Параметрический стабилизатор напряжения

Выбор места установки


Нужно заранее выбрать место, в которое будет установлен стабилизатор. Размеры устройства определяются его выходной мощностью. Маленькие стабилизаторы могут устанавливаться рядом с аппаратурой на столе. Крупногабаритные модели требуют стационарного монтажа. Местом установки может быть пол, стена или заранее оборудованная ниша.

Работающие трансформаторы нагреваются, из-за чего нужно проводить систему отвода тепла. По этой причине стабилизатор следует установить в место, в котором доступ к вентиляционным отверстиям будет открыт. Тогда внутри будет создаваться необходимый воздухообмен.

Место установки должно быть незапыленным, без влажного воздуха, вдали от легковоспламеняющихся и горючих жидкостей. Высокие температуры, пыль, влага могут вывести стабилизатор из строя. Оптимальное место расположения – устанавливать рядом с распределительной коробкой на входе до счетчика.

Алгоритм и основные ошибки.

Как правильно определить необходимую мощность стабилизатора напряжения? – данный вопрос уже неоднократно рассматривался в опубликованных на нашем сайте статьях. Однако мы вернёмся к нему ещё раз, так как мощность – один из важнейших параметров любого стабилизатора и если она определена неверно, то прибор, независимо от топологии, точности и быстродействия, не сможет нормально функционировать и не справится со своими задачами:

  • стабилизатор с выходной мощностью меньше необходимой будет постоянно отключаться или вообще не запустится, а возможно и выйдет из строя;
  • приобретение устройства с мощностью, намного превышающей требуемое значение, – бесполезная трата средств. Прибор в процессе работы будет недозагружен, что снизит его КПД.

Для определения актуальной мощности стабилизатора рекомендуем действовать по следующему алгоритму: 1) выяснить мощность нагрузки; 2) к значению мощности, потребляемой нагрузкой, прибавить запас; 3) по итоговой величине подобрать подходящую модель стабилизатора. В этой статье мы разберем три указанных пункта и проанализируем наиболее распространённые ошибки, сопутствующие каждому из них.

Для чего нужен стабилизатор напряжения?

Не секрет, что в России существует большая проблема с качеством электроснабжения потребителей. Это связанно с большой изношенностью сетей, районные распределительные трансформаторы не справляются с нагрузкой, часто встречаются несанкционированные подключения. Если к одной линии подключено много потребителей, то у ближайших домов к районному трансформатору будет повышенное напряжение, а у удалённых домов будет напряжение меньше нормы. Скачки напряжения, пониженное или повышенное напряжение – вот главные проблемы электроснабжения. Без стабилизатора напряжения, бытовой или профессиональной электрической техники угрожает быстрый выход из строя.

Стабилизатор напряжения как раз и предназначен для нормализации сетевого напряжения на уровне 220 Вольт в однофазной сети или 380 Вольт в трёхфазной сети. Помимо функции стабилизации выходного напряжения, устройство защитит Вашу технику от короткого замыкания, от кратковременных бросков напряжения, от критически низкого или очень завышенного напряжения.

Релейно-электромеханический гибридный стабилизатор

Совсем недавно мы рассказывали о двух самых распространенных видах стабилизаторов – релейных и электромеханических, более того, путем непосредственного сравнения выясняли какой из них лучше. Чаще всего в продаже вам встретятся гибридные модели, в которых объединены принципы работы именно этих типов стабилизаторов.

Если вы знакомы со схемами работы релейных и электромеханических стабилизаторов, то вы знаете главные их отличия – первый стабилизирует быстро, но не очень точно, второй же гораздо более точно, но значительно медленнее.

Казалось бы, логичным решением для гибридной модели, совмещающей их, было бы взять всё самое лучшее из этих двух технологий и сделать стабилизатор быстрым и точным, но по факту в нём решаются несколько другие задачи, а именно расширяется диапазон стабилизации.

Ведь чаще всего и гибридный и электромеханический стабилизатор работают в диапазоне в среднем от 140-150 Вольт до 250-260, гибридная же модель, при этом нормализирует в диапазоне от 100 до 280 Вольт!

Так, например, стабилизатор Энергия СНВТ Hybrid (вот такие), при входящем напряжении от 145 Вольт до 250 Вольт, работает как обычный электромеханический стабилизатор, когда  же напряжение переходит эти пределы, срабатывает релейная часть, общий диапазон работы гибридного стабилизатора таким образом расширен — от 105 – до 275 В!

Наглядная схема работы гибридного стабилизатора Энергия показана ниже:

Принцип работы гибридного стабилизатора напряжения следующий:

— Входящее напряжение замеряется вольтметром

— Если оно находится в диапазоне от от 145 Вольт до 250 Вольт — работает механическая часть. По автотрансформатору, с помощью сервопривода, перемещается токопроводящий угольный ролик, который встаёт в нужное положение на обмотке так, чтобы выходящее напряжение было близко к 220 Вольтам, подибрается соответствующий коэффцициент трансформации.

— Если же входящее напряжение становится ниже 145 Вольт или выше 250 Вольт, переключается реле, которое моментально подключает соответствующую отпайку от обмотки автотрансформатора с большим коэфициентом трансформации так, чтобы выходящее напряжение было приближено к стандартным 220В.

К сожалению, гибридный стабилизатор, совмещающий в себе релейную и электромеханическую модели, так же получил от своих предшественников все их минусы.

Так, при работе в электромеханическом режиме, при высокой точности, стабилизация происходит медленно, а при вступлении в работу релейной части, точность значительно падает, хотя и увеличивается скорость переключения режимов.

Когда нужен гибридный релейно-электромеханический стабилизатор?

Главным преимуществом такой модели, как вы уже поняли, является расширенный диапазон стабилизации. Обычно это требуется не всем, такие большие перепады скорее исключение, встречаются не так часто.

Если вы из числа тех «счастливчиков», кто столкнулся с такой проблемой на даче или в квартире, вы должны знать, что в среднем гибридная модель стабилизатора Энергия Hybrid 10000 (на 10 кВА) работающая в диапазоне от 105 до 275 Вольт стоит около 22 000 рублей, при этом, чисто релейный стабилизатор Энергия линейки Voltron 10000, работающий в диапазоне 105-265 Вольт, стоит около 17000 рублей.

Итого разница в цене между ними чуть больше 20%, при этом диапазон стабилизации практически одинаков, переплачивать за гибридную модель стоит лишь тогда, когда вам требуется более высокая точность стабилизации, во всех остальных случаях выгоднее приобрести более доступную чисто релейную модель с расширенным диапазоном стабилизации.

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.

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

Расчёт параметрического стабилизатора

Для вычислений рабочих параметров применяют следующие формулы:

  • с учетом деления напряжения разницу потенциалов на отдельных компонентах определяют следующим образом: Uвх = Uн + I*Rогр = Uн + (Iст + Iн)*Rогр;
  • для поддержания стабильного напряжения необходимо поддерживать допустимую силу тока в соответствии с ограничениями по ВАХ (Imin, Imax);
  • с учетом отмеченных принципов определяют номинал ограничительного сопротивления: Rогр = (Uвх min – Uст min)/ (In max + Iст min);
  • функциональный диапазон схемы параметрического стабилизатора уточняют по допустимому диапазону изменения входного напряжения: ΔUвх = Uвх max – Uвх min = Uст max + ((Iст max + In min) * Rогр – (Ucт min + (In max + I cт min) * Rогр);
  • для упрощения можно применить математическое преобразование формулы: ΔUвх = (Uст max – Uст min) + (Iст max – I ст min) * Rогр – (In max – In min) * Rогр;
  • с учетом сделанного разделения: ΔUвх = ΔUст +ΔIст * R огр + ΔIn * Rогр;
  • если ток в нагрузке не изменяется: ΔUвх = ΔIст * R огр;
  • энергетическую эффективность созданного устройства рассчитать можно с учетом потерь: КПД = (Uст*In)/(Uвх * Iвх) = (Uст/Uвх)/(1+Iст/In).

К сведению. Последняя формула объясняет увеличение энергетических затрат при повышении разницы между напряжением на входе и выходе. Аналогичное условие соблюдается при прохождении большего тока через полупроводниковый прибор.

Исходные данные определяют по параметрам источника питания (нагрузки). В соответствии с результатами вычислений подбирают подходящий ограничительный резистор и стабилитрон. Располагать компоненты нужно в соответствии с показанной на рисунке схемой.

Основные параметры стабилитрона

Рассмотрим основные параметры стабилитрона по его вольт-амперной характеристике.

Вольт-амперная характеристика стабилитрона

Напряжение стабилизации Uст определяется напряжением на стабилитроне при протекании тока стабилизации Iст. В настоящее время выпускаютя стабилитроны с напряжением стабилизации от 0,7 до 200 В.

Максимально допустимый постоянный ток стабилизации Iст.max ограничен значением максимально допустимой рассеиваемой мощности Pmax, зависящей в свою очередь от температуры окружающей среды.

Минимальный ток стабилизации Iст.min определяется минимальным значением тока через стабилитрон, при котором ещё полностью сохраняется работоспособность прибора. Между значениями Iст.max и Iст.min вольт-амперная характеристика стабилитрона наиболее линейна и напряжение стабилизации изменяется незначительно.

Дифференциальное сопротивление стабилитрона rСТ – величина, определяемая отношением приращения напряжения стабилизации на приборе ΔUCT к вызвавшему его малому приращению тока стабилизации ΔiCT.

Стабилитрон, включённый в прямом направлении, как обычный диод, характеризуется значениями постоянного прямого напряжения Uпр и максимально допустимого постоянного прямого тока Iпр.max.

Подключение трёхфазного стабилизатора

В отличие от однофазных приборов, трёхфазные стабилизаторы не комплектуются шнурами с вилкой, а подключаются четырёхжильным кабелем. Ещё одной особенностью трёхфазных устройств является обязательное непосредственное соединение корпуса прибора с контуром заземления. Подключение также предпочтительно осуществлять с помощью медного кабеля с цельными жилами, сечение которых можно выбрать по рабочему току устройства, используя таблицы, имеющиеся в Правилах Устройства Электроустановок (ПУЭ).

Располагать стабилизатор предпочтительней, как уже было сказано, в непосредственной близости от распределительного щитка. Стационарно проложенным кабелем подключаются не только цепи питания стабилизатора, но и стабилизированный выход устройства, питающий нагрузку дома. СтабЭксперт.ру, напоминает, что в случае размещения у распределительного щитка, кабели входных и выходных цепей стабилизатора прокладываются по одной трассе. Возможна скрытая прокладка в подготовленные штробы. В случае, когда стены помещения, где устанавливается стабилизатор, закрыты декоративными панелями, кабели могут быть размещены под ними.

Видео. Подключение трех однофазных

Отдельной темой является подключение трёх однофазных стабилизаторов при трёхфазном питании. В таком варианте устройства могут располагаться в одном месте, у ввода трёхфазной сети, либо в различных местах, например, на разных этажах строения. Для этого внутренняя проводка объекта должна быть выполнена соответствующим образом. К каждой фазе может быть подключена своя группа потребителей, например, каждый этаж дома, питается своей фазой, соответственно, однофазные стабилизаторы можно расположить на каждом этаже. При разделении нагрузки на группы следует помнить о необходимости загружать фазы как можно более равномерно.

Напоминаем, данную работу должен проводить только квалифицированный электромонтажник.

Подключение стабилизатора в сети 380в

По своей сути, подключение трехфазного стабилизатора на 380В ничем не отличается от подключения обычного однофазного. Заметим, что приобрести три однофазных стабилизатора выгоднее, чем один трехфазный. Так же и в случае ремонта одного из стабилизаторов: без электроснабжения окажется только одна фаза. Ниже приводится схема монтажа трех стабилизаторов 220В вольт в трехфазной сети при установке автоматического выключателя после счетчика.

В том случае, когда на клеммной колодке стабилизатора есть только один контакт N для нулевого провода, он будет общим для входа и выхода. Ниже приводится схема монтажа приборов в сети 380В для такого варианта.

Подключение стабилизаторов с колодками на четыре контакта

Так бывает, что после изучения инструкции вопросы все же остаются. Пусть в этом случае Вам поможет видеоролик.


{SOURCE}

Как выбрать?

Для выбора необходимой модели стабилизатора для телевизора нужно, прежде всего, понимать насколько сильные перепады напряжения в вашей сети. Так как все стабилизаторы имеют разную мощность, то вы должны понимать, что от мощности вашего телевизора зависит и модель стабилизируемого устройства. В любом случае вы должны определить мощность вашего телевизора. Эти показатели есть в его техпаспорте. Исходя из этого, можно подбирать по мощности стабилизирующее устройство.

Если вы проживаете в сельской местности, то учитывайте такой показатель, как защита от коротких замыканий. Ведь при сильных ветрах провода электропередач могут замыкаться.

Среди критериев выбора существенным является уровень шума устройства во время его работы. Ведь если вы устанавливаете стабилизатор в зоне отдыха, то его громкая работа будет доставлять вам дискомфорт. Бесшумными являются более дорогие модели.

Такой показатель, как точность, для телевизора играет немаловажную роль, т. к. от этого зависит качество картинки и звука

Поэтому при выборе модели необходимо обратить внимание на модели с этим показателем не более 5%

Если в вашем регионе входное напряжение от 90 В, то и модель стабилизируемого устройства нужно приобретать с диапазоном от 90 В.

Если вы уже определились с параметрами необходимого для вас стабилизатора, теперь важно определиться с производителем. Сейчас очень много достойных компаний, которые занимаются выпуском данного продукта

Российские производители предлагают качественные устройства по достаточно доступной стоимости. Китайские бренды имеют самую низкую цену, но и самое негарантированное качество. Европейские компании предлагают продукцию в несколько раз дороже китайских и российских аналогов, но качество товаров высокое. Конечно, современные модели телевизоров имеют встроенный стабилизатор, который не всегда может защитить от больших скачков в электросети. Поэтому приходится приобретать независимую аппаратуру.

О сервисе и доп. опциях

И еще один совет, не упомянутый в статьях выше

Обращайте внимание на уровень сервиса, гарантийного и послегарантийного обслуживания, на дополнительные опции стабилизатора. Например, это может быть встроенный байпас или дополнительная защита от импульсных перенапряжений

Встроенная в стабилизатор молниезащита спасет подключенные электроприборы от поломки при попадании молнии в сеть.

Если вы живете в небольшом городе или планируется установить стабилизатор на даче, то убедитесь, что недалеко от вас находится сервисный центр по обслуживанию и ремонту выбранной марки. Как правило у крупных и уважающих себя производителей имеется развитая сеть сервисных центров. Читаете отзывы покупателей на специализированных форумах, Яндекс-маркете.

Советы по выбору от ГК «Полигон»

Ну и наконец основные идеи из последней, 7-й статьи, под привычным названием «Как выбрать стабилизатор напряжения?». Питерский производитель однофазных и трёхфазных стабилизаторов марок Каскад из Сатурна, как и большинство других производителей, рекомендуют выбирать стабилизатор по типу сети и с учетом мощности нагрузки. Также рекомендует учитывать уровень надежности устройства. По мнению, ГК «Полигон» отдать предпочтение лучше релейным или электромеханическим стабилизатором.

Примечательно, что именно такие типы стабилизаторов и выпускаются этим производителем.

Плюсы и минусы электромеханического стабилизатора напряжения

ПЛЮСЫ

— Невысокая стоимость

— Высокая точность стабилизации

Благодаря тому, что механический стабилизатор не имеет фиксированных отводов от автотрансформатора, а может сам формировать нужное количество витков обмотки и соответственно достаточно гибко изменять коэффициент трансформации, точность стабилизации получатся очень высокой.

— Плавная стабилизация

Так как изменение положения подвижного контакта производится с помощью сервопривода, который плавно перемещает его по обмотке регулируемого автотрансформатора — не происходит резких скачков напряжения и даже кратковременного обрыва контакта, чего очень боятся чувствительные электронные компоненты электрооборудования.

— Устойчивость к кратковременным перегрузкам

Конструкция механического стабилизатора позволяет ему кратковременно выдерживать скачки напряжения в сети, даже если оно увеличивается в два раза относительно номинального.

— Устойчив к помехам в напряжении, частоте и форме тока

Использование автотрансформатора, как основного элемента стабилизации напряжения, позволяет не бояться изменений частоты и формы тока.

— Компактность

Минимальное количество используемых в механическом стабилизаторе компонентов, позволяет сделать его достаточно компактным. Его размер формируется в большей степени из размера регулируемого автотрансформатора.

— Высокий коэффициент полезного действия (КПД)

На некоторых форумах и информационых ресурсах, рассказывающих о электромеханических стабилизаторах, встречается мнение, что они имеют низкий КПД, но это не так. Практически все виды стабилизаторов в основе которых лежит автотрансформатор: релейные, механические, теристорные, симисторные, гибридные, имеют достаточно высокий КПД, 94-98%.

МИНУСЫ

— Наличие движущихся деталей

Самым слабым узлом электромеханического стабилизатора является именно механизм перемещения контакта по обмотке, он очень чувствителен к загрязнениям и пыли, да и просто подвижные детали имеют наибольший естественный износ при работе. Данный недостаток автоматически порождает следующий.

— Необходимости регулярного технического обслуживания

Наличие движущихся деталей вынуждает периодически обслуживать сервоприводные стабилизаторы — чистить их, менять щетки и т.д. Отнести данные стабилизаторы к устройствам — купил, установил и забыл нельзя, они периодически требуют внимания к себе.

— Шумность

Передвижение щеток и работа сервопривода создают определенный шум, он не такой навязчивый и громкий как, например, щелчки при переключении релейного стабилизатора, но всё же ощутимый и создаёт некоторый дискомфорт, когда стабилизатор находится с вами в одной комнате.


— Скорость реагирования

Одним из самых значимых недостатков механических стабилизаторов является низкая скорость реагирования на изменения напряжение. Это и неудивительно, ведь сервопривод не может моментально передвинуть токосниматель по обмотке, на это ему требуется определенное время, у многих моделей изменение напряжения происходит всего по 10-15 вольт в секунду. Таким образом, если произойдет резкое падение входного напряжение сразу на 60 вольт, стабилизатор нормализуют его лишь через 4-6 секунд, всё это время электрооборудование будет работать при низком напряжении.

— Ограниченный диапазон рабочих температур

В среднем, рабочий диапазон сервоприводных стабилизаторов лежит в пределе -5 до +40 градусов. Таким образом количество мест, где возможно их применение или установка  значительно ограничено.

— Боязнь пыли

Наличие подвижного токоснимателя и электродвигателя делают механический стабилизатор очень чувствительным к попаданию внутри него пыли, которая значительно увеличивает вероятность поломки. Из-за этого, например, нельзя устанавливать сервоприводные стабилизаторы на производстве, в цеху.

Расчет мощности стабилизатора напряжения

Сделаем расчет мощности стабилизатора напряжения на примере.

Пример: если на дрели написано «700 Вт» и » cos ф = 0,7″, это означает, что на самом деле потребляемая инструментом полная мощность будет равна 700/0,7=1000 ВА. Если cos ф не указан, то в среднем активную мощность можно разделить на 0,7.

Высокие пусковые токи. Многие приборы в момент пуска могут потреблять энергии в несколько раз больше, чем их номинальная мощность. К таким приборам относятся все устройства, содержащие двигатель.

Например, глубинный насос, холодильник и т.д.. Указанную в паспорте потребляемую мощность необходимо умножить на 3-5 раз, иначе Вы не сможете включить эти устройства через стабилизатор, потому что будет срабатывать защита от превышения мощности.

После того как Вы получили суммарную мощность всех приборов, необходимо посчитать какие именно приборы будут включатся одновременно и у каких приборов есть пусковые токи. Только в этом случае Вы правильно рассчитаете правильную мощность стабилизатора напряжения необходимого для питания Вашей бытовой техники.

Рекомендуется выбирать модель стабилизатора с 20% запасом по мощности. Во-первых, Вы обеспечите «щадящий» режим работы стабилизатора, тем самым, увеличив его срок службы, во-вторых, создадите себе резерв мощности для дополнительного подключения нового оборудования.

Какой купить?

Часто домашних мастеров мучает вопрос, какие стабилизаторы переменного тока для телевизора лучше – китайские или отечественные, предлагаем провести небольшой обзор. Чаще всего камнем преткновения становится срок службы, бытует мнение, что китайские релейные приборы значительно не так эффективно работают, как «наши». Это не всегда оправданно. Например, всемирно известные фирмы, такие как pioneer, initia, defender производят достаточно мощную технику и при этом по доступной цене.

Видео: Как правильно выбрать стабилизатор напряжения для телевизора

https://youtube.com/watch?v=3EW6SKnzwdE

Если говорить о прочих производителях, то отличные отзывы про стабилизатор Самсунг, Panasonic и Philips, для телевизора они достаточно эффективные, но стоимость несколько выше, чему фирм перечисленных выше. Многие серии приборов идут с дисплеем для контроля работы.

Если интересуют бюджетные предложения, то просмотрите каталог avr, Ippon, kromax, neo, ortea, pilot, витязь, лидер и прочие. Все еще достаточно популярны советские приборы, но их теперь можно приобрести только на барахолках и стихийных рынках.

Купить данные приборы можно в любом магазине электротехнических товаров в твери, Уфе, Харькове, Смоленске, Ростове-На-Дону, Пензе, Омске, Оренбурге, Екатеринбург, Зеленограде, Иркутске, Киеве, Алмате и Волгограде.

Как работает стабилизатор напряжения

Чтобы определить, какой стабилизатор напряжения для дома лучше выбрать, необходимо знать основные принципы их работы, какими бывают стабилизаторы и какие параметры важные, а на что можно не обращать внимания.

По свое сути — стабилизатор представляет собой регулируемый трансформатор с обратной связью. Переменный ток из магистрали поступает на первичную обмотку и возбуждает примерно такой же ток в обмотке вторичной, к которой и подсоединены потребители. Если количество витков на первичной катушке изменить, то соответственно изменится и ток во вторичной, в которой число рабочих витков осталось прежним. На изменении соотношения количества витков и построена работа регулируемых трансформаторов.

Индуктивная связь очень надежна и не предусматривает прямого контакта обмоток — только посредством металлического сердечника. Такие трансформаторы позволяют практически мгновенно изменять параметры выходного тока, необходимо только настроить управление токосъемным устройством в зависимости от напряжения в подающей сети, чтобы при падении тока в магистрали во вторичной обмотке он увеличивался, а при превышении напряжения — уменьшался.

Управляемый трансформатор — основа всех бытовых стабилизаторов. Отличия в них касаются только схем управления.

Выбор стабилизатора напряжения для частного дома

Выбор той или иной модели зависит от нескольких важных факторов. Прежде всего нужно выяснить сферу применения стабилизатора. Он может обеспечивать питание какого-то одного прибора или оборудования, установленного во всем доме. Следует выяснить значения верхнего и нижнего предела напряжения в электрической сети. И, наконец, немаловажную роль играет сумма, выделяемая на приобретение стабилизатора.

Выбор устройства зависит и от мощности, которую потребляют бытовые приборы и электрооборудование. Для ее определения рекомендуется воспользоваться номиналом автоматического выключателя, установленного на вводном щите. В соответствии с формулой, мощность представляет собой произведение значений тока и напряжения. Ток определяется по табличке, установленной на автомате, а напряжение известно заранее – 220В. То есть, при номинале 16А значение допустимой мощности будет составлять 16 х 220 = 3520 Вт или 3,5 кВт. При более высоком токе, например, 25А, мощность также повысится до 5,5 кВт. Более точные данные можно получить из паспорта на каждый прибор и оборудование. Мощность стабилизатора должна быть на 30-50% выше, чем расчетная допустимая мощность. Это связано с тем, что в процессе стабилизации напряжения происходит падение выходной мощности.

После всех необходимых расчетов остается выбрать наиболее подходящий тип стабилизатора. Для домашних условий подойдут как сервоприводные модели, так и релейные. В первом случае изменения напряжения производятся с помощью токосъемника, передвигаемого электродвигателем. Управление осуществляется сравнивающей схемой. Токосъемник передвигается в разные стороны, соответственно, увеличивая или уменьшая напряжение. Таким образом, обеспечивается плавная регулировка, скачки напряжения при переключениях отсутствуют. Рекомендуется для применения в тех домах, где измененное напряжение удерживается на одном и том же уровне в течение длительного времени.

Принцип действия релейных стабилизаторов совершенно другой. Основой всего устройства является трансформатор, у которого имеются промежуточные выводы обмотки с собственным напряжением. С помощью логической схемы осуществляется управление блоком электромеханических реле. Под его действием выводы переключаются таким образом, чтобы на выходе стабилизатора получались требуемые 220 вольт. Данные устройства более долговечны, однако процессы переключений сопровождаются щелчками.

Существуют дорогостоящие модели стабилизаторов, использующих электронные ключи. Фактически, они представляют собой такую же релейную конструкцию, где обычные реле заменены полупроводниковыми ключами. Эти устройства считаются наиболее технологичными и долговечными, поскольку в них отсутствуют узлы, подверженные износу. Во время коммутации соблюдается полная тишина. С помощью современных стабилизаторов стало возможно не только управлять напряжением, но и выполнять ряд других функций. Большое значение имеет возможность включения задержки подачи напряжения. Встроенные вольтметры позволяют постоянно контролировать состояние сети. С этой целью вместо стрелочных, широко используются электронные приборы.


С этим читают