Строительство и ремонт

Виды стабилизаторов напряжения и их отличия, устройства, функции. Стабилизатор напряжения - что это, какие бывают и в чем их отличия? Все типы стабилизаторов разные по

Постоянство питающего напряжения обеспечивается стабилизаторами напряжения, которые выполняют свою функцию независимо от скорости изменения показателей. Эффективность приборов очевидна при изменениях силы тока и сопротивления, поэтому не только напряжение является характеристикой сети. Благодаря таким изменениям сохраняется работоспособность техники и пожарная безопасность в любом помещении. Короткое замыкание, перегревание проводов и расплавление изоляции случается из-за увеличенного сопротивления нагрузки. Вот уже на протяжении 65 лет имеются устройства для регулировки напряжения. И если ранее в повседневной жизни преобладали только ферромагнитные стабилизаторы, то в наши дни доминируют , и устройства.

В настоящее время выделяют следующие виды напряжения:

1. Релейные стабилизаторы напряжения

Бытовой и компьютерной технике, оргтехнике, производственному оборудованию необходима бесперебойная работа, которая осуществляется выравниванием сетевых параметров тока. Безупречная сохранность для пользователей от перегруженности, коротких замыканий и иных отклонений от рабочего тока гарантируется чрезвычайной точностью сохранения заданных характеристик выходного напряжения. Основным элементом релейных стабилизаторов является автоматический трансформатор, а за управление устройством отвечает электронная схема. Витки трансформатора подключаются с помощью реле в соотношении, которое нужно для обеспечения номинальных выходных параметров тока.

Число обмоток трансформатора и количество коммутационных реле определяет количество ступеней регулировки выходного напряжения. Погрешность выходного вольтажа будет больше, если число ступеней меньше. Усредненный показатель – от пяти до семи, самый большой – 9.

Релейные устройства работают по следующей схеме:

  • Подача входного тока и сравнение параметров, которые требуются на выходе, осуществляется с помощью электронной схемы.
  • Вычислив разницу характеристик входного и выходного напряжения, блок управления вычисляет необходимое для стабилизации число обмоток и количество их витков, которые должны быть задействованы.
  • Благодаря реле осуществляется последовательное переподключение витков каждой из трансформаторных обмоток.

В итоге увеличения и уменьшения вольтажа на обмотках трансформатора на выход стабилизатора подаётся ток, параметры которого располагаются в разрешенных для нормальной работы подчинённой сети пределах.

Достоинствами релейных стабилизаторов являются миниатюрность, большой охват входных параметров тока и рабочей температуры. Практически бесшумная работа и невосприимчивость к частотным изменениям входного тока, жизнеспособность и сравнительно низкая цена являются отличительными чертами данного вида стабилизаторов.

К недостаткам стоит отнести сокращение скорости реакции стабилизатора при увеличении точности выравнивания параметров тока. Также следует отметить достаточно скорый износ релейных коммутаторов под влиянием механических и импульсных токовых нагрузок.

2. Электромеханические стабилизаторы напряжения

Главным элементом является трансформатор с отводами. 2-ая составляющая электромеханического стабилизатора – механизм с ползунком. Принцип работы следующий - при сниженном входном напряжении сети ползунок начинает движение по отводам. Движение прекращается, когда на выходе получается стандартное значение. Если оно превышено, он перемещается в обратную сторону. Щетки из графита, поддерживающие выходное напряжение с высочайшей точностью (около 2%), выполняют функцию ползунка-токосъемника, регулировка которого производится плавно. Такая регулировка является главным преимуществом, а если использовать две графитовые щетки, то устройство корректирует напряжение быстрее, т. к. повышается площадь контакта.

Существуют модели (свыше 30кВт), которые снабжаются еще одним трансформатором. Такие модели способны выдерживать высокие перегрузки, несмотря на присутствие движущихся частей.

Существенное упрощение расчета при выборе такого оборудования осуществляется суммой полученной средней его мощности с ее четвертью. Благодаря вышеуказанному сложению обозначается характеристика будущего стабилизатора. Соответственно, при покупке за меньшую стоимость допускается использовать наименьший запас по мощности стабилизатора. Явным техническим преимуществом является отсутствие внесения изменений в сеть по причине невосприимчивости к данному событию. А это очень актуально для медицинских и измерительных приборов, аудиоаппаратуры.

Среди отрицательных характеристик следует выделить износ движущихся частей. В процессе эксплуатации за такими деталями нужен уход, регулировка и замена. Также следует отметить незначительное запаздывание в реакции на изменения показателей сети. Габариты и большой вес являются показателями довольно мощных устройств, которые весьма требовательны к условиям эксплуатации, такие как, температура воздуха в помещении, где находится стабилизатор. Температурный диапазон от -5 до +40 Цельсия.

Ниже указаны диапазоны характеристик электромеханических стабилизаторов разных изготовителей:

3. Электронные стабилизаторы напряжения

Приборы данного типа осуществляют входное напряжение ступенчато, их еще называют дискретными. В основе находится автотрансформатор. Вторая составляющая электронных стабилизаторов – реле или полупроводники в виде тиристоров и симисторов. Принцип работы заключается в следующем: каждая обмотка трансформатора добавляет на выходе соответствующее напряжение. Определенная обмотка включается регулировкой входного напряжения реле или электронных ключей. Точность у разных приборов колеблется от 2 до 10%. Причиной таких колебаний кроется в ступенчатом регулировании. Величина колебаний напрямую зависит от количества обмоток.

Допустим, каждая прибавляет по 17,6 В (точность стабилизатора 8%) при входном напряжении 195 Вт переключаются две обмотки и на выходе получится 230,2 Вт. Данный стабилизатор осуществляет регулировку быстро, но с небольшой погрешностью. Если указано 2%, то мы получим на выходе 221,4 Вт. Но, обмоток уже получается 6, и поэтому регулировка в этом случае происходит дольше.

К тому же стоимость системы повышается за счет большого количества электронных ключей, при этом об увеличении надежности не может быть и речи.

Необходимо понимать, для какого устройства допустима погрешность. Для холодильников, плит, и других приборов с электродвигателем или нагревательным элементом, десятипроцентное отклонение входящего напряжения не отражается на стабильном рабочем режиме. В случае, когда требуется защитить кинотеатр или компьютер, необходимо остановить свой выбор на более точном устройстве.

Благодаря наличию цифрового управления, все соответствующие элементы располагаются на одной микросхеме. Следовательно, происходит уменьшение веса и габаритов прибора. Входное и выходное напряжение отображается на дисплее.

Самый главный плюс – отсутствие механического износа, т.к движущихся деталей нет. От качества тиристоров или симисторов зависит долговечность. Некоторые модели устойчивы к температурам от минус двадцати и ниже.

Явным минусом является чувствительность к коротким замыканиям или большим нагрузкам, которые могут вывести из строя электронные ключи. Поэтому следует выбирать электронный стабилизатор с хорошим запасом мощности.

Стабилизаторы используют в , . используются при напряжении 220В. Мощность таких стабилизаторов от 0,5 до 30 кВт, что позволяет защитить один прибор или всю технику в доме. В сети 380 В возможны сочетания из (3-30 кВт и выше) и однофазных стабилизаторов. Такие устройства представляют собой 3 однофазных стабилизатора, которые могут быть расположены под одним корпусом. Техническое решение модели более 100 кВт представляет собой три трансформатора на одном сердечнике. Устройства рассчитаны для защиты отдельных единиц техники, а так же они могут располагаться в загородных домах, офисах, на предприятиях для защиты всей сети.

Каждый из нас периодически сталкивался с перебоями в подаче электрической энергии. Вдруг начинает натужно гудеть стиральная машина, быстро перегорают лампы, а о внезапной потере вводимой в компьютер информации и говорить страшно.

Так что же делать? Как предохранить себя от таких неприятностей? Выход один - здесь необходим стабилизатор напряжения. Основной параметр, влияющий на выбор стабилизатора, - это его мощность. Она обязательно должна быть такой же или даже большей, чем мощность тех приборов, для защиты которых он приобретается.

Стабилизатор напряжения - это механизм, преобразовывающий электрическую энергию, в результате чего напряжение на выходе из него соответствует заданным параметрам даже при больших колебаниях сопротивления нагрузки и напряжения на входе.

Содержание

Виды стабилизаторов напряжения

Итак, какие же виды стабилизаторов напряжения бывают?

1. Релейные стабилизаторы

Ступенчатый (релейный) стабилизатор - это один из самых надежных видов стабилизаторов напряжения. Принцип его работы заключается в коммутации выводов автотрансформатора с помощью электронных коммутаторов. В таком приборе выходное напряжение изменяется ступенчато. При переключении прерывание напряжения у разных моделей приборов составляет 2-12 мсек. (для реле 5-7 мсек.). Агрегаты имеют большой разбег параметров напряжения на входе и высокую точность поддержания напряжения на выходе. При работе они не вносят во внешнюю сеть искажений и надежно функционируют при любых изменениях нагрузки, обеспечивая эффективную защиту электрооборудования от перегрузок, импульсных помех и КЗ (короткого замыкания). Точность стабилизации в релейных стабилизаторах зависит от имеющегося в них количества ступеней и ключей, т. е., чем больше ступеней, тем выше точность стабилизации. Т.е. если размер ступени равен 11 В, то точность стабилизации составит 5%, а скорость отработки возмущения будет 180 В/с. При размере ступени 6,6 В - точность составит 3%, а скорость – 110 В/с.

Такие стабилизаторы идеально подходят для работы в реальных условиях и могут применяться для защиты и стабилизации напряжения питания промышленной и бытовой техники: видеотехники, компьютеров, медицинского, торгового оборудования, аппаратуры связи, а также для комплексной защиты квартир, коттеджей, офисов промышленного оборудования и т.д.

Автоматический стабилизатор релейного типа

Плюсы. Компактные размеры. Невысокая цена. Высокая надежность. Универсальность. Простота обслуживания. Быстрое (до 200мс.) переключение обмоток. Большой диапазон напряжения на входе (100-290 В).

Минусы. Постепенный механический износ реле (до 10 лет), в зависимости от интенсивности перепадов напряжения и его качества. Существует вероятность отгорания контактной группы реле. Возможны большие (до 15%) погрешности на выходе.

2. Электромеханические (сервомоторные) стабилизаторы напряжения

Сервомоторный или электромеханический стабилизатор работает благодаря перемещению угольной щетки по всем обмоткам трансформатора. Коррекция выходного напряжения в таких приборах осуществляется автоматически при помощи электродвигателя с редуктором. Это недорогое простое в обслуживании оборудование имеет плавную регулировку напряжения и весьма точное выходное напряжение. Недостатками таких стабилизаторов является то, что приходится периодически чистить в них трансформатор и менять угольные щетки, однако все это легко осуществить и в домашних условиях. Соотношение цены и качества у электромеханических стабилизаторов напряжения одно из лучших среди всех типов стабилизаторов. Однако у них весьма низкая скорость реагирования на скачки сетевого напряжения, которая обусловлена его техническими возможностями: электродвигатель, который передвигает вдоль обмотки трансформатора силовые ключи, даже с применением современных систем управления не способен обеспечить высокую скорость регулирования. Поэтому данный тип приборов следует использовать на тех объектах, где напряжение в течение суток меняется эпизодически и имеет явно выраженный односторонний характер. Также эти стабилизаторы категорически неприемлемы для работы с электросварочным оборудованием (невозможность быстрого реагирования на скачкообразное сетевое напряжение приводит к очень быстрому износу прибора). Большим достоинством сервомоторного стабилизатора является возможность плавной регулировки напряжения. Данные стабилизаторы широко используются при подключении компьютеров, оргтехники, бытовой и измерительной техники, торгового оборудования.

Плюсы. Низкая цена. Компактные размеры. Плавная регулировка напряжения. Высокая точность поддержания напряжения на выходе (2-3%). Обладает большим ресурсом.

Минусы. Повышенный уровень шума. Низкая скорость регулирования из-за инерционности электродвигателя. При резком скачке напряжения может кратковременно отключить нагрузку.

3. Симисторные (тиристорные) стабилизаторы напряжения

Данные приборы имеют довольно весомые преимущества перед своими аналогами. Это самые долговечные стабилизаторы напряжения, т.к. для коммутации между обмотками в них применяются полупроводниковые тиристоры (симисторы). Ресурс таких стабилизаторов не зависит от величины нагрузки. Их реакция на скачки напряжения - 20мсек. - еще быстрее просто нельзя, если вы не хотите нарушить правильную синусоиду выходного напряжения.

Симисторные (тиристорные) стабилизаторы обладают КПД, достигающим 98%. Они отлично себя зарекомендовали при работе в диапазоне 40-50 кВт. Эти приборы еще часто называют нормализаторами напряжения, и на сегодня они являются лучшими среди всех видов подобного оборудования. Кроме того, тиристорные стабилизаторы обладают отличной функциональностью и повышенной надежностью. Приборы исключают любые сбои в работе электрооборудования в момент его пуска или при возникновении перегрузок в сети. Ни максимальная нагрузка, ни ее кратковременное повышение никак не повлияют на нормальное функционирование электротехники. Тиристорные стабилизаторы можно использовать как в промышленности, так и в быту. Однако это самые дорогостоящие стабилизаторы напряжения, цена которых, к тому же, еще зависит и от класса точности. Некоторые модели имеют встроенную функцию корректировки выходного напряжения в ограниченном диапазоне.

Плюсы. Обеспечивают стопроцентную защиту от любых колебаний в электросети. Обладают высоким быстродействием. Компактны. Универсальны. Бесшумны при работе. Обеспечивают плавное регулирование напряжения. Высокий КПД.

Минусы. Слабый теплообмен. Очень высокая цена.

4. Стабилизаторы двойного преобразования

Данный тип стабилизаторов рационально использовать для защиты сверхчувствительных приборов мощностью 1 — 30 кВт. Такие стабилизаторы характеризуются бесшумной работой, полным подавлением всевозможных помех из электросети и сверхбыстрым подключением. Такие приборы имеют малую (1%) погрешность на выходе и широкий (118-300 В) диапазон напряжения на входе. Диапазон входного напряжения стабилизаторов двойного преобразования прямо зависит от существующей нагрузки на электрооборудование. Иными словами, при нагрузке до 50% от номинальной, диапазон напряжения составит 118-300 В, при 50%-70% нагрузке -140-300 В, а с нагрузкой, превышающей 70% - 160-300 В. Стабилизаторы двойного преобразования весьма дорогостоящее оборудование, однако надежность и качество приборов вполне окупит их стоимость.

Плюсы. Небольшие размеры. Бесшумность работы. Сверхбыстрое переключение. Широкий диапазон напряжения на входе. Прибор убирает все искажения и помехи внешней электросети.

Минусы. Высокая цена.

5. Стабилизаторы напряжения с широтно-импульсной модуляцией (ШИМ)

Данные стабилизаторы - это новое поколение стабилизаторов напряжения. Принцип работы прибора основан на регулировании напряжения на выходе при помощи широтно-импульсной модуляции. Т.е. на входе и на выходе устройства имеются аналоговые фильтры, которые эффективно сглаживают импульсные помехи в электросети (сравнивая входное напряжение с эталонным и корректируя форму и амплитуду синусоиды). Преимущество данного типа стабилизаторов состоит в том, что в их конструкции отсутствуют громоздкие, тяжелые трансформаторы, благодаря чему приборы имеют небольшие размеры и массу. У них очень высокая точность корректировки (до 1%), и почти мгновенное быстродействие - стабилизатор полностью надежен при частых и значительных скачках напряжения, при сварочных работах и др. Однако у них довольно низкий порог (до 245В) верхнего напряжения на входе и довольно высокая цена. Данный тип стабилизаторов универсален и подходит для применения, как в быту, так и в промышленности.

Плюсы. Небольшие габариты. Малый вес. Бесшумная работа. Высокое быстродействие. Надежность. Универсальность. Высокая точность корректировки.

Минусы. Небольшой модельный ряд. Низкий порог верхнего напряжения на входе. Высокая цена.

Кратко обобщим сказанное в таблице:

Типы стабилизаторов напряжения Плюсы Минусы Применение
Ступенчатые (релейные) стабилизаторы Компактные размеры. Невысокая цена. Высокая надежность. Универсальность. Простота обслуживания. Быстрое (до 200мс.) переключение обмоток. Широкий диапазон напряжения на входе (100-290 В). Механический износ реле.Возможность отгорания контактной группы реле.Возможность больших погрешностей на выходе. Для защиты промышленного и бытового оборудования: компьютеров, видеотехники, медицинского и торгового оборудования, аппаратуры связи, а также для комплексной защиты квартир, коттеджей, офисов промышленного оборудования и т.д.
Сервомоторные (электромеханические) стабилизаторы Низкая цена.Компактные размеры.Плавная регулировка напряжения.

Высокая точность поддержания напряжения на выходе (2-3%).

Обладает большим ресурсом.

Повышенный уровень шума.Низкая скорость регулирования из-за инерционности электродвигателя.При резком скачке напряжения может кратковременно отключить нагрузку. На объектах с редкими скачками напряжения, имеющими явно выраженный односторонний характер.При подключении компьютеров, оргтехники, бытовой и измерительной техники, торгового оборудования.Категорически недопустимо их применение при работах с электросварочным оборудованием.
Симисторные (тиристорные) стабилизаторы напряжения Обеспечивают полную защиту от колебаний напряжения в электросети.Обладают высоким быстродействием.Компактны.

Универсальны.

Бесшумны при работе.

Обеспечивают плавное регулирование напряжения.

Высокий КПД.

Слабый теплообмен.Очень высокая цена. Универсальны, используются в бытовых приборах и в промышленном оборудовании.
Стабилизаторы двойного преобразования Небольшие размеры.Бесшумность работы.Сверхбыстрое переключение.

Широкий диапазон напряжения на входе.

Полное снятие помех внешней электросети.

Высокая цена. Для защиты наиболее чувствительных приборов с мощностью 1-30 кВт.
Стабилизаторы напряжения с широтно-импульсной модуляцией Небольшие габариты.Малый вес.Бесшумная работа.

Высокое быстродействие.

Надежность.

Универсальность.

Высокая точность корректировки.

Чем опасны скачки напряжения?

Скачок - это кратковременное увеличение входного напряжения до недопустимого предела - от 240 В и более. Даже очень непродолжительного (менее секунды) скачка может быть достаточно для выхода из строя блоков управления котла отопления, скважинного насоса, стиральной машины, любого устройста, которое имеет "мозги". Причина проста: подавляющее большинство электронных компонентов (кондесаторы, резисторы и пр.), из которых состоят платы управления, контроллеры и прочие микросхемы, способны выдержать напряжение до 250В. Это верхний предел, за которым, как правило, следует разрушение компонента.

Следует отметить, что стабилизаторы не являются рациональной защитой от импульсных скачков. Импульсный скачок возникает вследствии нескольких причин, но в основном это грозовые разряды. Качественный стабилизатор не пропустит импульсный скачок к потребителям, но и работать дальше не сможет: потребуется визит в сервисный центр. Для защиты от импульных перенапряжений применяют комплекс мер, центральное место в которых занимает особое устройство - УЗИП. Впрочем, с недавнего времени итальянские стабилизаторы Ortea оснащаются УЗИПами.


Хороший стабилизатор в большинстве случаев не пропустит грозовой разряд, но после этого ему потребуется ремонт.

  • При повышенном или пониженном входном напряжении выравнивать и поддерживать на уровне нормального.

Чем опасно повышенное и пониженное напряжение?

Опасность повышенного напряжения очевидна: ко всем непрятностям скачка добавляется длительность: если скачок, в зависимости от своей амплитуды может теоретически пройти без последствий, то длительное воздействие высокого напряжения гарантированно приведёт к поломкам "умных" машин.

При пониженном напряжении многие приборы работают плохо: обогреватели разогреваются непомерно долго, "умная" техника не включается вообще, микроволновка не разогревает и т.д. Особому риску подвергается оборудование с электродвигателями: кондиционеры, холодильники, насосы, приводы автоматических ворот и т.д. Это связано с тем, что при понижении напряжения пропорционально возрастает ток в обмотках электродвигателя. Повышение тока ведёт к повышению температуры, что в свою очередь приводит к повреждению, а затем и к пробою изоляции. Ремонт двигателя в этом случае нецелесообразен.


Ни один стабилизатор не способен устранить проблемы, вызванные аварийным состоянием проводки, постоянно использоваться на пределе технических возможностей и работать в условиях сильных искажений частоты тока.

Определяющие параметры стабилизатора напряжения

  • Скорость регулирования. Как быстро стабилизатор реагирует на изменение напряжение в сети и насколько быстро он его исправляет. Соотвественно, чем быстродействие выше, тем меньше шансов, что скачок напряжения пройдет к потребителям.
  • Перегрузочная способность. Способность стабилизатора устойчиво работать при превышении его номинальной мощности. Полезное свойство при эксплуатации электродвигателей.
  • Номинальный диапазон входного напряжения – рабочий диапазон стабилизатора, в пределах которого предполагается его использование. В этом диапазоне прибор сохраняет заявленные технические характеристики: номинальную мощность и точность стабилизации. Большинство стабилизаторов напряжения, после отключения в связи с падением входного напряжения ниже максимального диапазона, включаются только при достижении в сети на входе номинального диапазона.
  • Максимальный диапазон входного напряжения – это диапазон, в котором стабилизатор продолжает работать, но основные технические характеристики (номинальная мощность, точность стабилизации) отклоняются от паспортных значений. Обычно максимальный диапазон входного напряжения граничит с отключением прибора.
  • Точность стабилизации. Это погрешность выходного напряжения стабилизатора. Наш ГОСТ 13109-97 считает максимально-допустимую погрешность в размере 10%, однако далеко не все приборы способоны пережить такие отклонения. Чем выше точность стабилизации - тем сохраннее будет "умная" техника.
  • Шум. Практически все стабилизаторы издают какие-то звуки: трансформаторный гул, шелест вентиляторов, щелчки переключения реле, звук работы сервопривода. В зависимости от конструкции стабилизаторы могут быть как более, так и менее шумными. Совершенно бесшумных стабилизаторов не бывает: любой стабилизатор зашумит, приближаясь в работе к предельным значениям своих технических характеристик.
  • Климатическое исполнение. Рабочий диапазон температуры окружающей среды разнится в зависимости от производителя. Например, стабилизаторы Lider способны работать при -40 °C, Progress при -45 °C, а Штиль - только при положительной температуре.

Принцип работы и типы стабилизаторов

Классический стабилизатор напряжения представляет собой трансформатор, оснащённый платой управления, механизмом выбора количества витков обмоток катушки трансформатора, различными измерительными устройствами: как минимум, вольтметром и датчиком температуры трансформатора, средствами индикации и коммутационным устройством. Подбирая соотношение между количеством витков первичной и вторичной обмоток трансформатора, можно увеличивать или уменьшать напряжение на концах вторичной обмотки. На этом свойстве работают все стабилизаторы напряжения, за исключением инверторных.

Инверторный стабилизатор вообще не имеет в своём составе трансформатора, его работа основана на двойном преобразование тока: сначала из переменного в постоянный, а затем обратно. Это самый современный на сегодняшний день тип стабилизаторов напряжения.

На самом деле типов стабилизаторов больше, мы же перечислим только те, которые нашли массовое применение в быту и промышленности.



Как вы видите, по большому счёту есть три типа стабилизаторов: электронные, электромеханические и инверторные. Принципиальное отличие между первыми двумя - способ переключения между обмотками на трансформаторе. Электромеханические стабилизаторы имеют в своем составе маленький электродвигатель, который физически перемещает щётку или ролик по катушке трансформатора, используя тем самым необходимое количество витков. Электронные стабилизаторы не имеют движущихся частей, переключение между заранее определёнными витками катушки осуществляется с помощью силовых ключей: реле, тиристоров или симисторов. Инверторный стабилизатор вообще не имеет трансформатора: основными деталями в нём служат IGBT-транзисторы и конденсаторы.

Конструктивные особенности определяют преимущества и недостатки того или иного типа стабилизатора в работе. Попробуем отобразить их наглядно:


Параметр Электромеханический стабилизатор Электронный трансформаторный стабилизатор
Скорость регулирования Низкая.
(механическое движение несравненно медленнее электрического тока)
  • Достоинство: плавная регулировка - отличное свойство для hi-fi / hi-end аппаратуры и для систем освещения на лампах накаливания - гарантированное отсутствие щелчков в колонках и мерцания света.
  • Слабая сторона: регулировка не успевает за скачком. Как следствие - пропуск скачка в сеть (характерно для стабилизаторов китайского производства) или отключение потребителей (алгоритм российских и европейских производителей)
Высокая.
(электронное переключение осуществляется за миллисекунды)
  • Достоинство: Успевает сравнять скачок. Скорость регулирования, например, у стабилизаторов Progress - 500 вольт в секунду.
  • Слабая сторона: ступенчатая регулировка, как следствие изменение напряжение сразу на несколько вольт (до 20 В в зависимости от модели). Возможны помехи в звуке на hi-fi / hi-end технике, мерцание ламп накаливания
Высокая.
(переключений вообще не происходит)
  • Достоинство: Успевает сравнять скачок. Бесступенчатое регулирование гарантирует отсутсвие мерцания ламп накаливания и помех в аудио-аппаратуре.
Перегрузочная способность Высокая.
Все электромеханические стабилизаторы способны к длительной перегрузке. (до 30 минут в зависимости от степени перегрузки)
Низкая.
Даже кратковременная (до 10 сек) перегрузка скорее исключение, чем правило.
Очень низкая.
до 5 сек максимум.
Фильтрация помех нет нет есть

Электромеханические стабилизаторы в меньшей степени способны противостоять скачкам, но более способны к перегрузкам.
Электронные стабилизаторы, наоборот, лучше справляются со скачками, но хуже держат перегрузку.
Инверторные стабилизаторы отлично справляются со скачками напряжения, имеют бесступенчатое регулирование и способны устранить высокочастотные помехи в сети. Но совершенно неспособны к перегрузке.

Электромеханический стабилизатор напряжения

Другое его название - сервоприводный. Принцип действия довольно прост: по команде платы управления маленький электродвигатель приводит в движение держатель, на конце которого закреплена графитовая щётка. Регулирование осуществляется плавным перемещением щётки по обмоткам трансформатора.

На фото вы видите трансформатор и щёточный узел стабилизатора Энергия СНВТ-1500 New Line. Трёхлетняя эксплуатация оставила на нём заметные следы, но прибор по состоянию на май 2016 в строю. Отчётливо видны потемнения на трансформаторе в области перемещения щётки - это следы истирания графита. Также видно небольшое оплавление изоляции или лака на витках катушки. Это "вариант нормы", однако проблема может быть глубже. Если оплавление более значительное и происходит в зоне щёточного контакта, щётка начинает цепляется за выступы. Уменьшается площадь контакта, появляется искрение, растёт нагрев, стабилизатор выходит из строя. У отвественных производителей подобных неприятностей не происходит - плата управления по сигналу датчика тока и датчика температуры трасформатора отключит стабилизатор раньше, чем начнётся серьёзное оплавление.

Электродинамический стабилизатор напряжения

Эти стабилизаторы, также как и электромеханические, имеют сервопривод, но вместо щётки по обмоткам трансформатора перемещается ролик. Преимущества ролика над щёткой очевидны: ролик никогда не зацепится за неровность на катушке и не сотрётся даже при при очень интенсивной работе. На фото изображён стабилизатор Ortea Vega 2.5 в разборе. Хоть качество фотографии и оставляет желать лучшего, очевидно, что придраться не к чему. Намотка плотная - виток к витку, массивный держатель ролика, надёжное крепление трансформатора к корпусу, каждый проводок обжат наконечником. Качественный и продуманный монтаж налицо. Стабилизатор надёжный и долговечный.

Электронные релейные стабилизаторы напряжения

В основе принципа действия релейных стабилизаторов лежат электромеханические реле, которые осуществляют переключение между отводами трансформатора. При работе реле издаёт характерный звук - щелчок. На фотографии видно, как оранжевые провода из трансформатора соединяются через клеммную колодку с черными блоками на плате. Это и есть отводы трансформатора, соединённые с реле. Каждый отвод есть окончание определённого количества витков провода на катушке. Плата управления по замерам входного и выходного напряжения определяет, какой из отводов использовать в данный момент и задействует его, замыкая соответствующее реле. Реле, устанавливаемые на стабилизаторы отечественного производства (Каскад), имеют ресурс до 9 000 000 (!) срабатываний. Это очень много. На фото запечатлён стабилизатор Каскад СН-О-12 2005 года выпуска, который исправно работает по состоянию на май 2016 года. Релейные высокоточные стабилизаторы не встречаются: максимально высокая точность, представленная на сегодняшний день на рынке - 2,5%. В целом об отечественных релейных стабилизаторах можно сказать, что они имеют не самые выдающиеся технические характеристики, но при этом практически неубиваемы.

Электронные тиристорные и симисторные стабилизаторы напряжения

Алгоритм работы тиристорных и симисторных стабилизаторов точно такой же, как и у релейных - плата управления посылает сигнал, электронный ключ (тиристор или симистор) срабатывает - необходимый отвод задействован. Бесшумно, молниеносно. Говоря простым языком тиристор - это электронный выключатель. Он имеет два состояния - открытое и закрытое: подавая на него сигнал, можно управлять его состоянием. Симистор - это разновидность тиристора, разница между ними не влияет на определяющие технические характеристики стабилизатора. Надёжность, скорость работы, неприхотливость к температурным условиям этих компонентов определили массовость производства стабилизаторов на их основе. Тиристорные или симисторные стабилизаторы могуть иметь очень широкие технические характеристики. Приобретая любой тиристорный стабилизатор отечественного производства, можно рассчитывать на 7 - 10 лет его эксплуатации.

Инверторные стабилизаторы напряжения

Принцип работы инверторного стабилизатора заключается в двойном преобразовании проходящего через него тока. Трансформатор в таких стабилизаторах отсутствует, его место занимает цепь устройств: входной фильтр, выпрямитель, конденсаторы, инвертор и система управления.

Проходя через эту цепь, ток фильтруется от помех, преобразуется в постоянный, а затем обратно в переменный. Это позволяет достичь на выходе идеальной формы тока и напряжения, а скачки напряжения поглощаются конденсаторами. Это передовой тип стабилизаторв напряжения: они способны работать в очень широком диапазоне входного напряжения с очень высокой точностью. Впрочем, без недостатков не обошлось: перегрузочная способность практически отсутствует, а IGBT транзистор, лежащий в основе надёжного инвертора, очень дорог.

Какой стабилизатор выбрать: импортный, или отечественный?

Импортные стабилизаторы представлены на российском рынке в основном китайскими аппаратами. Они имеют очень привлекательную цену, но на этом их достоинства заканчиваются. Сомнительное качество электронных компонентов, минимальный запас прочности деталей, небрежная сборка и, как следствие, короткий срок службы, которого едва-едва хватает на гарантийный срок. Как только не ухищряются недобросовестные продавцы этих приборов, чтобы скрыть страну-производителя. Одной из таких уловок является ввоз партии через Прибалтику - отметка в документах о стране ввоза позволяет заявлять о прибалтийском происхождении стабилизаторов (знаменитые Латвийские стабилизаторы). Другой способ ввести покупателя в заблуждение - иметь отечественную торговую марку и собранный в Китае стабилизатор называть отечественным, не уточняя, что отечественный только бренд, а сборка и комплектующие, включая трансформатор, совершенно не отечественная.

Но есть и действительно высококачественные импортные аппараты: итальянские стабилизаторы Ortea или Oberon. Однако в условиях текущего курса евро они сильно проигрывают по цене своему аналогу - стабилизатору Сатурн , который совершенно не уступает им качестве. А по некоторым характеристикам, например, перегрузочной способности и вовсе превосходит. Стабилизаторы немецких производителей у нас в стране практически не представлены. Покупать их за те деньги, которые за них просят, разумный человек не станет.

Поэтому можно с уверенностью сказать, что

Качественный стабилизатор по относительно доступной цене в большинстве случаев окажется отечественным.

Как "на глаз" определить качество стабилизатора и срок его службы?

Ответ прост: по весу. Российский трансформаторный стабилизатор на 10 кВА со средними техническими характеристиками весит не менее 30 кг. Стабилизатор с хорошими техническими характеристиками, например, Progress 10000L , весит 43 кг. Большая часть этого веса приходится на трансформатор, а это значит, что он гарантированно выдержит номинальную мощность и заданный диапазон входного напряжения. Могучий магнитопровод из специальной трансформаторной стали и запас по намотке гарантируют долгий срок исправной службы. Поэтому, если вы видите трансформаторный стабилизатор мощностью 10000 ВА и при этом его вес составляет всего 20 кг, стоит задуматься о его надёжности и сроке службы.


Качественный трансформаторный стабилизатор лёгким быть не может.


В случае с инверторным стабилизатором следует убедиться, что он выполнен на IGBT-транзисторах: это залог его надёжности и соответствия паспортным характеристикам.

Выбор мощности стабилизатора

Самый верный способ подбора мощности стабилизатора - замер с ежесекундной записью в течение суток

Расчёт мощности стабилизатора по электропотребителям

Мощность стабилизатора (ВА) = сумма мощностей всех потребителей (Вт) * коэффициент одновременности / коэффициент нагрузки + запас 15%


Разберём эту формулу:

  • Потребляемая мощность в паспортах электроприборов обычно указывается в киловаттах . Просуммировав мощность всех приборов, мы получили количество киловатт , которое они будут потреблять, работая все одновременно. На практике же одновременно все потребители не работают никогда. Поэтому был рассчитан коэффициент одновременности работы электроприёмников для жилой застройки. Берём ранее полученную сумму мощностей отдельных приборов и умножаем на коэффициент одновременного использования из таблицы. Получаем мощность в киловаттах , которая реально будет потребляться одномоментно. Обратите внимание, что если вы отапливаетесь электричеством, коэффициент одновременности ниже 0,8 быть не может.
  • Мощность стабилизатора измеряется в киловольт-амперах , а у нас киловатты . Для перевода используем коэффициент нагрузки.

    где 0.8 - это и есть коэффициент нагрузки. Вот мы и получили полную мощность наших электроприборов в киловольт-амперах

  • прибавляем 15% запаса, чтобы стабилизатор не работал внатяг и вот, казалось бы, всё. Но нет.
  • Обязательно необходимо проверить величину пусковых токов приборов с электродвигателями: погружных насосов, кондиционеров, электрогазонокосилок, мойки и т.д. И хотя пусковые токи длятся всего секунды, они не должны превышать значения перегрузочной способности стабилизатора!

Расчёт мощности стабилизатора по вводному автоматическому выключателю

Мощность стабилизатора (ВА) = 220 (Вольт) * номинальный ток вводного автомата (Ампер)



Вводной автоматический выключатель служит не только последней ступенью защиты от короткого замыкания, но и физическим ограничителем тока, который вы вправе потреблять по договору с электросбытовой организацией. Устанавливают их не просто так, а исходя из мощности имеющего в населённому пункте трансформатора, сечения подводящих кабелей и общего состояния электрохозяйства населённого пункта. Поэтому их зачастую опечатывают.

Отсюда следует вывод, что мы не можем потребить тока больше, чем это позволяет вводной автоматический выключатель - он просто отключится.

На фотографии мы видим очень качественный и педантичный монтаж: во влагозащищённом щите на столбе размещён двухполюсной автоматический выключатель на входе, затем счётчик и пара узо-автомат после счётчика. На каждом из этих устройств указан номинальный ток, на который оно рассчитано.


На этой фотографии на автоматическом выключателе мы видим символы "C32". Они означают, что этот автомат имеет характеристику "С" и рассчитан на номинальный ток 32 Ампера. Номинальное напряжения в наших сетях 220 Вольт, поэтому номинальная мощность этого автомата = 32 А * 220 В = 7040 ВА.

Казалось бы, стабилизатор мощнее 8 кВА ставить сюда бессмысленно, т.к. автомат пропускает только 7 кВА. Подвох кроется в характеристике "С".


Характеристка автоматического выключателя представляет собой зависимость скорости отключения от перегрузки. Эта тема очень обширна, вкратце скажем лишь, что харктеристика С подразумевает моментальное отключение при превышении номинального тока автомата не менее чем в 8 - 10 раз при 25 °C. На графике видно, что при четырёхкратной перегрузке отключение будет происходить от 4 до 8 секунд! Это означает, что пусковые токи для этого автомата вообще нипочём. А если мы перегрузим автомат характеристики С в 1,5 раза, он отключится через 40 минут, и это при темпреатуре 25 °C. При низкой температуре отключение будет происходить ещё медленнее. То есть, если на улице мороз, а вы перегрузили ваш автомат характеристики "С" на 25% - он скорее всего, не отключится вовсе. Стабилизаторов с аналогичной перегрузочной способностью не существует.


Перегрузочная способность стабилизатора должна с лихвой покрывать пусковые токи электродвигателей!

Что такое байпас и зачем он нужен?

Байпас - это комммутационное устройство для переключения электроснабжения в обход стабилизатора.


Зачем эта функция может понадобиться?

  • Работа не инверторным сварочным аппаратом. Работать трансформаторным сварочным аппаратом через стабилизатор нельзя.
  • Подключение нагрузок сверх номинальной мощности стабилизатора.
  • Неисправность стабилизатора.

На сегодняшний день производители стабилизаторов реализуют байпасы в следующих видах:

  • Ручной внешний байпас . Как правило, это кулачковый переключатель на два положения в отдельном корпусе с клеммной колодкой. Такие байпасы выпускаются производителями стабилизаторов Lider и Progress. Достоинство: для монтажа/демонтажа стабилизатора не нужно отключения электроснабжения и последующего соединения входных и выходных проводов. Достаточно отсоединить три провода от клеммной колодки стабилизатора: при включённом байпасе они будут обесточены. Внешние байпасы можно использовать со стабилизаторами любых производителей. Недостаток: дополнительные, пусть и небольшие, траты.
  • Ручной встроенный байпас . Может быть выполнен на автоматических выключателях (стабилизаторы Systems и Энергия) или на магнитном контакторе (стабилизаторы Прогресс , Каскад и Сатурн). Достоинства: эстетично (не болтаются провода от стабилизатора к байпасу), дешевле (не нужен отдельный корпус, исключается клеммная колодка и дополнительные провода). Недостаток: при демонтаже стабилизатора потребуется соединение входных и выходных проводов.
  • Автоматический встроенный байпас . Это программно-аппаратный комплекс, который по заданному алгоритму производит переключение электроснабжения в обход стабилизатора. На сегодняшний день автоматическими байпасами оснащаются некоторые стабилизаторы напряжения Lider . Автоматический байпас Lider сработает при неисправности стабилизатора, при его перегрузке, перегреве и при падении входного напряжения ниже допустимого порога. При отключении стабилизатора по верхнему пределу входного напряжения байпас задействован не будет - нагрузка просто обесточится. Недостатки: автоматический байпас не является аналогом ручного: не получится по своему желанию пустить ток в обход стабилизатора. Если стабилизатор у вас не перед глазами, вы можете очень долго не узнать о том, что он в аварийном состоянии и работает в байпасе.

Выбор диапазона входного напряжения стабилизатора

Как правило, стабилизатор имеет два диапазона напряжения - номинальный и максимальный.


При выборе стабилизатора необходимо основываться на его номинальном диапазоне входного напряжения


Каждый конкретный стабилизатор рассчитан на непрерывную длительную эксплуатацию в номинальном диапазоне входного напряжения. Все основные характеристики прибора (мощность, погрешность, уровень шума и пр.) указаны в паспорте исходя из его работы в номинальном диапазоне входного напряжения. Отсюда следует:


Чем шире номинальный диапазон входного напряжения стабилизатора - тем лучше


Однако, диапазон входного напряжения стабилизатора напрямую связан с его ценой. Чем шире - тем дороже. Поэтому, купив мультиметр, можно попытаться сэкономить на стабилизаторе. Проведите серию замеров напряжения в разные дни недели, включая выходные, и в разное время суток, в том числе ночью. Даже проведя несколько замеров, оставьте себе запас по диапазону, так как напряжение может меняться со сменой времён года, особенно зимой.

Насколько важна точность стабилизации?

Для большинства бытовых приборов точности стабилизации в 3 - 5% достаточно.


Исключение составляют системы освещения, выполненные на лампах накаливания, электроника газовых котлов отопления, hi-fi и hi-end техника. Для этих приборов лучше выбирать стабилизаторы с погрешностью выходного напряжения от 1,5% и меньше.

Телевизоры, холодильники, насосы, кондиционеры, стиральные машины, в общем, вся бытовая техника в высокоточных стабилизаторах не нуждается: 2,5-3% погрешности оптимально, 5% - допустимо.

Расширяем кругозор:

1. Очень интересная статья про автоматические выключатели
2. Подключаем стабилизатор и дифавтомат
3. Люди мучаются с

– проблема весьма актуальная и решить ее лучше всего одним способом – приобрести стабилизатор напряжения (СН), который защитит всю технику в доме от выхода из строя. Чтобы правильно выбрать устройство, сначала нужно разобраться с его разновидностями, а также принципом работы каждого варианта исполнения. Далее мы рассмотрим плюсы и минусы основных типов стабилизаторов напряжения для дома, а именно: релейных, электронных, электромеханических, феррорезонансных и инверторных.

Релейные

Релейные или как их еще называют ступенчатые стабилизаторы, считаются самыми популярными для применения в доме и на даче. Связано это с низкой стоимостью устройств, а также высокой точностью регулирования. Принцип работы релейной модели заключается в переключении обмоток на трансформаторе при помощи силового реле, которое срабатывает в автоматическом режиме. Основными недостатками данного типа СН считается ступенчатое изменение напряжения (не плавное), искажение синусоиды и ограниченная мощность на выходе. Однако судя по отзывам в интернете, большинство покупателей довольны устройствами, т.к. цена в разы меньше более усовершенствованных моделей. Представителем стабилизаторов релейного типа для дома является Ресанта АСН-5000Н/1-Ц , который Вы можете увидеть на картинке ниже:

Электронные

Электронные СН могут быть симисторными и тиристорными. Принцип работы первых построен на переключении между обмотками автотрансформатора с помощью симистора, благодаря чему данный тип стабилизаторов напряжения имеет высокий КПД и быструю реакцию на срабатывание. Помимо этого симисторные модели бесшумно работают, что является еще одним плюсом СН данной разновидности. Что касается тиристорных, они также себя хорошо зарекомендовали и пользуются популярностью в быту. Единственный недостаток устройств электронного типа – более высокая стоимость.

Электромеханические

Электромеханические СН также принято называть сервомоторными или же сервоприводными. Работают такие стабилизаторы за счет передвижения угольного электрода по обмоткам автотрансформатора благодаря электроприводу. Электромеханические устройства также могут использоваться для защиты бытовых приборов в доме, квартире и на даче. Преимущество такого типа стабилизаторов – низкая стоимость, плавная регулировка напряжения и компактные размеры. Из минусов можно выделить повышенный шум при работе и низкое быстродействие.

Феррорезонансные

Принцип работы таких СН построен на эффекте феррорезонанса напряжения в цепи конденсатор-трансформатор. Данный тип защитных устройств не пользуется большой популярностью среди потребителей из-за шумности в работе, крупных габаритов (а, соответственно, и значительного веса), а также отсутствия возможности работать при перегрузках. Плюсами феррорезонансных стабилизаторов считаются длительный срок службы, точность регулировки и способность работать в помещениях с повышенной влажностью/температурой.

Инверторные

Наиболее дорогостоящий тип стабилизаторов напряжения, которые применяются не только в доме, но и на производстве. Принцип работы инверторных моделей заключается в преобразовании переменного тока в постоянный (на входе) и назад в переменный (на выходе) благодаря микроконтроллеру и кварцевому генератору. Безусловным плюсом инверторных СН с двойными преобразованием считается широкий диапазон входного напряжения (от 115 и до 290 Вольт), а также высокая скорость регулирования, бесшумность работы, компактные размеры и наличие дополнительных функций. Что касается последнего, то СН инверторного типа могут дополнительно защищать бытовые приборы от , а также остальных помех внешней электрической сети. Основным недостатком устройств считается самая высокая цена.

Узнать больше о разновидностях СН Вы можете на видео ниже:

Какие бывают типы стабилизаторов?

Вот мы и рассмотрели основные типы стабилизаторов напряжения. Хотелось бы также отметить, что бывают такие виды СН, как однофазные и трехфазные. В этом случае Вы должны выбрать модель, в зависимости от того, какое напряжение у Вас в сети – 220 или же 380 Вольт.

Для питания бытовой и промышленной техники используется сеть переменного тока с напряжением 220/380 вольт, частотой 50 герц и разным количеством фаз. Большинство бытовой электронной техники допускает корректную работу в диапазоне сетевого напряжения от 190 до 245 вольт.

Тем не менее, достаточно часто в питающей сети происходят скачки напряжения, когда его величина может изменяться в больших пределах. Такая ситуация обычно приводит к повреждению или полному отказу дорогостоящей бытовой техники. Стабилизатор напряжения для дома представляет собой прибор, позволяющий поддерживать с высокой точностью постоянную величину напряжения на выходе.

Типы стабилизаторов напряжения

В зависимости от принципа действия, приборы для стабилизации напряжения можно разделить на две группы:

  • Электромеханические стабилизаторы;
  • Электронные стабилизаторы.

К первой группе относятся релейные и сервоприводные устройства. Вторую группу представляют феррорезонансные, симисторные, тиристорные и импульсные приборы.

Специалисты рекомендуют выбирать стабилизаторы напряжения Российского производства, поскольку они лучше всего приспособлены к колебаниям напряжения в отечественных сетях. На сайте Энергия.ру покупают стабилизаторы для дома отечественного производителя «Энергия». Широкий выбор позволяет подобрать стабилизатор под любые потребности, который будет четко отрабатывать колебания напряжения в электрической сети, и оставят вашу технику в сохранности.

Релейные. отличается простотой конструкции, невысокой стоимостью и отсутствию помех. Основу его составляет автотрансформатор с секционированной обмоткой и плата управления. При изменении величины питающего напряжения, плата управления выдаёт команду соответствующему реле. Происходит подключение секции обмотки трансформатора на увеличение или уменьшение выходного напряжения. Скорость срабатывания равна 0,05-0,15 сек, что вполне достаточно для большинства бытовых приборов.

Точность стабилизации релейных устройств находится в пределах 5-8%. Данный факт означает, что разбег напряжения на выходе может варьироваться в пределах 203-237В. Если данный показатель критичен, например, в случае приобретения , специалисты советуют делать выбор в пользу электронных стабилизаторов с повышенной точностью стабилизации.

К недостаткам релейных стабилизаторов можно отнести небольшую задержку стабилизации, ступенчатое регулирование выходного напряжения и возможное подгорание контактов реле, что ограничивает срок службы.

Сервоприводные. Сервоприводный стабилизатор организован на автотрансформаторе, в котором изменение напряжения осуществляется не ступенчатым способом с переключением секций обмотки, а плавно, с помощью скользящего контакта. Ролик или щетка с графитовым наконечником, закреплённая на оси серводвигателя, перемещается по виткам обмотки тороидального автотрансформатора по сигналам с платы управления, которая отслеживает изменение напряжения на входе.

Прибор такого типа обеспечивает хорошую точность и плавность регулировки, но имеет низкое быстродействие. Для нормальной работы устройства диапазон скачков напряжения в сети должен варьироваться в пределах 190-250В. Наличие подвижных элементов снижает надёжность устройства. Щетки и ролики имеют свойство загрязняться и изнашиваться, а при износе часто искрят, поэтому требуют периодической замены. Кроме того, устройство шумит в процессе работы.

Электронные. В электронных стабилизаторах нет механических и движущихся частей, что обеспечивает высокую надёжность устройств.

  • Феррорезонансные стабилизаторы были широко распространены в 60-70 годы прошлого века. Они повсеместно использовались для питания ламповых телевизоров с трансформаторными блоками питания. Такое устройство работает на принципе магнитного резонанса. Стабилизатор данного типа отличался невысокой стоимостью и долговечностью. Серьёзными недостатками устройства можно считать сильную электромагнитную помеху, которая могла повлиять на работу других устройств и искажение формы выходного сигнала. Феррорезонансные приборы издают сильный гул, а их работа сильно зависит от частоты сети.
  • по принципу работы можно сравнить с релейными устройствами, но необходимое переключение обмоток осуществляется не контактами реле, а электронными элементами. Полупроводниковые ключи обычно выполнены на тиристорах или симисторах. Такие приборы обеспечивают хорошее быстродействие и длительный срок службы. Точность стабилизации зависит от количества ступеней, и у большинства симисторных моделей этот показатель находится в пределах 1-2,5% (небольшой разбег напряжения на выходе 214-226В), что в значительной степени превосходит показатели точности релейных устройств.

Стабилизаторы сети, выполненные на тиристорах, стоят достаточно дорого, но хорошие электрические параметры и устойчивость к перегрузкам обуславливают большую популярность таких приборов. Также данные приборы практически бесшумны.

Инверторы. В настоящее время большое распространение получили электронные стабилизаторы с двойным преобразованием частоты (инверторы). Преобразование переменного тока в постоянный и снова в переменный за счёт особенностей электронной схемы, обеспечивает получение стабильного напряжения на выходе устройства. бесшумен, имеет компактные размеры и обладает большим КПД, который может достигать 90% и более. При этом форма выходного напряжения соответствует синусоиде, а само устройство не создаёт электромагнитных помех.

Стабилизаторы с ШИМ. Современные микроэлектронные компоненты (ШИМ-контроллеры) применяются в с широтно-импульсной модуляцией. Такие стабилизаторы обладают почти мгновенным быстродействием, точностью и надёжностью. Их применение ограничивается большой стоимостью и низким порогом напряжения на входе (240-245 В).

Выбор производителя. При выборе стабилизатора напряжения также обращайте внимание на производителя. Например, много стабилизаторов напряжения якобы отечественных марок производятся в Китае, и имеют завышенные показатели, отличающиеся от реальности. Но есть и те, которые отличаются своей надежностью и хорошим сроком службы..

Также предлагаем посмотреть очень подробное и доходчивое видео на тему выбора и подключения стабилизаторов напряжения :

Основные параметры стабилизаторов напряжения

Чтобы выбрать стабилизатор напряжения 220В для дома, необходимо знать характеристики таких устройств.

Сетевые стабилизаторы обладают следующими параметрами:

  • Мощность;
  • Скорость срабатывания;
  • Точность напряжения на выходе;
  • Разброс напряжений на входе.

Кроме того, при выборе стабилизатора учитывается количество фаз, наличие контроля параметров (дисплей) и защита от перегрузок.

Если планируется подключить только один потребитель, к примеру, холодильник, то можно использовать маломощный стабилизатор, рассчитанный на один электронный прибор. В том случае, когда дома имеется большое количество дорогостоящего электронного оборудования, чувствительного к перепадам энергии, целесообразнее приобрести мощный стабилизатор, который будет способен обеспечить питанием все потребители энергии.

Смотрите видео про основные критерии выбора стабилизатора для дома:

Мощность стабилизатора

При подборе стабилизатора по мощности необходимо учитывать общую мощность всех подключаемых потребителей. Чтобы разобраться в том, какой стабилизатор напряжения лучше для дома, необходимо знать, что такое активная и реактивная нагрузка и чем они отличаются.

В активной нагрузке вся полученная энергия не запасается, а поглощается полностью, преобразуясь в тепло. Примерами такой нагрузки могут служить электрические лампочки, плиты, утюги и другие подобные устройства. Если суммарная мощность таких приборов равна 4,0 кВт, то для их питания достаточно такой же мощности стабилизатора с небольшим запасом.

В цепях питания таких устройств имеются индуктивность или ёмкость. Самый распространённый тип реактивной нагрузки это двигатель, используемый в электроинструментах, насосах и холодильниках. Для определения мощности стабилизатора для питания реактивной нагрузки используется определённая формула, в которой учитывается не только паспортная мощность, но и косинус фи (cos ϕ), который так же указывается в паспорте.

Так, если мощность перфоратора равна 900 Вт, а cos ϕ равен 0,6, то мощность стабилизатора должна быть не менее:

900 / 0,6 = 1500 Вт

Если в паспорте на устройство с электродвигателем косинус фи не указан, то паспортную мощность следует разделить на коэффициент 0,7. Также следует учитывать пусковой ток двигателя, который может быть больше рабочего в несколько раз. Для этого к расчётной мощности стабилизатора прибавляется 20% запас.

Коэффициент трансформации

Чтобы точнее разобраться, какой стабилизатор напряжения для дома лучше выбрать, не следует забывать про коэффициент трансформации. Это отношение входного и выходного напряжений. Если входное напряжение занижено, то в стабилизаторе будет происходить потеря мощности. Коэффициент трансформации для напряжения 170В равен 0,74.

Если нагрузка равна 3,0 кВт, то требуемая мощность стабилизатора будет равна:

3,0 / 0,74 = 4,05кВт

Скорость срабатывания

Данный параметр определяет, насколько быстро стабилизатор отреагирует на изменение входного напряжения. По этой характеристике электронные устройства намного превосходят , что и определяет их высокую надёжность. Скорость срабатывания особенно важна при эксплуатации прецизионной аппаратуры, для которой малейшее превышение напряжения грозит выходом из строя.

Точность выходного напряжения

Точность выходного напряжения стабилизатора измеряется в процентах. Если этот параметр равен 6 %, то несложно подсчитать, что стабилизатор обеспечит выходное напряжение в пределах от 207 до 233 вольт. Практически вся домашняя электронная техника может работать и при больших отклонениях, поэтому в быту, при отсутствии чувствительной техники, можно использовать стабилизаторы с точностью до 8-9 %.

Диапазон изменения входного напряжения

Важным параметром считается допустимый диапазон изменения входного напряжения. Обычно современные стабилизаторы обеспечивают работоспособность подключаемых устройств при изменении напряжения в сети от 190 до 240 вольт. Некоторые модели оборудованы электронными предохранителями, которые отключают устройство при критических уровнях входного напряжения. Это позволяет сохранить от повреждения сам стабилизатор и его нагрузку.

Однофазный или трехфазный?

В быту обычно используется однофазная сеть переменного тока с напряжением 220В и частотой 50 Гц. В том случае, если в доме или имеется трёхфазная сеть, то и стабилизатор должен быть соответствующим. Чаще всего для этой цели используется устройство, представляющее собой три однофазных стабилизатора в общем корпусе, имеющее некоторые общие силовые элементы, либо 3 отдельных стабилизатора.

Прочие параметры

Современные стабилизаторы могут иметь дисплей для индикации параметров. В обязательном порядке, стабилизатор должен иметь схему защиты от перегрузок и систему охлаждения. Особенно это важно для электронных устройств, компоненты которых чувствительны к перегреву.

Таким образом, при выборе бытового стабилизатора учитываются следующие факторы:

  • Полная мощность всех возможных нагрузок, включая активные и реактивные;
  • Необходимая скорость и точность работы;
  • Разброс входных напряжений;
  • Коэффициент трансформации.

Также в завершении предлагаем посмотреть вам еще один хороший видеоролик, освещающий тему выбора стабилизирующего устройства:

Популярные модели стабилизаторов

Рынок техники предлагает большой выбор приборов, предназначенных для стабилизации сетевого напряжения, от зарубежных и отечественных производителей. Как показала практика, недорогие китайские устройства отличаются низким качеством, а их реальные технические характеристики не соответствуют заявленным. Из отечественных производителей хорошими отзывами характеризуются стабилизаторы компании «Энергия». Она предлагает широкий ассортиментный ряд изделий с различными техническими параметрами, которые могут использоваться для обеспечения электронной техники высокостабильным питанием. Приведем в пример лишь некоторые из них.

«Энергия СНВТ-1500/1 Hybrid»

Данная модель стабилизатора может применяться для устройств с малым потреблением энергии (например, для холодильника), поскольку имеет небольшую мощность — всего 1,5 кВт. Стабилизатор «Энергия СНВТ-1500/1 Hybrid » обеспечивает достаточно плавное регулирование энергии во входном диапазоне от 105 до 280 вольт. Идеальный вариант для подключения одиночных приборов, потребляющих мало энергии.

Основные характеристики:

  • Однофазный универсальный стабилизатор;
  • Изменение входного напряжения от 105 до 280В;
  • Выходное напряжение 220В ± 3%;
  • КПД – 98%;
  • Мощность – 1,5 кВт;
  • Рабочая температура – от -5 до +40°С;
  • Цена – 6 500 рублей.

Подробнее о стабилизаторах напряжения «Энергия» вы узнаете посмотрев следующий видеоролик:

«Энергия Classic 5000»

Данный имеет более высокую мощность, и уже может использоваться для подключения нескольких устройств, имеющих максимальное потребление до 5 кВт.

Технические характеристики:

  • Тип – тиристорный;
  • Предельно допустимое входное напряжение – от 60 до 265 В;
  • Номинальное входное напряжение – от 125 до 255 В;
  • Выходное напряжение 220В ± 5%;
  • Мощность – 5,0 кВт;
  • Скорость переключения – 20 мс;
  • КПД – 98%;
  • Заявленный срок службы – 15 лет;
  • Гарантия – 3 года;
  • Цена – 22 500 рублей.

Благодаря большому диапазону входного напряжения и высокой надёжности, Энергия Classic 5000 прекрасно подойдёт для загородного коттеджа.