Categories: ТипыAuthor alexxlabPosted on No comment on Типы стабилизаторов: Стабилизаторы переменного напряжения | Статья

Типы стабилизаторов: Стабилизаторы переменного напряжения | Статья

Содержание

Стабилизаторы напряжения — типы, особенности, выбор

Электромеханический или электронный прибор, преобразующий на входе электрическую энергию и поддерживающий в сети напряжение в  нужном диапазоне при достаточно больших отклонениях входного напряжения и тока нагрузки на выходе, — это стабилизатор напряжения.

Поскольку число электроприборов в домах быстро увеличивается в связи с новыми разработками и растущими потребностями хозяев, нагрузка на сети возрастает. Особенно это заметно за чертой города, в загородных коттеджах, на дачах, где перепады напряжения становятся неизбежными. При этом пострадать может совсем недешевая электроника, которую именно стабилизатор напряжения предохранит от выхода из строя. Лучшие автоматические приборы отрегулируют выходное напряжение до оптимальных значений без вмешательства человека.

Сетевые стабилизаторы подключаются к обычной розетке и контролируют отдельные устройства.

Магистральные — имеют мощность более 4 кВт и встраиваются непосредственно в электромагистраль, обеспечивая работу всех потребителей в доме, включая освещение.

Стабилизаторы при работе в бытовых условиях либо повышают, либо понижают напряжение до 220-230 В, либо отключают питание совсем в случае перепадов ниже 160 и выше 250 В.

Типы стабилизаторов напряжения

Проблема выбора стабилизатора для дома, прежде всего, решается изучением типов стабилизаторов, их особенностей и достоинств. Наиболее распространенные устройства:

  • релейные;
  • электромеханические;
  • электронные.

Релейные или «ступенчатые» стабилизаторы — это бытовые приборы, принцип работы которых построен на использовании силовых реле. Функционируя в автоматическом режиме, они переключают обмотки трансформатора. При анализе напряжения на входе и на выходе срабатывает определенное реле, понижающее напряжение или повышающее.

К преимуществам такого стабилизатора можно отнести:

  • невысокую чувствительность к искажениям напряжения на входе;
  • значительный диапазон настройки входного напряжения;
  • бесшумную работу;
  • возможность выдерживать длительные перегрузки — 110% от номинала, а также двукратные кратковременные — до 4 сек;
  • работу при температуре окружающей среды от -20 + 40оС;
  • небольшие габаритные размеры;
  • срок службы — до 10 лет.

Небольшим недостатком можно считать изменение освещенности в обычной лампочке накаливания при ступенчатой стабилизации.

Стоит отметить, что за последние годы появились новые релейные стабилизаторы с улучшенными характеристиками, которые выпускает российский производитель «Энергия». Это модели разной серии и мощности — на 5, 8, 10 кВт, а также мощные трехфазные «гибридные» — на 24-30 кВт, сочетающие в себе регулировку, как релейного типа, так и электромеханическую.

В новых стабилизаторах «Энергия» предусмотрена более надежная защита от перегрузок и короткого замыкания, а также система принудительного охлаждения. Поэтому, потребители стали отдавать предпочтение долговечным стабилизаторам отечественного производителя. Кроме того, разработчики создали универсальный корпус, получив два варианта: стабилизатор для размещения на поверхности и 

стабилизатор навесной, еще более удобный в эксплуатации.

Электромеханические стабилизаторы

Электромеханические стабилизаторы еще называются сервоприводными, они широко используются, благодаря плавности регулировки и точности поддержания выходного напряжения в рабочем диапазоне. Конструктивно они состоят из электродвигателя, автотрансформатора и системы, которая управляет электродвигателем.

Главный узел такого прибора — автотрансформатор, меняющий коэффициент трансформации и, тем самым, компенсирующий изменение напряжения на входе. Если напряжение в сети упало, то графитовая щетка приходит в движение и на выходе получается 220 В, если напряжение повысилось, то электродвигатель автотрансформатора перемещает контактор в противоположную сторону, и стабилизатор выдает те же 220 В. При большом скачке, выше 260 В, стабилизатор совсем отключит приборы-потребители.

Преимущества электромеханических стабилизаторов состоят в том, что они:

  • не вносят искажения во внешнюю сеть;
  • имеют хороший КПД — 97%;
  • плавно обрабатывают изменение входного напряжения;
  • обеспечивают высокую точность выходного напряжения с погрешностью не более 2%;
  • регулируют напряжение в широком диапазоне — от 140 до 260 В.

Электромеханические стабилизаторы отлично подходят для работы при сезонных или суточных изменениях напряжения в сети. Например, при вечерних массовых подключениях к сети, когда напряжение падает, такой стабилизатор незаменим. Но при выборе учитывайте и некоторые недостатки:

  • скорость регулировки невысока: после скачка или просадки напряжения требуется некоторое время;
  • трущиеся части, в том числе, угольные щетки изнашиваются;
  • не работает при низких температурах;
  • нуждается в техобслуживании, смазывании трущихся частей один раз в год.

При резких и частых повторяющихся скачках напряжения электромеханический стабилизатор может выйти из строя, в этом случае, поможет только релейный стабилизатор.

Электронные стабилизаторы напряжения

Электронный стабилизатор выполняет аналогичные функции: поддерживает максимально приближенное к 220 В выходное напряжение. В основе работы, так же, как и у электромеханических стабилизаторов, используется трансформатор с регулировкой коэффициента трансформации в ответ на изменение входного напряжения.

Управление происходит с помощью электроники (микропроцессора), при этом, электронные ключи переключают обмотки трансформатора по ступенчатому типу. Это влияет на плавность работы и является, пожалуй, единственным недостатком таких стабилизаторов, если не считать достаточно высокую стоимость.

Преимуществ значительно больше, чем недостатков:

  • точность регулировки напряжения высока, погрешность выходного напряжения менее 1%;
  • работа трансформатора бесшумная;
  • отсутствие задержек, быстродействие — реакция на изменение входных параметров составляет доли секунды;
  • в режиме стабилизации мощность сохраняется;
  • чистая синусоида на выходе, без помех.

Электронные стабилизаторы наиболее выносливые и долговечные. Эффект бесшумности достигается отсутствием двигающихся механических деталей при переключении ступеней — в отличие от электромеханического стабилизатора. Поскольку количество ступеней огромное, то и точность результата высокая.

Многие пользователи выбирают электронные стабилизаторы, благодаря полному набору функций защиты приборов-потребителей:

  • защита от перегрузок;
  • аварийно низкого или высокого напряжения;
  • короткого замыкания;
  • сверхтоков;
  • от утечки тока в землю;
  • от перегрева электронных ключей и трансформатора.

Все это происходит с помощью предусмотренных конструкцией автоматических выключателей, цифровых температурных датчиков, принудительного охлаждения вентилятором. Приобретение электронного стабилизатора означает наличие стабильного энергоснабжения в вашем жилище.

Инверторы

Кроме стабилизаторов постоянное напряжение обеспечивают такие приборы, как инверторы. В них совмещены несколько важных функций, поэтому, они могут исполнять роль стабилизатора напряжения, ИБП (источника бесперебойного питания) и зарядного устройства.

С инвертором у вас не будет перерыва в электроснабжении, даже если оно отключится совсем. Особенно качественную систему электроснабжения дома можно получить с помощью инверторов «Энергия». По сравнению с обычным ИБП они создают на выходе более точные показатели, работают долго и непрерывно за счет возможности применения дополнительных аккумуляторов.

Солидный перечень стабилизаторов и инверторов компании «Энергия» и других производителей ожидает вас в интернет-магазине стройматериалов Kuzmich34.ru. Вы подберете для своего загородного дома или дачи устройство стабилизации напряжения любого типа и мощности, подходящих габаритов и способа установки, которое станет надежным «щитом» для всего имеющегося в вашем хозяйстве оборудования. 

инверторные, релейные, тиристорные, симисторные, электромеханические.

Соотношение «цена – качество». Рабочие характеристики, такие как максимальные устранимые перепады электрической сети. Производимый шум. Виды оборудования, которые аппарат способен защитить. Это – параметры, которые отличают источники стабильной энергии. В статье – подробнее о современных, электронных и цифровых типах стабилизаторов.

Инверторные стабилизаторы

Лучшие аппараты по качеству работы. Превосходят другие виды по точности, незначительно уступая тиристорным приборам в надежности. Цена инверторных стабилизаторов и их энергопотребление при этом выше.

Перечислим характеристики:

  • широкий спектр напряжения, которое аппарат способен стабилизировать, – от 115 до 300 В;
  • стабильность и точность выходных параметров – погрешность не превышает 2 %;
  • характерный акустический шум. Приборы требуют повышенного охлаждения, что определяет установку большого количества вентиляторов для обдува внутренних деталей. Недорогие модели также создают высокочастотный шум в виде дребезга. Все это не позволяет устанавливать такие стабилизаторы в жилых помещениях. Исключение – самые дорогие стабилизаторы этого сегмента Volter;
  • небольшой вес и размеры;
  • самый низкий КПД (полезная мощность).

Хорошие показатели определяют востребованность инвенторных стабилизаторов на рынке. Их используют, когда нужна гарантированная стабильность и уверенность в бесперебойной работе. В первую очередь – приборов, чувствительных к скачкам электросети и нуждающихся в защите: медицинского оборудования, высокоточной инженерной и компьютерной техники.

Зачастую инверторные стабилизаторы используются для обеспечения работы котлов. Достойный образец, обеспечивающий стабильную работу нагревательных агрегатов, – Штиль ИнСтаб IS550 или TEPLOCOM ST-400 INVERTOR

Инвенторный стабилизатор Штиль ИнСтаб IS550

Инвенторный стабилизатор TEPLOCOM ST-400 INVERTOR

Инвенторный стабилизатор СНПТО-7 Smart

Релейные стабилизаторы

Противоположность инверторных приборов по цене – самый бюджетный вид. Этот фактор – единственная причина популярности, не связанная с качеством. Нередко аппараты китайского производства выходят из строя менее чем за год, не отработав гарантийный срок.

Особенности конструкции и способа стабилизации определяют главный минус – неточность выходного напряжения, а также кратковременный разрыв электроснабжения во время переключения реле, что вызывает сильное мигание ламп и сбои в работе чувствительной техники – это происходит из-за кратковременных скачков напряжения при переключении ступеней реле.

Такой тип аппаратов не рекомендуется использовать для обеспечения работы чувствительной современной техники в доме, но он подойдет для устранения перепадов при питании оборудования в быту и на дачах, где установлены не требующие качественного питания электроприборы.

Хороший пример для дачи – РЕСАНТА СПН-13500: недорогой стабилизатор, способный отрегулировать напряжение в диапазоне от 90 до 260 В с погрешностью 8 %.

Релейный стабилизатор РЕСАНТА СПН-13500

Тиристорные (симисторные) стабилизаторы

Эти стабилизаторы, объединенные в один тип из-за схожего принципа работы, занимают первое место по соотношению «цена – качество». Назовем другие положительные характеристики:

  • бесшумность;
  • быстродействие;
  • широкий диапазон корректируемого напряжения – от 95 до 280 В (в зависимости от моделей).

Несколько образцов, хорошо проявивших себя в работе:

1. Стабилизаторы Энерготех серии OPTIMUM+. Диапазон – от 125 до 260 В, погрешность – до 4,5 %. Есть модели с модификациями и от 90 Вольт.

Стабилизаторы серии OPTIMUM+

2. Стабилизаторы НПО «Вольт Инжиниринг» серии Ампер. Диапазон – от 145 до 280 В, погрешность – до 3,5 %.

Стабилизаторы серии Ампер

Электромеханические стабилизаторы

Защищают технику от незначительных перепадов напряжения, недостаточно реагируя на резкие и большие отклонения. Ввиду максимальной скорости стабилизации 10 В в секунду хорошо подходят для сетей с небольшими перепадами напряжения до 170-180 В. Используются для обеспечения мощных потребителей. Стабильно работают в условиях длительных перегрузок.

Другие плюсы приборов этого типа:

  • надежность и простота обслуживания;
  • невысокая стоимость;
  • высокий КПД – до 97 %;
  • низкая погрешность – около 2 %;

Один из хороших вариантов для дома – электромеханический стабилизатор РЕСАНТА АСН-10000/1-ЭМ. Аппарат мощностью 10 кВт обеспечит питанием важные потребители и плавную регулировку напряжения в диапазоне от 140 до 260 В с точностью около 2 %.

Электромеханический стабилизатор РЕСАНТА АСН-10000/1-ЭМ

Вывод о типах стабилизаторов

Главный фактор, определяющий, выбор, – перечень защищаемого оборудования. От него зависит и требуемая мощность, и другие качественные характеристики прибора. Шумность и габариты – второстепенные причины согласиться или отказаться от покупки.

Оптимальный вариант по соотношению «цена – качество» – тиристорные стабилизаторы. Инверторные приборы способны гарантировать наиболее качественное выходное напряжение. Релейные – обеспечить электроснабжением технику, не требующую стабильных показателей электросети, что не подходит для современного высокочувствительного оборудования. Электромеханические стабилизаторы – устранить незначительные колебания в сети.

Что такое стабилизаторы напряжения и типы стабилизаторов напряжения? — Олтен

 

Стабильность нужна всему, и электроснабжению, и бытовой технике. Итак, стабилизаторы созданы для этой цели. Но знаете ли вы, что такое стабилизаторы, их важность, типы стабилизаторов и механизм их работы? Здесь вы узнаете все о стабилизаторах. Давайте начнем с.

Что такое стабилизаторы?

Стабилизаторы работают, стабилизируя подачу напряжения на бытовую технику, поэтому они широко известны как стабилизаторы напряжения. Стабилизаторы напряжения — это электроприборы, которые контролируют подачу напряжения на бытовую технику. Стабилизаторы контролируют подачу напряжения и обеспечивают постоянную подачу напряжения на бытовую технику все время. Стабилизаторы напряжения защищают чувствительные и ценные приборы от колебаний напряжения, которые так распространены в такой стране, как Индия. Стабилизаторы защищают электроприборы от скачков напряжения или частого включения высокого или низкого напряжения.

Зачем нужны стабилизаторы?

Стабилизаторы нужны для защиты бытовых электроприборов от скачков напряжения и их последствий. Колебания могут быть высокими или низкими, то есть высоким или низким напряжением, и оба они вредны для функционирования приборов. Внезапная подача высокого напряжения приводит к необратимому повреждению приборов и повреждению изоляции обмоток. Низковольтное питание также не подходит для электроприборов, так как вызывает сбои в работе приборов и вычислительные ошибки, снижающие скорость и производительность приборов. Защита электроприборов от вредных последствий колебаний напряжения является причиной существования стабилизаторов напряжения.

Каков рабочий механизм стабилизаторов?

Стабилизатор напряжения используется в качестве устройства коррекции напряжения, которое корректирует напряжение в условиях повышенного и пониженного напряжения.

Состояние перенапряжения корректируется с помощью понижающего режима. В режиме buck трансформатор вычитает вторичное выходное напряжение из входного напряжения. Когда входное напряжение возрастает, схема переключает реле, которое в конечном итоге переключает вычитаемое питание на цепь нагрузки.

Состояние пониженного напряжения корректируется операцией форсирования. В режиме повышения трансформатор добавляет вторичный выход к первичному напряжению питания. Когда возникает состояние низкого напряжения, схема переключает реле таким образом, что дополнительное питание передается на нагрузку.

Типы стабилизаторов напряжения

Различные стабилизаторы напряжения работают как корректоры напряжения, но стабилизаторы напряжения в основном бывают трех типов: стабилизаторы напряжения с ручным управлением или переключаемые, стабилизаторы непрерывной коррекции напряжения и стабилизаторы с силовой электронной схемой управления:

  • Стабилизаторы напряжения релейного типа
  • Сервоуправляемые стабилизаторы напряжения
  • Статические стабилизаторы напряжения

Давайте подробно разберемся в этих типах стабилизаторов напряжения.

  • Стабилизаторы напряжения релейного типа:

Стабилизаторы напряжения релейного типа работают, переключая реле для подключения одного из ответвлений трансформатора к нагрузке. Этот тип стабилизатора напряжения имеет электронную схему и набор реле помимо трансформатора, тогда как схема состоит из операционного усилителя, схемы выпрямителя, блока микроконтроллера и других компонентов. Стабилизатор имеет опорное значение, указанное встроенным источником опорного напряжения. Схема сравнивает напряжение с этим значением и переключает соответствующее реле для подключения нужного ответвления к выходу в случае разницы значения выходного напряжения и эталонного значения. Эти стабилизаторы популярны для маломощных приборов из-за небольшого веса и стоимости. Вместе с тем эти стабилизаторы имеют определенные ограничения, в том числе медленную коррекцию напряжения и меньшую надежность.

  • Сервоуправляемые стабилизаторы напряжения:

Сервоуправляемые стабилизаторы напряжения известны как сервостабилизаторы, в которых для коррекции напряжения используется серводвигатель. Эти стабилизаторы состоят из серводвигателя, повышающе-понижающего трансформатора, автотрансформатора, схемы управления и драйвера двигателя в качестве основных компонентов. В этом стабилизаторе электронная схема управления обнаруживает колебания напряжения, и в случае ошибки схема приводит в действие двигатель, который перемещает плечо на автотрансформаторе. Эта первичная обмотка повышающе-понижающего трансформатора питается таким образом, что напряжение на вторичной обмотке должно соответствовать желаемому выходному напряжению. Сервостабилизаторы используют микроконтроллер или процессор, так что схема управления может обеспечить интеллектуальное управление.

  • Статические стабилизаторы напряжения:

Статический стабилизатор напряжения использует схему силового электронного преобразователя для коррекции или регулирования напряжения. Эти типы стабилизаторов напряжения более точны, чем другие типы стабилизаторов. Статические стабилизаторы напряжения состоят из преобразователя мощности IGBT, повышающе-понижающего трансформатора и микроконтроллера, микропроцессора или контроллера на основе DSP.

Стабилизаторы Aulten корректируют напряжение с помощью технологии релейного типа. Нижеуказанные стабилизаторы напряжения Aulten работают по этому типу технологии:

  • 2 кВА 50–280 В Многоцелевой стабилизатор
  • 3 кВА 90–300 В Стабилизатор сетевого напряжения для дома
  • 4 кВА 90–300 В до 1,5 тонн переменного тока
  • 4 кВА 130–290 В до 1,5 т переменного тока
  • 4 кВА 150–280 В до 1,5 тона переменного тока
  • 5 кВА 90–300 В Мощный стабилизатор сетевого напряжения для дома
  • 5 кВА 50В – 280В Мощный стабилизатор сетевого напряжения для дома
  • 10 кВА 90–300 В Мощный стабилизатор сетевого напряжения для дома
  • 5 кВА МЕДЬ 90–300 В Мощный стабилизатор сетевого напряжения
  • 10 кВА МЕДЬ 90В – 300В Мощный стабилизатор сетевого напряжения для дома

Чтобы обеспечить долгий срок службы ваших бытовых электроприборов, возьмите с собой стабилизаторы напряжения релейного типа Aulten и живите без забот.