Основным недостатком современных электросетей считается низкое качество электроэнергии. Снижение напряжения может достигать 150 … 160 вольт, что особенно характерно для загородной местности, да и кратковременные скачки до нуля не являются редкостью. Такое электропитание опасно для потребителей электроэнергии и зачастую является причиной выхода из строя. Вблизи трансформаторных подстанций наоборот может наблюдаться повышенное напряжение в сети до 240В и выше, что также небезопасно для электрооборудования.
Бороться с такими явлениями помогают специальные устройства – стабилизаторы напряжения, обеспечивающие стабильные параметры электропитания на выходе. Бесперебойное электропитание, вызванное прекращением электроэнергии, что также характерно для сельской местности обеспечивает резервное питание, реализованное на базе дизельных (бензиновых) генераторов.
Современные автономные генераторы оснащены автоматикой, обеспечивающей автоматический пуск генератора при выходе сетевого напряжения за установленные рамки. Это обеспечивает бесперебойное питание, однако имеет один существенный недостаток. Уход напряжения за пороги срабатывания автоматики ведет к ложным пускам генератора, что в конечном итоге влечет за собой снижение ресурса резервного источника питания и необоснованный расход дорогостоящего топлива. Целесообразным решением проблемы считается использование генератора в паре со стабилизатором напряжения, правда возникает закономерный вопрос как правильно их включать?
Как правильно подключить
Разумеется, для корректной работы автоматики генератора, необходимо чтобы на ее вход подавалось стабильное напряжение, поэтому стабилизатор должен предшествовать электростанции. Типовая схема включения в таком случае будет выглядеть следующим образом:
· ввод электропитания;
· прибор учета электроэнергии;
· стабилизатор напряжения;
· резервный генератор;
· нагрузка.
При такой последовательности на вход генератора подается стабильное напряжение, и ложные срабатывания автоматики исключены. В ряде случаев нагрузку может не удовлетворять качество вырабатываемой генератором электроэнергии, тогда требуется устанавливать дополнительный стабилизатор после электростанции, но отказываться от первого стабилизатора нельзя.
Типы стабилизаторов для работы в паре с генератором
Реализация схемы резервного электропитания в условиях нестабильной электросети ставит человека перед необходимостью выбора типа стабилизатора. Наиболее распространенные их типы представлены релейными, электромеханическими, электронными и инверторными стабилизаторами.
Для работы перед генератором (на входе), в принципе подходит любой из них, но лучше отдавать предпочтение двум последним. Электронные и инверторные стабилизаторы имеют:
· широкий диапазон входных напряжений;
· высокую скорость срабатывания;
· более точные показатели стабильности выходного напряжения.
Кроме того они бесшумны, долговечны и не нуждаются в обслуживании.
Более строгие требования предъявлены к стабилизаторам, устанавливаемым после генератора (перед нагрузкой). Генератор вырабатывает напряжение пилообразной формы, частотой 48 … 52 Гц. Это слишком неблагоприятные условия для работы большинства типов стабилизаторов за исключением инверторных, остальные просто могут выйти из строя.
Таким образом, оптимальным вариантом стабилизатора напряжения для установки перед генератором и после него является стабилизирующее устройство инверторного типа, отличающееся высокой надежностью и малой критичностью к входному напряжению.
Выбор стабилизатора по мощности
Мощность любого стабилизирующего устройства, как собственно и генератора определяется мощностью питаемой нагрузки. При определении ее значений следует ориентироваться на суммарную мощность питаемых потребителей, при этом необходимо учитывать характер нагрузки, например наличие пусковых токов.
Как правило, мощность входного стабилизатора напряжения выбирается равной или большей номинальной мощности генератора, то же справедливо и по отношению к стабилизатору, устанавливаемому перед нагрузкой. Справляться с возможными перегрузками поможет небольшой запас по мощности, обычно 20 … 30% бывает достаточно.