Корзина
38 отзывов

Укриннотех - Украинские инновационные технологии

Стабилизаторы напряжения

Стабилизаторы напряжения

06.12.14

Виды стабилизаторов напряжения.

 

Релейные стабилизаторы напряжения.

Релейные стабилизаторы получили наиболее широкое распространение из-за оптимального соотношения необходимых параметров и цены. Они имеют быстродействие от 0,2 до 0,5 с в зависимости от применяемых реле и величины скачка входного напряжения.

Из минусов — при переключении реле происходит скачок напряжения (5-15 Вольт в зависимости от количества ступеней переключения). Для техники это не существенно и безопасно, но свет будет моргать.

Поэтому при переключении стабилизатора может наблюдаться небольшое мигание лампочек накаливания.

Релейный стабилизатор напряжения. Схема функциональная

Как и все современные стабилизаторы напряжения его основу составляет силовой трансформатор и электронный блок. Электронный блок релейного стабилизатора напряжения представляет собой микроконтроллер, в котором происходит анализ входного и выходного напряжения и вырабатываются сигналы для управления ключами или силовыми реле стабилизатора.

При формировании управляющего напряжения микроконтроллер учитывает время срабатывания ключей и силовых реле. Это позволяет производить переключения практически без разрывов. В результате форма напряжения на выходе релейного стабилизатора повторяет форму на входе.

То есть, переключение происходит при переходе синусоиды через ноль.

 

Электромеханические стабилизаторы напряжения.

Другое название — стабилизаторы с сервоприводом.

Принцип их действия следующий: плата управления анализирует входное напряжение, и в зависимости от ситуации передает сигнал на сервомотор, расположенный внутри тороидальной катушки и это мотор передвигает на необходимое количество витков токосъемную щетку.

Электромеханический стабилизатор напряжения. Упрощенная схема

Такой принцип действия обеспечивают более высокую точность стабилизации (2-3%, по сравнению с релейными 5-8%).

Точность зависит от количества витков трансформатора. Шаг изменения таким образом будет равен количеству вольт на один виток.

Но скорость движения щетки ограничена возможностями мотора, чаще всего скорость добавления 10-15 Вольт/сек. При скачках напряжения на 30-40 Вольт, приборы могут оказаться под опасным напряжением на несколько секунд.

И еще стоит обратить внимание, у некоторых производителей, мотор сам питается от входного напряжения и поэтому когда происходит сильная просадка напряжения ему просто не хватает питания и происходит «зависание» стабилизатора. Но для света, это оптимальный выбор, свет хоть и будет «проседать» при скачках напряжения но не так сильно как у релейного и более мягко.

Такой тип стабилизатора рекомендован в сети, где напряжение стабильно занижено или завышено, и нет резких скачков.

 

Тиристорные (симисторные) стабилизаторы напряжения

Принцип их работы основывается на автоматическом переключении секций (обмоток) автотрансформатора (или трансформатора) с помощью силовых ключей – тиристоров. Чем-то этот тип похож на релейные стабилизаторы, но в отличие от них не имеют контактной группы, имеют намного больше ступеней стабилизации и большую точность — от 2% до 5%.

Симисторный стабилизатор напряжения. Упрощенная схема

На схеме видно, что отводы трансформатора переключаются симисторами, и выходное напряжение меняется практически мгновенно — не более 0,1 с.

Комфорт использования  такого стабилизатора виден сразу – тишина в доме гарантирована.

Наибольшим минусом данного типа стабилизаторов напряжения — высокая цена.

 

Дополнительные функции стабилизаторов напряжения

Кроме основной функции стабилизаторов напряжения – стабилизации, есть также такой минимальный набор функций и параметров:

Анализ выходного напряжения. Стабилизатор должен быть оснащен информационным (цифровым или стрелочным) табло которое показывает выходное напряжение. Если на стабилизаторе есть функция анализа входного напряжения, это будет дополнительной полезной информацией.

 

Виды крепления стабилизаторов напряжения

Существуют два типа крепления стабилизаторов напряжения — напольное и настенное исполнение.
Напольное исполнение подразумевает, что стабилизатор находится на полу, полке. Такое расположение не всегда удобно, потому как особенно крупные номиналы не полке не разместишь из-за своего веса, а на полу они занимают достаточно большие площади.
При навесном исполнении стабилизаторы делают более плоскими, для удобства клиентов. В принципе они могут использоваться и в напольном исполнении, только часто информационная часть табло оказывается в таком случае «вверх ногами» к пользователю.

Во многих моделях на рынке стабилизаторов напряжения используется кнопка задержки. Это сделано, для того, чтобы если пропадет напряжение в сети или временно выйдет за рамки рабочего диапазона, то оборудование до следующего включения придет за это время задержки в положение покоя. Во многих стабилизаторах кнопка задержки предлагается в нескольких диапазонах -6, 90, 120 сек. В более современных моделях задержка уже стала автоматическая и когда она включается, то показывает потребителю на табло время включения стабилизатора в в виде обратного отсчета.

 

Подключение стабилизаторов напряжения

Итак, стабилизатор напряжения приобретен. Очень хорошо, если у Вас есть знакомый хороший электрик или есть возможность пригласить специалиста для подключения стабилизатора. Если такой возможности нет, то при наличии элементарных навыков самому сделать подключение тоже не так и сложно. Ниже приведена общепринятая схема подключения однофазного стабилизатора напряжения

Для начала выберите место для установки стабилизатора, оно должно быть сухим, без пыли и легко проветриваемом. Сам стабилизатор необходимо аккуратно распаковать, ознакомиться с его внешним устройством, пользуясь паспортом изделия. Если транспортировка стабилизатора происходила при минусовых температурах, необходимо выдержать его перед подключением при комнатной температуре не менее четырех часов. Это связано с тем, что все стабилизаторы напряжения прежде всего боятся образования конденсата внутри. Поэтому надо дождаться пока он образуется и высохнет.

Для обеспечения безопасности выполняемых работ необходимо обесточить сеть, для этого в распределительном щитке отключается входной автомат. (желательно, что бы номинальная мощность автомата была больше или равна мощности стабилизатора.) С помощью индикаторной отвертки необходимо убедиться, что фаза на выходе автомата отсутствует. И только после этого можно приступать к следующему этапу ─ непосредственно подключения стабилизатора напряжения. Фазный провод, который идет от основного автомата, прерывается и подключается на вход стабилизатора напряжения (здесь необходимо четкое соблюдение полярности). А фазный провод с выхода стабилизатора подается непосредственно в нагрузку дома. Нулевой провод подается на клеммы "ноль" стабилизатора. В некоторых случаях необходимо использовать 2 нулевых провода: на вход стабилизатора и на выходе из него. Еще важно не забыть подключить заземляющий провод к стабилизатору.
Проверьте правильность подключения всех проводов и приступайте к запуску стабилизатора. Для этого отключите все нагрузки, переключив все автоматы в положение OFF, если же их нет, то выключите из розеток шнуры питания электроприборов. В распределительном щите переведите в положение ON входные автоматы, ту же операцию проделайте с автоматом на панели стабилизатора (включите его). Вольтметром измерьте напряжение на входе и выходе стабилизатора. Если входное напряжение находится например в пределах 140-260 Вольт, то на выходе должно быть 220 В с допустимым отклонением (зависит от точности стабилизатора).

После того, как стабилизатор включен, на табло чаще всего включается обратный отсчет — это включается задержка.
Еще есть один очень важный момент! Некоторые производители не информируют покупателя в паспортах как правильно подключать стабилизатор. Если Вы купили а у Вас нет такой информации, лучше связаться с производителем, но в большинстве случаев подключение происходит именно так:

    

Подключение стабилизатора через клеммную колодку

Обратите внимание — во всех стабилизаторах фазы по краям клеммной колодки, ближе к центру нули и в середине земля!

Такие клеммы используются для стабилизаторов мощностью более 5 кВт. Для мощностей до 5 кВт как правило, для подключения используется обычная вилка с заземлением, а для подключения потребителей — розетки на корпусе стабилизатора.

 

Индикация на табло стабилизатора

Индикация состояния работы или ошибки у многих производителей одинакова.

В процессе работы на дисплее стабилизатора может появиться следующая информация:

Буква«Н»
Появление буквы «Н» (High) на табло означает, что напряжение в сети поднялось выше рабочего диапазона и сработала защита от перенапряжения, стабилизатор выключил выходное напряжение, чтобы избежать поломки нагрузки. При возврате входного напряжения в рабочий диапазон на дисплее вновь появится цифра выходного напряжения и стабилизатор автоматически перейдет в рабочий режим.

Буква«L»
Появление буквы «L» (Low) на табло означает, что напряжение в сети опустилось ниже рабочего диапазона и сработала защита от пониженного напряжения, стабилизатор выключил выходное напряжение, чтобы избежать поломки нагрузки. При возврате входного напряжения в рабочий диапазон на дисплее вновь появится выходное напряжение и стабилизатор автоматически перейдет в рабочий режим.

Буквы«C-H»
Появление букв «C-Н» (Current-Heat или Current-High) на табло означает, что суммарная мощность подключенных к стабилизатору приборов превысила номинальную мощность стабилизатора и сработала тепловая защита. Необходимо снизить нагрузку.  Далее стабилизатор сам автоматически перейдет в рабочий режим.

.

Как правильно выбрать стабилизатор напряжения по мощности

Выбор мощности стабилизатора напряжения при покупке, одна из важнейших задач, выполнив правильно которую вы обеспечите себе и технике спокойную долгую жизнь.

  • посмотрите какой вводной автомат у Вас на фазе. Это определяет уровень нагрузки разрешенной для Вашего объекта (дома). Нет смысла брать существенно выше номинал по мощности. Например у Вас 25 А автомат. То есть ограничение по мощность 25А*220В=5500 ВА то есть можно взять 5000 ВА или 8500 ВА стабилизатор, нет смысла брать больше, кроме того, появляется вероятность выключение Вашего вводного автомата при включении мощного стабилизатора (высокие пусковые токи «выбивают» автомат)
  • Посчитайте суммарную нагрузку всех приборов. Разделите ее на две части — с двигателями и без. Это необходимо сделать для того, чтобы учесть правильно пусковые и реактивные токи (приблизительные мощности приведены в Таблице1

Таблица 1. Номинальная потребляемая мощность бытовых приборов.

Бытовые приборы

Электроинструмент

потребитель

мощность, ВА

потребитель

мощность, ВА

фен для волос

450-2000

дрель

400-800

утюг

500-2000

перфоратор

600-1400

электроплита

1100-6000

электроточило

300-1100

тостер

600-1500

дисковая пила

750-1600

кофеварка

800-1500

электрорубанок

400-1000

обогреватель

1000-2400

электролобзик

250-700

гриль

1200-2000

шлифовальная машина

650-2200

пылесос

400-2000

 

 

радио

50-250

Электроприборы

телевизор

100-400

компрессор

750-2800

холодильник

150-600

водяной насос

500-900

духовка

1000-2000

циркулярная пила

1800-2100

СВЧ — печь

1500-2000

кондиционер

1000-3000

компьютер

400-750

электромоторы

550-3000

электрочайник

1000-2000

вентиляторы

750-1700

электролампы

20-250

сенокосилка

750-2500

бойлер

1200-1500

насос выс. давления

2000-2900

Для всех приборов без двигателя мощности просто суммируются, а мощность указанную на приборах с двигателями нужно РАЗДЕЛИТЬ на 0,7 или умножить на 1,5 (это поправочный коэффициент учитывающий реактивную составляющую, возникающую из-за вращающихся элементов).

  • Если есть возможность, замерьте напряжение в сети, поизучайте как сильно оно моргает, как сильно мигают лампочки. Это дает представление о просадках (обычно лампочка затухающая в два раза получает не 220 Вольт, а 170-180 В.)

При выборе мощности также нужно учитывать то, что при пониженном входном напряжении выходная мощность стабилизатора уменьшается. При понижении входного напряжения до 170В мощность падает на 30-50% в зависимости от вида и КПД стабилизатора.

Есть еще понятие пусковых токов, то есть это когда в момент включения устройство требует такого количества энергии, которое в несколько раз превышает количество, используемое для работы прибора в штатном режиме. В Таблице 2 приведены средние пусковые токи на электроприборы.

Таблица 2. Пусковые токи потребителей электроэнергии.

Потребитель

Кратность
пускового
тока

Длительность
импульса
пускового
тока, с

Лампы накаливания

5..13

0,05..0,3

Электронагревательные приборы из сплавов:
нихром

1,05..1,1

0,5..30

Люминесцентные лампы с пусковыми устройствами

1,05..1,1

0,1..0,5

Компьютеры, мониторы, телевизоры и другие приборы с выпрямителем на входе блока питания

5..10

0,25..0,5

Бытовая электроника, офисная техника и другие приборы с трансформатором на входе блока питания

до 3

0,25..0,5

Устройства с электродвигателями, в том числе холодильники, насосы, кондиционеры

3..7

1..3

Примеры выбора стабилизатора напряжения

 

Стабилизатор напряжения для дома (дачи)

В данном случае нужно знать:

1. Какая суммарная максимальная мощность приборов (для приборов с двигателями, нужно разделить мощность прибора на 0,7)
2. Какое минимальное напряжение бывает дома
3. Знать мощность вводного автомата (желательно чтобы номинал вводного автомата был БОЛЬШЕ или РАВЕН номиналу автомата стабилизатора.
По этим параметрам можно подобрать правильно стабилизатор напряжения

 

Стабилизатор напряжения для котлов.

Надежная и безаварийная работа таких установок возможна только при соблюдении определенных условий, а именно при наличии качественного электропитания. К сожалению именно с этим непременным условием чаще всего возникают проблемы. Для решения этой проблемы необходимо установить стабилизатор напряжения для котла. Прежде всего рассмотрим причины, по которым мы хотим установить стабилизатор напряжения для котла, а затем остановимся на таком вопросе, какой именно стабилизатор напряжения для котла нам необходим.

В чем же заключается опасность колебаний напряжения для отопительной техники?

1) Несмотря на то, что контроллер (или проще говоря компьютер, управляющий котлом) имеет свой собственный стабилизатор напряжения, его нормальное функционирование гарантировано при напряжении питающей сети 220 плюс минус 10%В. Сбой в его работе может создать аварийную ситуацию.
2) Арматура котла включает в себя электромагнитные клапаны и задвижки. Пониженное напряжение приводит к их неполному закрытию или открытию, а повышенное к выходу из строя. Эти обстоятельства так же требуют установить стабилизатор напряжения для котла.
3) Изменение режима работы вентиляторов приводит к изменению состава топливной смеси и неустойчивому горению.
4) При значительных отклонениях напряжения питающей сети вентиляторы и насосы имеют высокую степень вероятности выхода из строя.
Практически все производители отопительной техники рекомендуют установить стабилизатор напряжения котла и у многих это является одним из условий предоставления гарантии.

 

Стабилизатор напряжения для телевизора.

В данном случае задача стабилизатора напряжения состоит не только в подаче стабильного напряжения на телевизор, но и защита его от резких скачков, т.к. это опасно особенно для плазмы и ЖК-телевизоров. Для этого мы установили систему защит в стабилизаторе, которая обеспечит спокойную работу телевизора даже при скачках в 50 Вольт.
 

Стабилизатор напряжения для компьютера.

Компьютер состоит из блока и монитора. Поэтому мощность надо суммировать. Также если в стабилизатор включены еще и дополнительные приборы (сканер, принтер и т.д.) то всю мощность надо просуммировать и полученный результат сравнить с линейкой номиналов рассматриваемых стабилизаторов напряжения.

 

Стабилизатор напряжения для холодильника.

В данном случае мы имеем отношение с прибором который имеет и пусковые токи и реактивную составляющую. Поэтому выбор происходит следующим образом:
Смотрим какая мощность холодильника указана на шильдике (паспорте). Далее делим ее на 0,7 и умножаем на 2. таким образом мы подберем правильно номинал. Допустим холодильник 500 ВА, тогда получается что для него оптимально подойдет (500/0,7*2) стабилизатор напряжения 1,5 кВт.

 

Стабилизатор напряжения для стиральной машины.

В данном случае схема похожа на схему со стабилизатором напряжения для холодильника, только не нужно умножать на 2, т.к. пусковые токи тут существенно меньше чем токи у компрессора холодильника.
Допустим стиральная машина 2000 ВА. Тогда мы делим на 0,7, получаем 2857 ВА, то есть ближайший номинал — 3 кВт.

 

Производитель
Показать все
Контакты
  • Телефон:
    +380501025825, Вайбер
    +380683846339
  • Контактное лицо:
    Александр - консультант, руководитель направления
  • Адрес:
    Краматорск, Донецкая область, Украина
  • Email:
    ukrinnoteh@gmail.com