Стабилизатор напряжения необходим для защиты техники от импульсных помех в сети и динамических искажений напряжения. Этот прибор выравнивает напряжение в безопасный для электроники диапазон.
По классу напряжения стабилизаторы делятся на однофазные и трёхфазные.
Для квартир и домов, в которых проведена сеть в 220/230В, приобретайте однофазный стабилизатор.
При наличии сети 380/400В, можно установить, как трехфазный, так и несколько однофазных стабилизаторов. Рациональнее ставить три однофазных стабилизатора, но это зависит от возможностей монтажа и финансовых возможностях.
Это обусловлено тем, что при отключении даже одной фазы, отключатся все устройства, до тех пор, пока не будет восстановлено питание по всем фазам. Если установлены три однофазных устройства, подобных проблем не возникнет.
Основные виды и типы стабилизаторов напряжения
Стабилизацию напряжения можно выполнять различными способами, типы стабилизаторов определяются принципом работы каждого варианта исполнения. По принципу действия стабилизаторы напряжения делятся на несколько основных типов: Релейные, Электронные, Электромеханические, Феррорезонансные и Инверторные.
Релейные
Второе название приборов — ступенчатые. Являются самым популярным типом стабилизаторов, благодаря высокой точностью стабилизации и невысокой ценой. Особенно часто покупаются для использования дома и на даче.
Релейные модели для стабилизации напряжения переключают обмотки на трансформаторе с помощью силового реле. Это устройство способно срабатывать в автоматическом режиме. Датчик следит за состоянием сети. Если напряжение выходит за допустимые нормы, реле регулируют его.
Преимущества релейных трансформаторов:
Компактные размеры
Широкий диапазон параметров тока на входе и температурных режимов работы (от -40 до +40 градусов)
Невысокая цена
Длительный срок службы
Недостатки релейных трансформаторов:
Регулирование ступенчатого характера
Задержка по времени выравнивания
Характерные щелчки при переключении ступеней
Относительно слабая способность к нагрузке рабочих контактов реле.
Электронные
Стабилизаторы данного типа могут быть симисторными или тиристорными. Принцип работы данного типа стабилизаторов основан на переключении обмотки автотрансформатора. Переключение обмотки происходит с помощью симистора, именно это позволило достичь быстрой реакции срабатывания. Ещё одним плюсом является бесшумность работы этих приборов.
Тиристор — это полупроводниковая система, в которой существует глубокая положительная обратная связь, обеспечивающая быстрое переключение во время работы в ключевом режиме.
Симистор представляет собой два объединенных тиристора, в которых присутствуют управляющие электроды. Они включаются в общую систему встречно-параллельно.
Преимущества электронных стабилизаторов:
Высокий коэффициент стабилизации
Отличная регулировка перепадов и импульсных помех
Защита от внешних помех
Работа при температуре в помещении до -40 градусов.
Недостатки электронных стабилизаторов:
Высокая цена
Сложный и дорогостоящий ремонта
Не очень хорошо адаптированы к работе с реактивной нагрузкой
Сервоприводные
По-другому эти стабилизаторы принято называть сервомоторными или электромеханическими. Механизм работы сервоприводных стабилизаторов заключается в изменении коэффициента трансформации. Это происходит за счет щетки, которая соединена с электродом выходных клемм. Дополнительный электродвигатель помогает щетке перемещаться по вторичной обмотке.
Применение сервоприводных регуляторов напряжения желательно ограничить сетями без резких скачков напряжения.
Преимущества сервоприводных стабилизаторов:
Невысокая стоимость
Компактные размеры устройств
Широкий диапазон регулировок напряжения
Устойчивость к краткосрочным перегрузкам
Недостатки сервоприводных стабилизаторов:
Шумная работа устройства
Наличие движущейся детали, которая может выходить из строя
Необходимость периодического обслуживания
Работа в ограниченном температурном режиме (не ниже 5 градусов).
Феррорезонансные
Принцип работы этих стабилизаторов основан на эффекте феррорезонанса напряжения в сети конденсатор-трансформатор. Они обеспечивают регулировку выходного напряжения непрерывно в определенном диапазоне нагрузок. Данный тип приборов не пользуется большой популярностью по причине крупных габаритов и достаточно тяжелого веса, весьма шумной работе и отсутствия возможности работы при перегрузках.
Плюсы феррорезонансных стабилизаторов:
Высокая надежность благодаря отсутствием схем переключения
Долгий срок службы
Способность работать в условиях повышенной влажности и перепадов температуры
Высокая точность стабилизации и устойчивость к перегрузкам
Минусы феррорезонансных устройств:
Сильный уровень шума при работе
Большая масса и крупные размеры
Невозможность функционировать при значительных перегрузках.
Инверторные
Принцип работы инверторных моделей заключается в преобразовании переменного тока в постоянный (на входе) и назад в переменный (на выходе) благодаря микроконтроллеру и кварцевому генератору. Автоматическое регулирование происходит на этапе формирования постоянного тока, здесь же реализованы функции ступени стабилизации. Этот тип стабилизаторов применяются не только в доме, но и на производстве.
Преимущества инверторных стабилизаторов:
Быстродействие и точность регулировки
КПД доходит до 90%
Отличное подавление резких скачков и импульсных помех
Возможность работы при минусовых температурах
Бесшумная работа
Недостатки инверторных стабилизаторов:
Ухудшение качества работы при перегрузках
Высокая стоимость
Сложность ремонтных работ.
Помимо рассмотренных нами моментов, при подборе надо учитывать и другие характеристики – важны скорость реакции на колебания напряжения на входе, возможность плавного изменения или ступенчатая регулировка напряжения на входе, расчетный срок эксплуатации до возможного отказа, и естественно, стоимость оборудования.
