Виды стабилизаторов напряжения

Типы стабилизаторов напряжения

Активное использование электроприборов во всех сферах деятельности делает актуальной проблему обеспечения качества потребляемой электроэнергии.

Существующие особо ответственные потребители, сети с пониженным напряжением требуют автоматического поддержания уровня питающего напряжения в строго определенных границах.

Виды стабилизаторов напряжения

Проблему качества поставляемой электроэнергии, соблюдение необходимых параметров выходного напряжения эффективнее всего, по сравнению с другими средствами, могут решить сетевые стабилизаторы.

Примененные технические решения позволяют классифицировать стабилизаторы по основным типам:

  • - релейные;
  • - симисторные;
  • - сервоприводные (электромеханические);
  • - феррорезонансные.

Каждый из них имеет свои достоинства и недостатки. При подборе стабилизатора надо учитывать их основные характеристики – важны скорость реакции на колебания напряжения на входе, возможность плавного изменения или ступенчатая регулировка напряжения на входе, расчетный срок эксплуатации до возможного отказа, и естественно, стоимость оборудования.

Релейные стабилизаторы

Включают в себя автотрансформатор и силовые реле. В принцип действия заложена ступенчатая регулировка напряжения подключением определенного отвода от автотрансформатора.

Электронная схема управляет силовыми реле, которые автоматически переключают обмотки автотрансформатора.

Этот тип стабилизаторов не способен обеспечить высокой точности регулирования выходного напряжения. Повысить уровень качества стабилизации возможно только за счет усложнения конструкции автотрансформатора, но соответственно вырастет и цена оборудования.

Данный тип стабилизаторов целесообразно использовать с приборами малой мощности.

Симисторные стабилизаторы

Симисторные стабилизаторы - электронные, принцип их работы – регулировка по релейному типу. Обмотки автотрансформатора коммутируются (переключаются) электронными ключами (симисторами или тиристорами).

В результате исключения механических реле повышаются скорость переключения, надежность, аппаратура работает бесшумно. Но используемый алгоритм ступенчатой регулировки не дает высокой точности. Стоимость по сравнению с релейными аналогами выше почти в 3 раза.

Сервоприводные стабилизаторы

Обеспечивают плавную регулировку выходного напряжения по принципу работы реостата. В конструкцию включен электропривод, передвигающий подвижные контакты в виде ролика или щетки электродвигателя по обмотке автотрансформатора.

При изменении входного напряжения электродвигатель по команде управляющей электроники перемещает контакт в необходимое положение на обмотке, что позволяет изменять напряжение на выходе плавно.

Применение сервоприводных регуляторов напряжения ограничивается сетями без быстрых скачков напряжения .

Феррорезонансные стабилизаторы

Обеспечивают регулировку выходного напряжения непрерывно в определенном диапазоне нагрузок. В них используется эффект феррорезонанса в системе трансформатор-конденсатор.

Применение подобного типа стабилизаторов ограничено из-за ряда нерешенных технических проблем.

Таблица 1. Краткий обзор стабилизаторов напряжения

Типы стабилизаторов напряжения

*****

Как выбрать стабилизатор напряжения?

Каждый из нас периодически сталкивался с перебоями в подаче электрической энергии. Вдруг начинает натужно гудеть стиральная машина, быстро перегорают лампы, а о внезапной потере вводимой в компьютер информации и говорить страшно.

Так что же делать? Как предохранить себя от таких неприятностей? Выход один — здесь необходим стабилизатор напряжения. Основной параметр, влияющий на выбор стабилизатора, — это его мощность. Она обязательно должна быть такой же или даже большей, чем мощность тех приборов, для защиты которых он приобретается.

Стабилизатор напряжения — это механизм, преобразовывающий электрическую энергию, в результате чего напряжение на выходе из него соответствует заданным параметрам даже при больших колебаниях сопротивления нагрузки и напряжения на входе.

Содержание

Виды стабилизаторов напряжения

Итак, какие же виды стабилизаторов напряжения бывают?

1. Релейные стабилизаторы

Ступенчатый (релейный) стабилизатор — это один из самых надежных видов стабилизаторов напряжения. Принцип его работы заключается в коммутации выводов автотрансформатора с помощью электронных коммутаторов. В таком приборе выходное напряжение изменяется ступенчато. При переключении прерывание напряжения у разных моделей приборов составляет 2-12 мсек. (для реле 5-7 мсек.). Агрегаты имеют большой разбег параметров напряжения на входе и высокую точность поддержания напряжения на выходе. При работе они не вносят во внешнюю сеть искажений и надежно функционируют при любых изменениях нагрузки, обеспечивая эффективную защиту электрооборудования от перегрузок, импульсных помех и КЗ (короткого замыкания). Точность стабилизации в релейных стабилизаторах зависит от имеющегося в них количества ступеней и ключей, т. е. чем больше ступеней, тем выше точность стабилизации. Т.е. если размер ступени равен 11 В, то точность стабилизации составит 5%, а скорость отработки возмущения будет 180 В/с. При размере ступени 6,6 В — точность составит 3%, а скорость – 110 В/с.

Такие стабилизаторы идеально подходят для работы в реальных условиях и могут применяться для защиты и стабилизации напряжения питания промышленной и бытовой техники: видеотехники, компьютеров, медицинского, торгового оборудования, аппаратуры связи, а также для комплексной защиты квартир, коттеджей, офисов промышленного оборудования и т.д.

Виды стабилизаторов напряжения Автоматический стабилизатор релейного типа

Виды стабилизаторов напряженияПлюсы. Компактные размеры. Невысокая цена. Высокая надежность. Универсальность. Простота обслуживания. Быстрое (до 200мс.) переключение обмоток. Большой диапазон напряжения на входе (100-290 В).

Виды стабилизаторов напряженияМинусы. Постепенный механический износ реле (до 10 лет), в зависимости от интенсивности перепадов напряжения и его качества. Существует вероятность отгорания контактной группы реле. Возможны большие (до 15%) погрешности на выходе.

2. Электромеханические (сервомоторные) стабилизаторы напряжения

Сервомоторный или электромеханический стабилизатор работает благодаря перемещению угольной щетки по всем обмоткам трансформатора. Коррекция выходного напряжения в таких приборах осуществляется автоматически при помощи электродвигателя с редуктором. Это недорогое простое в обслуживании оборудование имеет плавную регулировку напряжения и весьма точное выходное напряжение. Недостатками таких стабилизаторов является то, что приходится периодически чистить в них трансформатор и менять угольные щетки, однако все это легко осуществить и в домашних условиях. Соотношение цены и качества у электромеханических стабилизаторов напряжения одно из лучших среди всех типов стабилизаторов. Однако у них весьма низкая скорость реагирования на скачки сетевого напряжения, которая обусловлена его техническими возможностями: электродвигатель, который передвигает вдоль обмотки трансформатора силовые ключи, даже с применением современных систем управления не способен обеспечить высокую скорость регулирования. Поэтому данный тип приборов следует использовать на тех объектах, где напряжение в течение суток меняется эпизодически и имеет явно выраженный односторонний характер. Также эти стабилизаторы категорически неприемлемы для работы с электросварочным оборудованием (невозможность быстрого реагирования на скачкообразное сетевое напряжение приводит к очень быстрому износу прибора). Большим достоинством сервомоторного стабилизатора является возможность плавной регулировки напряжения. Данные стабилизаторы широко используются при подключении компьютеров, оргтехники, бытовой и измерительной техники, торгового оборудования.

Виды стабилизаторов напряженияПлюсы. Низкая цена. Компактные размеры. Плавная регулировка напряжения. Высокая точность поддержания напряжения на выходе (2-3%). Обладает большим ресурсом.

Виды стабилизаторов напряженияМинусы. Повышенный уровень шума. Низкая скорость регулирования из-за инерционности электродвигателя. При резком скачке напряжения может кратковременно отключить нагрузку.

3. Симисторные (тиристорные) стабилизаторы напряжения

Данные приборы имеют довольно весомые преимущества перед своими аналогами. Это самые долговечные стабилизаторы напряжения, т.к. для коммутации между обмотками в них применяются полупроводниковые тиристоры (симисторы). Ресурс таких стабилизаторов не зависит от величины нагрузки. Их реакция на скачки напряжения — 20мсек. — еще быстрее просто нельзя, если вы не хотите нарушить правильную синусоиду выходного напряжения.

Симисторные (тиристорные) стабилизаторы обладают КПД, достигающим 98%. Они отлично себя зарекомендовали при работе в диапазоне 40-50 кВт. Эти приборы еще часто называют нормализаторами напряжения, и на сегодня они являются лучшими среди всех видов подобного оборудования. Кроме того, тиристорные стабилизаторы обладают отличной функциональностью и повышенной надежностью. Приборы исключают любые сбои в работе электрооборудования в момент его пуска или при возникновении перегрузок в сети. Ни максимальная нагрузка, ни ее кратковременное повышение никак не повлияют на нормальное функционирование электротехники. Тиристорные стабилизаторы можно использовать как в промышленности, так и в быту. Однако это самые дорогостоящие стабилизаторы напряжения, цена которых, к тому же, еще зависит и от класса точности. Некоторые модели имеют встроенную функцию корректировки выходного напряжения в ограниченном диапазоне.

Виды стабилизаторов напряженияПлюсы. Обеспечивают стопроцентную защиту от любых колебаний в электросети. Обладают высоким быстродействием. Компактны. Универсальны. Бесшумны при работе. Обеспечивают плавное регулирование напряжения. Высокий КПД.

Виды стабилизаторов напряженияМинусы. Слабый теплообмен. Очень высокая цена.

4. Стабилизаторы двойного преобразования

Данный тип стабилизаторов рационально использовать для защиты сверхчувствительных приборов мощностью 1 — 30 кВт. Такие стабилизаторы характеризуются бесшумной работой, полным подавлением всевозможных помех из электросети и сверхбыстрым подключением. Такие приборы имеют малую (1%) погрешность на выходе и широкий (118-300 В) диапазон напряжения на входе. Диапазон входного напряжения стабилизаторов двойного преобразования прямо зависит от существующей нагрузки на электрооборудование. Иными словами, при нагрузке до 50% от номинальной, диапазон напряжения составит 118-300 В, при 50%-70% нагрузке —140-300 В, а с нагрузкой, превышающей 70% — 160-300 В. Стабилизаторы двойного преобразования весьма дорогостоящее оборудование, однако надежность и качество приборов вполне окупит их стоимость.

Виды стабилизаторов напряженияПлюсы. Небольшие размеры. Бесшумность работы. Сверхбыстрое переключение. Широкий диапазон напряжения на входе. Прибор убирает все искажения и помехи внешней электросети.

Виды стабилизаторов напряженияМинусы. Высокая цена.

5. Стабилизаторы напряжения с широтно-импульсной модуляцией (ШИМ)

Данные стабилизаторы — это новое поколение стабилизаторов напряжения. Принцип работы прибора основан на регулировании напряжения на выходе при помощи широтно-импульсной модуляции. Т.е. на входе и на выходе устройства имеются аналоговые фильтры, которые эффективно сглаживают импульсные помехи в электросети (сравнивая входное напряжение с эталонным и корректируя форму и амплитуду синусоиды). Преимущество данного типа стабилизаторов состоит в том, что в их конструкции отсутствуют громоздкие, тяжелые трансформаторы, благодаря чему приборы имеют небольшие размеры и массу. У них очень высокая точность корректировки (до 1%), и почти мгновенное быстродействие — стабилизатор полностью надежен при частых и значительных скачках напряжения, при сварочных работах и др. Однако у них довольно низкий порог (до 245В) верхнего напряжения на входе и довольно высокая цена. Данный тип стабилизаторов универсален и подходит для применения, как в быту, так и в промышленности.

Виды стабилизаторов напряженияПлюсы. Небольшие габариты. Малый вес. Бесшумная работа. Высокое быстродействие. Надежность. Универсальность. Высокая точность корректировки.

Виды стабилизаторов напряженияМинусы. Небольшой модельный ряд. Низкий порог верхнего напряжения на входе. Высокая цена.

Кратко обобщим сказанное в таблице:

Типы стабилизаторов напряжения

*****

Автоматический стабилизатор напряжения: виды, характеристики, назначение

December 15, 2016

Системы стабилизации характеристик электрической цепи можно рассматривать как обязательный компонент в комплексах энергообеспечения предприятий, коммунальных хозяйств, строительных объектов и ответственных источников питания. В бытовых целях использование стабилизатора напряжения практикуется не так давно, однако и эта сфера активно осваивается производителями данных аппаратов.

Виды стабилизаторов напряжения

Разработчики моделей такого типа стремятся максимально упрощать способы управления прибором, предлагая цифровые интерфейсы и современные средства контроля. Сегодня автоматический стабилизатор напряжения можно найти и в семействах бытовых аппаратов, и в профессиональных линейках.

Назначение стабилизатора напряжения

Прибор предназначен для выполнения простой задачи – нормализации электрического тока в случаях отклонения его рабочих показателей от оптимальных параметров с точки зрения питания потребителей. Дело в том, что перепады в сети способны привести к выходу из строя дорогостоящего прибора или оборудования. Типовой стабилизатор напряжения 220В может уберечь от неприятных последствий такого рода бытовую технику. Но есть и модели, работающие с напряжением в 380 В, которые уже рассчитаны на полноценную защиту производственной и офисной техники.

Виды стабилизаторов напряжения

По сути, стабилизатор выступает приемником тока, на выходе передавая энергетический заряд с приемлемыми параметрами. Однако не стоит путать автоматический стабилизатор напряжения с сетевыми фильтрами. У них принципиально разные задачи. Стабилизатор все же является в некотором роде трансформатором, или преобразователем тока, обеспечивающим безопасное энергоснабжение.

Основные характеристики стабилизатора напряжения

Эксплуатационные показатели прибора определяют, насколько он подойдет для работы в тех или иных условиях. Основным параметром является мощность. Она варьируется от 0,5 до 30 кВт. Сегмент бытовых стабилизаторов редко представляет аппараты с потенциалом более 10 кВт. Чаще всего для дома приобретается стабилизатор напряжения 220В с мощностью 1-3 кВт.

Виды стабилизаторов напряжения

Для промышленных нужд, напротив, чаще используют приборы с поддержкой напряжения в 380 В, мощность которых превышает 12 кВт. У каждого стабилизатора есть и предельные величины по входному и выходному напряжению. Так, нижний порог варьируется в среднем от 70 до 140 В, а верхняя граница в случае с бытовыми моделями обычно достигает 270 В.

Разновидности прибора

Практически уже не используется, но имеет немало достоинств классический электромеханический стабилизатор. Его отличает плавная регулировка напряжения, что позволяет рассчитывать на высокую точность коррекции параметров работы электрической цепи. Такие модели все еще применяются для обслуживания чувствительной аудиоаппаратуры и систем освещения. Более распространен автоматический стабилизатор напряжения релейного типа, регулировка в котором происходит благодаря механическому переключателю.

Виды стабилизаторов напряжения

Этот вариант целесообразно использовать в частных домах, на дачах и в квартирах. Также растет в популярности цифровой импульсный стабилизатор. Концепция данного прибора полностью укладывается в представления о современной компактной бытовой технике. Импульсные модели имеют дисплеи с меню управления, предусматривают возможность программирования функции стабилизатора, отличаются быстрой регулировкой и высокой степенью надежности.

Дополнительный функционал

Основная функция стабилизации напряжения не является единственной, на которую следует обращать внимание при покупке данной аппаратуры. Другое дело, что и остальной опционал в большинстве случаев будет ориентирован на поддержку задачи нормализации рабочих параметров электросети. Так или иначе, качественный современный прибор такого типа располагает системой защиты от перегревов, перегрузок и коротких замыканий и оснащается предохранителями от поражения током. Примером сочетания невысокой стоимости и богатого функционального наполнения является стабилизатор напряжения Luxeon в модификации LDS 500. Это аппарат, который также предусматривает наличие термозащиты, цифровой индикации рабочих показателей, сервомотора и т. д.

Производители

Передовые позиции в сегменте занимают компании Elitech, Huter, Sturm, Powerman и т. д. Данные производители развивают аппараты в разных направлениях, предлагая инновационные разработки и поддерживая базовое качество элементной начинки. Упомянутый стабилизатор напряжения Luxeon можно отнести к бюджетной категории, но он также вбирает в себя новые возможности, в том числе системы безопасности.

Виды стабилизаторов напряжения

Качественные отечественные модели с невысоким ценником предлагают фирмы «Калибр», «Штиль» и «Бастион». Это устройства, которые надежно выполняют основную задачу, но не отличаются высокой технологичностью. К исключениям можно отнести разве что автоматический стабилизатор напряжения «Ресанта», который в премиальных версиях действительно показывает новый уровень в плане рабочих возможностей. К ним можно отнести функцию плавного старта и сокращение времени отклика в моменты перепадов напряжения. Также производитель немало внимания уделяет внешнему исполнению прибора, укрепляя корпус и делая конструкцию все более эргономичной.

Как выбрать автоматический стабилизатор напряжения?

В выборе стабилизатора главное внимание следует уделять требуемой мощности и условиям эксплуатации прибора. Мощность рассчитывается путем суммирования потенциалов всех потребителей, с которыми будет работать аппарат. К полученному значению также следует добавить 20% для повышения надежности. Так, автоматический стабилизатор напряжения однофазный электронного типа мощностью 0,5 кВт вполне подойдет для обслуживания функции системы кондиционирования или даже производительного котла. Если же требуется обезопасить от скачков напряжения весь дом, то речь может идти о потенциале в 5-7 кВт. Что касается условий применения, то от них в первую очередь зависит наполнение прибора системами безопасности.

Заключение

Рынок бытовой техники все чаще наполняется предложениями, достоинства и назначение которых неизвестны широкой массе потребителей. До недавнего времени к такой продукции относился и автоматический стабилизатор напряжения, но сегодня ситуация кардинально изменилась.

Виды стабилизаторов напряжения

По мере усложнения техники и повышения требований к безопасности ее энергоснабжения возросла и ответственность рядового потребителя в плане поддержания надежности эксплуатации приборов. Наличие стабилизатора напряжения в доме является не просто способом защиты компьютера или холодильника от поломки, но зачастую и средством предотвращения угрозы возгорания дома, на что указывают и сами изготовители электроприборов.

Каково быть девственницей в 30 лет? Каково, интересно, женщинам, которые не занимались сексом практически до достижения среднего возраста.

Виды стабилизаторов напряжения

Наши предки спали не так, как мы. Что мы делаем неправильно? В это трудно поверить, но ученые и многие историки склоняются к мнению, что современный человек спит совсем не так, как его древние предки. Изначально.

Виды стабилизаторов напряжения

Наперекор всем стереотипам: девушка с редким генетическим расстройством покоряет мир моды Эту девушку зовут Мелани Гайдос, и она ворвалась в мир моды стремительно, эпатируя, воодушевляя и разрушая глупые стереотипы.

Виды стабилизаторов напряжения

9 знаменитых женщин, которые влюблялись в женщин Проявление интереса не к противоположному полу не является чем-то необычным. Вы вряд ли сможете удивить или потрясти кого-то, если признаетесь в том.

Виды стабилизаторов напряжения

Эти 10 мелочей мужчина всегда замечает в женщине Думаете, ваш мужчина ничего не смыслит в женской психологии? Это не так. От взгляда любящего вас партнера не укроется ни единая мелочь. И вот 10 вещей.

Виды стабилизаторов напряжения

10 очаровательных звездных детей, которые сегодня выглядят совсем иначе Время летит, и однажды маленькие знаменитости становятся взрослыми личностями, которых уже не узнать. Миловидные мальчишки и девчонки превращаются в с.

*****

Типы стабилизаторов напряжения

Нормы качества сетевого напряжения

Выпускаемое сегодня промышленное и бытовое электрическое оборудование проектируется производителями с характеристиками, соответствующими международным и государственным стандартам электропитания. Российский стандарт (ГОСТ 13109-97) регламентирует бытовое электропитание по напряжению (220 В ± 5% с предельным отклонением ± 10%), частоте (частота 50 ± 0,2 Гц с предельным отклонением ± 0,4 Гц) и коэффициенту несинусоидальности (до 8 % с предельным отклонением до 12%).

Практически все производимое в мире оборудование и электроприборы бытового назначения согласуется с этими параметрами. Но по вполне объективным причинам (техническое несовершенство отечественных электросетей, устарелость большинства используемых в них приборов и оборудования) соблюдение ГОСТа часто проблематично, что приводит к сетевым искажениям, крайне губительно влияющим на работу электроприборов (стиральные машины, компьютеры, холодильники, микроволновые печи, насосы, электрокотлы, системы охраны и т.п.).
Избавиться от возможных финансовых потерь, обусловленных поломкой электрооборудования, можно с помощью включения стабилизаторов, последовательно между токоприемником, бытовым прибором и питающей электрической сетью. Требования к регулируемым стабилизаторам определяются тем же ГОСТ 13109-97 "Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения".

Какие бывают стабилизаторы напряжения?

Виды стабилизаторов напряжения Стабилизаторы напряжения (СН) по принципу действия делят на: ступенчатые, феррорезонансные, электромеханические, стабилизаторы с подмагничиванием трансформатора, системы с двойным преобразованием энергии и высокочастотные транзисторные регуляторы. Причем системы с двойным преобразованием энергии и высокочастотные транзисторные регуляторы не доступны пока пользователям и пока находятся в стадии разработки, а стабилизаторы с подмагничиванием трансформатора ограничены по диапазону регулировки и имеют значительный коэффициент несинусоидальности, что не делает их конкурентоспособными другим типам стабилизаторов напряжения.

Релейные стабилизаторы

Релейный тип стабилизаторов напряжения можно назвать самым распространенным в России благодаря низкой стоимости. Релейные СН относятся к классу автотрансформаторных устройств со ступенчатым регулированием напряжения путем переключения отводов (обмоток) силового автотрансформатора с помощью электромеханических силовых реле. То есть повышение/понижение напряжения на выходе СН идет параллельно его повышению/понижению на входе стабилизатора.
Основа конструкции релейного устройства – наличие особой вольтодобавочной катушки, которая несколько сходна в работе с трансформатором. Однако при этом принцип ее работы связан не с трансформированием, а просто с добавлением недостающего вольтажа. От данной катушки идут выходы, которые при помощи наличия реле поочередно подсоединяются к выходу устройства. При этом тип подключения полностью зависит от вольтажа, а управляет всем данным механизмом особая плата управления. Она и катушка составляют основные части стабилизационного устройства релейного типа. Все остальные комплектующие относятся к информационным и вспомогательным обслуживающим деталям.

Принцип работы релейного стабилизатора

Виды стабилизаторов напряжения В зависимости от того, какова мощность устройства, реле могут быть размещены как на корпусе, так и на плате. В процессе деятельности плата проводит анализ напряжения на входе, а также проверяет его на выходе. Проанализировав данный показатель, плата управления подает команду на включение того или иного реле, что позволяет добавить или снизить напряжение. Реле включаются ступенчато. При этом скорость их подключения очень высокая (вплоть до 5 - 7 мсек). Всего ступеней в устройстве может быть от четырех и до девяти. Чем меньше ступеней в устройстве, тем выше погрешность работы устройства. В среднем все же погрешность не слишком высока, так что стабилизаторы обеспечивают высокое качество стабилизации.

Рабочий диапазон напряжений

В среднем стабилизаторы релейного типа работают в очень широком диапазоне, но при разных его показателях будет разная погрешность работы. По вполне понятным причинам, чем ниже отклонение напряжения в сети от нормы в 220 Вольт, тем четче будет работать стабилизатор, хотя и при критических отклонениях стабилизатор не оставит вашу технику без защиты, продолжая в меру своих возможностей регулировать входное напряжение. Просто при этом, скорее всего, добиться показателя в 220 Вольт будет сложнее, так как в данном случае (при более широком диапазоне регулирования) погрешность стабилизационного устройства будет выше. Именно поэтому, если у вас дома или в офисе перепады напряжения имеют большое отклонение от нормы, лучше отдать преимущество автоматическому стабилизатору, а в остальных случаях прекрасно справится с возложенными на него обязанностями и релейное устройство.

Рассмотрим схему переключения обмоток ступенчатого СН на примере Sassin Black Series РСН.

Виды стабилизаторов напряженияСхема переключения отводов силового трансформатора
релейного стабилизатора Sassin Black Series РСН

Точность выходного напряжения стабилизатора Sassin Black Series РСН составляет 220В±8%, т.е. 203-237В (согласно ГОСТ 13109-97 "Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения" продаваемое в России бытовое электрооборудование должно работать при напряжении 220В±10%). Например, если входное напряжение составляет 190В, то на выходе регулируемый СН будет выдавать 228В, при повышении входного напряжения на 5В - на выходе будет 233В (идет параллельно с входным), однако при дальнейшем повышении U входного до 200В, произойдет переключение обмотки стабилизатора и на выходе будет уже 218В. При падении напряжения на входе принцип действия аналогичен, но стоит отметить, что, например, при повышении входного напряжения до 210В, на выходе будет 230В, а при понижении Uвходного до 210В - на выходе из стабилизатора будет 210В. Такова особенность данного типа СН .

Из вышесказанного можно также сделать вывод, что релейный стабилизатор не может постоянно на выходе показывать напряжение ровно 220В!

Если СН постоянно показывает на дисплее выходное напряжение "220", то стоит задуматься - а действительно ли оно 220В или просто светодиоды у дисплея выложены в форме цифры "220" и он в принципе не может показывать другое число.

Стоит отметить, что точность стабилизации напряжения на выходе зависит от количества ступеней (ключей) автотрансформатора - чем больше обмоток у вольтодобавочного трансформатора, тем точнее напряжение на выходе, но тем и выше цена регулятора.

Одним из главных достоинств релейного СН является высокая скорость регулировки напряжения в сети 220 вольт - производители заявляют о времени стабилизации от 20 мс, однако в реальной эксплуатации это время составляет порядка 0,1-0,15 секунды и как правило не зависит от величины скачка напряжения (при точности стабилизации 8% скорость составляет более 250В/сек, при точности стабилизации в 5% - около 180 В/сек).

Виды стабилизаторов напряжения Также же к достоинствам данного типа СН относятся:

  • малые габариты, так как в вольтодобавочном трансформаторе циркулируют только компенсирующие мощности нагрузки;
  • широкий диапазон регулировки входного напряжения (например, для Voltron Black Series РСН при нагрузке составляет 140-270В при сохранении мощности на выходе более 80% от номинальной);
  • допускаемая длительная перегрузка в 110% от номинальной и перегрузочная способность до двукратной в течение 4 секунд, так как реле непосредственно цепь нагрузки не коммутирует и работает в более благоприятном режиме - с меньшими токами;
  • не искажает форму синусоиды тока на выходе, низкая чувствительность к частоте и искажениям входного напряжения;
  • широкий температурный режим эксплуатации (как правило, -20…+40 градусов Цельсия), ограниченный температурной характеристикой применяемых реле;
  • низкая стоимость по сравнению с другими типами СН;
  • практически бесшумная работа при изменении напряжения в сети;
  • долговечность работы зависит в большинстве случаев только от качества переключающих реле и может доходить до 10 лет.

Главным же недостатком релейного (как и электронного) СН можно назвать как раз ступенчатый способ стабилизации. Если использовать данный стабилизатор, например, на всю квартиру или коттедж, то, при точности выходного напряжения (U) более 2%, в светильниках с лампами накаливания (к которым относятся и галогенные лампы) будет заметно резкое изменение накала лампы (освещенности) при переключениях обмоток СН (то есть при отработке просадок и всплесков напряжения).

К недостаткам же стоит отнести и то, что чем более точен стабилизатор на выходе, тем меньше скорость стабилизации напряжения, так как чем точнее стабилизатор, тем больше в нем обмоток трансформатора, следовательно большее количество ступеней (реле) нужно будет переключить прежде, чем всплеск напряжения будет отработан.

Релейный стабилизатор напряжения рекомендуется выбирать с запасом по мощности 20-30%, особенно это актуально для дешевых марок, у которых номинальная мощность часто бывает завышена.

Большинство продаваемых в России СН релейного типа производятся в Китае, хотя некоторые и утверждают, что их стабилизаторы произведены в Европе или Прибалтике. Но при этом продавцы не могут ответить на вопрос, почему такие "европейские" стабилизаторы стоят дешевле, чем произведенные на крупных китайских предприятиях.

Феррорезонансные стабилизаторы

Виды стабилизаторов напряжения

Используют феррорезонансные стабилизаторы в своей работе эффект феррорезонанса напряжения, возникающего в контуре трансформатор-конденсатор. Феррорезонансные устройства довольно быстро реагируют на кратковременные изменения U, имеют высокую надежность, работают устойчиво в широком диапазоне входных напряжений и не требуют особого контроля. Особенность вольтамперной характеристики насыщенного дросселя в том, что напряжение на нём мало изменяется при изменении тока через него. Подбором параметров дросселей и конденсаторов обеспечивалась стабилизация U при изменении входного U в достаточно широких пределах, но незначительное изменение частоты питающей сети очень сильно влияло на характеристики устройств.

Но их недостаток - зависимость их выходного напряжения от колебания частоты питающей электрической сети, также из-за большой шумности при работе, искажении формы входного U и его зависимости от частоты тока, недопустимости эксплуатации при больших перегрузках и в режимах «холостого хода» применяются довольно ограниченно.

На рынке сейчас можно найти малочисленные модели феррорезонансных стабилизаторов напряжения марки KONZEPT (Германия) и SOLA (Австралия). Стоимость таких устройств впечатляет. Например, стоимость немецкого стабилизатора Konzept на 3 кВт составляет аж 200 тысяч рублей (5 тысяч евро), а диапазон входного напряжения довольно узок - 161-253 вольт.

Ступенчатые стабилизаторы

Виды стабилизаторов напряженияСтабилизаторы со ступенчатым регулированием работают с использованием автоматической коммутации обмоток автотрансформатора посредством силовых реле, тиристоров или симисторов. Они дешевы, имеют высокое быстродействие при отсутствии синусоидальных искажений, работают на «холостом ходу» и отличаются значительным КПД. Поэтому несмотря на некоторые ограничения точности стабилизации из-за ступенчатого изменения напряжения на входе сегодня наиболее востребованы и применяются для стабилизации напряжения и защиты техники почти повсеместно (частные хозяйства, квартиры, офисы и т.д.).

Отсутствие механических деталей и механического износа позволяют продлить срок службы стабилизатора, что позволяет давать на изделия большую гарантию. Так, например, на СН Volter даётся гарантия 5 лет и еще 5 лет гарантийного обслуживания (оплачиваются только комплектующие по себестоимости), т.е. производитель гарантирует безотказную работу стабилизаторов Volter в течение 10 лет, а если в течение первых 5 лет гарантийного срока обнаружится неисправность СН Volter, то его просто заменят новым. В целом, плюсы и минусы релейных и электронных ступенчатых СН совпадают.

Точно так же точность стабилизации U на выходе зависит от количества обмоток трансформатора, но чем больше этих ступеней, тем ниже скорость отработки скачков напряжения. Именно поэтому в устройствах Volter повышенной точности (модификации ПТ с точностью стабилизации 220В+2В/-3В и ПТТ с точностью 220В+0,7В/-1,5В) для повышения скорости стабилизации используется двухкаскадная система регулирования: первый каскад стабилизации регулирует напряжение грубо, а далее, пройдя "первичную обработку", напряжение доводится до требуемой точности ключами второго каскада - это как два стабилизатора в одном, только ключи управляются одним процессором, что синхронизирует работу каскадов.

Основные недостатки электронных стабилизаторов - низкая перегрузочная способность (порядка 20-40% в течение нескольких секунд) и большая чувствительность к помехам сети. Из-за того, что в электронных стабилизаторах используются полупроводниковые элементы, усложняется конструкция и, как следствие, повышается цена такого регулятора.

Электромеханические стабилизаторы

Виды стабилизаторов напряжения По другому их еще называют сероприводные стабилизаторы (электромеханические следящие системы). Они используют автотрансформатор, включенный в первичную обмотку вольтодобавочного трансформатора, и следящий блок из электродвигателя и системы управлением электродвигателя.

Однофазные электромеханические стабилизаторы мощностью до 3000ВА (вольтампер) имеют, как правило, один автотрансформатор и один щеточный узел (двухщеточные СН не нашли широкого применения из-за более высокой цены), модели мощностью 5-10кВА обычно еще оснащаются и вольтодобавочным трансформатором. Мощные однофазные электромеханические СН могут быть с двумя или тремя трансформаторами.

Трехфазный стабилизатор напряжения конструктивно представляет собой три однофазных стабилизатора с общей защитной электроникой.

Самым главным преимуществом устройств электромеханического типа является плавность регулировки U и высокая точность стабилизации при относительно низкой стоимости. Эти СН имеют высокую точность регулировки при отсутствии помех, могут работать при больших перегрузках, недоступных другим СН, и имеют широкий диапазон возможной регулировки. К недостаткам электромеханических следящих систем относят ограниченный ресурс службы, довольно низкое быстродействие и ограниченность использования из-за открытого скользящего электрического контакта.

Виды стабилизаторов напряжения Примеры торговых марок электромеханических стабилизаторов: SASSIN серии SVC (Китай), Энергия (Россия), Schuntermann (Германия). NiCOM (США), ORTEA (Италия).

Устаревшие типы стабилизаторы

В советское время выпускались и другие типы стабилизаторов, которые впоследствии видоизменились. СН, как правило, выпускались с линейным сопротивлением в виде выделенного ненасыщенного дросселя, а также с магнитным шунтом. Стабилизаторы с магнитным шунтом, например, отличались от регуляторов переменного напряжения сети с линейным дросселем тем, что в них в качестве линейного сопротивления используется индуктивность рассеяния магнитного потока на пути от первичной ко вторичной обмотке. Эта индуктивность усиливается при помощи внешнего или внутреннего магнитного шунта, создающего благоприятные условия для замыкания через него магнитного потока рассеяния, минуя вторичную обмотку автотрансформатора. СН этого типа, так же как и устройства с линейным сопротивлением, имеют те же элементы схемы — нелинейное звено в виде параллельного феррорезонансного контура, компенсационную обмотку и фильтр высших гармонических составляющих.

Стабы.ру© - Интернет-магазин стабилизаторов напряжения | 2009-2017 | Публикация информации с сайта staby.ru без разрешения запрещена
Электронная почта: [email protected] | Тел. в Москве: +7 495 972-00-90 | Работаем без выходных | Политика возврата
Сайт носит информационный характер и не является публичной офертой | YouTube - Google+ - Яндекс-Маркет

*****

Какие бывают стабилизаторы напряжения?

На сегодняшний день низкое напряжение в сети – проблема весьма актуальная и решить ее лучше всего одним способом – приобрести стабилизатор напряжения (СН), который защитит всю технику в доме от выхода из строя. Чтобы правильно выбрать устройство, сначала нужно разобраться с его разновидностями, а также принципом работы каждого варианта исполнения. Далее мы рассмотрим плюсы и минусы основных типов стабилизаторов напряжения для дома, а именно: релейных, электронных, электромеханических, феррорезонансных и инверторных.

Релейные или как их еще называют ступенчатые стабилизаторы, считаются самыми популярными для применения в доме и на даче. Связано это с низкой стоимостью устройств, а также высокой точностью регулирования. Принцип работы релейной модели заключается в переключении обмоток на трансформаторе при помощи силового реле, которое срабатывает в автоматическом режиме. Основными недостатками данного типа СН считается ступенчатое изменение напряжения (не плавное), искажение синусоиды и ограниченная мощность на выходе. Однако судя по отзывам в интернете, большинство покупателей довольны устройствами, т.к. цена в разы меньше более усовершенствованных моделей. Представителем стабилизаторов релейного типа для дома является Ресанта АСН-5000Н/1-Ц. который Вы можете увидеть на картинке ниже:

Виды стабилизаторов напряжения

Электронные

Электронные СН могут быть симисторными и тиристорными. Принцип работы первых построен на переключении между обмотками автотрансформатора с помощью симистора, благодаря чему данный тип стабилизаторов напряжения имеет высокий КПД и быструю реакцию на срабатывание. Помимо этого симисторные модели бесшумно работают, что является еще одним плюсом СН данной разновидности. Что касается тиристорных, они также себя хорошо зарекомендовали и пользуются популярностью в быту. Единственный недостаток устройств электронного типа – более высокая стоимость.

Виды стабилизаторов напряжения

Электромеханические

Электромеханические СН также принято называть сервомоторными или же сервоприводными. Работают такие стабилизаторы за счет передвижения угольного электрода по обмоткам автотрансформатора благодаря электроприводу. Электромеханические устройства также могут использоваться для защиты бытовых приборов в доме, квартире и на даче. Преимущество такого типа стабилизаторов – низкая стоимость, плавная регулировка напряжения и компактные размеры. Из минусов можно выделить повышенный шум при работе и низкое быстродействие.

Виды стабилизаторов напряжения

Феррорезонансные

Принцип работы таких СН построен на эффекте феррорезонанса напряжения в цепи конденсатор-трансформатор. Данный тип защитных устройств не пользуется большой популярностью среди потребителей из-за шумности в работе, крупных габаритов (а, соответственно, и значительного веса), а также отсутствия возможности работать при перегрузках. Плюсами феррорезонансных стабилизаторов считаются длительный срок службы, точность регулировки и способность работать в помещениях с повышенной влажностью/температурой.

Виды стабилизаторов напряжения

Инверторные

Наиболее дорогостоящий тип стабилизаторов напряжения, которые применяются не только в доме, но и на производстве. Принцип работы инверторных моделей заключается в преобразовании переменного тока в постоянный (на входе) и назад в переменный (на выходе) благодаря микроконтроллеру и кварцевому генератору. Безусловным плюсом инверторных СН с двойными преобразованием считается широкий диапазон входного напряжения (от 115 и до 290 Вольт), а также высокая скорость регулирования, бесшумность работы, компактные размеры и наличие дополнительных функций. Что касается последнего, то СН инверторного типа могут дополнительно защищать бытовые приборы от перенапряжения, а также остальных помех внешней электрической сети. Основным недостатком устройств считается самая высокая цена.

Виды стабилизаторов напряжения

Узнать больше о разновидностях СН Вы можете на видео ниже:

Какие бывают типы стабилизаторов?

Вот мы и рассмотрели основные типы стабилизаторов напряжения. Хотелось бы также отметить, что бывают такие виды СН, как однофазные и трехфазные. В этом случае Вы должны выбрать модель, в зависимости от того, какое напряжение у Вас в сети – 220 или же 380 Вольт.

Какие бывают типы стабилизаторов?

на всякий аварийный случай хочу поставить на всю квартиру стабилизатор напражения. суммарная мощность всех потребителей 15кВт, при этом проблем с перегрузкой, отключений, и т.п. не было. Счётчик на 60А и УЗО на 50А. Если ориентироваться по мощность надо брать стаб на 30кВА его мах. вх. ток будет около 150А! Есть ли смысл при выборе стаба ориентироваться на 15кВт или лучше на 50-60А?

НравитсяВиды стабилизаторов напряжения( 0 ) Не нравитсяВиды стабилизаторов напряжения( 0 )

Здравствуйте,дело а том что работа всех потребителей одновременно маловероятна. Вам нужно составить список всех мощных потребителей и время их работы,также в группы объединить какие включаются а работу одновременно. Скорее всего нагрузка будет намного меньше чем Вы думаете. Также можно контролировать ток на счетчике, какое-то время,построить график. По формуле узнаем мощность потребления. Напряжение умножается на ток.
15000=68*220
15000 это 15кВт
68 ампер потребление
220 вольт в сети

НравитсяВиды стабилизаторов напряжения( 0 ) Не нравитсяВиды стабилизаторов напряжения( 0 )

Спасибо за ответ, но хотелось бы мне понять правильно ли понимаю, что в моем случае, даже если я поставлю СН на 30 кВА с I вх. мах. 150 А нагружать его (включать эл.приборы) я смогу до того момента пока потреблямый мною от сети ток превысит 50 А (ток моего УЗО) а потом на УЗО сработает защита по току и оно отключит всю квартиру. При этом запас по току СН будет еще 100 А. Иными словами, при имеющихся у меня параметрах эл.приборов в щитке мне достаточно поставить СН с I вх.мах. 50 А например Powerman AVS 8000 P.

НравитсяВиды стабилизаторов напряжения( 0 ) Не нравитсяВиды стабилизаторов напряжения( 0 )

Не имеет смысла ставить более 15 кВт,кроме того есть нормы потребления и потреблять более положенного вряд ли позволят,к тому же состояние проводки на вводе Вам не известно, а то что Вы поставили автомат 50 ампер, не гарантия что к Вам дойдет столько,и кабель выдержит.

НравитсяВиды стабилизаторов напряжения( 0 ) Не нравитсяВиды стабилизаторов напряжения( 0 )

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *