Работа этих стабилизаторов построена полностью на электронном управлении и регулировании напряжения
ПЛЮСЫ:
— высокая точность стабилизации позволяет использовать их даже с самым чувствительным медицинским и лабораторным оборудованием
— высокая скорость реакции стабилизирует напряжение практически незаметно для техники
— морозостойкость. Стабилизаторы можно устанавливать даже в неотапливаемых помещениях
— стабилизаторы работают бесшумно, в них ничего не гудит и не щелкает
— так как в тиристорных стабилизаторах нет движущихся деталей, изнашиваться нечему и потому срок их беспроблемной эксплуатации, как и гарантийный срок – дольше, чем у других типов стабилизаторов.
МИНУСЫ:
— цена на тиристорные стабилизаторы заметно выше, чем на другие их виды, потому конструкция этих стабилизаторов сложнее и для их производства требуются высококачественные дорогостоящие детали
ВЫВОДЫ: ДЛЯ КАКИХ ЦЕЛЕЙ ПОДХОДЯТ тиристорные СТАБИЛИЗАТОРЫ НАПРЯЖЕНИЯ?
- долгосрочная защита техники в загородных домах и коттеджах
- для разных проблем с напряжением – тиристорные стабилизаторы надёжно выровняют как скачки, так и постоянно пониженное/повышенное напряжение.
- если планируется подключать чувствительное к качеству напряжения оборудование и дорогостоящую бытовую технику.
Источник изображения: http://www.thenakedscientists.com/HTML/content/interviews/interview/1000710/
Тэги: стабилизаторы напряжения, стабилизаторы, виды стабилизаторов, обзоры, плюсы и минусы, полезно знать, советы по выбору
Какой стабилизатор напряжения лучше: релейный или электромеханический
У многих в квартире были перебои с напряжением в электрической сети. В это время могут сгореть несколько ламп освещения, может выйти из строя стиральная машина или компьютер. Выход из такой ситуации напрашивается один – приобрести и установить стабилизатор напряжения.
Основным критерием выбора домашнего стабилизатора является мощность прибора. Ее величина должна быть выше суммарной мощности всех ваших бытовых приборов. Стабилизатор напряжения – это прибор, который корректирует параметры электрической энергии до номинальных значений при значительных колебаниях питания в сети.
Виды стабилизаторов
Чтобы разобраться и сделать оптимальный выбор стабилизатора, необходимо рассмотреть наиболее популярные виды стабилизаторов и их особенности.
Релейный стабилизатор напряжения
Сегодня невозможно представить квартиру, в которой не было бы бытовой техники. Каждое устройство требует защиты от перепадов напряжения в бытовой сети. Одним из таких приборов защиты является релейный стабилизатор напряжения.
Благодаря такому прибору можно создать комфортные условия работы электрических устройств. Уровень напряжения в номинальном режиме должен составлять 220 В. Релейный вид стабилизатора встречается во многих областях. Это популярный вид защитного прибора, так как имеет простое устройство.
Конструктивные особенности
Перед применением прибора требуется изучить, как он устроен и работает. Релейный стабилизатор включает в себя автотрансформатор и схему электронных элементов, управляющих его действием. В корпусе кроме этого имеется реле. Стабилизатор релейного типа считается повышающим, так как при пониженном напряжении прибор осуществляет повышение напряжения.
Возрастание напряжения будет осуществляться путем подключения дополнительной обмотки. Чаще всего в трансформаторе есть 4 обмотки. При превышении напряжения в сети стабилизатор снижает излишнее напряжение. Схема стабилизатора релейного типа состоит из:
- Повышающий трансформатор.
- Управляющий микроконтроллер.
- Реле.
Это основные элементы релейного стабилизатора. Также устройство может содержать вспомогательные элементы, например, дисплей.
Принцип действия
Разберемся в процессе функционирования стабилизатора релейного типа. Электронная система измеряет параметры входящей электроэнергии. После считывания данных прибор сравнивает эти параметры с величинами номинального режима.
Прибор автоматически производит подключение необходимой обмотки трансформатора для достижения нужных параметров сети. Работа релейного стабилизатора довольно простая. Прибор регулирует параметры сети по ступеням, в результате чего при очередной ступени напряжение изменяется на конкретную величину. Бывают ситуации, когда уровень напряжения не соответствует норме даже после корректировки. Такие ступенчатые регулировки могут также вызвать перепады напряжения.
Если подробно разобраться в принципе действия, то можно понять, что прибор быстро выбирает нужные обмотки. Такие ступенчатые скачки параметров считаются незначительными. Они станут заметнее, если на входе будут наблюдаться подобные скачки напряжения. При подключении к сети высокочувствительных устройств при сильных перепадах напряжения устройства выйдут из строя.
Недобросовестные производители могут запрограммировать стабилизатор таким образом, что на его дисплее всегда будет показывать значение 220 В.
Чаще всего релейный стабилизатор справляется с перепадами сети за 0,15 с. Такой прибор может отключить питание выходным током, когда на входе возникли значения тока наименьшего допустимого значения. После нормализации напряжения прибор снова подключится к работе. Напряжение восстанавливается за 0,6 с.
Достоинства
Основными преимуществами релейной модели стабилизатора можно назвать:
- Малые габаритные размеры, так как трансформатор имеет только функцию повышения напряжения.
- Большой интервал значений напряжения.
- Значительный диапазон рабочих температур. Многие приборы нормально работают при температуре -40 +40 градусов.
- Низкий уровень шума.
- Допускается перегрузка до 110%.
Многие изготовители приборов утверждают, что их продукция способна функционировать много лет.
Недостатки
В работе релейных моделей стабилизаторов есть недостатки, которые обусловлены его методом работы, схемой прибора. Слабым звеном его конструкции считается реле. Если изготовитель установил некачественное реле, то оно может стать причиной неисправности прибора. Также при переключении режимов возникают щелчки и шумы.
Другим значимым недостатком является ступенчатое действие устройства выравнивания напряжения. При переключении с одной обмотки на другую напряжение может значительно изменяться, образуя некоторые скачки.
Недорогие модели имеют слабую мощность, которая не больше 30% от мощности бытовых устройств.
Правила пользования стабилизатором
При вашем выборе релейного типа стабилизатора, необходимо регулярно проводить его обслуживание, в том числе ежегодно тщательно его осматривать внутри корпуса. При осмотре нужно обращать внимание на:
- Надежность крепления соединений проводников.
- Уровень охлаждения и циркуляции воздуха в корпусе прибора.
- Имеются ли повреждения.
- Точность работы указателей измерения.
При обнаружении слабых соединений, пыли, необходимо выключить из сети стабилизатор и произвести его обслуживание, очистив его и затянув все крепления контактов. Помещение, в котором находится стабилизатор напряжения, должно проветриваться и быть сухим. Влажность в помещении не должна быть более 80%. При работе в корпусе стабилизатора отверстия для вентиляции должны иметь доступ воздуха.
Электромеханический стабилизатор
Ни для кого не секрет, что бытовые сети питания сегодня не могут обеспечить стабильную эксплуатацию электрических устройств в доме. Перепады и скачки напряжения вполне можно ожидать от сети питания. Для решения этих задач как нельзя лучше подходит электромеханический вид стабилизатора напряжения, так как он стал наиболее популярным на рынке бытовых приборов защиты.
Этот прибор является повышающим трансформатором, который самостоятельно осуществляет регулировку напряжения в сети, в отличие от релейного стабилизатора.
Классификация
Основным критерием деления на классы электромеханических стабилизаторов стали параметры напряжения. Приборы бывают 1-фазными и 3-фазными. Первые применяются чаще в частных постройках и офисах, а трехфазные модели в больших организациях, в промышленности. На сегодняшний день у людей есть возможность строительства больших домов, коттеджей, в которых находится множество бытовых устройств, которые требуют защиты от перепадов напряжения сети.
По конструктивному исполнению стабилизаторы бывают настенными, напольными, настольными. Крепиться могут в любых положениях.
Другим фактором является мощность прибора. Сейчас изготовители предлагают большой выбор моделей. Имеются маломощные приборы до 500 кВА, а также повышенной мощности до 20000 кВА. Нужно сказать, что устройства на 220 и 380 В имеют отличия в числе трансформаторов, расположенных в корпусе устройства.
Преимущества:
- Широкий интервал напряжения входа.
- Повышенная точность выхода.
- Не чувствителен к рабочей частоте.
- Отсутствие шума.
Недостатки:
- Присутствуют движущиеся части.
- Необходимость периодической замены щеточного блока.
- При снижении напряжения до 180 В, нет гарантии нормальной работы.
- 1-фазные модели не могут работать при пониженной температуре.
- Малая скорость работы.
Советы по выбору стабилизатора
При выборе учитывайте следующие факторы:
- Модель стабилизатора по числу фаз сети. Если в вашей трехфазной сети работают 1-фазные устройства, то для защиты от перепадов напряжения лучше применять три отдельных однофазных стабилизатора.
- Мощность прибора. При определении этого параметра нужно учесть, что некоторые устройства имеют асинхронные двигатели, у которых высокие пусковые токи.
- Точность стабилизации для защиты бытовых устройств, его быстродействие.
- Наличие вспомогательных функций.
- Условия работы прибора.
- При выборе прибора необходимо учесть схему разводки проводов цепи питания.
Виды однофазных стабилизаторов: схемы + фото
Однофазные стабилизаторы напряжения предназначены для защиты бытовых приборов. С их помощью вы сможете защитить бытовые приборы не только в квартире, но и частном доме. Виды однофазных стабилизаторов включают в себя три вида.
В этой статье вы найдете детальную информацию. Также здесь мы предоставили вашему вниманию детальные фотографии, которые позволят ознакомиться с каждым видом.
Виды однофазных стабилизаторов
Однофазные стабилизаторы могут иметь следующие виды:
- Электромеханические.
- Релейные.
- Цифровые.
Обычно эта продукция имеет невысокую мощность. Продукция предназначается для нормализации напряжения в домашней сети. Если схема стабилизатора увидит скачек напряжения, тогда устройство быстро проведет регулировку напряжения в сети. Однофазные стабилизаторы считаются наиболее распространенными. Также продукция может иметь некоторые недостатки, с которыми вы можете столкнуться.
К основному недостатку относится то, что этот вид стабилизатора может справиться только с небольшими скачками напряжения. Для промышленной сети использовать эту продукцию не рекомендуется.
Устройство однофазных стабилизаторов
Однофазные стабилизаторы напряжения это устройства, которые позволяют пороться с низким или высоким напряжением. Нормализация тока обычно происходит благодаря использованию автоматического трансформатора.
Схема однофазного стабилизатора включает в себя:
- Схему управления.
- Силовые ключи.
- Фильтры помех.
Практически все виды однофазных стабилизаторов имеют одинаковый принцип работы. Сначала электронная схема будет принимать данные напряжения в сети.
Затем будет проводиться расчет отличия тока в сети. Затем стабилизатор задействует трансформаторы для выравнивания напряжения. Подключение обмоток трансформатора может происходить различными путями. Этот процесс будет зависеть от типа трансформатора. В итоге обмотка будет добавлять или отнимать обмотки для регулировки тока. У нас вы можете прочесть про настенный стабилизатор напряжения.
Сфера применения однофазного стабилизатора
Однофазные стабилизаторы могут иметь ряд разновидностей. Именно от вида продукции будет зависеть область его применения. Этот вид стабилизаторов могут использовать:
- В квартирах.
- Коттеджах.
- Частных домах.
- Административных или офисных помещениях.
- На предприятиях, которые могут иметь широкий спектр использования.
Разница между промышленными и бытовыми приборами
Как видите, однофазные стабилизаторы могут использоваться не только в быту, но и на предприятиях. Промышленные стабилизаторы могут отличаться только уровнем мощности. Обычно однофазные стабилизаторы могут иметь мощность от 150 ватт до 100 кВт. На предприятиях используют однофазные выпрямители. Каждый тип однофазного стабилизатора может использоваться на предприятии.
Чтобы чувствительная техника не зависела от входного тока, многие предприятия закупают электронные симисторные и тиристорные стабилизаторы. Они способны быстро и плавно обеспечить нормализацию электрического тока в сети. Напряжение в электрических сетях иногда может падать даже до 100 Вольт. Этот процесс можно будет считать плачевным для некоторой бытовой техники.
Именно из-за этой особенности электрической сети необходимо использовать стабилизаторы. Благодаря нормализации напряжения ваши приборы прослужат длительное время. При необходимости вы сможете прочесть про электромеханический стабилизатор напряжения.
Схема подключения однофазного стабилизатора
Если вы решили подключить этот прибор, тогда вам необходимо знать, что впоследствии вам необходимо будет подключить этот прибор. Процедура не считается сложной и поэтому вам необходимо будет изучить схему подключения. Если вы планируете использовать прибор для всей бытовой техники, тогда схема подключения однофазного стабилизатора напряжения предусматривает монтаж этого устройства сразу после счетчика. Подключение подобных стабилизаторов происходит с помощью клемм.
Две клеммы предназначены для подключения входных проводов, одна для заземления, а остальные предназначаются для подключения выходных проводов. Во время подключения проводов, вам необходимо соблюдать их маркировку. Если однофазный стабилизатор имеет небольшую мощность, тогда его установку необходимо будет выполнить возле бытового прибора.
Обслуживание и ремонт
Техническое обслуживание стабилизатора должно проходить регулярно. Оно заключается в регулярной чистке вентиляционных каналов. Также вам регулярно необходимо проводить осмотр всех клемм. Со временем клеммы могут ослабнуть, и их необходимо будет подкручивать.
Иногда устройства могут ломаться, и поэтому вам необходимо будет выполнить ремонт этих устройств. Выполнение ремонта в первую очередь будет зависеть от типа стабилизатора. Обычно в механических стабилизаторах чаще всего изнашивается щетка. Также в них может сломаться сервопривод, которые следует заменить. Если вы приобрели релейное устройство, тогда вам следует помнить, что именно реле и есть его слабым местом.
Читайте также: зачем нужен стабилизатор напряжения.
Как выбрать однофазный стабилизатор напряжения: виды однофазных стабилизаторов
Однофазный стабилизатор напряжения – устройство, способное защитить бытовую технику, оборудование и инструмент от перепадов напряжения с помощью стабилизации электрических характеристик, независимо от скорости изменения показателей. Прибор обеспечивает постоянство не только напряжения, но и сопротивления, что повышает пожаробезопасность помещения, поскольку рост сопротивления приводит к короткому замыканию и пожару. Применяют однофазные стабилизаторы для защиты стиральных машин, холодильников, телевизоров, стационарных компьютеров и ноутбуков, продлевая срок службы этих недешевых устройств, повышая их эффективность и способствуя экономии электроэнергии.
Виды бытовых однофазных стабилизаторов напряжения
Электронные
Эти стабилизаторы, иначе называемые ступенчатыми, являются наиболее популярными. Но они категорически не рекомендуются для использования совместно со сварочным оборудованием.
Основные преимущества:
- доступная стоимость;
- надежность;
- относительно быстрая скорость срабатывания ступеней стабилизации;
- широкий диапазон входного напряжения. Такие приборы могут «вытянуть» напряжение даже от 100 вольт. Погрешность будет существенной, находящейся в пределах, допустимых ГОСТом;
- точность выходного напряжения.
Недостатки:
- слышимые щелчки при работе.
Электромеханические
Эти приборы иначе называют сервомоторными или сервоприводными. Принцип работы основан на передвижении угольного электрода с помощью электропривода по обмоткам автотрансформатора.
Плюсы:
- невысокая стоимость;
- компактные габариты;
- плавное регулирование напряжения.
Недостатки:
- небольшой шум при работе.
Как выбрать однофазный стабилизатор 220В?
Основные параметры, принимаемые во внимание при покупке прибора для однофазной сети:
- мощность – выбирается исходя из суммарной мощности обслуживаемого оборудования, обязательно необходимо предусмотреть запас;
- диапазон входных напряжений – чем шире диапазон, тем выше цена;
- быстродействие и точность выходного напряжения – для высокоточной техники эти характеристики являются очень важными;
- функции защитного отключения – по выходному напряжению, перегрузке, температуре;
- тип регулирования напряжения – ступенчатый или плавный;
- диапазон температур – обычно приборы используются в закрытых, отапливаемых помещениях, поэтому для применения в условиях пониженных температур следует выбирать специальные модели;
- шумность – для релейных стабилизаторов характерен щелчок при переключении ступеней, при работе электромеханических моделей слышен незначительный шум от сервопривода.
Типы стабилизаторов напряжения — обзор
- Категория: Поддержка по стабилизаторам напряжения
- Опубликовано 09.03.2015 20:07
- Автор: Abramova Olesya
На сегодняшний день производится большое множество стабилизаторов напряжения самых разных типов и видов, которые предназначены для работы в сетях с нестабильным напряжением. Каждый вид стабилизаторов обладает уникальными и свойственными ему особенностями, которые обязательно следует учесть в процессе выбора. Ниже будут рассмотрены основные типы стабилизаторов напряжения.
Электронный тип – стабилизаторы этой категории не имеют механических составляющих, которые принимают участие в автоматической регулировке напряжения. Микропроцессор производит замер входного напряжения и контролирует полупроводниковые элементы, благодаря которым происходит управление автотрансформатором.Стабилизаторы напряжения электронного типа также могут называть «тиристорными» или «симисторными», в сущности, данные устройства не имеют кардинальных отличий и обладают одинаковыми свойствами.
Преимущества стабилизаторов электронного типа:
-
Высокая скорость регулирования – как правило, любой всплеск напряжения регулируется в течении 20 мс (0,02 секунды). Другими словами, если по соседству будут проводиться сварочные работы, то стабилизатор успешно нивелирует колебания в электрической сети.
-
Широкий диапазон входного напряжения – как правило, стабилизаторы электронного типа обладают одним или несколькими диапазонами входного напряжения, которые могут корректироваться на стадии производства. К примеру, стандартный диапазон серии NORMIC составляет 132 … 258 Вольт, но может быть смещен на пониженное 93 … 228В или на повышенное 168 … 303В.
-
Низкий уровень шума – качественно собранные электронные стабилизаторы практически не излучают шум. Однако стоит отметить, что при недостаточном запасе мощности или перегрузке устройства может возникать небольшой гуд, издаваемый автотрансформатором. Правильный выбор стабилизатора исключает вероятность недостатка мощности.
-
Система защиты – все или практически все устройства электронного класса обладают надежной защитой от распространенных аварийных ситуаций в сети (короткое замыкание, перенапряжение). Некоторые стабилизаторы снабжены специальными фильтрами, которые подавляют электрический шум, тем самым улучшая работу чувствительной к ним аппаратуры.
-
Размеры устройства – принцип работы электронных нормализаторов позволяет компактно расположить все элементы, благодаря чему корпус зачастую имеет небольшие размеры и легко крепится на стене.
-
Длительный срок эксплуатации – сам по себе принцип работы достаточно прост, поэтому электронный тип стабилизаторов имеет достаточно продолжительный срок службы, нередко – до 20 лет. Также производители предоставляют длительные гарантийные обязательства, которые на сегодняшний день могут достигать до 60 месяцев, а иногда даже 120.
Недостатки стабилизаторов электронного типа:
-
Дискретное (ступенчатое) регулирование – все без исключения электронные стабилизаторы имеют ограниченное количество обмоток автотрансформатора. Чем больше ступеней, тем выше точность выходного напряжения и плавность работы. Недостаток ступенчатого регулирования проявляется в бюджетных моделях (7 – 12 ступеней), где количество обмоток автотрансформатора минимально. Однако в моделях среднего и высокого класса (16 – 48 ступеней) данный недостаток практически не проявляется.
-
Отсутствие запаса мощности – как правило, электронный тип стабилизаторов имеет установленную номинальную выходную мощность, которая соответствует действительности при входном напряжении 220В или выше. При входном напряжении ниже 220В происходит прямо пропорциональное падение мощности. Поэтому для нормальной работы стабилизатора необходимо рассчитывать запас, что ведет к повышению стоимости устройства.
Стоит отметить, что некоторые производители комплектуют стабилизаторы элементами со значительным запасом по мощности, благодаря чему во всем диапазоне входного напряжения мощность остается неизменной.
Тиристоры и симисторы применяемые в электронных стабилизаторах |
||
Semikron, Германия |
Запорожье, Украина |
STMicroelectronics, Швейцария |
Электродинамический (сервоприводный) тип – устройства этой категории работают при помощи электродвигателя, расположенного внутри тороидального трансформатора, управление которым осуществляется при помощи электронной платы на основе микропроцессора. При изменении входного напряжения контроллер подает соответствующий сигнал электродвигателю, который перемещает графитовый ролик в нужную область на окружности тороидального трансформатора, тем самым изменяя выходное напряжение до необходимого значения.
Более мощные модели работают при помощи колоновидных регуляторов, на которых закреплены подвижные элементы с графитовым токосъемным роликом. Такой принцип работы применяется на мощности свыше 200кВА.
Преимущества стабилизаторов электродинамического типа:
-
Плавное регулирование – главной особенностью сервоприводных стабилизаторов напряжения является плавная регулировка напряжения. Такой эффект достигается при помощи механического перемещение графитового ролика по виткам тороидального трансформатора или колоновидного регулятора.
-
Высока точность выходного напряжения – даже недорогие модели с сервоприводным принципом регулирования обладают достаточно высокой точностью выходного напряжения, как правило, погрешность не превышает ±1%.
-
Широкий диапазон входного напряжения – важный показатель для украинских потребителей, где уровень напряжения электрической сети может ощутимо снижаться в часы пик и, наоборот, повышаться в глубокое ночное время и рабочее дневное.
-
Запас мощности – большое количество европейский производителей выпускает стабилизаторы с достаточным запасом мощности и поэтому даже при минимальном значении входного напряжения пользователь получает для использования заявленную выходную мощность.
-
Высокая перегрузочная способность – электродинамические нормализаторы нередко имеют высокие показатели перегрузочной способности на уровне 300 – 500% кратковременной перегрузки и 150 – 200% перегрузки в течении нескольких минут.
-
Система защиты – сервоприводные нормализаторы имеют надежную токовую защиту (КЗ), а также защиту от перенапряжения. Кроме этого, внутри корпуса расположено несколько датчиков температуры, которые контролируют уровень нагрева силовых элементов и исключают возможность самовозгорания.
-
Условия работы – очень полезным свойством является работа при отрицательных температурах и высокой влажности. Электродинамические стабилизаторы европейского производства успешно работают при температуре до –25 °С.
-
Длительный срок эксплуатации – как и электронные устройства, электродинамические имеют продолжительный срок использования. Правда, стоит оговориться, что это относится к европейскому, а не китайскому производству. Поскольку во втором случае токосъемный механизм представляет собой не графитовый ролик, а некачественную щетку, которая имеет свойство стираться.
Стабилизаторы напряжения ORTEA (Италия)
VEGA | GEMINI | ANTARES |
220В±0,5% | 220В±0,5% | 220В±0,5% |
Итальянские стабилизаторы напряжения для частного и промышленного применения в сетях 220/230В, где требуется непревзойденное европейское качество и максимальная защита. |
Недостатки стабилизаторов электродинамического типа:
-
Средняя скорость регулирования – принцип работы с применением электродвигателя не позволяет достичь показателей скорости работы, схожей с электронным типом. Однако устройства европейского производства имеют весьма приемлемые показатели скорости работы на уровне от 8 до 18 мс/В в зависимости от мощности.
-
Средний уровень шума – при работе электродвигателя, который входит в состав нормализатора, возникает негромкий, но ощутимый звук. Установку таких устройств лучше производить в технических помещениях.
-
Размеры и вес – электромеханические стабилизаторы имеют значительный вес и несколько большие размеры, чем стабилизаторы электронного типа.
Система плавной регулировки в электродинамических стабилизаторах |
|
Запатентованная технология регулировки напряжения с пожизненной гарантией от итальянских разработчиков компании ORTEA. |
Инверторный тип – относительно свежая разработка, которая применяется как зарубежными производителями, так и отечественными. В основе инверторных стабилизаторов используется принцип широтно-импульсной модуляции, такая технология очень часто применяется в источниках бесперебойного питания двойного преобразования (On-Line). Можно говорить, что бесступенчатые стабилизаторы также обеспечивают двойное преобразование. Интересен и тот факт, что IGBT стабилизаторы не содержат автотрансформатор напряжения, поэтому диапазон входных напряжений существенно шире, чем у классических электронных и сервоприводных стабилизаторов.
Преимущества стабилизаторов инверторного типа:
-
Плавное регулирование – бестрансформаторный принцип регулирования исключает появление скачков на выходе стабилизатора. Напряжение корректируется быстро и плавно. Реакция при регулировании отсутствует на любых источниках света, будь то «капризные» лампы накаливания или современные светодиодные элементы.
-
Высокая точность выходного напряжения – украинский завод выпускает модели бытового назначения выходной точностью 220В±1%, а модели промышленного назначения 220В±0,5%. Итальянский производитель ORTEA предлагает однофазные и трехфазные решения с точностью регулирования 220В±0,5% и 380В±0,5% соответственно.
-
Высокая скорость регулирования – как и электронные стабилизаторы, инверторные имеют лучший показатель скорости регулирования – 20 мс (0,02 секунды).
-
Очень широкий диапазон входного напряжения – инверторные стабилизаторы работают даже с половинным и двойным уровнем напряжения. По состоянию на середину 2017 года доступны модели с диапазонами от 130 до 330В переменного тока. По специальному заказу возможно изготовление стабилизаторов с диапазоном от 90 до 350 Вольт.
-
Защита нагрузки и устройства – как полагается качественному стабилизатору, бестрансформаторные аппараты содержат необходимый комплекс защит: от короткого замыкания, критически низкого напряжения, критически высокого напряжения. Стабилизатор пожаробезопасен, т. к. в составе используются дублирующие датчики контроля температуры силовой части, устройство быстро реагирует на критическую перегрузку, которая может вывести его из строя.
-
Условия работы – украинские устройства работают только при положительной температуре в диапазоне от +1 … +40°С. Итальянские инверторные стабилизаторы поддерживают работу в мороз до –25°С, а также выдерживают кратковременные повышения температуры до +60°С.
-
Минимальный уровень шума – при условии правильного выбора мощности стабилизатора и эксплуатации в соответствии с техническими требованиями, уровень излучаемого шума будет в пределах минимального.
-
Длительный срок эксплуатации – современные IGBT транзисторы обладают высоким ресурсом и способны служить до 25 лет без отключения. Схема регулирования не содержит механических частей, тем более частей с трением. На протяжении срока службы может потребоваться замена кулеров охлаждения.
-
Минимальные размеры и вес – устройства не содержат трансформатор и это существенно снижает вес и уменьшает размеры.
Недостатки стабилизаторов электродинамического типа:
-
Отсутствие запаса мощности – главным и, наверное, единственным недостатком бестрансформаторных стабилизаторов являются минимальные показатели перегрузки. Для итальянской продукции рекомендуется не превышать значения 150% номинальной мощности в течение 2 секунд. Украинские стабилизаторы имеют еще меньший показатель перегрузки – 125% в течение 1 секунды. Поэтому, если планируется использовать IGBT стабилизатор с индуктивной нагрузкой (двигатели, насосы, компрессоры, мощные вентиляторы и т. д.), необходимо тщательно подходить к выбору мощности.
Релейный тип – стабилизаторы напряжения, относящиеся к данной категории имеют в составе силовые реле, посредством которых происходит коммутация обмоток автотрансформатора. Устройства этой категории очень схожи по своему принципу с электронными, но имеют несколько недостатков.
Преимущества стабилизаторов релейного типа:
-
Высокая скорость регулирования – позволяют нивелировать всплески входного напряжения с высокой скоростью до 40 мс. Реже, некоторые модели могут работать с еще более высоким быстродействием до 20 мс.
-
Широкий диапазон входного напряжения – релейные устройства также обладают широким диапазоном регулирования.
-
Система защиты – надежная электронная защита от перенапряжения и короткого замыкания присутствует практически у всех моделей относящихся к релейному типу.
-
Размеры устройства – компактный и легкий вес также присущи моделям данной категории.
Недостатки стабилизаторов релейного типа:
-
Дискретное (ступенчатое) регулирование – устройства релейного вида очень редко имеют более 12 ступеней регулирования, что подразумевает ощутимую погрешность выходного напряжения, иногда такой показатель достигает ±20 Вольт.
-
Отсутствие запаса мощности – для нормальной работы при пониженном напряжении в электрической сети рекомендуется рассчитывать запас мощности в размере 30 – 40%.
-
Средний уровень шума – принцип работы реле заключается в контролируемом размыкании и замыкании контактов, что влечет за собой характерные щелчки. При частом изменении входного напряжения щелчки учащаются.
-
Небольшой срок эксплуатации – главный и самый существенный недостаток релейных стабилизаторов заключается в весьма к