Розеточные стабилизаторы напряжения: назначение и принцип работы

Назначение стабилизаторов напряжения

Стабилизатор напряжения Ресанта АСН-3000/3

Основное назначение агрегатов – снабдить потребителя стабилизированным напряжением, позволяющим использовать его для работы имеющейся в доме бытовой техники. Эти приборы необходимы для повышения качества поступающей к потребителю электроэнергии, которое в последние годы значительно ухудшилось.

Это касается не только амплитуды передаваемого по сети напряжения, но и его формы, а также величины нелинейных искажений (отклонения от синусоиды).

Все перечисленные характеристики удается исправить путем преобразования некачественного напряжения и последующего приведения его к нормальному виду.

Для этого в состав устройства входят механические, электромеханические или электронные узлы, ответственные за корректировку синусоиды на выходе. Для домашних условий и для рабочего офиса оптимально подходит стабилизатор напряжения 220 В, рассчитанный на однофазное питание. При наличии этого преобразующего устройства можно не беспокоиться за сохранность подключенной к нему радиоаппаратуры и другой бытовой техники.

Правила выбора

Перед решением вопроса о выборе стабилизатора по типу питания важно определиться с тем, в каких сетях его предполагается эксплуатировать. Если планируется использовать его в квартире городского дома, хозяину потребуется типовой однофазный прибор

Если же покупатель намерен пользоваться им на даче, где имеется силовая подводка 380 Вольт, подойдет только трехфазный образец.

Перед походом в магазин важно ознакомиться с производителями этих приборов и выбрать для себя фирму, пользующуюся хорошей репутацией. В этом случае не имеет значения, отечественная это компания или зарубежная, поскольку и наши производители способны делать конкурентоспособные модели

Особенности розеточного устройства

Стабилизатор напряжения Digitop VP-16AS в розетку

Розеточные стабилизаторы представляют собой малогабаритные устройства, отличающиеся небольшим весом и привлекательным внешним видом.

Состоят они из таких частей:

  • Электроника. В различных моделях она представляет собой плату с впаянными деталями или микропроцессор. Электронные устройства осуществляют измерение параметров поступающего тока, изменение его показателей до нормы и выработку команд на механические части прибора. Команды передаются в виде импульсов определенной частоты в соответствии с заложенной программой.
  • Механика. Легкие модели оснащены пружинами и фиксаторами, которые при превышении пиков нагрузки осуществляют разрыв цепи. Последующее включение происходит в автоматическом или ручном режиме в зависимости от модели и стоимости прибора.

Сравнение релейных и электронных стабилизаторов

Электронным и релейным устройствам характерна ступенчатость регулирования напряжения на выходе. Дискретность коррекции напряжения в стабилизаторах зависит от количества ступеней регулирования – это полупроводниковые ключи в электронных или электромеханические реле в релейных приборах.

Электронные устройства лучше использовать, когда требуется высокое быстродействие. Релейные аналоги значительно проигрывают по этому показателю – скорость коммутирования электромеханических реле гораздо ниже, чем электронных силовых ключей. К тому же, последние работают совершенно бесшумно в отличие от обычных реле, что делает их куда более пригодными для установки в жилых помещениях.

Большая надежность работы и длительность срока службы электронных стабилизаторов обусловлена полным отсутствием подвижных механических деталей в конструкции. Механика реле подвержена быстрому износу, что особенно проявляется при эксплуатации в сетях с крайне нестабильным сетевым напряжением.

Электронные устройства менее стойки к перегрузкам, которые могут быть причиной перегрева и выхода дорогостоящих силовых ключей из строя. Кроме того, электронные стабилизаторы могут сами вносить искажения в форму выходного сигнала.

Стоимость электронных стабилизаторов значительно выше, чем у релейных: последние в настоящее время стоят значительно дешевле, что делает их гораздо более предпочтительными для организации бюджетной защиты нагрузки, нетребовательной к качеству электропитания.

ХарактеристикаРелейный стабилизаторЭлектронный стабилизатор
Переключение обмоток трансформатораЭлектромеханические релеПолупроводниковые ключи
Тип регулировки напряженияДискретныйДискретный
БыстродействиеПоказатели хуже, реакция медленнее (10-20 мс), так как скорость коммутирования электромеханических реле ниже, чем электронных ключейПоказатели лучше (5-10 мс), более быстрая реакция на изменения параметров напряжения
Точность стабилизацииНизкая (5-10%)Высокая (может достигать 3%)
Уровень шумаИздают щелчки от срабатываний релеРаботают бесшумно
Надежность и длительность срока службыПоказатели хуже из-за быстрого износа коммутационных релеПоказатели лучше из-за полного отсутствия подвижных механических деталей в конструкции
Стойкость к перегрузкамПоказатели лучше, высокая стойкость к перегрузкамПоказатели хуже, слабая перегрузочная способность из-за высокого риска выхода из строя дорогостоящих силовых ключей при перегреве
Добавление искажений в выходной сигналНе вносятМогут вносить
ЦенаНевысокая стоимостьВысокая стоимость

Целесообразность использования стабилизатора

Стабилизатор напряжения в розетку

При критическом изменении показателей поступающей в здание энергии бытовая техника может отключиться, сломаться полностью или частично. Скачки напряжения не являются редкостью. Их причиной является человеческий фактор, износ или поломка электрического оборудования. Часто происходит отгорание нулевого провода, что приводит к перекосам уровней даже в пределах одной квартиры.

Влияние перепадов напряжения на разные виды бытовой техники:

  • Приборы, которые имеют компрессоры (холодильник, кондиционер, морозильная камера), не могут запуститься и работать при низком уровне сигнала. Обмотки устройства перегреваются, разрушается эмалевое покрытие, происходит пробой изоляции и поломка. Компактный стабилизатор обеспечивает повышение сигнала до нужного уровня или прерывание линии. Холодильники после аварийного отключения начинают работать через 7-10 мин.


Устройства с двигателями. К ним относятся миксеры, кофемолки, вентиляторы, мясорубки, микроволновые печи. Большинство из них не имеют защиты от перегревания, что происходит при большом повышении входного напряжения. Также опасен и низкий сигнал, из-за которого мотор останавливается или сгорает.
Изделия с электронным управлением. В них строены чипы, имеющие определенный диапазон рабочего тока. При отклонении в большую или меньшую сторону нарушается корректность работы. Это приводит к отключению и сбою установленных программ. Устранить это может стабилизатор в розетку.
Нагревательные элементы. Это чайники, печи, духовки, обогреватели. Выйти из строя они могут в случае длительной работы при повышенном напряжении. Элементы не в состоянии отводить избыток тепла, что приводит к их сгоранию. Низкий уровень тока на них не влияет.

Выбор стабилизатора напряжения для дома

Пример: Рассмотрим дом, два этажа, одна фаза. Вводной автомат – 50А. В доме свет, стиральная машина, холодильник, телевизор, компьютер. Итак, автомат ограничивает нагрузку 50*220=11000 ВА.

Посмотрим, что дает наша нагрузка если ее включить одновременно.Без двигателя: свет (50+50+50+50+50) + телевизор (300) + компьютер (700) = 1250 ВА.

С двигателем: стиральная машина 2000 Вт/0,7 = 2850 ВАИтого суммарно: 1250 + 2850 = 4100 ВА.

Замеряем напряжение вечером, допустим 190 Вольт. При выборе стабилизатора для такого дома оптимальная мощность с запасом будет 5000 ВА. Если планируете добавить нагрузку и иметь запас, то лучше взять 8500 ВА.

Далее рассмотрим случаи, когда применение стабилизатора для всего дома нецелесообразно. Но для отдельных особо чувствительных потребителей стабилизатор всё же нужен. Это поможет решить проблему с напряжением и сэкономить средства.

Где будет работать стабилизатор?

При подборе стабилизатора обращайте внимание и на особенности эксплуатации.
Если стабилизатор будет работать в неотапливаемом помещении, то выбирать нужно модель с более широким температурным диапазоном (морозоустойчивый, с работой от -20 или -30 градусов). Если стабилизатор будет работать в производственном помещении или где есть вероятность частого попадания пыли и мелких частиц внутрь корпуса,
то выбирается модель с более высокой степенью защиты IP

Советы от Бастиона

Теперь “Несколько советов по стабилизаторам” от группы компаний “Бастион”.
Дешевле купить один мощный стабилизатор, чем несколько меньшей мощности.
Учитывайте пусковые токи электродвигателей.

Выбор стабилизатора

Примерная схема мощности различных электроприборов

Выбирая точечные стабилизаторы, следует учитывать ряд следующих факторов, исходя из которых выстраиваются приоритеты:

  • Количество потребителей электричества, которым требуется защита от его перепадов. Если они будут стоять в каждой комнате, целесообразно поставить один мощный входной автомат.
  • Сила и напряжение тока, который поступает в недвижимость. Существуют аппараты, работающие на 220 В и 380 В.
  • Вид тока. Изделия могут быть рассчитанными на одну или три фазы. Это определяет конфигурацию, количество разъемов и штекеров.
  • Наличие заземления. Этот показатель определяет модель изделия — будет это встроенная розетка стабилизатор или внешний инверторный прибор.

Принцип работы электронного стабилизатора

Поскольку в многоквартирные дома поступает однофазный ток и нет заземления, приобретать следует приборы, соответствующие этому параметру. При этом следует учитывать, что в большинстве случаев возможность поставить отдельный вводный автомат отсутствует. Целесообразно приобретать точечные реле напряжения в розетку, установленные там, где подключаются устройства, нуждающиеся в защите.

Так как практически все дачи оснащены заземлением, приборы следует приобретать соответствующие. Отвод электричества при пробое на корпус сохранит жизнь человеку и продлит работоспособность подключенной техники. При этом можно брать маломощные стабилизаторы, рассчитанные на нагрузку до 500 Вт для подключения видеотехники, холодильных установок и кухонных приборов. Изделия с более высокими показателями приемной нагрузки следует приобретать для кондиционеров, бойлеров, стиральных и посудомоечных машин.

Выбор по мощности

Если напряжение в розетке падает за пределы допустимых значений (до 160В), то могут не работать агрегаты с электродвигателями и большим потреблением энергии (стиральная машинка, холодильник). Оргтехника с импульсными блоками питания сама стабилизирует поток, потому нуждается в стабилизации тока только для продления работы на некоторое время (чтобы выключить компьютер, чтобы не сгорели матрица с микропроцессором). Данные устройства используются и для заряда аккумуляторов, батарей, защиты микроконтроллеров.
Все приборы, которые входят в «группу риска», делятся на две группы:Те, что имеют только активную мощность (преобразуют электроэнергию в тепло или свет, например, лампочки, электроплиты)

Она и есть полная, указана в техпаспорте в ваттах, будет иметь такое же значению в вольт-амперах – это важно, поскольку мощность приборов для стабилизации тока измеряется не в киловаттах, а в кВА.
Те, что имеют активную и реактивную мощность (работают на основе двигателей или имеют импульсные блоки – пылесосы, компьютеры). Их полная мощность может не указываться, чтобы узнать ее, нужно активную разделить на 0,7.
Если хотите выбрать стабилизатор для локальной защиты нескольких приборов или установки устройства на весь дом у электрощита, полную мощность всей техники надо суммировать

Результат не должен быть выше, чем показатели устройства.
На дачах всегда есть много техники, имеющей реактивную мощность (насосы для отопления, подачи воды, компрессоры). Поскольку они имеют большую пусковую мощность, стоит выбрать устройство, превышающее этот показатель в 3 раза. Чтобы иметь дополнительный запас питания для аварийного снабжения, добавьте к мощности 20-30%.

Различия стабилизаторов по фазам

Стабилизаторы напряжения различаются по фазам на однофазные и трёхфазные.Однофазные стабилизаторы предназначены для домовых сетей с напряжением 220В. Именно такие стабилизаторы установлены в большинстве квартир.

Их плюс:

Беспрерывный контроль входного напряжения.

Минусы:

  • Низкая реакция.
  • Шумность.

Трёхфазные стабилизаторы предназначены для электросетей с напряжением 380В. Они выдерживают большую нагрузку, и потому могут использоваться не только в квартирах, но и в коттеджах, на промышленных объектах.

Их плюс:

Устойчивость к высоким нагрузкам.

Минус:

В случае поломки одной из фаз защитный режим недоступен.

Принцип работы и область применения

Релейные устройства функционируют на основе следующего принципа:

  1. Входной ток подаётся на электронную схему, которая выполняет сравнение его параметров с требуемыми на выходе;
  2. Вычислив разницу характеристик входного и выходного напряжения, управляющий блок подбирает необходимое для стабилизации число обмоток и количество их витков, которые нужно задействовать;
  3. С помощью реле осуществляется последовательное переподключение витков каждой из трансформаторных обмоток;
  4. В результате последовательного увеличения и уменьшения вольтажа на обмотках трансформатора на выход стабилизатора подаётся ток, параметры которого находятся в допустимых для нормальной работы подчинённой сети пределах.

Стабилизаторы релейного типа осуществляют переключение между обмотками достаточно быстро. Но чем интенсивнее будут скачки входного напряжения, тем заметнее будут отличаться от номинальных значений параметры выходного тока.

Релейные устройства стабилизации часто используется для защиты:

  • Бытовых электроприборов;
  • Систем освещения (кроме светодиодных);
  • Инженерных сетей с автоматизированными системами контроля и управления;
  • Лабораторного, медицинского, испытательного, электросварочного оборудования;
  • Ретрансляционных и локационных станций;
  • Систем навигации;
  • Систем зарядки аккумуляторных батарей;
  • Компьютерных и телекоммуникационных сетей.

Наиболее целесообразно использовать релейные стабилизаторы напряжения для дома или офиса, где к электросети подключены потребители с низкой чувствительностью к отклонениям выходных токовых характеристик. Во многих случаях вместе со стабилизаторами этого типа стоит дополнительно использовать блоки бесперебойного питания.

Выбор стабилизатора напряжения для компьютера

Компьютер состоит из системного 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. Как правило, для домашнего компьютера можно выбрать стабилизатор мощностью не более 1000 Вт.

Для компьютера также рекомендую вместо стабилизатора применить Smart UPS (интерактивные ИБП). Они содержат в себе функцию стабилизации (релейного типа) и имеют аккумулятор. Таким образом, и напряжение будет относительно стабильным, и резерв обеспечен.

Прочие мелочи

При выборе также сделайте выбор среди параметров:

  • Способ установки преобразователя (настенный, напольный, универсальный). Зависит от ваших предпочтений;
  • Восприимчивость к перегрузкам (способность работать при перегрузке, обычно указывается допускаемая перегрузка и время, в течение которого стабилизатор справляется с ней). Тут вариантов масса: от доли секунды до нескольких минут и больше. Если у вас вольтаж скачет часто, но не задерживается на критических значениях, то подойдет способность в несколько секунд. Если критический вольтаж задерживается, то понадобится несколько минут, чтобы вы не заметили перебоев напряжения.

Это полное руководство по выбору нормализатора тока для частного дома. Теперь, придя в магазин, вы сможете точно назвать все параметры, которые для вас важны. Поэтому продавец сможет быстро выделить подходящие для вас варианты. Вам останется только сравнить несущественные характеристики, которые отличают их друг от друга, и сделать покупку.

Типы стабилизаторов напряжения

Стабилизаторы по принципу работы делятся на:

  • Электронные.
  • Электромеханические.
  • Феррорезонансные.
  • Компенсационные.

Также различают их по фазам, мощности, диапазону и точности.По типу подключения стабилизаторы бывают:

  • Стационарные (подключаются непосредственно после счётчика).
  • Локальные (устанавливаются перед конкретно взятым прибором или группой приборов).

Электронные стабилизаторы напряжения

Электронный стабилизатор имеет высокий КПД и относится к быстродействующим. Он состоит из обмотки трансформатора со множеством отводов. Для переключения обмоток используются тиристоры (с микропроцессором) и симисторы. Сам прибор не имеет в своём составе механических элементов, и потому устойчив к перепадам напряжения.Плюсы электронных стабилизаторов:

  • Компактность.
  • Бесшумность.
  • Быстродействие.

Минусы электронных стабилизаторов:

  • Небольшая точность стабилизации.
  • Напряжение на выходе прерывается.

Электромеханические стабилизаторы напряжения

Здесь с помощью электродвигателя, расположенного внутри катушки, происходит передвижение щётки с графитовым наконечником по виткам обмотки. За счёт отличий от предыдущего типа увеличивается точность и снижается быстродействие.Плюсы электромеханических стабилизаторов:

  • Простота и надёжность конструкции.
  • Высокий КПД.
  • Хорошее противостояние нагрузкам.

Минусы электромеханических стабилизаторов:

  • Быстро изнашивается, так как в его конструкции использованы механические части.
  • Низкое быстродействие.

Исправную работу электромеханического стабилизатора можно обеспечить, каждые полгода проводя его техобслуживание.

Феррорезонансные стабилизаторы напряжения

Такие приборы состоят из нескольких катушек проволоки, намотанных на стержни конденсаторов. Работают они, как вы уже догадались, по принципу феррорезонанса – стабилизации напряжения посредством изменения фазы тока.Плюсы феррорезонансных стабилизаторов:

  • Надёжность.
  • Долгий срок службы.
  • Высокая скорость регулировки.

Минусы феррорезонансных стабилизаторов:

  • Низкий КПД.
  • Большие габариты.
  • Шумность.
  • Высокая стоимость.

Особенности инверторных стабилизаторов

Подведя некоторые итоги, можно сказать, что этот тип стабилизационных приборов совершенно отличается от электромеханических, релейных и симисторных стабилизаторов. Он не имеет в своем составе автоматического трансформатора.

Если сравнить процессы двойного преобразования и переключения обмоток трансформатора, то двойное преобразование характеризуется значительно большей степенью эффективности. Конечно, это преимущество делает инверторный стабилизатор более прогрессивным.

В этом стабилизаторе нет каких-либо подвижных элементов или реле. Такая особенность значительно уменьшает круг конкурентов. Собственно говоря, в некотором роде конкурентами инверторных приборов для стабилизации напряжения можно назвать симисторные или тиристорные стабилизаторы.

Стоит обратить внимание еще на таком конструктивном элементе инверторного стабилизатора как конденсатор. Именно благодаря ему происходит нивелирование любых скачков напряжения на входе

Это потому, что в нем накапливается входная энергия, которая затем подается в нужных количествах и которая превращается в стабильный переменный ток.

Иными словами, какими бы частыми или какими бы большими ни были изменения в электропитании на входе, выходное напряжение никогда не будет изменяться, поскольку оно никак не зависит от этих изменений.

Хотя есть некоторый нюанс. Когда запаса энергии в конденсаторах не хватает, то очень сильные скачки напряжения могут отразиться на уровне выходного напряжения. Они могут «проскочить».

Какие бывают стабилизаторы

Стабилизация напряжения может быть реализована различными способами.

По конструкции стабилизирующие устройства можно разделить на две группы:

  • Электромеханические устройства;
  • Электронные устройства;

К первой группе относятся стабилизаторы с серводвигателем. Ко второй группе относятся следующие приборы:

  • Релейные стабилизаторы;
  • Устройства на полупроводниковых ключах (тиристоры, симисторы);
  • Приборы с двойным преобразованием;
  • Феррорезонансные стабилизаторы.

Каждое устройство обладает определёнными достоинствами и недостатками. Они хорошо заметны при сравнении технических параметров, поэтому для выбора конкретной модели нужно знать принцип работы каждого стабилизатора для дачи или дома.

Стабилизатор с релейным переключением


Релейный стабилизатор напряжения выравнивает сетевое напряжение путём коммутации обмоток силового трансформатора. Принцип его работы крайне прост. Входное напряжение поступает на первичную обмотку силового трансформатора и одновременно на плату контроля и управления. Вторичная обмотка разделена на одинаковые секции и число витков в ней больше, чем в первичной. То есть трансформатор в случае необходимости может повышать или понижать подаваемое напряжение. Плата управления включает в себя выпрямитель, контроллер и транзисторные ключи, управляющие электромагнитными реле. Если напряжение сети отклонилось от номинала на определённую величину, контроллер через транзисторный ключ включает реле. Оно своими контактами изменяет коэффициент трансформации, то есть переключает вторичную обмотку на повышение или понижение. В результате напряжение на выходе постоянно удерживается в допуске, но оно никогда не будет равно 220В, поскольку, переключая секции обмотки, устройство допускает ступенчатое, а не плавное изменение напряжения. Но чем большее количество реле применяется в схеме устройства, тем выше его точность.Релейный стабилизатор обладает следующими положительными качествами:

  • Хорошая скорость переключения;
  • Большой интервал входных напряжений;
  • Неискажённая форма напряжения;
  • Доступная цена.

Недостатки релейного устройства:

  • Ступенчатое переключение;
  • Низкая точность;
  • Шум при работе;
  • Возможное подгорание контактов.

Релейные стабилизаторы так же имеют ограничение по мощности, что определяется невозможностью контактов реле коммутировать слишком большие токи.

Стабилизатор с серводвигателем

Электромеханический стабилизатор напряжения так же, как и релейный, работает с использованием силового трансформатора. В устройстве имеется плата контроля, но она управляет регулировкой не с помощью реле, а выбирает угол поворота серводвигателя. На его оси установлена каретка с угольным роликом или щёткой, которая перемещается по обмотке силового трансформатора. Пропорционально углу поворота изменяется напряжение на выходе.

Устройство обеспечивает очень точную установку выходного напряжения, но скорость выравнивания напряжения очень низкая. Приведем небольшой пример. Если напряжение сети будет меньше определённого предела, импульсный блок питания персонального компьютера может на доли секунды отключиться и пока серводвигатель перемещает контакт чтобы повысить напряжение, компьютер уйдёт в перезагрузку. Таким образом, можно потерять важные данные.

Главным недостатком электромеханического стабилизатора считается необходимость регулярного обслуживания. Пыль и грязь, попадающие под движущийся контакт, могут подгорать или вызывать появление искр, поэтому электромеханические стабилизаторы нельзя применять там, где используется газовое оборудование.

К преимуществам сервоприводного стабилизатора можно отнести следующие параметры:

  • Высокая точность установки;
  • Большой интервал входных напряжений;
  • Низкая цена.

Но критичные особенности сервоприводных стабилизаторов – медленное выравнивание напряжения, шум при работе и необходимость регулярного обслуживания, существенно снижают область их применения.

Основные характеристики релейного стабилизатора

Стабилизаторы релейного типа подбираются по следующим параметрам:

  1. Пиковая мощность — суммарная активная (кВт) и реактивная (кВА) мощность потребителей;
  2. Активная нагрузка — полезная мощность, потребляемая электрооборудованием, которое преобразовывает нагрузку в энергию другого типа – механическую, тепловую и т.д;
  3. Допустимые отклонения входного напряжения и время срабатывания устройства — чем значительнее всплески или проседания входного тока, тем быстрее должен срабатывать стабилизатор;
  4. Пороги защиты от всплесков и проседаний входного тока — при преодолении пороговых значений параметров тока на входе система защиты стабилизатора на несколько секунд отключает нагрузку, после чего возобновляет подачу тока при условии нормализации входного напряжения;
  5. Наличие «байпаса» — режим «байпас» или «обход» позволяет подачу напряжения напрямую на выход стабилизатора в обход его схемы, что упрощает сервисное обслуживание устройства, которое в этом случае выполняется без отключения потребителей;
  6. Наличие тепловой защиты — при нагреве трансформатора до критической температуры система отключает питание стабилизатора на время, необходимое для остывания трансформаторных обмоток;
  7. Диапазон и временный интервал защиты от всплесков и проседаний выходного напряжения — если отклонения параметров выходного тока превышают допустимые пределы, срабатывает защитное реле, которое отключает питание нагрузки.

Следующий параметр выбора – тип устройства

Типы стабилизаторов имеют место независимо от упомянутых выше видов

Беря во внимание общую нагрузку и развернутое решение об установке стационарного стабилизатора, мы настоятельно рекомендуем сделать выбор в пользу электронного типа

Непринципиально, будет ли это технология реализована на симисторах или тириторах

Важно наличие электронного управления за происходящими процессами

Электронная модель состоит из двух частей, а именно:

  • Силовая.
  • Управляющая.

Силовая часть разместила в себе два параллельных тиристора – полупроводника в устойчивом состоянии. Если же речь идет об установке трехфазного стабилизатора, то количество таких проводников увеличено до 6-ти.

Часть управления позволяет выполнять все процессы в двух режимах:

  • с пропусками периодов;
  • в фазно-импульсный состоянии (сотни циклов изменения проводимости за секунду).

Электронные стабилизаторы отличаются высокой точностью регулировки входного и выходного напряжения, а также функцией сохранения мощности в режиме стабилизации. Электронный блок управления не имеет задержек в процессе регулирования входящего напряжения.

Еще один, немаловажный параметр, – бесшумность в работе. Катушка не создает никаких звуков, за исключением редких щелчков при резком вынужденном понижении напряжения.

Расчет мощности

Выше неоднократно отмечалось, что при выборе стабилизатор важно учесть такой критерий, как мощность. Для получения стабильных 220В на выходе требуется зафиксировать два ключевых показателя — суммарную мощность электрических приборов, а также напряжение в сети

Для получения стабильных 220В на выходе требуется зафиксировать два ключевых показателя — суммарную мощность электрических приборов, а также напряжение в сети.

Алгоритм действий имеет следующий вид:

Замеряем U в часы пиковых нагрузок (по вечерам), для этого можно воспользоваться мультиметром.
Вычисляем общую мощность имеющегося оборудования в доме, в квартире или на даче, учитывая пусковые токи. Номинальный параметр можно узнать из паспорта, посмотреть на самом приборе или в инструкции

При расчете важно учесть постоянно работающее оборудование, такое как холодильник, ТВ, бойлер и другое. Нельзя забывать и за другую технику, которая включается время от времени — фен, электрический чайник и другое

Если речь идет о частном доме или даче, стоит учесть уличное освещение, полив и привод открытия (закрытия) ворот с помощью электромагнитного замка
Как уже отмечалось, важно брать во внимание и пусковые токи, которые в 3-6 раз могут превышать номинальные. Такая особенность характерна для водяных насосов, сплит систем, холодильника и других аппаратов.

Итоговая мощность выбранного стабилизатора должна быть на 20% больше расчетного параметра. Это делается для того, чтобы в будущем иметь возможность подключить дополнительные приборы.

Замеры и расчеты при выборе стабилизатора

При подборе стабилизатора никак не получится обойтись без фактических замеров и расчетов напряжения и мощности.

Напряжение

Замерьте с помощью мультиметра уровень своего входящего напряжения. Повышено оно или понижено знать не достаточно, необходимо четко представлять в каких пределах оно “гуляет”. Большинство стабилизаторов хорошо справляются с уровнем регулировки от 160 до 255 Вольт.

А вот если оно у вас меньше или больше, тут уже нужно смотреть только в сторону инверторных моделей. Именно они обеспечивают стабилизацию в самых широких диапазонах от 90 до 310В. Остальные с этим справляются плохо.

Не дайте себя обмануть продавцу, когда он будет рассказывать про предельный или максимальный диапазон входных напряжений от 110В до 290В! Это напряжение при котором стабилизатор хоть как то, но еще будет работать, а не отключится от действия защит.

Именно он показывает то напряжение, при котором аппарат будет стабильно выдавать на выходе 220 Вольт.

Расчет мощности

Определяетесь с мощностью. Для этого в первую очередь смотрите на сколько ампер у вас вводной автомат. По нему можно сориентироваться какую максимальную мощность вы сможете взять из общей сети.

Для автомата на 40А
P=I*U=40А*220В=8800Вт

То есть нагрузку более 9квт вы просто не сможете подключить из-за ограничения вводного автоматического выключателя.

Кроме автомата не лишним будет проверить сечение питающего кабеля. Потому что при превышении нагрузки, автомат отключится не сразу, а с выдержкой времени, иногда в несколько десятков секунд. А вот тонкий кабель, начинает греться моментально с момента перегрузки. Проверить какую максимальную мощность можно подключить на вашу проводку можно по следующей таблице: 

Теперь подсчитываем токоприемники, которые ОДНОВРЕМЕННО могут быть включены в розетки.

Все электроприемники которые имеют в своей конструкции двигатели (холодильник, стиральная машинка и т.п.) обладают такой характеристикой как пусковой ток. Он в несколько раз больше номинального значения. Поэтому их паспортную мощность нужно умножать минимум на 3!

В итоге получаете некую сумму, например в 4квт. Напряжение на входе у вас – 170 Вольт. Эти входные 170В нужно разделить на желаемые 220 Вольт.

Расчет коэффициента:
170В/220В=0,77

Далее умножаете этот коэффициент на мощность стабилизатора который вы присмотрели, чтобы проверить “потянет” ли он вашу нагрузку или нет. Пусть это будет стабилизатор для дома в 9ква.

Расчет мощности в кВа:
0,77*9ква=6,93ква

Не забывайте что вам все нужно перевести в квт. Берем усредненный коэффициент мощности cosf=0,8 (если у вас нет двигательной нагрузки и реактивной мощности, то cosf=1!).

Итоговый расчет мощности в кВт:
6,93ква*0,8=5,54квт

То есть при вашем пониженном напряжении 170В стабилизатор будет вытягивать мощность в 5,5квт. А у вас одновременно включено не более 4квт. Делаем вывод что данная модель вам подойдет.

Выбирать стабилизатор, что называется “впритык” нельзя. Именно его перегрузка является самой частой причиной выхода из строя. Обязательно должен быть запас в 20-30% минимум!

Суммируя вышесказанное, вот на что вам нужно сделать акцент при выборе стабилизатора для дома:

1
2
3
4
5

Практичная замена электронным стабилизаторам

Более дешевые, но также справляющиеся со своей задачей, – релейный стабилизатор. Такие модели также отличаются особой практичностью и ремонтопригодностью. Пожалуй, единственный недостаток, – более низкий КПД (коэффициент полезного действия).

Так как характеристики вышеупомянутой модели уже были приведены, стоит сразу указать технические данные и релейных аналогов, а именно:

  • срок службы – 10-15 лет;
  • гарантия – 5 лет на электронику и 3 года на аккумуляторные батареи, если они предусмотрены комплектом;
  • диапазон напряжений – 120-260;
  • необходимость в регулярном обслуживании – не требуется;
  • время реакции – 10-20 м.с.;
  • регулировка U-выхода – ступенчатая;
  • защита от скачков напряжения – 90% защиты (против 98,9% у электронных моделей);
  • точность стабилизации – 5-10%;
  • стоимость одного киловатта – от 700 до 1 500 рублей.

Это полный перечень характеристик, которые сделают ежедневное использование простым и доступным каждому, без значительного погружения в технические моменты поточной работы.

На отечественном рынке, опять таки игнорируем китайские модели, высокое доверие заслужил производитель «Ресанта», принцип работы стабилизаторов которого основан на переключении расположенных на плате обмоток трансформатора. Для этого используется внутреннее силовое реле, которое пропускает через себя всю нагрузку. Примечательным является то, что регулировочное реле может быть расположено, как на плате, так и на самом корпусе на внутренней стороне, с возможным выводом контрольного электронного или механического устройства.

Сам же принцип работы очень простой. Система постоянно, в автоматическом режиме, анализирует поведение входного и выходного напряжения. Также она напрямую связана со всеми реле. Это позволяет моментально подавать сигнал на включение повышающего или понижающего реле.

Стоит также отметить преимущества релейных моделей для дачи:

  • бесшумность;
  • один из самых широких диапазонов работы;
  • температурный режим – -10….+40;
  • практически нулевая чувствительность к искажениям на входе.

Стабилизатор напряжения для холодильника

В данном случае мы имеем отношение с более сложным прибором, который имеет и пусковые токи и реактивную составляющую (cosφ < 1). Поэтому выбор происходит следующим образом:Смотрим какая мощность в Ваттах указана на шильдике (паспорте) холодильника. Далее делим ее на 0,7 (учет реактивной составляющей) и умножаем на 2 (учет пускового тока). Таким образом мы подберем правильно стабилизатора для холодильника.

Допустим холодильник 500 Вт, тогда получается что для него оптимально подойдет (500/0,7*2 = 1428) стабилизатор напряжения 1,5 кВт.

Кроме того, при выборе стабилизатора для холодильника нужно учесть, чтобы в стабилизаторе обязательно была задержка включения более 5 сек. Это нужно для правильной надежной работы компрессора.

Поделитесь в социальных сетях:FacebookXВКонтакте
Напишите комментарий