Що таке стабілізатор напруги і як його вибрати, як підібрати і розрахувати стабілізатор напруги доя будинку.

В умовах сучасної урбанізації, недосконалості еклектріческіх мереж і сильних перепадів напруги стабілізатори просто незамінні.

Основною функцією приладів є економія коштів споживачів електроенергії, захист електронної техніки від згубного перепаду напруги і виведення її з ладу, забезпечення стабільної роботи приладів, які харчуються електрикою від мережі.

Стабілізатор напруги – це спеціальний пристрій, призначений для підтримки перманентного значення електричної напруги або сили струму незалежно від навантаження мережі (в певних межах).

Як працює стабілізатор напруги простими словами? Він вирівнює напругу, яке отримав на вході до оптимального показника в 220 В на виході.

Для чого потрібен стабілізатор напруги

Основне завдання цих приладів – забезпечити безпеку роботи техніки, яка підключена і харчується електрикою з мережі.

Стабілізатор забезпечує безпеку тільки в певних межах коливань напруги.

У тому випадку, якщо в мережі напруга вийде за рамки працездатності стабілізатора, прилад автоматично знеструмить живляться електроприлади. В умовах сильних перепадів напруги стабілізатори просто незамінні.

Типи стабілізаторів напруги і як працює стабілізатор напруги

Стабілізатори напруги бувають:
• релейними;
• сімісторний;
• сервопривідними (електромеханічними);
• Ферорезонансні.

Кожен з перерахованих вище видів має свої особливості

Релейний тип стабілізатора

На вибір потужностей стабілізатора впливає мінімальний показник напруги мережі. Наприклад, якщо напруга на вході становить 190 В, то стабілізатор забезпечить вольтодобавку в 30 В, тим самим на виході вийде оптимальне напруга в 220 В.

Прилади такого типу мають просту конструкцію, що складається з трансформатора і силового реле.

Та чи інша наявна обмотка автотрансформатора включається в залежності від сили напруги на вході приладу. Обмотки, в свою чергу, переключаються за допомогою реле, і відбувається поступова ступінчаста стабілізація.

Контролер або процесор здійснює управління реле. У стабілізаторів такого типу бувають різну кількість ступенів, як правило, від 5 до 7.

Потрібну кількість ступенів необхідно для точної підтримки напруги на виході.

переваги

  • Проста конструкція;
  • Доступна ціна;
  • Не має потреби в точному регулюванні;
  • Можливість роботи в «заниженою мережі» з показниками від 90 Вольт.

недоліки

  • Швидкий знос деталей приладу;
  • Нерівномірне стабілізація при переході на наступний щабель. Наприклад, якщо до стабілізатора підключити лампочку, то буде наочно помітна зміна її яскравості, а в динаміках при перемиканні будуть прослуховуватися клацання;
  • Вірогідні великі амплітуди коливання (сплески) напруги, які можуть доходити до 1000 В або провали в харчуванні навантаження при перемиканні обмоток автотрансформатора;
  • Стабілізатори такого типу не підходять для приладів дуже вимогливих до точності напруги струму. Конструкцією приладу допустимі відхилення до +/- 8%. Тобто напруга може бути від 203 до 237 В.
  • Галасливі. При перемиканні ступенів стабілізатори видають характерний звук, і чим більше потужність стабілізатора, тим більше реле і, відповідно, голосніше звук клацання.

семісторний стабілізатор

Принцип роботи схожий з релейним, але в даному типі реле замінено на семистора – силові комутуючі елементи, які не мають в складі механічних вузлів. Управління відбувається тільки за допомогою процесора.

переваги

  • Швидкість реакції елементів досить висока;
  • Виняток утворення іскор і нагару при роботі (завдяки відсутності контактів);
  • Практично безшумні в роботі;
  • Працюють з великих діапазонах – від 90 В до 300 В;
  • Можливість вибору точності напруги в коридорі від 2 до 8%.

недоліки

  • Нерівномірне стабілізація при переході на наступний щабель;
  • Великі амплітуди коливань напруги;
  • Сприйнятливі до пускових струмів і перевантажити;
  • Сильно гріються;
  • Складне управління, ймовірність помилок або «зльоту» ПО;
  • Дорогі.

сервопріводний стабілізатор

Або електромеханічний. Такий тип стабілізаторів є найпоширенішим.

Сервопривод надає руху щітку подачі струму, яка приймає те чи інше положення в залежності від вхідного напруги, змінює коефіцієнт трансформації і на виході видає оптимальне значення напруги.

Схема роботи стабілізатора заснована на принципі черговості, тобто спочатку відбувається замикання на наступній контактної площадки, і тільки потім від’єднання щітки від попередньої.

Ланцюг виходу перманентна і постійно знаходиться в з’єднанні. Саме ця конструкція дозволяє обходити недоліки вишерассмотренних типів стабілізаторів.

переваги

  • 2-3% точність вихідної напруги;
  • Стійкий до перевантажень;
  • Відсутність сплесків і надмірних навантажень;
  • малошумні;
  • Надійні, тому що не мають процесорного управління.

недоліки

  • Швидкість реакції релейного стабілізатора перевершує даний;
  • Швидкий знос механічних вузлів в суворих умовах експлуатації;
  • дорогі;

ферорезонансний стабілізатор

Забезпечує безперервну регулювання напруги на виході лише в певному діапазоні навантаження. Робота заснована на принципі трансформатор-конденсатор.

На сьогоднішній день це самий недосконалий тип трансформатора з низкою невирішених проблем з технічної точки зору. Використання обмежена.

переваги

  • швидкодія;
  • надійність;
  • Високий робочий ресурс;
  • Стабілізація високої точності.

недоліки

  • Невеликий діапазон регулювання;
  • Синусоїдальна спотворення;
  • Чи не працює при перевантажити і в режимі «холостого ходу»;
  • Важкі.

Як підібрати стабілізатор напруги

Коли виникла реальна необхідність у виборі стабілізатора необхідно врахувати не тільки основні характеристики приладу, а й проаналізувати умови, в яких стабілізатор буде функціонувати.

Наприклад, у магазина ABC Електро (http://avselectro-msk.ru/catalog/4281-stabilizatory-napryazheniya) в асортименті представлені стабілізатори напруги, які підходять під індивідуальні потреби будь-якої електричної мережі.

Для того, щоб дати відповіді на питання як правильно вибрати стабілізатор напруги необхідно визначитися з деякими важливими критеріями.

Основні критерії вибору стабілізатора для будинку:

  • Швидкість реакції на зміни напруги на вході стабілізатора;
  • Ціна;
  • Термін експлуатації;
  • Імовірність зміни або регулювання напруги на вході.

Як вибрати стабілізатор напруги

Розглянувши технічну сторону питання можна зробити висновок, що релейні стабілізатори найвигідніші за ціною і оптимальні в роботі з мережею з різкими перепадами напруги.

Обгрунтований вибір на користь семісторний стабілізатора можна зробити в разі вкрай жорстких умов експлуатації приладу. Наприклад, якщо діапазон вхідного напруги коливається від 140 до 260 В.

Сервопривідні стабілізатори дають плавне регулювання напруги, практично безшумно, надійні і стабільні. На сьогоднішній день сервопріводний стабілізатор – вибір №1 на ринку.

Ферорезонансний стабілізатор досить обмежений в сфері застосування через велику кількість технічних недосконалостей і виникають випливають проблем.

Як розрахувати стабілізатор напруги для будинку

Для правильного вибору потужності стабілізатора потрібно підрахувати суму потужностей всіх наявних електронних приладів та інших споживачів електроенергії, які одночасно підключені до мережі.

Дуже важливо врахувати особливість електродвигунів, пускові струми яких набагато вище номінального значення.

При виборі стабілізатора необхідно врахувати наявні нюанси приладів і завищити мінімум в 3 і максимум в 5 разів номінальну потужність таких споживачів як компресори, наноси і асинхронні двигуни.

Інформацію про потужність кожного приладу можна взяти з інструкції або подивитися на самому приладі. Щоб визначитися з питанням, який вибрати стабілізатор напруги для приватного будинку необхідно також врахувати тип навантаження (активна або реактивна).

При активному навантаженні споживана енергія перетворюється в інші види, будь то теплова або світлова. Це лампи, праски, обігрівачі тощо

Їм достатньо потужності стабілізатора по номенклатурі. Тобто споживає лампа 1 кВт, то і трансформатор вибираємо потужністю в 1 кВт.

Реактивна навантаження обумовлена ​​всіма приладами забезпеченими електродвигунами – майже вся побутова та електронна техніка. Повна потужність обчислюється показниками ВА (вольт-ампер), а активна в Вт (ВАТ).

При виборі стабілізатора для приватного будинку необхідно брати запас потужності близько 20%. Такий запас не тільки розвантажить роботу стабілізатора, створить резерв, але і збільшить термін експлуатації.

Які стабілізатори напруги краще електромеханічні або релейні

Кожен з розглянутих типів приладів для стабілізації напруги має свої переваги і недоліки.

Сьогодні для будинку активно використовують стабілізатори типів: релейні, сервомоторние і семісторний або електромеханічні. Якщо описати всі прилади в двох словах, то:

Релейний тип – «дешево і сердито». Найшвидші, але мають ряд недоліків, серед яких швидкий знос.

Сервомоторние – працюю плавно і точно, але мають заковику в швидкості реагування на зміни.

Електромеханічні – надійні, швидкі, мають завидною точністю роботи, тихі.

У стабілізаторів цього типу є тільки один недолік – ціна, але вона з лишком виправдовує отримується якість виробу. «За якість неможливо переплатити».

Також далі на відео ви можете ознайомитися з корисною інформацією про те, що таке стабілізатор напруги.

Ссылка на основную публикацию