Электромеханический стабилизатор напряжения. Стабилизатор напряжения механический

Как выбрать стабилизатор напряжения тиристорный для дома?

Довольно часто владельцы частных домов сталкиваются с тем, что напряжение в сети значительно отличается от того, которое необходимо для работы бытовых приборов. При этом подобные скачки случаются по несколько раз в день, что приводит к выходу техники из строя. Поэтому специалисты рекомендуют использовать стабилизатор напряжения тиристорный, который обеспечит необходимое для безопасной работы состояние питающей сети.

Почему именно тиристорный?

На современном рынке подобных изделий преобладают три модели стабилизаторов. Они отличаются своими характеристиками и имеют совершенно разный принцип действия. Поэтому прежде чем купить стабилизатор напряжения тиристорный, нужно рассмотреть и другие виды конструкций, чтобы быть уверенным в собственном выборе.

Общее устройство

Основным элементом стабилизатора является автотрансформатор. Данное изделие может быть изготовлено из меди или алюминия. От этого зависит срок эксплуатации и итоговая стоимость.

Схема управления - это элемент устройства, который позволяет выставлять необходимые параметры, осуществлять контроль и коммутировать все детали между собой.

Замыкающие ключи - это именно то, от чего и зависит определенная конструкция. Если в качестве них используют симисторы, то получают стабилизатор напряжения тиристорный, а в случае применения реле устройство называется релейным. Также в качестве ключей могут устанавливать латр. Такие стабилизаторы называют электромеханическими или сервоприводными.

Именно ключи и следует рассмотреть в первую очередь, поскольку от них зависят основные характеристики устройства.

Релейные конструкции

Если сравнивать тиристорные симисторные стабилизаторы напряжения с релейными устройствами, то последние прежде всего имеют низкую стоимость и просты в послегарантийном обслуживании. Однако их надежность оставляет желать лучшего, а точность стабилизации сильно уступает другим моделям.

Также потребители отмечают очень шумную работу конструкции. При этом подобный недостаток легко устранить, используя специальные изоляционные материалы.

Раньше считали, что релейные системы имеют низкую скорость регулировки, но современные детали практически полностью устранили данную проблему. Новые агрегаты практически не уступают тиристорам в скорости.

Системы, использующие латр

Некоторые пользователи по критерию надежности сравнивают стабилизатор напряжения тиристорного типа с конструкциями, в качестве ключей для которых используют латр. Однако подобные высказывания не имеют под собой основания. Дело в том, что сервоприводные изделия имеют специальный моторчик, довольно часто и быстро выходящий из строя.

Также подобные конструкции обладают целым рядом небольших недостатков, которые в совокупности могут стать настоящей проблемой. Они шумят, теряют мощность, требуют регулярного обслуживания, очень чувствительны к большим перегрузкам и имеют большие габариты.

Однако есть у подобных изделий и свои достоинства. Они выражаются в небольшой стоимости и широком диапазоне регулировки.

Тиристоры (симисторы)

Сразу нужно отметить, что электронные тиристорные стабилизаторы напряжения стоят довольно дорого. Однако они практически объединили в себе все достоинства предыдущих конструкций и вывели изделия подобного типа на совершенно иной уровень. Такие стабилизаторы можно назвать одними из самых надежных и долговечных.

Изделия этого типа имеют минимальное время регулировки, что делает защиту бытовых приборов самой эффективной. Мощность в процессе стабилизации практически не теряется, что также важно для некоторой техники. При этом устройству свойственна высокая точность регулировки.

Среди недостатков таких конструкций отмечается искажение выходящего сигнала и образование помех. Однако этот дефект в новых моделях устраняется еще при изготовлении, как и другие небольшие недостатки. Главным фактором, который отталкивает покупателей, считается непомерная цена, хотя некоторые специалисты утверждают, что подобные затраты вполне оправданы.

Учитывая, что в жизни современного человека практически нельзя обойтись без дорогостоящей бытовой техники, лучше всего потратиться на тиристорные стабилизаторы напряжения для дома, чем потом нести в ремонт телевизор или холодильник. Это разумная экономия и правильный подход к безопасности.

Тиристор или симистор?

Некоторые потребители часто не могут понять, что оба этих термина в контексте рассказа о стабилизаторах напряжения считаются аналогичными. Дело в том, что симистор представляет собой одну из разновидностей тиристора. Однако, в отличие от последнего, он не имеет разделения на катоды и аноды. В данных полупроводниковых приборах все выводы могут быть и тем и другим одновременно.

Поэтому принято считать, что стабилизаторы, собранные на симисторах, можно условно называть тиристорными. Однако для простоты понимания принципа действия и сокращения названия большинство производителей не используют этот термин. Они просто говорят, что это электронные стабилизаторы, хотя их конструкция предполагает наличие и механической составляющей.

Что необходимо учитывать при выборе

Прежде чем выбирать тиристорные стабилизаторы напряжения для дома, нужно понять какие проблемы в сети возникают. Также важно произвести замеры напряжения и учесть периодичность перепадов. Для этого могут потребоваться определенное время и соответствующее оборудование. Поэтому намного проще пригласить для выполнения подобных манипуляций специалиста.

Мощность

Данный параметр является очень важным, поскольку он определяет степень нагрузки на изделие. Сразу стоит отметить, что покупать стабилизатор подобного типа для конкретного оборудования нецелесообразно, а значит, следует подсчитать потребление всех приборов. Для этого нужно найти на технике табличку с указанием параметров, где обычно и указывается мощность. Далее все полученные данные складываются и к ним добавляют 20 %. Данный запас просто необходим, поскольку он обеспечит плавную работу, позволит подключать дополнительное оборудование и увеличит срок эксплуатации устройства. Важно помнить, что электродвигатели и холодильники при своем пуске значительно превышают номинальную мощность, что тоже лучше учесть.

Количество фаз

Для частных домов обычно используют тиристорные стабилизаторы напряжения трехфазные. Они в несколько раз дороже, их исполнение у некоторых производителей значительно отличается. Вообще, данный параметр напрямую зависит от технических условий строения, к которому подходит электрическая сеть.

Минимальное и максимальное напряжение

Данный параметр является основным, поскольку тиристорный стабилизатор напряжения при достижении минимального значения в сети просто отключается. Это связано с тем, что устройству необходимо брать напряжение для выравнивания, и оно начинает подгружать линию, что еще сильнее понижает ее напряжение. Учитывая это, специалисты советуют нижний предел по данному параметру брать со значительным запасом. Однако это также отражается и на стоимости изделия.

Параметр максимального напряжения также важен. Однако его можно ограничить в приблизительном значении. Запас по напряжению в этом направлении приведет к неоправданным расходам и может даже не использоваться за все время эксплуатации.

Дополнения

Даже самый обычный тиристорный стабилизатор напряжения однофазный может иметь массу различных дополнений, которые упрощают его работу и обслуживание. Многие производители оснащают свою продукцию целым рядом электронных схем, систем управления и контроля. Доходит до того, что появляются модели, которые могут соединяться с компьютером и выводить на экран диаграммы своей работы.

На данном этапе каждый сам вправе выбирать, что ему необходимо. Однако специалисты считают, что наличие собственного процессора или сложной системы управления только повышает стоимость конструкции и ее ремонта. Поэтому они предпочитают останавливать свой выбор на изделиях с качественным трансформатором и минимальным пакетом дополнений.

Выбор изделия исходя из конкретной проблемы

Если случаются частые колебания с незначительными отклонениями от нормы, то для подобных случаев можно приобрести типовой тиристорный стабилизатор напряжения “Энергия” или купить изделие на основе реле. Во втором случае можно немного сэкономить, хотя качественная конструкция всегда будет стоить довольно дорого. Оба эти устройства быстро реагируют на изменения в сети и обеспечивают безопасную работу всех бытовых приборов даже при интенсивности скачков.

Когда напряжение поднимается или опускается на длительное время и при этом значении скачка слишком большое (30-60 вольт), то можно использовать стабилизатор напряжения 220В тиристорный, в котором учтены параметры таких перепадов. Также для подобных ситуаций подойдет и сервоприводная конструкция. Однако стоит помнить, что качественный ключ такого типа порой может стоить больше, чем трансформатор, а дешевые изделия слишком быстро выходят из строя. Учитывая это, профессионалы практически полностью отказываются от использования электромеханических систем. Их применяют только в быту.

Если потребитель столкнулся с тем, что у него имеются все проблемы, которые были перечислены выше, то ему необходим только тиристорный стабилизатор. Дело в том, что его можно назвать универсальным и способным справиться практически с любой задачей, входящей в список его функций. Он обладает быстротой, точностью и при этом является самым надежным.

Общая защита без определенных проблем в сети

Очень часто люди приобретают тиристорный стабилизатор напряжения для того, чтобы обезопасить свою технику от вероятных перепадов. При этом они не собираются тратить значительные суммы и их не интересуют качественные изделия высокой надежности. Такой подход можно назвать абсолютно неверным, поскольку он не только приводит к лишним расходам, но и не может обеспечить необходимого уровня защиты.

Дело в том, что если у вас в сети не существует больших перепадов или резких скачков напряжения, то стабилизатор просто не нужен. Его приобретение только приведет к дополнительным расходам, а при желании сэкономить появляется шанс приобрести конструкцию, которая сама может стать причиной замыкания.

Для таких случаев стоит использовать специальные реле, которые просто выключают питание в сети при возникновении перепада. При этом они имеют определенную задержку, что очень хорошо при нескольких скачках, идущих подряд.

Некоторые производители предлагают приобрести бытовые стабилизаторы, которые можно подключать к определенной технике. Такое техническое решение подходит идеально в сочетании с реле и считается оптимальным.

Вывод

Приобретая стабилизатор напряжения тиристорный, нужно учитывать целый ряд факторов, которые впоследствии скажутся на эксплуатации изделия. Исходя же из текста, который представлен выше, можно сделать вывод о том, что для повышения уровня комфорта и безопасности не стоит экономить, выбирая дешевые конструкции с оптимальными характеристиками. Все параметры, которые обязан иметь стабилизатор, должны отвечать реальному состоянию обслуживаемой сети.

fb.ru

Стабилизаторы напряжения. Виды и устройство. Особенности

Многие люди знают, что такое перебои и скачки напряжения в электрической сети. Одно дело, когда от этого просто мигают лампочки, и могут сгореть. А другое дело, когда от перепадов напряжения сгорит стиральная машина или холодильник. Это существенно ударит по семейному бюджету.

Импортная бытовая техника не рассчитана на такие скачки напряжения, которые часто происходят в отечественных сетях. Чтобы защитить себя от риска возникновения неисправностей в домашних бытовых устройствах, необходимо обзавестись стабилизатором напряжения, который выбирается по суммарной мощности устройств, которые будут работать в вашей домашней сети. Чтобы разобраться в том, какие стабилизаторы напряжения подходят конкретно для вашего случая, необходимо разобраться в существующих типах приборов, и их особенностях.

Разновидности

Стабилизаторы напряжения – это приборы, которые выравнивают величину напряжения питания до тех параметров, которые соответствуют стандартным значениям, а также очищают напряжение от высокочастотных помех. Вид стабилизатора определяет тип основного встроенного механизма, который выполняет функции стабилизатора. Рассмотрим основные виды стабилизаторов.

Стабилизаторы напряжения делятся на два основных вида:

Накапливающие.
Корректирующие.

Первый вид стабилизаторов в настоящее время не используется, так как они имеют большие размеры. Ранее они использовались в сфере производства, а не в бытовых условиях. Стабилизаторы накапливающего действия функционируют с помощью накопления электрической энергии в емкости, и далее получают от этой емкости необходимый электрический ток с нужными параметрами. По аналогичному принципу работают источники бесперебойного питания.

Корректирующие стабилизаторы напряжения чаще всего включают в себя блок управления. Он реагирует на перепады напряжения в одну или другую сторону, и при этом подключает соответствующую обмотку трансформатора. Корректирующие стабилизаторы нашли широкое применение в бытовых условиях. Они в свою очередь разделяются на несколько видов:

Релейные.
Электронные (тиристорные).
Феррорезонансные.
Электромеханические.
Инверторные.
Линейные.

Конструктивные особенности и работа

Корректирующий тип стабилизаторов стал наиболее популярным в быту, поэтому все его виды рассмотрим подробнее.

Релейные стабилизаторы напряжения стали наиболее популярными, ввиду их невысокой стоимости и качества работы. Основным достоинством релейных стабилизаторов является их быстродействие. Они очень быстро срабатывают при изменениях напряжения, и возвращают его величину в стандартные пределы, осуществляя этим защиту бытовых устройств.

Из недостатков можно отметить, что при срабатывании реле возникает резкий скачок напряжения величиной 5-15 вольт, в зависимости от фирмы изготовителя. Для бытовой техники такой скачок не окажет негативного влияния, однако освещение при этом будет мигать заметно. Поэтому при работе релейного стабилизатора иногда наблюдается моргание ламп накаливания, в то время, как энергосберегающие и люминесцентные лампы на это не реагируют.

Как и в других видах стабилизатора, основным элементом релейной модели является силовой трансформатор и блок управления на полупроводниковых элементах. Электронный блок стабилизатора выполнен в виде мощного микроконтроллера, который анализирует напряжение на входе и выходе. В результате он вырабатывает сигналы управления для силовых реле или ключей. Микроконтроллер при создании напряжения управления учитывает время срабатывания силовых реле и ключей. Это дает возможность выполнять коммутацию цепей без их разрыва. В итоге форма графика выходного напряжения становится идентичной входной форме напряжения.

Электронные стабилизаторы напряжения

Тиристорные стабилизаторы работают по принципу, который основан на автоматической коммутации разных обмоток трансформатора силовыми ключами в виде тиристоров. Такой принцип похож на действие релейных приборов. Отличие релейных стабилизаторов состоит в том, что у них нет механических контактов, имеется большее количество ступеней выравнивания напряжения и высокая точность работы 2-5%.

Электронные приборы не создают шума в доме, так как отсутствуют механические реле. Их заменяют электронные ключи. Тиристорные стабилизаторы работают с большим КПД.

При практическом применении электронные модели показали себя чувствительными устройствами, на которые отрицательно влияет перегрев. Отечественные производители выпускают чаще всего именно такой вид стабилизаторов.

Самым серьезным недостатком тиристорных моделей является их высокая стоимость. Гарантийный срок работы практически всех видов стабилизаторов находится в пределах 1-3 лет, в зависимости от фирмы изготовителя.

Феррорезонансные

Их действие основывается на изменении величины индуктивности катушек, имеющих металлический сердечник, при изменении тока. Последовательно с первичной обмоткой трансформатора подключают емкость С1. Она совместно с первичной обмоткой образует резонансный контур, который настроен на частоту сети, равную 50 герц.

Величина конденсатора зависит от мощности трансформатора. При мощности трансформатора до 60 ватт, конденсатор применяют величиной до 12 мкФ. Чтобы создать значительную мощность стабилизатора, используют дроссель насыщения.

При небольшом сетевом напряжении по дросселю проходит малый ток, и индуктивность дросселя большая. Основная часть тока протекает по параллельно подключенному конденсатору. При этом суммарное сопротивление этой цепи имеет емкостный тип.

Конденсатор компенсирует некоторую часть индуктивного сопротивления катушки трансформатора. При этом ток катушки повышается. Выходное напряжение трансформатора также увеличивается. Это характерно для эффекта резонанса напряжений.

При увеличении напряжения, ток дросселя также повышается, а его индуктивность падает. Величина емкости рассчитывается так, чтобы в контуре дроссель – конденсатор наступил резонанс, при котором сопротивление этого контура было бы наибольшим, а ток, приходящий из сети питания на трансформатор – наименьшим.

При увеличении напряжения сети увеличивается сопротивление контура до момента резонанса. Это дает возможность стабилизироваться напряжению на трансформаторе при больших перепадах напряжения.

Достоинством феррорезонансных приборов является надежность и простота. Недостатком является значительная зависимость напряжения на выходе прибора от частоты тока и искажение формы напряжения. Также, стабилизаторы с насыщенными сердечниками катушек обладают большим магнитным рассеянием. Это отрицательно влияет на функционирование окружающих устройств и на человека.

Электромеханические

Принцип действия такого прибора довольно простой. Щетки из графита при перепадах напряжения передвигаются по катушке трансформатора, тем самым регулируется и подстраивается выходное напряжение.

В первых образцах электромеханических стабилизаторов для передвижения щеток использовался ручной способ (переключателем). Пользователь должен был постоянно контролировать показания индикатора напряжения.

В новых моделях приборов эта функция выполняется автоматически небольшим моторчиком, который при перепадах напряжения передвигает щетку по обмотке трансформатора.

Преимуществами таких стабилизаторов является простота и надежность устройства, повышенный КПД. Из недостатков можно отметить малое быстродействие при перепадах напряжения, а также быстрый износ механических деталей. Поэтому электромеханический вид стабилизатора требует постоянного обслуживания в виде контроля и замены щеток.

Инверторные стабилизаторы преобразуют постоянный ток в переменный, а также выполняют обратное действие, то есть, преобразуют переменный ток в постоянный с помощью микроконтроллера и кварцевого генератора.

Из достоинств инверторных стабилизаторов можно выделить малый шум при работе прибора, компактные размеры и широкий интервал входных рабочих напряжений, который колеблется в пределах 115-290 вольт.

Недостатком инверторных образцов является высокая стоимость, в отличие от многих других видов стабилизаторов.

Линейные стабилизаторы напряжения выполнены в виде делителя напряжения. Нестабильное напряжение подается на вход такого устройства, а выровненное напряжение выходит с нижнего плеча делителя. Выравнивание выполняется изменением сопротивления плеча делителя напряжения. При этом величина сопротивления поддерживается такой величины, при которой выходное напряжение прибора было в определенных пределах.

При значительном отношении величин выходного и входного напряжений линейный стабилизатор обладает пониженным КПД, так как значительная часть мощности рассеивается в тепло на элементе настройки. Поэтому регулятор напряжения обычно монтируют на теплоотводящем радиаторе для возможности рассеивания тепла.

Достоинством линейного прибора является отсутствие помех, простота конструкции и малое число деталей. Недостатком является малый КПД, большое выделение тепла.

Советы по выбору

Рассмотрим, на что необходимо обратить внимание при покупке стабилизатора:

Способ монтажа. Он бывает настенным, с горизонтальной или вертикальной установкой (для стационарных приборов). Может устанавливаться рядом с устройством, для которого он приобретается.
Точность работы, входное и выходное напряжение. Эта характеристика зависит в основном от параметров входного напряжения. Лучше выбрать наименьший показатель точности прибора от 1 до 3%, при напряжении 220 вольт.
Мощность стабилизатора выбирается не только мощностью подключаемого электрического устройства. К этой величине добавляется определенный резерв мощности. Для всей квартиры этот запас должен быть в пределах 30%.
Число фаз сети питания (однофазная или трехфазная сеть).
Быстродействие (время реакции на перепады напряжения), в миллисекундах.
Защита стабилизатора. Дорогие образцы приборов чаще всего оснащены защитными системами, которые предохраняют стабилизатор от коротких замыканий, резких изменений напряжения и других отрицательных явлений.
Габаритные размеры прибора и его шумность при функционировании.
Стоимость. Профессионалы не рекомендуют покупать дешевые китайские подделки, так как не стоит экономить на качестве стабилизатора. Качественный прибор не должен стоить дешево. Лучше приобрести отечественную модель, или прибор европейского производства.
Гарантийный срок играет большую роль при выборе любого устройства. Если прибор китайский, то вряд ли на него будет какая-то гарантия. Стабилизаторы, приобретенные в специализированных торговых точках можно за время гарантийного периода бесплатно обменять при возникновении неисправности или обнаружения брака.

Наибольшую трудность обычно вызывает при выборе прибора его мощность. Кроме активной составляющей мощности, которую расходуют бытовые устройства, некоторые из них обладают реактивной составляющей мощности. Она появляется при наличии индуктивности (если в устройстве имеется мощный электрический мотор). При его запуске ток повышается в несколько раз. Если выбрать стабилизатор без учета этой реактивной составляющей мощности, то он может не справиться с высокой нагрузкой при запуске устройства, имеющего электродвигатель.

Другим фактором, который значительно влияет на выбор стабилизатора, является коэффициент трансформации, который равен нулю, если стабилизатор функционирует в идеальных условиях. То есть, на вход поступает ровно 220 вольт, и выходит точно такая же величина к потребителю. А если стабилизатору приходится выравнивать напряжение, то мощность снижается.

Похожие темы:

electrosam.ru

Электромеханический стабилизатор напряжения: особенности работы

Перед многими стабилизаторами напряжения обычно ставятся различные задачи. Некоторые предназначены для того, чтобы питать систему напряжения. Другие стабилизаторы предназначены, чтобы подключать к себе оргтехнику. Обычно выбор стабилизатора может зависеть от ряда факторов. Электромеханический стабилизатор напряжения считается дешевым вариантом.

В этой статье вы узнаете достоинства и недостатки этого стабилизатора напряжения. Благодаря статье вы сможете сделать правильный выбор.

Электромеханический стабилизатор и его достоинства

Если вы планируете использовать это устройство, тогда вам необходимо помнить, что к основным его преимуществам относят:

Достаточно низкую цену.
Высокую точность стабилизации.
Плавность регулировки выходного напряжения.

Теперь необходимо рассмотреть каждое преимущество более детально. Благодаря этому вы точно сможете сложить общую картину. Если вам интересно, тогда читайте про стабилизатор напряжения своими руками.

Низкая цена

Если вы планируете использовать старинное устройство, тогда его цена будет минимальной. Современные электромеханические стабилизаторы имеют сервомоторы и высокоточные механизмы. Если в устройстве присутствуют эти элементы, тогда его цена значительно возрастет.

Электромеханические стабилизаторы значительно отличаются от релейного устройства. Здесь используются движущиеся элементы, которые со временем могут выходить и строя. Если у вас нет необходимого опыта, тогда необходимо нанимать мастера, который сможет устранить эту поломку.

Точность стабилизации

Это устройство обладает высокой точностью. Его показатели содержатся в районе 2-3%. Этот показатель считается стабильным. Именно поэтому на него следует обратить свое внимание во время выбора. Также устройство отлично подойдет для высокоточного оборудования.

Плавность регулировки

Это преимущество может потребоваться, если к вашему устройству подключено точное оборудование. Благодаря этой функции вы сможете самостоятельно отрегулировать плавность переходов. Для бытовых приборов лучше всего использовать другие виды стабилизаторов, так как они могут быстро выполнять переключение напряжения.

Недостатки устройства

Кроме, преимуществ вы также можете столкнуться и с недостатками. К основным недостаткам можно отнести:

Наличие движущихся деталей.
Шум.
Низкий КПД.
Низкая скорость реагирования.

Наличие движущихся деталей

Этот показатель может повлиять на работоспособность устройства. Его техническое обслуживание должно проводиться раз в год.

Во время эксплуатации в устройство может попадать пыль. Она будет оседать в щетках и может привести к искрению контакта. Именно поэтому, если вы желаете ликвидировать эту проблему, тогда вам необходимо проводить их замену.

Важно знать! Никогда нельзя использовать электромеханические стабилизаторы напряжения с газовым оборудованием. Искра от токоприемника может вызвать возгорание.

Шумность

Шумность электромеханического стабилизатора считается достаточно высокой. Это обусловлено их конструкцией и поэтому практически каждый человек может столкнуться с этим неудобством.

Если вы планируете выбрать современный электромеханический стабилизатор, тогда следует помнить, что эти устройства не имеют подобных проблем. Его корпус имеет хорошую звукоизоляцию, которая просто не пропускает шум. Чем больше мощности имеет устройство, тем больше шума будет поступать. Если вам интересно, тогда можете прочесть про тиристорный стабилизатор.

Низкий КПД

Этот показатель обусловлен тем, что устройство является электромеханическим. С одной стороны, этот показатель можно считать хорошим. Он расположился между релейным стабилизатором. Но все равно показатель считается решающим, так как многие люди желают получить хорошую экономию.

Скорость реагирования

Это устройство имеет низкую скорость реагирования. Этот недостаток считается наиболее главным. Эта цифра отличается от релейного устройства в 5 раз. Если в вашей сети произойдет перепад напряжения, тогда электромеханическому нормализатору потребуется 5 секунд, чтобы ликвидировать эту проблему.

Как видите, кроме, преимуществ в устройстве также присутствуют и недостатки. Они незначительны по сравнению с его низкой ценой.

Читайте также: какие бывают типы стабилизаторов?

vse-elektrichestvo.ru

<<	<	Ноябрь 2013			>	>>
Пн	Вт	Ср	Чт	Пт	Сб	Вс
				1	2	3
4	5	6	7	8	9	10
11	12	13	14	15	16	17
18	19	20	21	22	23	24
25	26	27	28	29	30