Стабилизатор напряжения для частного дома — виды, подключение

Чаще всего встречаются стабилизаторы-удлинители, или как еще их называют, сетевые фильтры (sven). Это обычные удлинители, но со специальными переключателями, благодаря которым вероятность сгорания техники сведена к минимуму. Какие есть еще виды стабилизаторов напряжения:

• феррорезонансные устройства;
• приборы с ферромагнетиками;
• фильтры электромеханические;
• новейшие электронные стабилизаторы.

В зависимости от типа прибора разнится и его принцип работы. Предлагаем рассмотреть подробно, какие бывают стабилизаторы напряжения, их технические характеристики и как выбрать лучшие устройства для дома.

Феррорезонансные приспособления были изобретены в 60-е, и работают по принципу магнитного насыщения. Ферромагнитные сердечники создают эффект магнитного усилителя, за счет чего и насыщаются дроссели приспособления. Данные стабилизаторы отличаются высокой эффективность и скоростью срабатывания, кроме того, работают в экстремальных условиях – при температурном диапазоне от минус 40 до плюс 60 градусов Цельсия.

Изначально недостатком прибора являлся шум, который издается при контроле напряжения, но современные инженеры эту проблему решили за счет чего значительно выросли цены на однофазные стабилизаторы для дома, и теперь это самые дорогие приборы из данной серии.

Ступенчатые электронные стабилизаторы – это самые популярные защитные приборы для контроля напряжения дома и на крупных предприятиях (руселф, rucelf, асн). К достоинствам относятся:

• высокая эффективность и производительность;
• очень широкий диапазон настойки;
• бесшумность при работе;
• легкость в эксплуатации и монтаже.

Принцип действия ступенчатых контроллеров заключается в добавлении или снижении входящего напряжения локальной электрической сети при помощи переключения обмоток трансформатора. Этот процесс могут производить релейные или тиристорные полупроводниковые элементы.

Фото: Стабилизатор напряжения электронный

Но и здесь прогресс допустил некоторые недостатки: низкая точность (округление идет до 5 %, а это 5 Вольт). Устранение проблемы возможно при покупке стабилизатора с несколькими обмотками, но его цена на порядок выше обычного приспособления. Подходит как для защиты домашних электрических приборов, так и для контроля напряжения на заводах или в крупных компаниях.

Стабилизаторы сервоприводные широко использовались в 80-е, но тогда было принято контролировать и производить работу вручную. Иными словами, стабилизатор напряжения при помощи специального устройства выводил на индикатор показания, но нужно было регулярно подходить и проверять их, если для дома это еще допустимо, то для использования такого агрегата в условиях промышленного цеха – нет. К преимуществам относится:

• высокая точность (до 0,0035 кВт);
• легкость при регулировке и эксплуатации;
• стойкость к ударам и вибрации.

Слабой стороной техники является шум, медленная регулировка, низкий порог пропускаемости тока. Для использования дома этот прибор подходит, но вот для применения на производстве – уже немного устарел.

Кроме таких типов, стабилизаторы напряжений для дома и предприятия бывают напольные и настенные. Навесной вариант – это хорошее решение для установки общего стабилизатора на всю технику частного дома или дачи. Основное их преимущество является в простоте монтажа (необходимо просто забить в стену два дюбеля), легкости обслуживания и относительной доступности. В большинстве случаев – это импортные регуляторы.

Для разнообразных предприятий или большого загородного дома рекомендуем купить напольные контролллеры. Это трехфазные приборы, которые отличаются высокой массой (от 1 центнера до нескольких тонн), и высокой номинальной мощностью работы – до 3000 кВА (люксион, ortea, штиль). Такой регулятор выполнен в виде шкафа, для обслуживания и проверки не разбирается полностью, а просто снимается передняя крышка, либо открывается дверь (на стабилизаторах производства Китай или Италии, которые являются самыми тяжелыми моделями).

Фото: Напольный стабилизатор

Переносные стабилизаторы – это портативные устройства, которые чаще всего используются в условиях медицинского оборудования или прочей легко транспортируемой техники. Их редко применяют для постоянного контроля, т.к. мощность и точность этих приборов относительно низкие, а ремонт дорогой. К таким приборам можно отнести продукцию вольтер (volter), lider, sassin и voto. Производятся эти стабилизаторы для дома такими странами, как Россия, Украина, Беларусь и Германия.

Основные характеристики, на которые стоит обратить внимание

Тип

Электромеханические стабилизаторы регулируют напряжение очень точно и отлично защищены от перегрузок, но срабатывают медленнее из-за своего механического устройства. Кроме того, они требуют бережного обслуживания из-за износа щеток. Такие модели используются для работы с большим количеством электроприборов и мощным оборудованием.

Полная мощность (ВА)

Полная мощность в Вольт∙Амперах складывается из реактивной (для нагрузки с входящими элементами индуктивности и конденсаторами (лампочки, утюги)) и активной (для нагрузки с резистивными элементами (бытовая техника)) мощностей стабилизатора.

Мощность стабилизатора всегда должна превышать мощность нагрузки хотя бы на 20% — чтобы на всякий случай был запас. Перед покупкой конкретной модели посчитайте максимальную активную и реактивную нагрузки в вашей сети и сопоставьте их с характеристиками выбранного стабилизатора.

Эффективная мощность (Вт)

Эффективная мощность определяет максимальную мощность нагрузки, которую стабилизатор может выдержать. Именно этот показатель должен быть выше, чем общий показатель мощности вашей сети. Эффективная мощность всегда ниже полной.

Тип входного напряжения

В большинстве случаев используются стабилизаторы для 220-вольтных однофазных сетей, но иногда требуется покупка специальной модели для 380-вольтной трехфазной сети — например, для использования в гараже. Трехфазные сети нужны для питания мощного оборудования с большой нагрузкой.

Рабочее и предельное напряжение

Чем больше диапазон рабочего напряжения стабилизатора, тем большие перепады он сможет спокойно выдержать. Выбирать конкретную модель нужно с учетом того, насколько стабильна электросеть там, где вы будете его использовать — проконсультируйтесь с местным электриком или представителями компании, которая занимается обеспечением электроэнергией.

Предельное напряжение выше рабочего, но стабилизатор не рассчитан на работу в таких условиях на протяжении долгих периодов времени — если предельное или близкое к нему напряжение держится долго, он быстро выйдет из строя.

Точность стабилизации

Чем точнее стабилизатор, тем ближе этот показатель к нулю. Для использования в квартире или на даче достаточно отклонения 5-8%, которое обеспечивают даже бюджетные модели. Бытовая техника, правда, гораздо лучше переживает отклонения в 2-5%. Высокоточные стабилизаторы (меньше 2%) нужны для работы медицинских приборов, профессиональной видео- и аудиотехники и прочего профессионального оборудования.

КПД

Коэффициент полезного действия определяет количество энергии, которое теряется при стабилизации. Чем он выше, тем меньше дополнительный расход энергии, и тем больше вы на ней сэкономите. КПД в 95% и выше — это вполне приемлемо.

Размещение

Стабилизаторы напряжения могут устанавливаться на пол или на стену. Первые чаще всего используются в быту, а вторые (с небольшим весом и компактными размерами) — например, для обеспечения безопасного питания котла в подвале, где ограничена площадь.

Существуют и универсальные модели, которые могут как работать, стоя на полу, так и работать, вися на стене. Крепления, как правило, поставляются в комплекте.

Охлаждение

Чаще всего стабилизаторы охлаждаются естественно (пассивно) — с помощью радиаторов внутри корпуса и вентиляционных отверстий на нем. Такая система охлаждения обеспечит более тихую работу, но может не справиться со своей задачей при высокой температуре окружающей среды.

Принудительное (активное) охлаждение обеспечивается вентиляторами. Такой тип охлаждения гораздо эффективнее, но дороже и приводит к более высокому уровню шума в работе стабилизатора.

Задержка запуска

Стабилизаторы с этой функцией нужны для работы с приборами, которые используют двигатели асинхронного типа. После внезапного отключения тока такие приборы должны полностью остановить свою работу, для чего на выходе стабилизатора полностью отключается подача напряжения.

Bypass

Режим bypass позволяет обойти стабилизацию и подключить электросеть напрямую. Это может помочь тогда, когда стабилизатор не требуется, когда он сломан или не может выполнять свою работу (например, в сильную жару).

Контроль и защита

Защитой от короткого замыкания, перегрева и повышенного напряжения оснащены практически все модели. Очень полезна и более редко встречающаяся защита от помех, но ее необходимость обусловлена параметрами конкретной электросети — опять-таки, по этому поводу лучше поговорить с местным электриком, который обязательно даст нужные советы.

Также обратите внимание на диапазоны влажности и температуры воздуха, в котором может штатно работать стабилизатор. В Беларуси это особенно важно — зимы у нас бывают весьма холодные, а летом температура и влажность на протяжении нескольких дней тоже могут держаться на высоком уровне.

Как мы формируем цены на стабилизаторы напряжения

Цены на все стабилизаторы напряжения формируются заводом изготовителем, который осуществляет реализацию своей продукции через дилерские центры. Также, продукция завода-производителя может продаваться в магазинах, которые не являются официальными дилерами. Статус официального дилера подтверждается сертификатом и дает дилеру возможность получить скидку на товар непосредственно от завода-производителя. Магазины без сертификата официального дилера такой возможности не имеют. Благодаря такой структуре ценообразования, магазины, которые являются официальными дилерами всегда будут иметь преимущество над остальными. Дополнительным преимуществом официального дилера является гарантийное обслуживание и послегарантийный ремонт на заводе изготовителе. Наш магазин является официальным дилером таких брендов как Лидер, Энерготех, Ortea, N-Power, Штиль, Volter, Полигон, Прогресс, CTG, SDMO, Generac и многих других.

Сертификаты соответствия Вы можете посмотреть на главной странице нашего сайта.

Мы ВКонтакте Мы Facebook

Вся информация, размещенная на сайте, является охраняемой в соответствии с Российским и международным законодательством о правах на результаты интеллектуальной деятельности, включая авторское право.

Чувствительность отдельных приборов к пониженному напряжению

Включение некоторых приборов в сеть с пониженным напряжением не опасно, но влияет на эффективность их работы. Например, может наблюдаться следующее:

• обычные лампы накаливания работают, но светят тусклее;
• электроплиты, духовки, чайники, утюги и пр. нагреваются медленнее.

А вот телевизорам последних моделей это ничем не грозит — они могут работать в широком диапазоне входного напряжения.

Опасно низкое напряжение для электродвигателей, электромагнитов, плат управления. Например, при падении напряжения значительно возрастает нагрузка на обмотки электродвигателей — увеличивается сила тока, — что приводит к их перегреву, а нередко и к сгоранию. Это является причиной отказа в работе холодильников и насосов при очень низком напряжении. А не сгорают они лишь благодаря встроенной защите, которая их просто вовремя отключает. Опасно низкое напряжение и для всевозможных электронных приборов.

Схема подключения трех однофазных стабилизаторов к трехфазной сети

Перед стабилизатором ставим трехполюсный автоматический выключатель, а лучше автомат дифференциальной защиты. Заземляющий проводник подключаем к корпусам стабилизаторов, а если есть клемма РЕ на колодке, подключаем туда. Нулевой провод, идущий от счетчика или дифавтомата, подключаем на одну из нулевых клемм
прибора, обозначенную буквой N. С другой нулевой клеммы стабилизатора провод идёт на нулевую шину.

А уже с нулевой шины провод идет на нагрузку.

Как вы видите, в том, чтобы подключить стабилизатор напряжения на весь дом самостоятельно нет ничего сложного. Но, всё-таки, лучше это доверить специалистам!

Содержание

Трансформатор со стабилизированным вторичным напряжением — трансформатор, предназначенный для ограничения влияния колебаний первичного напряжения. [3] :п. 3.101

Феррорезонансные [ править | править код ]

Феррорезонансный стабилизатор напряжения является статическим аппаратом, в котором явление феррорезонанса токов используется для преобразования нестабильного сетевого напряжения в напряжение, эффективная величина которого практически постоянна. Может применяться в автоматических установках, для питания бытовой электроники, для преобразования однофазной системы напряжений в симметричную трехфазную. [4]

Одним из важнейших свойств феррорезонансных стабилизаторов является практически безынерционное действие. Изменения входного напряжения в пределах рабочего диапазона приводят только к изменениям формы кривой напряжения на выходе: действующее (или среднее за полупериод) значение последнего остается практически неизменным. Возможно их применение для устройств, чувствительных к резким кратковременным (на протяжении нескольких полупериодов) изменениям питающего напряжения. Недостатками являются: зависимость стабилизированного напряжения от частоты источника питания, несинусоидальность формы кривой выходного напряжения, чувствительность к виду нагрузки, большой вес на единицу выходной мощности. [5]

Физические процессы в таких стабилизаторах можно сравнить с качелями. Раскачанные до определенной силы качели сложно остановить или резко заставить качаться быстрее. Катаясь на качелях, не обязательно отталкиваться каждый раз — энергия колебания делает процесс инерционным. Увеличить или уменьшить частоту колебаний тоже сложно — качели имеют свой резонанс. В феррорезонансных стабилизаторах происходят электромагнитные колебания в колебательном контуре ёмкости и индуктивности.

Данный вид стабилизаторов может применяться в комплексе с механизмами, вносящими сильные помехи в электросеть.

Во времена СССР получили широкое распространение бытовые феррорезонансные стабилизаторы напряжения. Обычно через них подключали телевизоры. В телевизорах первых поколений применялись сетевые блоки питания с линейными стабилизаторами напряжения (а некоторые цепи и вовсе питались нестабилизированным напряжением), которые не всегда справлялись с колебаниями напряжения сети, особенно в сельской местности, что требовало предварительной стабилизации напряжения. С появлением телевизоров 4УПИЦТ и УСЦТ, имевших импульсные блоки питания, необходимость в дополнительной стабилизации напряжения сети отпала.

Феррорезонансный стабилизатор состоит из двух дросселей: с ненасыщаемым сердечником (имеющим магнитный зазор) и насыщенным, а также конденсатора. Особенность ВАХ насыщенного дросселя в том, что напряжение на нём мало изменяется при изменении тока через него. Подбором параметров дросселей и конденсаторов можно обеспечить стабилизацию напряжения при изменении входного напряжения в достаточно широких пределах, но незначительное отклонение частоты питающей сети очень сильно влияло на характеристики стабилизатора.

Из-за своей простоты устройства популярны в быту для стабилизации напряжения отдельных устройств: холодильников, телевизоров и т. д.

Ферромагнитный [ править | править код ]

Ферромагнитный стабилизатор напряжения является электромагнитным аппаратом, основанным на использовании процессов насыщения железных сердечников. Используется для преобразования нестабильного сетевого напряжения в напряжение, средняя величина которого практически постоянна. Разделяются на стабилизаторы параметрического типа и компенсационного типа с подмагничиваемыми исполнительными органами. [6]

Автотрансформаторы [ править | править код ]

Регулировка напряжения в электромеханических (электродинамических) стабилизаторах осуществляется вручную или автоматически путём перемещения токосъёмного узла по обмотке трансформатора, что обеспечивает плавное изменение коэффициента его трансформации до достижения заданной величины выходного напряжения.

Это единственный тип стабилизаторов, обеспечивающий плавную регулировку напряжения, не внося при этом искажений в форму синусоиды. Стабилизаторы этого типа обладают достаточно высокой точностью удержания выходного напряжения (2..3 %) и обеспечивают наиболее комфортный режим питания бытовой техники. Они успешно используются как в быту, так и на производствах.

Однако существует несколько ограничений области их применения: первое — невозможность работы при отрицательных температурах (в силу наличия открытых токоведущих поверхностей и опасности короткого замыкания из-за выпадения конденсата). Кроме этого, электромеханические стабилизаторы обладают сравнительно узким диапазоном входных напряжений (как правило, 150—260 Вольт) и невысокой скоростью регулировки, ограниченной скоростью перемещения сервоприводом токосъёмного узла.

В качестве токосъёмного элемента используются графитовые щётки или ролики с графитовым напылением. Роликовый токосъёмный узел менее капризен по отношению к запылению, однако требует проведения профилактических работ, направленных на предотвращение заклинивания, поэтому такая конструкция используется, как правило, в промышленных стабилизаторах, а щёточный узел устанавливается в бытовых моделях. Скорость износа токосъёмных элементов обоих типов примерно одинакова и, в зависимости от интенсивности использования, через 7—11 лет требуется его замена.

Электронные ступенчатые стабилизаторы регулируют напряжение, переключая обмотки специального трансформатора посредством электронных ключей. Ключи управляются процессором по специальной программе. В настоящее время существует два типа электронных стабилизаторов напряжения: с полупроводниковыми и релейными ключами. Последние было бы правильнее отнести к электронно-механическим, так как реле является электромеханическим элементом. Стабилизаторы имеют большое быстродействие, поэтому применяются в комплексе с дорогостоящим оборудованием, требующим защиты от всех аномалий сети. Их также используют в жилых домах и на производствах. К преимуществам электронных стабилизаторов напряжения можно отнести их возможность работы при отрицательных температурах окружающей среды.

Вольтдобавочные трансформаторы [ править | править код ]

Вольтодобавочный трансформатор — трансформатор питания малой мощности, вторичная обмотка которого включается последовательно в цепь, в которой он изменяет напряжение. [7]

Нужен ли стабилизатор для современного телевизора

Рассмотрим, что означает такой широкий диапазон допустимого напряжения питания, указываемый для определенной модели телевизора. Да, аппарат способен работать при таких значениях входных параметров. Его внутренние схемы стабилизации в виде импульсного блока питания достаточно лояльно относятся к броскам напряжения.

Однако изменения напряжения на входе ТВ должны быть плавными. При резких бросках возможны поломки вследствие, например, явлений самоиндукции или пробоев ключей. Самая простая авария, которая может произойти — срабатывание внутреннего предохранителя. Но это все равно означает, что аппарат перестанет работать до его замены.

Причинами аварии могут быть:

• включенный на линии мощный сварочный аппарат;
• сбои питания на подстанции;
• отгорание нуля на щитке дома, вследствие чего возникает расфазировка и напряжение в розетке может скачком вырасти до 380В;
• резкий бросок вольтажа при отключении мощного оборудования.

Расчёт мощности

Перед тем, как приобрести стабилизатор напряжения, очень важно сделать расчет мощности всего, чему необходима электроэнергия. То есть, требуется подсчитать сумму всех электрических приборов дома.

Рекомендуется также учесть тот факт, что некоторые виды электродвигателей по мощности намного больше, чем установлено. Тогда, в свою очередь, выпрямитель напряжения должен быть намного мощнее всех двигателей и компрессоров в пять раз.

Чтобы правильно рассчитать мощность, нужно не только сложить все бытовые приборы, но учитывать впускаемый ток. Чтобы узнать мощность электрическийх приборов, рекомендуется посмотреть этикетку или технический паспорт. Еще одним моментов является тип нагрузки, который также следует учесть при расчетах.

Она бывает 2 типов:

1. Активная нагрузка – это преобразование приборами различных типов энергии. Таких как световая или тепловая. Большинство электрических приборов имеют только активную нагрузку. Они потребляют приблизительно один квт электроэнергии.
2. Реактивная нагрузка – к ней относятся разнообразные двигатели. Эти бытовые приборы имеют как полную мощность, так активную. Она имеет условное обозначение. Если требуется вычислить мощность такого электроприбора, нужно активную мощность разделить на указанное условное обозначение.

Также, в расчетах учитываются пусковые токи, то есть потребление электроэнергии при запуске прибора. Такие токи есть наличием у приборов с электродвигателем. Если поставили трансформатор, то нужно мощность таких приборов умножать на пять. В противном случае, трансформатор не предоставит возможность включить прибор.