Отклонения напряжения в электросетях приводят к нестабильной работе оборудования, а иногда и выходу его из строя. Было время, когда почти в каждом доме в деревне, стоял маленький стабилизатор напряжения на 300 Вт для нормальной работы телевизора. С тех пор прошло много лет, но данные устройства попрежнему популярны. Стабилизатор регулирует напряжение, защищает оборудование от скачков напряжения, сглаживая помехи. Его устанавливают, чтобы стабилизировать напряжение в отдельном оборудовании и на всем объекте. Возможно комбинирование защиты: чтобы защитить весь объект, можно использовать один, пусть даже недостаточно точный стабилизатор, а для отдельных устройств обеспечить защиту – применить высокоточные стабилизаторы либо (ИБП). Стабилизаторы активно используют жители деревень и дачники, т.к подстанции, спроектированные 10-20 лет назад, не рассчитаны на текущий уровень нагрузок.
Какой стабилизатор напряжения выбрать?
Однофазный или трехфазный?
При наличии сети с одной фазой и отсутствии устройств, нуждающихся в подключении к трем фазам, выбор делают в пользу однофазного устройства.
И даже если есть сеть с тремя фазами, более дешевым и выгодным вариантом будет установка 3-х однофазных стабилизаторов. Во-первых, при отсутствии напряжения только на одной фазе трехфазным стабилизатором будет отключено всё оборудование на объекте. Во-вторых, при поломке 3-хфазного устройства – отвозить в ремонтную мастерскую придется стабилизатор, а значит, на какое-то время будут не защищены все 3 фазы. Более простой окажется замена одного из однофазных устройств.
Мощность стабилизатора
При выборе модели устройства напряжения с требуемой мощностью надо просчитать сумму всей мощности, которая потребляется — выбор останавливают на устройстве мощностью больше на 30%. Учитываются планы на последующие приобретения – со временем возможна покупка приборов, работающих от электричества — в таком случае покупайте стабилизатор, рассчитывая на запас мощности и не забудьте о 30% дополнительно.
Зависимость мощности на выходе от напряжения на входе
Важно обращать внимание на снижение мощности стабилизирующего устройства в случае снижения напряжения. Так, производителем может быть указана мощность 10 кВт. В случае снижения входного напряжения, к примеру, до 140 В — то и произойдет понижение мощности на выходе примерно до 5.5 кВт. Разными организациями, производящими стабилизирующие устройства, мощность указывается по-разному: минимальная либо номинальная. Большинством предприятий учитываются характеристики мощности в сопроводительных документах (паспорт, инструкция) приводится таблица, указывающая зависимость мощности устройства на выходе от напряжения на входе.
Реактивную нагрузку имеют все не названные выше приборы – устройства с электрическим двигателем, предметы, относящиеся к бытовой и электротехнике. Связь полной и активной мощностей выражается в COS(Fi). Приборы с реактивной нагрузкой зачастую поступают в продажу с указанием их активной мощности в ВТ и COS(Fi). Для подсчёта полной мощности в ВА необходимо произвести деление активной мощности в Вт на COS(Fi). Если нет коэффициента, то надо брать COS(Fi)=0,7.
Пусковые токи. Электрическим двигателем в момент включения потребляется гораздо больше энергии, чем при штатной работе. Если прибор оборудован электрическим двигателем, который потребляет много тока, требуется умножать на 3 мощность, данную в паспорте, чтобы не перегружать стабилизирующее устройство.
Виды стабилизаторов
Тиристорные и симисторные стабилизаторы
В таких стабилизаторах используется принцип автопереключения секций трансформатора тиристорами. Отличие тиристорных и симисторных стабилизаторов состоит в числе обмоток.
Такие стабилизаторы наделены рядом преимуществ:
- отсутствием шума;
- лучшим отводом тепла;
- устойчивостью к помехам;
- быстрым действием;
- безопасностью;
- не требуется периодического профилактическое обслуживания в сервисе;
- не искажается синусоида;
- способностью к перегрузкам.
Тиристорными стабилизаторами не будет обеспечена защита от перепадов напряжения, которые вызываются во время сварочных работ. В таких случаях происходит резкий скачок напряжения и тиристорный стабилизатор не справится с ними.
Релейные стабилизаторы напряжения
По способу стабилизации такие устройства сходны с тиристорными – это автопереключение автотрансформаторных секций или трансформаторных посредством электромагнитных реле. Отличием от тиристорных стабилизаторов можно назвать наименьшую надежность и продолжительность при переключении.
Недостатки:
- возможно снижение устойчивости системы по причине многочисленности элементов коммутации;
- обладает средней перегрузочной способностью.
Высокая точность регулировки – преимущество таких стабилизаторов.
Латорные электромеханические стабилизаторы напряжения
Такие устройства – своего рода следящая система, использующая электрический двигатель, автоматический трансформатор и систему, управляющую двигателем. Они обеспечивают возможность непрерывной и быстрой регулировки напряжения на выходе, что дает возможность подключения приборов, снабженных электродвигателем.
Стабилизаторы электромеханического типа используют, чтобы обеспечить защиту и нормальную работу разного оборудования при резком скачке напряжения (150-250 В). Их применяют в промышленности, офисах, учебных учреждениях, торговле.
Достоинства устройств заключены в:
- напряжении на выходе, сходном с напряжением на входе;
- КПД;
- эффективной защитной функции от повышения или снижения напряжения на входе;
- больших возможностях регулирования (150-250 В).
Основной недостаток – повышенная шумность во время работы и необходимость профилактического обслуживания.
Инверторные стабилизаторы напряжения
Бывают двух видов:
- Выдающие модифицированную синусоиду: (она может быть пилообразной или трапециевидной). Преимущественно обеспечивают защитную функцию и питает электронную технику: ПК, оргтехнику.
Внимание! Подключение электрических двигателей и приборов с электрическими двигателями— запрещено! Это вызывает перегревание, поломку и может оказаться причиной возгорания. - Показывающие синусоиду — эти устройства выполняют функцию по преобразованию переменного напряжения в постоянное, а потом – наоборот. В комплектацию с устройствами такого типа могут входить аккумуляторы — это устройство является ИБП — при скачках напряжения 100-280 вольт оно выполняет функции стабилизирующего устройства, при превышении этих пределов — осуществляет питание нагрузки от батареи. Стоимость таких стабилизаторов высокая и их используют, когда другими более слабыми устройствами не обеспечивается требуемая работа приборов.
