Як вибрати стабілізатор напруги. Рекомендації по вибору стабілізатора напруги

Щоб приступити до вибору стабілізатора в першу чергу потрібно розуміти – для чого потрібен стабілізатор напруги?

Це питання виникає досить часто, а разом з ним і інший – що потрібно знати перед тим, як вибрати стабілізатор напруги?

Метою використання стабілізатора є захист побутових електроприладів від перепадів напруги та інших дефектів електропостачання, до яких можна віднести імпульсні перешкоди і спотворення синусоидальности.

Незважаючи на те, що постачальник електроенергії зобов’язаний забезпечувати її належну якість, а саме частоту 50 Гц і напруга 220 В ± 10%, найчастіше ці вимоги не дотримуються. На це впливає безліч факторів, і що стосується частоти, то з нею все в порядку, оскільки її стабільність є запорукою нормального функціонування всієї енергетичної системи.

А ось з напругою справа йде зовсім не так гладко – в наших мережах можна спостерігати його коливання, іноді в досить широких межах, а також різкі скачки. Електроприлади при цьому працюю в екстремальних для себе умовах, що в кінцевому підсумку може призвести до передчасного виходу їх з ладу.

Який вибрати стабілізатор – трифазний або однофазний?

Це питання може виникнути, тільки якщо є трифазна мережа, оскільки при однофазної мережі відповідь очевидна – стабілізатор також повинен бути однофазним.

З трифазної мережею не все так однозначно, оскільки в багатьох випадках можна обійтися однофазними стабілізаторами. Це дозволить уникнути відключення всієї системи при втраті напруги на одній з фаз.

Незважаючи на те, що на кожну фазу потрібен окремий стабілізатор, як правило три однофазних стабілізатора обходяться дешевше, ніж один трифазний. Без останнього ніяк не обійтися лише в разі наявності хоча б одного трифазного споживача.

Вибір стабілізатора по потужності

Потужність – це основна характеристика стабілізатора, по якій і відбувається його вибір. Цілком зрозуміло, що потужність стабілізатора повинна бути трохи більше, ніж сумарна потужність всіх споживачів. Таким чином, перед тим як вибрати стабілізатор напруги потрібно правильно визначити сумарну споживану потужність приладів, які належить захищати.

Варто враховувати, що споживана потужність поділяється на активну і реактивну, з яких складається повна споживана потужність приладу. Зазвичай на приладах вказується активна споживана потужність (у ватах, Вт), але в залежності від типу навантаження слід враховувати і реактивну потужність. Таким чином, при розрахунку потужності стабілізатора потрібно враховувати повну споживану потужність, яка вимірюється в вольт-амперах (ВА).

  • S – повна потужність, ВА;
  • P – активна потужність, Вт;
  • Q – реактивна потужність, ВАР.

Активне навантаження безпосередньо перетворюється в інші види енергії – світлову або теплову. Прикладами пристроїв з чисто активним навантаженням можуть служити обігрівачі, праски та лампи розжарювання. При цьому якщо пристрій має споживану потужність в 1 кВт, то для його захисту достатньо стабілізатора потужністю 1 кВА.

Реактивна навантаження має місце в приладах з електродвигунами, а також в різних електронних пристроях. У приладах з обертовими елементами говорять про індуктивному навантаженні, а в електроніці – про ємнісний.

На таких приладах крім споживаної активної потужності у ватах зазвичай вказується ще один параметр – коефіцієнт cos (φ). З його допомогою можна без праці обчислити повну споживану потужність.

Для цього активну потужність потрібно розділити на cos (φ). Наприклад, електродриль з активною потужністю в 700 Вт і cos (φ) рівним 0,75 має повну споживану потужність в 933 ВА. На деяких приладах коефіцієнт cos (φ) не вказують. Для приблизного розрахунку його можна брати рівним 0,7.

Важливо при виборі стабілізатора враховувати те, що у деяких приладів пусковий струм в кілька разів перевищує номінальний. Прикладом таких пристроїв можуть бути прилади з асинхронними двигунами – холодильники і насоси. Для їх нормального функціонування потрібен стабілізатор, чия потужність в 2-3 рази перевищує споживану.

Таблиця 1. Приблизна потужність електроприладів і їх коефіцієнт потужності cos (φ)

 Побутові електроприлади   Потужність, Вт   cos (φ) 
 електроплита 1200 – 6000 1
 обігрівач 500 – 2000 1
 Порохотяг 500 – 2000 0.9
 праска 1000 – 2000 1
 фен 600 – 2000 1
 телевізор 100 – 400 1
 холодильник 150 – 600 0.95
 СВЧ піч 700 – 2000 1
 електрочайник 1500 – 2000 1
 лампи розжарювання 60 – 250 1
 Люмінесцентні лампи 20 – 400 0.95
 бойлер 1500 – 2000 1
 комп’ютер 350 – 700 0.95
 кавоварка 650 – 1500 1
 Пральна машина 1500 – 2500 0.9
 електроінструмент  Потужність, Вт  cos (φ)
 електродриль 400 – 1000 0.85
 болгарка 600 – 3000  0.8
 перфоратор 500 – 1200 0.85
 компресор 700 – 2500 0.7
 електромотори 250 – 3000 0.7 – 0.8
 Вакуумний насос 1000 – 2500 0.85
 Електрозварювання (дугова) 1800 – 2500  0.3 – 0.6 

Крім того, самі виробники настійно рекомендують використовувати стабілізатори з 20-30% запасом потужності.

Точність стабілізації для оптимального захисту приладів

При виборі стабілізатора слід також враховувати максимально допустимий діапазон перепаду напруги для приладів, які належить захищати.

Якщо мова йде про захист освітлювальних приладів, то для них необхідно вибирати стабілізатор з точністю стабілізації напруги не менше 3%. Саме така точність забезпечить відсутність ефекту мерехтіння освітлення навіть при досить різких скачках напруги в мережі.

Більшість побутових електроприладів здатні нормально працювати при коливаннях напруги в межах 5-7%.

Як вчинити – поставити один стабілізатор на всіх споживачів, або на кожен окремо?

Звичайно, в ідеалі на кожен прилад, який необхідно захистити від стрибків напруги, слід ставить окремий стабілізатор відповідної потужності і точності стабілізації.

Однак з точки зору матеріальних витрат такий підхід не може бути виправданим. Тому найчастіше стабілізатор встановлюється на всю сукупність споживачів, і його потужність розраховується виходячи з сумарної споживаної потужності. Втім, можливий і інший підхід.

Наприклад, стабілізатором може бути захищений будь-якої один прилад. Крім того, можна виділити групу електроприладів, захист яких від перепадів напруги становить нагальну потребу, і для їх харчування встановлюється стабілізатор, а решта, не настільки важливі і чутливі до перепадів, залишаються без захисту.

Сподобалася стаття – збережи на стіну!

Ссылка на основную публикацию