Стабилизатор сетевого напряжения

В наше время человек уже не представляет как можно жить без электроэнергии, которая обеспечивает питание всей бытовой технике, что нам так необходимо для комфортного проживания. Поэтому стабильное электроснабжение является очень важным. Много кто думает что напряжение в розетке всегда 220 В, но это не так, в связи изношенности, моральному и физическому старению распределительных подстанций, электролиний, подключение большого количества электропотребителей на которых не рассчитана электролиния, напряжение в сети постоянно колеблется… кто далеко от трансформаторной подстанции у него напряжение занижено, кто около подключен то завышена, а там где линия перегружена, то в одно время 220 В, а например вечером когда включается большое количество техники бывает 170 В, такие колебания могут вывести из строя нашу технику в доме. Надеяться на быстрое решение проблем электропитания от облэнерго обычно бесполезно…

Поэтому в таких случаях выход один установить стабилизатор напряжения.

И так что такое стабилизатор и чем он полезен….

Стабилизатор сетевого напряжения — это прибор, который автоматически поддерживает напряжение на выходе на уровне 220 В, с определенной погрешностью (например, ±4% в зависимости от модели), при значительных колебаниях напряжения на входе стабилизатора (например 140-260 В)

Его используют для улучшения электропитание подключенному электрооборудованию, и защиты от пониженной-завышенного напряжения, резких колебаний напряжения, различных высокочастотных и импульсных помех, а также от перегрузки и короткого замыкания. Кстати, магазин стабилизаторов напряжения предлагает свою продукцию в большом ассортименте и по очень демократичным ценам.

Использование стабилизаторов напряжения позволяет продлить срок службы оборудования и защитить его от аварийных ситуаций в сети. Особенно оправдано применение стабилизаторов напряжения в загородных поселках, где сетевое напряжение зачастую испытывает значительные колебания.

Самостоятельно выбрать подобное оборудование достаточно сложно, в силу того, что нужны определенные знания в области электротехники.

В интернете есть большое количество различных стабилизаторов от сотен гривен до десятков тысяч. От чего зависит цена, или типы стабилизаторов.

По принципу работы стабилизаторов, которые распространены на рынке Украины можно разделить на несколько типов это:

• Релейные;
• Сервоприводные(электромеханические);
• Электронные(на симіторних или тиристорных ключах);
• Двойным преобразованием(On-line):

Релейные стабилизаторы — они просты конструктивно, дешевые, не искажают синусоиду выходного напряжения, имеют цифровую или аналоговую индикацию;

В релейном стабилизаторе есть автотрансформатор который имеет понижаючі и повишаючі обмотки, которые переключаются с помощью электромеханических реле. Стабилизаторы данного типа имеют ступенчатую регулировку выходного напряжения. То есть он добавляет или вычитает напряжение, при необходимости на определенное количество вольт( например ±15 В).

Преимуществами являются хорошие показатели быстродействия, при этом стабилизаторы данного типа остаются относительно дешевым по сравнению с другими типами.

Недостатками являются ступенчатое регулирование выходного напряжения (возможна смена яркости ламп накаливания, при переключении обмоток), недостаточно высокая надежность — со временем подгорают контакты реле. Примерный срок службы 3-7 лет, зависит от частоты колебания напряжения в сети, чем более частые прыжки, тем срок службы меньше…

Стабилизаторы данного типа представлены продукцией как зарубежных компаний, так и украинскими, это львовской компании ЛВТ (ТМ АСН), одесской «Вольт», российских тм «Стабік» и «Руселф», китайской «Люксеона» и другие.

— Сервоприводные стабилизаторы — точно поддерживают выходное напряжение, плавно ее регулируют, у них хорошая способность к перегрузкам, стоимость их сравнительно не большая.

В сервопривідному стабилизаторе — ползунок (похож на авто трамблер), управляемый миниатюрным электродвигателем передвигает по кругу токосъемные щетки и поочередно переключает витки вторичной обмотки трансформатора.

Преимуществами является плавная регулировка напряжения, точная стабилизация выходного напряжения (1,5-3%), недорогая себестоимость.

Недостатками являются низкое быстродействие — не успевает отрабатывать быстрые скачки напряжения, со всеми вытекающими отсюда последствиями, относительно невысокая надежность, что обусловлено в первую очередь износом механических деталей со временем.

Представлены продукцией в основном зарубежных (китайских) производителей под разными торговыми марками: «Элим Украина» «Luxеon», «Kebo» и др.

— Симисторные стабилизаторы — обладают очень высоким быстродействием, у них нет частей, которые механически изнашиваются, поэтому они считаются очень надежными.

В симісторному или тиристорном ступенчатом стабилизаторе принцип работы похож как в релейной, только вместо реле используют симисторные ключи.

Преимуществами являются высокое быстродействие, практически мгновенное срабатывание (20 ms=0,02 с), высокая надежность ввиду отсутствия движущихся деталей, большой ресурс работы 10-20 лет.

Недостатками являются ступенчатое регулирование выходного напряжения, чтобы преодолеть этот недостаток увеличивают количество ступеней, что приводит к удорожанию стабилизатора. Довольно высокая цена (в сравнении с другими типами стабилизаторов).

В Украине выпуском таких устройств занимаются около десятка компаний из Донецка — «Укртехнология» (НСН), ООО Рета (НОНС), Електромір (Вольтер), Донстаб, из Запорожья — ПП Паломников (СНОПТ), Мариуполя — Constanta (СНТО, СНСО), Мережик, из Одессы — ООО Элекс (Герц) и Фантом и другие.

Стабилизаторы двойного преобразования ( как их еще называют On-Line) — это практически «идеальные» стабилизаторы с широким диапазоном входного напряжения (100-300)В, безынерционные и достаточно точные (220В ±2%). Такие стабилизаторы лишают выходное напряжение от любого воздействия внешней сети, и практически не имеют ограничений в сферах применения. Однако стабилизаторы такого типа представлены большим выбором и являются достаточно дорогими. Целесообразно использовать для сильно чувствительной техники, которая чувствует даже незначительные изменения напряжения в сети.

Подведем краткий вывод, если вы обладаете небольшим бюджетом, и Вас замучили колебания напряжения, то возможно Вам подойдет стабилизатор релейного или сервоприводного типа.

Если Вы решили приобрести надежный и долговечный стабилизатор, здесь выход один симисторный или тиристорный тип, цена в среднем от 2500 грн и выше…

Что же теперь расскажу как подбирать стабилизатор по количеству фаз, мощностью, точностью стабилизации выходного напряжения, диапазоном входного напряжения.

1. Первый шаг. Однофазный или трехфазный?

Если Вы используете одну фазу то однозначно что стабилизатор должен быть однофазным. Если заходит три фазы и вы используете три, то нужно три однофазных стабилизаторы, на каждую из фаз, или один трехфазный. Но если у Вас нет трехфазных потребителей, то целесообразнее ставить три однофазных, так как они будут дешевле и легче в транспортировке. Если у вас есть трехфазные потребители, которые работают постоянно, тогда Вам нужно трехфазный стабилизатор напряжения.

1. Вторым шагом нужно выбрать мощность стабилизатора

Мощность стабилизатора равна суммарные мощности всех одновременно подключенных устройств. То есть добавляем мощности устройств которые могут быть одновременно подключены к стабилизатору напряжения. Мощность приборов указано в их документации или на шильдиках или наклейках, и измеряется в вольт-амперах (ВА, VA), или в Ваттах(Вт, W). В чем разница между ВА и Вт? 1 ВА = 1 Вт * соѕф. Где соѕф угол сдвига между напряжением и током в определенного устройства. Для двигателей он приблизительно равен 0,7 для устройств обогрева, бытовой техники где нет двигателей переменного тока приближенно равный 1. Поэтому для более точного значения желательно превращать ВА в Вт, но я просто советую не забивать себе в данный момент этим голову, вы не инженер вам не обязательно все знать, если вы что-то ошибиться, это не должно привести к фатальным последствиям. Просто просумуйте мощности всех возможно одновременно подключенных электроприборов. Это будет минимальная мощность необходимого стабилизатора, но при условии что напряжение 220 В, в сети и выше.

Так как вы собираетесь купить стабилизатор у Вас скорее всего есть проблемы с колебаниями напряжения, поэтому для вашей электросети нужно учесть и выбрать коэффициент падения мощности стабилизатора при падении надругательства.

Ниже приведена таблица в которые указан коэффициент при определенных напряжении, выбираем значение ближе для своей сети.