О стабилизаторах напряжения
Стабилизатор напряжения – это устройство необходимое для преобразования входного напряжения электросети до подающегося на нагрузку выходного в узком диапазоне. Стабилизатор защищает бытовую, офисную и производственную технику от резких, значительных скачков и перепадов сетевого напряжения, фильтрует входные помехи и обеспечивает качественное электропитание приборов и оборудования в пределах их паспортных характеристик.
Стабилизация напряжения обеспечивается только в том случае, если сетевое напряжение находится в определенном диапазоне. При выходе сетевого напряжения за эти пределы (многократное превышение или понижение напряжения, или его полное отсутствие, подача напряжения с перебоями), стабилизатор отключит подключенные электроприборы от электросети.
Типы стабилизаторов напряжения
Существуют следующие виды стабилизаторов напряжения:
Феррорезонансные стабилизаторы напряжения. Это первые стабилизаторы, получившие широкое распространение в нашей стране в 50-60-х. Они использовались для ламповых телевизоров и прочей бытовой техники, требующей защиты от сетевых колебаний. Стабилизаторы такого типа отличаются простотой электронной схемы и отсутствием автотрансформатора. Действие их основано на использовании эффекта феррорезонанса – электромагнитного взаимодействия между двумя дросселями.
Среди преимуществ можно выделить высокую точность поддержания выходного напряжения (1–3%), надежность и быстродействие. Недостатком таких стабилизаторов является высокая цена, высокий уровень шума, искажения синусоиды, повышенное тепловыделение, большой вес и крупные габариты.
Электромеханические стабилизаторы напряжения. В 60-80-е годы прошлого века для регулирования напряжения применялись автотрансформаторы с ручной корректировкой, вследствие чего приходилось постоянно следить за вольтметром и, при необходимости, вручную крутить ползунок с токосъемными щётками. В настоящее время регулирование напряжение в стабилизаторах этой группы осуществляется автоматически с помощью электродвигателя с редуктором.
Достоинством электромеханических стабилизаторов является высокая точность поддержания напряжения (2–3%) и низкая цена. Недостатки: высокий уровень шума, низкое быстродействие, повышенный износ механический частей стабилизатора.
Электронные стабилизаторы напряжения. Это обширный класс стабилизаторов, принцип действия которых основан на базе дискретного (ступенчатого) регулирования напряжения. Регулирование заключается в автоматическом переключении обмоток автотрансформатора и выбора той, напряжение на которой максимально близко к номинальному. Стабилизация осуществляется с помощью электронных компонентов: контактных коммутаторов – электромеханических реле и полупроводниковых элементов – тиристоров и симисторов. Электронные стабилизаторы способны поддерживать выходное напряжение с определенной точностью в широком диапазоне входящего напряжения.
Достоинства электронных стабилизаторов: высокое быстродействие, широкий диапазон входного напряжения, отсутствие искажения формы напряжения, высокий КПД, низкий уровень шума (только от вентиляторов охлаждения). Недостатком служит поэтапное изменение выходного напряжения. Это сужает точность стабилизации до 0,9%–7%.
Данный вид стабилизаторов является оптимальным по соотношению цена–качество для бытового и промышленного применения. Множество достоинств этой группы стабилизаторов сделало их весьма популярными на рынке.
Инверторные стабилизаторы напряжения. Как и ИБП (источники бесперебойного питания), принцип их действия основан на двойном преобразовании сетевого напряжения: стабилизатор преобразует входное переменное напряжение в постоянное, а затем осуществляет обратное преобразование в переменное стабилизированное выходное напряжение.
Преимущества инверторных стабилизаторов. Принцип работы этой группы устройств обеспечивает наиболее качественную стабилизацию напряжения (с высокой точностью ±2%). Кроме того, инверторные стабилизаторы обеспечивают максимально высокое быстродействие. Из недостатков можно отметить высокую цену.
На какие характеристики следует обратить внимание при выборе стабилизатора напряжения?
1. Мощность стабилизатора. Мощность складывается из суммарной мощности всех потребителей плюс запас в 25–30%.
2. Количество фаз. Стабилизаторы подразделяются на два основных вида:
- однофазные стабилизаторы напряжения на 220–230 Вольт,
- трехфазные стабилизаторы напряжения на 380–400 Вольт.
Однофазные стабилизаторы используются для подключения бытовых электроприборов, для офисов или в промышленности для подключения нагрузки небольшой мощности (от 0,5 до 30 кВт). Трехфазные стабилизаторы используются в промышленности для подключения нагрузки средней и большой мощности (от 3 кВт).
3. Рабочий диапазон входного сетевого напряжения. Этот параметр измеряется в Вольтах и определяет верхний и нижний порог сетевого напряжения, в пределах которого стабилизатор будет функционировать и питать нагрузку качественной электроэнергией.
В городских домах перепады напряжения в сети редко превышают 20% от номинала – большинство современных стабилизаторов подойдут для этих целей. В условиях сельской местности или за городской чертой амплитуда скачков напряжения в сети более чем 20%. Стабилизаторы должны иметь диапазон входного напряжения не менее 130–270 В, в ряде случае могут понадобиться стабилизаторы и с более широким диапазоном.
4. Точность стабилизации. Точность стабилизации в процентном отношении указывает на величину возможного отклонения выходного напряжения устройства от номинального значения.
В большинстве применяемых в быту электроприборов величина отклонения входного напряжения составляет ±7% и большинство моделей стабилизаторов перекрывают эту величину. Однако отдельным устройствам нужен более высокий показатель точности – это техника, работой которой управляет электроника (компьютеры, аудио- и видеоаппаратура, автоматические стиральные машины, кондиционеры и т.д.). Самой высокой точностью обладают инверторные модели, у которых данный показатель составляет ±2%.
5. Быстродействие. Это время в течении которого стабилизатор сможет нейтрализовать скачок напряжения в сети и подать на нагрузку напряжение с номинальными параметрами. Эта характеристика измеряется в миллисекундах.
Быстродействие – важный показатель уровня предоставляемой стабилизатором защиты. Чем выше быстродействие, тем ниже риск повреждения подключенного прибора при перепадах сетевого напряжения.
Максимальным быстродействием обладают инверторные стабилизаторы, мгновенно (за 0 мс) отрабатывающие любые сетевые возмущения, что позволяет использовать данные аппараты для защиты абсолютно любого электрооборудования.
6. Способ установки. По способу установки стабилизаторы делятся на настенные (навесные), напольные и стоечные. Настенные стабилизаторы подвешиваются на стенах, напольные – размещаются на горизонтальной плоскости (стол или пол), стоечные – размещаются в телекоммуникационном шкафу или стойке. Исполнение некоторых стабилизаторов допускает только одно определенное размещение, есть и универсальные – их можно устанавливать различными способами.
7. Средства индикации. Для небольших бытовых стабилизаторов достаточно световой сигнализации о различных режимах работы. Продвинутые модели оснащаются индикаторным дисплеем. Для более мощных стабилизаторов, применяемых в промышленности, кроме вышеназванных опций могут понадобиться различные каналы связи с устройством для удаленного мониторинга.
Определив нужные для решения ваших задач характеристики стабилизатора, вы можете выбрать его самостоятельно. Если же у вас есть вопросы или сомнения в своих силах и компетентности в данном вопросе, вы можете обратиться к нашим специалистам. Компания ООО «СтройЭнергоТехника» предлагает вашему вниманию широкий ассортимент энергетического оборудования, в том числе стабилизаторы и источники бесперебойного питания.
Проконсультировать и подобрать стабилизатор с необходимыми для вас параметрами помогут наши специалисты.
Все возникшие вопросы адресуйте нам через форму обратной связи на сайте, по телефонам:
+7 (800) 777-29-67, +7 (495) 668-07-67,
или по электронной почте: zakaz@energo-diesel.ru