Виды стабилизаторов напряжения: какой выбрать?
Устройства данного типа используют
для защиты электрических приборов от значительных колебаний и перепадов уровня
напряжения в сети. Их применение позволяет серьезно продлить срок службы
бытового оборудования.
Типичные проблемы с напряжением:
1. При пониженном
напряжении - лампочки накаливания могут светить
тускло, диодные лампы могут “моргать”, микроволновая печь нагревается, холодильник
не включается, насос не качает и т.д. В соответствии с ГОСТом напряжение на
вводе в дом не может отклоняться более чем на 10%. На сегодня у нас есть два стандарта – 220В (допуск: 198 – 242В)
и 230В (207 – 253В).
2. Повышенным
считается напряжение от 250 В. При величине 265 В начнет выходить из строя ваша
бытовая техника.
3. Имеет место и плавающие
значения напряжения. Оно проявляется кратковременными провалами и всплесками
напряжения. Видны “моргания” и “рябь” сети.
Релейный стабилизатор
Такого типа прибор автоматически производит
подключение необходимой обмотки трансформатора для достижения нужных параметров
сети. Прибор регулирует параметры сети по ступеням, в результате чего при
очередной ступени напряжение изменяется на конкретную величину. Бывают
ситуации, когда уровень напряжения не соответствует норме даже после
корректировки. Такие ступенчатые регулировки могут также вызвать перепады
напряжения.
Разобравшись с принципом действия, можно понять, что
прибор быстро выбирает нужные обмотки. Такие ступенчатые скачки параметров
считаются незначительными. Они станут заметнее, если на входе будут наблюдаться
подобные скачки напряжения. При подключении к сети высокочувствительных
устройств при сильных перепадах напряжения устройства выйдут из строя.
Недобросовестные производители могут запрограммировать стабилизатор таким
образом, что на его дисплее всегда будет показывать значение 220 В.
Используемая технология достаточно давняя и достаточно низкой себестоимости,
что позволяет производить одни из самых дешевых стабилизаторов.
Схема работы стабилизатора на автотрансформаторе
К плюсам таких стабилизаторов можно отнести:
+
Малые габаритные размеры, так как трансформатор имеет только функцию повышения
напряжения.
+
Большой интервал значений напряжения.
+
Значительный диапазон рабочих температур.
+
Низкий уровень шума и низкая цена.
+ Относительно
быстрая скорость реакции на просадки напряжения
Минусы:
- Слабым звеном такой конструкции считается реле.
Если изготовитель установил некачественное реле, то оно может стать причиной
неисправности прибора. Также при переключении режимов возникают щелчки и шумы,
которые вы будете слышать.
- Другим значимым недостатком является невысокая
точность стабилизации – около 8-10%.
- Недорогие модели имеют слабую мощность, которая не
больше 30% от мощности бытовых устройств.
– Небольшой срок эксплуатации, который зависит от
частоты просадок напряжения и составляет не более 3-5 лет/
Есть самый значительный минус. При просадках напряжения, происходящих под ощутимой
нагрузкой, срабатывают электромеханические реле. Стабилизатор оснащен ступенчатым типом устройства выравнивания
напряжения. При переключении с одной обмотки на другую напряжение может
значительно изменяться, образуя скачки. В результате ступенчатых переключений, происходит
кратковременное прерывание питания подключенной нагрузки с последующим
резким включением. Это приводит к образованию искры внутри реле и, как
следствие, к гармоническим помехам на выходе стабилизатора. В результате
контакты реле подгорают, его ресурс снижается, а чувствительная бытовая техника
может работать некорректно или даже выйти из строя, лампочки будут заметно
моргать.
На анализе этого типа стабилизатора релейные
стабилизаторы можно рекомендовать только в случае, если значения напряжения не
плавают и у вас нет чувствительной современной бытовой техники и дорогой электроники.
Они не рекомендуются также, когда есть факты просадки при включении у вас в доме
мощного оборудования.
Электромеханический стабилизатор
Этот
прибор является повышающим трансформатором, который самостоятельно осуществляет
регулировку напряжения в сети, в отличие от релейного стабилизатора. Основа - опять автотрансформатор, но регулировка напряжения
происходит уже не ступенчато, а плавно с помощью щеточного электропривода. Технология
тоже старинная и имеет достаточно низкую себестоимость.
Плюсы:
+
Плюсы:
+
Плюсы:
+ Безусловным
преимуществом электромеханических стабилизаторов является высокая точность
стабилизации, достигающая 2 – 3 % и плавная регулировка напряжения
Минусы:
– наличие
движущихся частей, которое при прочих равных условиях снижает надёжность
устройства; постоянно движущийся по обмотке токосъёмный контакт подвержен
механическому износу и обгоранию вследствие искрения. Соответственно привод нуждается в регулярном
обслуживании.
- Из-за того, что регулировка механическая, при резких скачках
напряжения привод не успевает произвести корректировку и есть большая вероятность
прохождения повышенного опасного напряжения в электросеть дома.
Такие стабилизаторы можно рекомендовать только при
редких и плавных отклонениях напряжения от нормы и если будет производиться
регулярное профессиональное обслуживание.
Электронные стабилизаторы.
Принцип действия электронного стабилизатора может быть
описан следующим образом:
при изменении напряжения в
питающей сети фиксируется разница между фактическим и номинальным его
значением. Управляющий микропроцессор подает сигнал на включение определенного
силового ключа, коммутирующего именно ту секцию обмотки трансформатора, коэффициент
трансформации которой обеспечит наиболее приближенное к номиналу значение
выходного напряжения. Т.е. переключение
обмоток автотрансформатора происходит посредством быстродействующих
полупроводниковых ключей – тиристоров или симисторов. Это дает возможность осуществлять коррекцию
моментально, без существенных гармонических помех на выходе.
Плюсы таких стабилизаторов:
+ Не имеют механических элементов, поэтому издают меньше шума при работе и
считаются в целом более надежными. У них длительный срок эксплуатации – 10-15
лет.
+ Реагируют на изменения параметров электросети быстрее.
+ Имеют меньший шаг изменения при регулировке напряжения, что позволяет
добиться более высокой точности стабилизации.
+ Электронные ключи, в отличие от реле, весьма
компактны, а значит, их количество можно увеличить без существенного увеличения
размеров устройства.
Минусы:
- Серьезным ограничением области применения
электронных стабилизаторов является отличие формы выходного напряжения от синусоидальной,
а также недостаточно высокая точность стабилизации.
– Значительно более высокая цена из-за применения
дорогостоящих электронных компонентов.
Если у вас напряжение на входе очень плохого качества (очень
резко скачет и просаживается),вам следует обратить внимание на инверторные
стабилизаторы.
Инверторный стабилизатор как альтернатива электронным.
Они построены на основе более современного метода
преобразования, который позволяет избавиться от недостатков, свойственных
устройствам на симисторах и тиристорах.
Основные достоинства стабилизатора
+ Сделаны по технологии двойного преобразования - напряжение, поступающее
на вход, преобразуется в постоянное, а затем снова в переменное, но уже с
нужными параметрами. Благодаря этому обеспечивается форма идеальной синусоиды,
достигается высокая точность стабилизации и качества выходного напряжения.
+ Срок эксплуатации у них 8-10 лет, не требуют обслуживания.
Купив инверторный стабилизатор, вы сможете обеспечить
надежную подачу электроэнергии на все электроприборы, которые используются в
доме – от мелкой бытовой техники до систем водоснабжения и отопления.
– инверторные стабилизаторы нужно выбирать с большим
запасом по мощности, так как схема двойного преобразования тяжело относится к
возможным перегрузкам и нелинейной нагрузке
– многие модели оснащены вентилятором для принудительного и постоянного
охлаждения, это дает небольшой шум
– достаточно высокая цена
