Один трёхфазный стабилизатор или три однофазных?
| Однофазный стабилизатор Volter СНПТО (слева) и трёхфазный стабилизатор (справа), состоящий из трёх однофазных Volter, размещенных на коммутационной стойке |
Конструктивно все трёхфазные стабилизаторы представляют собой три однофазных, соединенных по схеме «звезда», но с объединенной системой защиты для всех трёх фаз. При перегрузке, коротком замыкании, выходе за пределы регулирования или при другой аварийной ситуации на одной из фаз происходит отключение всего стабилизатора (то есть всех трёх фаз). Регулировка напряжения на всех фазах происходит независимо друг от друга, нагрузка по фазам тоже может различаться (несимметричность нагрузки может достигать 100%). Более того, трёхфазные регуляторы напряжения не контролируют сдвиг фаз, поэтому фазное напряжение может быть 220В (± погрешность стабилизации), а линейное напряжение быть отличным от 380 вольт.
Если вы не планируете использовать потребители на 380В, то стоит задуматься о приобретении нескольких однофазных стабилизаторов. И их не обязательно должно быть три штуки, и не обязательно одинаковых! Ведь вас ничего не ограничивает!
Ну вот вернемся к вышеописанному примеру распределения фаз в загородном доме (фаз A — 1 этаж, фаза B — второй этаж, а фаза С — гараж и летняя кухня). Основные потребители электроэнергии, допустим, у вас будут на первом этаже, где кухня и ванная комната (там, где электрочайник, электроплита, СВЧ-печь, посудомоечная и стиральная машина, холодильник, тостер и так далее). На втором этаже у вас будет только компьютер, ноутбук, пара телевизоров и DVD-плееров. В гараже вы планируете только изредка использовать электроточило, да дрель с болгаркой, а на летней кухне – только электрочайник. В таком случае возможен вариант, когда вы для первого этажа будете использовать стабилизатор напряжения на 10 кВт/кВА, на второй этаж — мощностью 5 кВт/кВА, а третью фазу оставить без защиты стабилизатора (раз вы всё равно будете редко ее использовать). Более того, на одной фазе можно использовать, например, более точный стабилизатор, а на другой менее точный и, следовательно, более дешевый, на одной — электромеханический, на другой — релейный.
1. Виды стабилизаторов напряжения
Релейные стабилизаторы напряжения
Релейные стабилизаторы получили наиболее широкое распространение из-за оптимального соотношения необходимых параметров и цены. Они имеют быстродействие от 0,2 до 0,5 с в зависимости от применяемых реле и величины скачка входного напряжения.
Из минусов – при переключении реле происходит скачок напряжения (5-15 Вольт в зависимости от количества ступеней переключения). Для техники это не существенно и безопасно, но свет будет моргать.
Поэтому при переключении стабилизатора может наблюдаться небольшое мигание лампочек накаливания. Схема релейного стабилизатора условно представлена ниже.
Релейный стабилизатор напряжения. Схема функциональная
Как и все современные стабилизаторы напряжения его основу составляет силовой трансформатор и электронный блок. Электронный блок релейного стабилизатора напряжения представляет собой микроконтроллер, в котором происходит анализ входного и выходного напряжения и вырабатываются сигналы для управления ключами или силовыми реле стабилизатора.
Электромеханические стабилизаторы напряжения
Другое название – стабилизаторы с сервоприводом, или автотрансформаторные.
Принцип их действия следующий: плата управления анализирует входное напряжение, и в зависимости от ситуации передает сигнал на сервомотор, расположенный внутри тороидальной катушки и это мотор передвигает на необходимое количество витков токосъемную щетку.
Электромеханический стабилизатор напряжения. Упрощенная схема
Такой принцип действия обеспечивают более высокую точность стабилизации (2-3%, по сравнению с релейными 5-8%).
Но скорость движения щетки ограничена возможностями мотора, чаще всего скорость добавления 10-15 Вольт/сек. При скачках напряжения на 30-40 Вольт, приборы могут оказаться под опасным напряжением на несколько секунд.
И еще стоит обратить внимание, у некоторых производителей, мотор сам питается от входного напряжения и поэтому когда происходит сильная просадка напряжения ему просто не хватает питания и происходит “зависание” стабилизатора. Но для света, это оптимальный выбор, свет хоть и будет “проседать” при скачках напряжения но не так сильно как у релейного и более мягко
Такой тип стабилизатора рекомендован в сети, где напряжение стабильно занижено или завышено, и нет резких скачков.
Тиристорные (симисторные) стабилизаторы напряжения
Принцип их работы основывается на автоматическом переключении секций (обмоток) автотрансформатора (или трансформатора) с помощью силовых ключей – тиристоров. Чем-то этот тип похож на релейные стабилизаторы, но в отличие от них не имеют контактной группы, имеют намного больше ступеней стабилизации и большую точность – от 2% до 5%.
Симисторный стабилизатор напряжения. Упрощенная схема
На схеме видно, что отводы трансформатора переключаются симисторами, и выходное напряжение меняется практически мгновенно – не более 0,1 с.
Комфорт использования такого стабилизатора виден сразу – тишина в доме гарантирована.
Наибольшим минусом данного типа стабилизаторов напряжения – высокая цена.
Устройство и принцип действия электронного стабилизатора
Электронный стабилизатор обычно состоит из следующих компонентов:
- измерителей входного и выходного напряжения;
- управляющей микросхемы, которая анализирует данные от измерителей и при необходимости включает процесс преобразования напряжения;
- трансформатора с возможностью переключения обмоток для регулировки напряжения;
- блока электронных ключей (тиристоров или симисторов), который управляет переключением обмоток.
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.
Принцип действия электронных стабилизаторов во многом схож с работой устройств релейного типа. Если в последних коммутация необходимых обмоток автотрансформатора осуществляется при помощи электромеханических реле, то в электронных устройствах вместо них используются отличающиеся гораздо более высоким быстродействием силовые полупроводниковые ключи – тиристоры или симисторы.
Также конструкция электронного стабилизатора предусматривает работу в режиме «байпас» – когда сетевое напряжение находится в пределах нормы, электричество направляется в обход трансформатора и непосредственно подается потребителю.
Таким образом, питание электроприборов через электронный стабилизатор напряжения осуществляется следующим образом:
- Если параметры электротока соответствуют нормативным, он проходит через байпас, не нагружая основные цепи стабилизатора.
- Если происходит падение или возрастание напряжения, измеритель на входе стабилизатора фиксирует это изменение.
- Управляющая микросхема стабилизатора отдает соответствующую команду и срабатывает блок электронных ключей.
- В цепь включаются обмотки трансформатора, которые осуществляют преобразование напряжений до нужного уровня.
Виды трехфазных стабилизаторов
Гибридный стабилизатор
Промышленностью налажен выпуск большого количества модификаций стабилизаторов, рассчитанных на работу в трехфазных сетях. Перечень основных типов таких агрегатов:
- релейные и тиристорные устройства;
- электромеханические стабилизаторы;
- феррорезонансные и инверторные модели;
- гибридные приборы.
Каждая из этих позиций нуждается в отдельном рассмотрении.
Релейные и тиристорные образцы
Релейный стабилизатор напряжения SUNTEK PR 1500 ВА
В релейных устройствах для переключения витков выходной катушки встроенного трансформатора используются электромагнитные реле. Системы этого класса отличаются достаточным быстродействием и удобны в работе и обслуживании. Однако из-за механического характера переключений они недостаточно долговечны (ресурс срабатывания реле ограничен). При этом точность регулировки выходных показателей у релейных агрегатов недостаточна для практических нужд.
Тиристорные устройства не содержат механических контактов, так как их переключающая схема построена на основе полупроводниковых приборов. За счет этого показатели надежности и долговечности стабилизатора резко повышаются, а ресурс практически неограничен. Благодаря отлаженному производству современных электронных компонентов стоимость такого устройства невысока.
Электромеханические модели
Электромеханический стабилизатор напряжения
В агрегатах этого типа подстройка выходного напряжения осуществляется путем механического перемещения щеток токосъемника, входящего в состав встроенного сервопривода. Этим и объясняется низкая скорость регулирования выходного параметра, не превышающая 15 Вольт в секунду. К другим недостаткам этих устройств относят:
- излишнюю шумность;
- сильное искрение в процессе работы;
- низкую инерционность (устройство не успевает реагировать на резкие изменения входного напряжения).
Феррорезонансные стабилизаторы
Устройство феррорезонансного типа
Этот тип стабилизирующих устройств напоминает обычные трансформаторные модели, у которых магнитопровод имеет ярко выраженную асимметрию. Этим он отличается от типовых конструкций с нелинейными магнитными характеристиками. Существенный недостаток этих агрегатов – низкий КПД по мощности. Кроме того, при необходимости управления большими токовыми нагрузками линейный дроссель получается значительных размеров.
Для снижения габаритов и массы устройства в него введен конденсатор, за счет которого магнитопровод приобретает резонансные свойства. Отсюда и название этого агрегата – феррорезонансный регулятор. Сегодня этот тип стабилизаторов (как и его электромеханический аналог) применяется только в особых случаях. В бытовых условиях на смену им пришли современные электронные приборы, называемые инверторами.
Инверторы
Инвенторный стабилизатор
Инверторные модели построены по сложной электронной схеме, включающей в себя несколько ступеней преобразования входного напряжения. Благодаря этому удается получить практически идеальный регулятор, позволяющий поддерживать выходной уровень с недостижимой для других стабилизаторов точностью. Расширен и диапазон допустимых колебаний по входу, а скорость управления ограничена только быстродействием выходных ключевых элементов (высокочастотных транзисторов). Единственный недостаток электронных агрегатов – их высокая стоимость.
Гибридные приборы
Это тип стабилизирующих устройств появился на рынке сравнительно недавно (в 2012 году). Основа его конструкции – механический регулятор, в состав которого введены два преобразователя релейного типа. В нормальном режиме работает только электромеханическое устройство, а дополнительные узлы вступают в действие, когда основной модуль уже не справляется со своими функциями.
Невозможность поддерживать на выходе оптимальный уровень обычно проявляется при слишком заниженных или завышенных входных напряжениях, ограниченных диапазоном от 144 до 256 Вольт. Если эта величина меньше 144 или выше 256 Вольт, начинает работать вторая ступень стабилизации, собранная на э/м реле. Максимальный диапазон регулировки составляет от 105 до 280 Вольт.
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
Принцип работы и область применения
Релейные устройства функционируют на основе следующего принципа:
- Входной ток подаётся на электронную схему, которая выполняет сравнение его параметров с требуемыми на выходе;
- Вычислив разницу характеристик входного и выходного напряжения, управляющий блок подбирает необходимое для стабилизации число обмоток и количество их витков, которые нужно задействовать;
- С помощью реле осуществляется последовательное переподключение витков каждой из трансформаторных обмоток;
- 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.
Если на дом выделено 15 кВт мощности
Процедура технологического присоединения энергопринимающих устройств к электрическим сетям регламентируется рядом правовых актов.
Наиболее распространенным случаем при подключении загородного дома к трехфазной электросети является выделение для бытовых нужд мощности в 15 кВт,
согласно ТУ по поданной заявке на технологическое присоединение объектов физических лиц.
Вариантами устанавливаемых автоматов, ограничивающих потребляемую мощность, являются номиналы в 20 и 25 ампер.
Соответственно, для того, чтобы защитить дом от скачков напряжения нужно подключить к сети стабилизатор мощностью 15-20 кВА (12-15 кВт).
Когда выгоднее ставить трехфазный и однофазный стабилизаторы
Часто случается так, что для запитывания большого дома используют трехфазное напряжение, распределяя каждую фазу на свою линию. Как поступить в этом случае: поставить трехфазный стабилизатор или на каждую линию отдельно свой собственный однофазный? На первый взгляд может показаться, что разницы нет ведь в трехфазном собраны те же однофазные стабилизаторы только в одном корпусе. Но отличие существенно, потому что система безопасности трехфазного устройства отключает нагрузку при наличии аварии на любой фазе. Поэтому если в цепи не предусмотрены устройства трехфазного питания, то, чтобы не остаться полностью без электричества, лучше регулировать напряжение каждой фазы своим стабилизатором.
Если же в хозяйстве есть трехфазные двигатели, тогда подключение трехфазного стабилизатора напряжения неизбежно. Но когда вопрос за деньгами не стоит, лучше применить комбинированную систему – линии запитать однофазниками, а трехфазное оборудование отдельно идентичным стабилизатором. В промышленной сфере применяют только промышленный стабилизатор напряжения трехфазный.
Разновидности стабилизаторов напряжения
На рынке разнообразие технических решений для стабилизации напряжения. Различие заключается в принципах регулирования, точности и быстродействии. Каждый может подобрать прибор под свои требования.
Электромеханические стабилизаторы напряжения
У электромагнитных приборов в основе регулируемый автотрансформатор, выполненный на тороидальном сердечнике. Верхняя часть провода обмотки очищена от изоляции. Передвигая ползунок с электродами по очищенной части обмотки получают различный коэффициент трансформации. Для перемещения ползунка используется сервопривод на основе шагового двигателя.
Электронная схема управления измеряет выходные параметры и подает команды на сервопривод.
Электромеханические отличаются точностью регулирования. Выходное напряжение соответствует требованиям нормативов.
Недостатком является низкая скорость регулирования. При больших отклонениях входного напряжения скорость стабилизации занимает несколько секунд.
Электронные стабилизаторы напряжения
Электронные также используют автотрансформатор. Регулировка выходного напряжения производится коммутацией части обмоток. Для коммутации применяются реле или тиристоры, управляемые электронной схемой.
Скорость переключения бывает очень высокой и ограничивается только скоростью переключения реле или тиристоров, составляя единицы и доли миллисекунд.
Недостаток – ступенчатая регулировка выходного напряжения. Распространена величина «ступеньки» 5В. Снижение данной величины связано с резким усложнением конструкции.
При работе с мощной нагрузкой возможно обгорание контактов реле, что иногда приводит к аварийному отключению устройства из-за резкого выхода параметров напряжения за допустимые значения.
Ферромагнитные стабилизаторы напряжения
Данные устройства также отличаются быстродействием, с простой конструкцией. Сейчас феррорезонансные стабилизаторы не используются, из-за многих минусов:
- искажение выходного сигнала;
- сильные электромагнитные помехи;
- ограниченный диапазон входного напряжения.
Инверторный
Инверторные устройства часто называют стабилизаторами с двойным преобразованием. Это связано с особенностями конструкции. Состоят из следующих блоков:
- выпрямитель;
- фильтр;
- транзисторные ключи;
- выходной трансформатор;
- блок управления.
Поскольку для преобразования используется выпрямленное напряжение, то импульсные устройства отличаются широким диапазоном стабилизации, быстродействием и точностью установки выходных параметров.
Устройства низкой ценовой категории имеют на выходе напряжение искаженной формы, отличной от чистой синусоиды, поэтому не пригодны для некоторых потребителей. Это относится к трансформаторным устройствам, асинхронным электродвигателям.
Комбинированный
Комбинированные, гибридные приборы, применяются при больших отклонениях входного диапазона. Основой является электромеханический стабилизатор, а релейная часть осуществляет дополнительную коммутацию обмоток автотрансформатора.
Еще один совет
В большинстве случаев совсем не обязательно все электроприборы подключать через стабилизатор.
Особенно если сетевое напряжение более-менее стабильно
Обратите внимание на мощные приборы, особенно нагревательные. Например, водонагреватель, тепловентилятор, электрочайник
Они будут потреблять большую мощность, но не слишком капризны к напряжению.
Наиболее чувствительными к скачкам напряжения является высокоточная техника, компьютеры, телевизоры, холодильники, стиральные машины и газовые котлы.
Вот для них стабилизатор напряжения нужен в первую очередь.
И еще последний совет. Обычно в пиковые часы входное напряжение проседает наиболее сильно.
Постарайтесь в это время не подключать к стабилизатору мощные устройства.Напряжение можно сравнить с водой. Когда напор воды слабый, то трудно одновременно мыть посуду, стирать вещи и принимать душ.
Попросту воды не хватит на все цели.
Также обстоит дело и с напряжением.
Когда оно пониженно, то будет затруднительно обеспечить всю нагрузку качественным напряжением.
Старайтесь в пиковое время оставлять подключенными только самые необходимые электроприборы.
Советы от производителя Штилей
Схожие критерии выбора стабилизатора напряжения и у другого производителя – группы компаний Штиль
В статье “Как выбрать стабилизатор напряжения?” рекомендуется обращать внимание на количество фаз, мощность, диапазон напряжения и точность стабилизации
Какие типы стабилизаторов напряжения подходят для частного дома и дачи?
В настоящее время большинство представленных на рынке бытовых стабилизаторов можно разделить на четыре категории в зависимости от принципа их действия:
- электромеханические;
- релейные;
- полупроводниковые (симисторные и тиристорные);
- инверторные.
| Тип стабилизатора | Описание принципа работы |
| Электромеханические | Устройства этого типа имеют специальный подвижный контакт. Если входное напряжение не соответствует норме, то он перемещается по обмотке автотрансформатора и изменяет количество включенных в работу витков до числа, обеспечивающего коэффициент трансформации, при котором входное отклонение будет нейтрализовано. |
| Релейные и полупроводниковые | Устройства этих типов иногда называют ступенчатыми или дискретными стабилизаторами. В процессе их работы напряжение регулируется не плавно, а скачкообразно – с резким переходом от отклоненного значения к номинальному значению. В данных стабилизаторах, как и в электромеханических, важную роль играет автотрансформатор – при некачественном входном напряжении его обмотки коммутируются так, чтобы их выходное напряжение имело характеристики максимально приближенные к номинальным. |
| Инверторные | Устройства четвертой категории построены на основе прогрессивной технологии двойного-бестрансформаторного преобразования энергии. Такие приборы дважды меняют вид приходящего из сети напряжения: сначала превращают переменное входное в промежуточное постоянное, затем из промежуточного постоянного генерируют выходное переменное, освобожденное от сетевых искажений и колебаний. |
Существуют стабилизаторы, построенные и на основе других принципов действия. Однако мы не будем их рассматривать в контексте подбора устройства для частного дома и дачи, так как они либо морально устарели и не выпускаются в настоящее время, либо выпускаются малыми партиями и не рассчитаны на работу в подобных условиях.
Что касается устройств из вышеназванных категорий, то электромеханические и релейные модели имеют серьезные недостатки: невысокую скорость срабатывания (для первых) и низкую точность стабилизации (для вторых). В условиях частых и сильных сетевых колебаний и то и другое не позволит обеспечить защиту приемлемого уровня. Поэтому велика вероятность того, что электромеханические и релейные приборы окажутся просто бесполезны при характерных для частного сектора проблемах электроснабжения.
В полупроводниковых моделях недостатки, свойственные электромеханическим и релейным устройствам, сведены к минимуму, а в инверторных – вообще исключены. Изделия именно этих двух категорий следует рассматривать как первоочередное средство для повышения качества электрической энергии в частном доме или на даче.
Трехфазный стабилизатор в трехфазной сети
Когда же у вас трехфазная питающая сеть, то необходимо определиться в выборе фазности СН, выяснить, какой же стабилизатор
оптимальнее всего установить, например, один трехфазный или 3 однофазных СН. Трехфазный стабилизатор напряжения устанавливается обычно в тех случаях,
когда присутствуют какие-либо трехфазные потребители, например, станки или электродвигатели.
Может устанавливаться трехфазный СН и тогда, когда нужно запитать однофазных потребителей,
подключенных на выходе стабилизатора на одну из питающих фаз.
Только в данном случае нельзя забывать, что в случае срабатывания какой-нибудь защиты трехфазного СН на выходе происходит отключение всех фаз одновременно.
Такое отключение нужно для того, чтобы обезопасить трехфазных потребителей от поломок при возникновении аварийной ситуации на одной
из питающих фаз и при этом 2 остальные фазы могут находиться при нормальных рабочих условия эксплуатации.
Как поступить – поставить один стабилизатор на всех потребителей, или на каждый отдельно?
При нестабильности питающего напряжения или при наличии аппаратуры с особыми требованиями, встает необходимость в использовании устройств стабилизации.
Наилучший вариант, с точки зрения технической эффективности – установка прибора на вводе питающей сети. Таким образом, при подключении потребителей на любом участке, вопрос о стабильности не поднимается.
При наличии большого количества потребителей растут требования по допустимой мощности нагрузки, поэтому здесь имеет смысл установка стабилизаторов на отдельные, особо требовательные цепи.
Высокотехнологичная аппаратура отличается чувствительностью к стабильности питающей сети, поэтому в данных цепях стабилизаторы наиболее уместны.
Цепи освещения, отопления или другие, где в большинстве присутствуют потребители активной мощности, не столь категоричны к качеству питающего напряжения.
Тип стабилизатора
При выборе не так уж важен его принцип действия
Для потребителя важно качество работы и стоимость. Поэтому мы приведем только преимущества и недостатки каждого типа устройства, а вы определите, какой вам больше подходит
После прочтения, у вас не останется вопросов, какой стабилизатор напряжения лучше, релейный или электромеханический, потому что вы будете знать, с какими недостатками в каждом случае вам придется считаться.
Релейные
Преимущества:
- Компактность;
- Небольшая масса;
- Доступная цена;
- Высокая скорость нормализации;
- Устойчивость к провалам и скачкам вводного вольтажа;
- Возможность использования при температуре до -15 Со;
- Долговечность за счет отсутствия движущихся (изнашивающихся) деталей.
Недостатки:
- Ступенчатое переключение;
- Громкие щелчки при переключении диапазонов;
- Освещение при переключении обмоток мигает;
- Низкая точность выводимого напряжения (зависит от количества обмоток, а от последнего зависит стоимость).
Электромеханические
Преимущества:
- Высокая точность;
- Невосприимчивость к перегрузкам;
- Широкий диапазон вводного вольтажа;
- Относительно доступная стоимость (выше, чем у релейных, но ниже, чем у электродинамических).
Недостатки:
- Необходимость раз в 3-5 лет менять изношенные щетки;
- Низкая скорость нормализации;
- Нельзя использовать при температуре меньше -5 Со;
- Шумная работа;
- Искрение и обугливание пыли.
Электродинамические
Это те же электромеханические выравниватели, но вместо щетки у них ролик. Поэтому переписывать те же характеристики нет смысла
Важно лишь то, что у электродинамических преобразователей напряжения срок службы повышается, но растет цена
Симисторные
Преимущества:
- Высокая скорость нормализации;
- Плавное переключение;
- Тихая работа;
- Точность выводимого напряжения.
Недостатки:
- Высокая стоимость;
- Проблемы с платой управления (частая перенастройка либо смена).
Если вы еще думаете, какой стабилизатор лучше, релейный или симисторный, то имейте в виду, что из-за ступенчатого переключения обмоток первого вы будете наблюдать мигание света (резкая смена яркости). У симисторного допускаемая переключение плавное, поэтому изменение яркости останется незамеченным. Да и точность, бесшумность последнего (кроме цены) делают выбор в его пользу.
Смешанные
Смешанный выравниватель напряжения – это совмещенный электромеханический стабилизатор с релейным. При небольшом диапазоне выводимого напряжения работает электромеханическое устройство, и качество нормализации аналогичное. Если же оно не справляется (при очень низких или высоких значениях напряжения), то в работу включается релейный стабилизатор, и ее качество уже согласуется с релейным типом.
Поскольку гибрид совмещает в себе два типа преобразователя напряжения, оно имеет крупные габариты, много весит и стоит немало
Но его преимущество заключается в широком диапазоне вводного вольтажа – что очень важно при сильных провалах и скачках вольтажа в сети
Рейтинг приборов для дачи
Какой тип стабилизатора по мощности, фазности, точности и методу работы выбрать для дачи – это вопрос ценовой доступности и назначения, однако составить рейтинг таких устройств по их надежности и другим показателям среди фирм-производителей вполне возможно. Выбирая стабилизатор, можете учесть этот показатель. На основе статистики о поломках за 6 лет, составлен рейтинг устройств по степени надежности (исходя из качества работы и используемого материала), который может повлиять на выбор прибора:
- Вольтер.
- РЭТА.
- Phantom.
- Ortea.
- Luxeon.
- Лидер.
- UPower.
- Донстаб.
- Forte.
- VoTo.
- Stabvolt.
- Руцелаф.
- Бастион.
- Элекс.
- Прогресс.
Однофазный или трехфазный стабилизатор?
Если у Вас сеть на 3 фазы, то можно установить как трехфазный стабилизатор в едином корпусе, так и 3 однофазных модели
(подробнее).
- Чаще всего применяется второй вариант, с объединением однофазных устройств в 380В на отдельном трехфазном автомате, который имеет ряд преимуществ:
- Стоимость трех однофазных стабилизаторов по 5 кВт ниже, чем одно трехфазного на 15 кВт
- Три однофазных модели стабилизируют напряжение независимо по каждой фазе, а трехфазная отключает всю нагрузку на других фазах если напряжение исчезло на одной из фаз (дом полностью обесточивается)
- Ассортимент моноблочных трехфазных стабилизаторов на 15 кВт крайне скуден и представлен в основном китайской продукцией (как правило, сервоприводного типа).
не обязательно брать все 3 стабилизатора по 5 кВтпроизвести расчет нагрузки по каждой фазе
Принцип действия стабилизаторов
Простейшие трехфазные стабилизаторы напряжения для дома принцип действия имеют такой, который основан на свойстве трансформатора повышать либо понижать напряжение на своем выходе в зависимости от того, как оно изменяется на входе. Трансформатор, используемый в стабилизаторе, имеет выходную обмотку, с которой возможно снимать электроэнергию, перемещаясь по виткам. То есть, когда напряжение на входе соответствует номиналу, обмотка выдает номинальное выходное его значение. Если напряжение на входе изменилось, например, на 20 % от номинального, то контроллер преобразует эту разницу, подавая сигнал на устройство перемещения по виткам выходной обмотки трансформатора. Последнее, в свою очередь, занимает такое положение, что увеличивается либо уменьшается количество витков выходной обмотки, а параметры электричества на выходе остаются неизменными.
Бывают системы стабилизации с плавной регулировкой либо ступенчатой. Если контроллер основан на электромеханической системе, то она может иметь небольшую инерцию при резких и быстрых изменениях входного напряжения.
Вывод
Скачки напряжения в сети – не редкость. Они могут быть вызваны самыми разными причинами. Защитить от них технику помогут стабилизаторы
При выборе устройства нужно обратить внимание на выходную мощность, количество фаз, максимально допустимый коэффициент отклонения и систему защиты. В продаже есть как дорогие, так и дешевые приборы, поэтому каждый подберет подходящий девайс
- Как выбрать генератор для дачи или дома: основные критерии и обзор лучших моделей — бензиновых, дизельных, газовых
- Домашняя метеостанция! Что это за устройство и как выбрать?
- Газовые колонки для дачи: проточные или бойлерные, как выбрать подходящую, рейтинг популярных моделей
- Прибор для измерения влажности воздуха в квартире. Рейтинг лучших гигрометров
