Стабилизаторы напряжения

Стабилизатор напряжения − для чего он нужен и как правильно подобрать

Каждая квартира или дом оснащены большим количеством высокотехнологичных электроприборов. Так как линии электропередач в Украине не модернизировались с советских времен, они не могут справиться с такими нагрузками, поэтому повсеместно мы сталкиваемся нестабильной работой централизованной электросети.

Вся сертифицированная в нашей стране электротехника рассчитана на напряжение 220 В с допустимым отклонением не больше 17%. Если напряжение отклоняется выше этих значений в любую сторону, это может привести к поломке дорогостоящей техники или полному выходу ее из строя. Защитить электроприборы от некачественной электроэнергии поможет стабилизатор напряжения.

Назначение стабилизатора

Основная функция прибора – принять на входе нестабильную электроэнергию и выдать на выходе безопасный для бытовой техники и электроники ток. Кроме этого стабилизатор защищает электроприборы от короткого замыкания, а некоторые модели дают визуальный контроль входного и выходного напряжения и тока.

Разновидности стабилизаторов

Релейные

Силовые реле стабилизатора установлены на выходные каскады. Контроллер анализирует напряжение на входе и передает управляющий сигнал на плату управления соответствующему транзистору, после чего он поступает на катушку реле. Срабатывает замыкание силовых контактов и включается нужная ступень вторичной обмотки автотрансформатора.

Релейные стабилизаторы имеют доступную цену, компактный размер, не искажают синусоиду частоты и просты в ремонте, так как не имеют в конструкции дорогостоящих деталей.

Среди минусов таких устройств можно назвать:

• небольшую мощность (до 9-12 киловатт);
• малое число ступеней (до 12);
• высокую погрешность стабилизации – 8-10%;
• кратковременное прерывание электропитания – 20-40 мс;
• акустический шум;
• быструю изнашиваемость контактов реле.

Стабилизаторы этого типа можно использовать:

• на объектах с незначительным потреблением энергии или кратковременным присутствием людей (дача, гараж, подсобные помещения);
• для защиты одиночного потребителя энергии (стиральная машина, холодильник, телевизор);
• для защиты устройств, мало чувствительных к скачкам напряжения (блендер, микроволновка, пылесос).

Электромеханические (серво-приводные)

Принцип действия электромеханических стабилизаторов заключается в перемещении силового контакта (токосъемника) вдоль контактных площадок обмотки автоматического трансформатора. Процессор передает управляющий сигнал на двигатель с редуктором (сервопривод). В зависимости от напряжения на входе, сервопривод перемещает контактную часть по часовой или против часовой стрелки.

Устройства этого типа имеют небольшую стоимость и обеспечивают плавную регулировку напряжения с относительно небольшой погрешностью стабилизации без искажения синусоиды.

Прибор имеет некоторые недостатки:

• низкая скорость действия;
• ограниченная мощность (как и у релейных);
• быстрая изнашиваемость трущихся поверхностей;
• громкая работа устройства (акустический шум);
• повышенная чувствительность к влажной и загрязненной среде.

Серво-приводные стабилизаторы можно использовать:

• на объектах с незначительным потреблением энергии (до 7-9 киловатт);
• на устройствах с малой чувствительностью к перепадам напряжения;
• локально на один электроприбор;
• в сухих, не загрязненных помещениях.

Тиристорные, симисторные

Принцип работы этих устройств аналогичен работе релейных стабилизаторов. Разница лишь в том, что в роли силовых ключей здесь выступают полупроводники – тиристоры или симисторы. В силу того, что в стабилизаторе нет подвижных частей, переключение между ступенями происходит почти мгновенно и без шума.

Стабилизаторы с электронными ключами имеют ряд неоспоримых преимуществ:

• широкий рабочий диапазон регулировки напряжения – от 70 до 315 вольт;
• разнообразие моделей по мощности – от 0,5 до нескольких сотен кВт;
• высокий кпд;
• не искажают синусоиду;
• долгий срок службы – более 50-ти лет.

Среди минусов электронных стабилизаторов можно назвать более высокую стоимость и вес, а в случае поломки более дорогой ремонт из-за сложной электронной компоновки устройства. Стабилизаторы этого типа можно использовать на любых объектах – дома, квартиры, офисы, магазины, рестораны и пр. Исключение – помещения с повышенной влажностью.