Без категоріїВиди стабілізаторів напруги для опалювальних приладів. Як вибрати потрібний для Вас

Вибрати певний тип стабілізатора який би якнайкраще підійшов для вирішення тієї чи іншої задачі є складним завданням.

Справа в тому, що статей про переваги і недоліки тих чи інших різновидів стабілізаторів є багато. Причому вони бувають суперечать одна одній, так як продавець нахвалює саме той тип стабілізаторів який він продає і перебільшує недоліки інших.

А ще велика кількість інформації (“водичка”) про технічні особливості остаточно заплутує і не дає відповіді на питання: “який стабілізатор напруги мені обрати???”

Саме тому, дана стаття надає рекомендації по вибору стабілізатора з чіткими вказівками для яких завдань який тип краще застосовувати.

За принципом роботи стабілізатори можна поділити на 2 класи: Дискретний і Cервопривідний .

До дискретних (ступінчастих) відносяться релейні і симисторні (тиристорні) стабілізатори.

 

Релейні стабілізатори напруги.

Це найбільш поширений тип стабілізаторів, в яких регулювання вихідної напруги здійснюється перемиканням обмоток автотрансформатора за допомогою електромагнітних реле.

Прості конструктивно, тому являються найдешевшими стабілізаторами з поміж усіх типів. Витримують короткочасні перевантаження. Форма напруги не спотворюється (через відсутність спотворюючих елементів). Мають хорошу швидкодію (0,1-0,04 секунди). Видають шум під час роботи у вигляді клацання реле.

Особливістю стабілізаторів цього типу є східчаста зміна вихідної напруги з кроком 10-22 В, що може відображатися в мерехкотінні систем освітлення помітні оку. Крім того, контактна група електромагнітних реле з часом зношується (залипають), особливо при комутуванні великих струмів. Відносно невисока точність стабілізації. Можливе короткочасне переривання вихідної напруги при перемиканні з однієї сходинки на іншу

Тому, такий тип стабілізаторів не підходить для застосування в дуже нестабільних електромережах, та для живлення потужних споживачів,  для високоточної чутливої електронної техніки, у тому числі деякої зарубіжної ТБ/Аудіо техніки і комп’ютерів.

 Однак для захисту окремих малопотужних електроприладів (наприклад, опалювальні котлів, холодильники, мікрохвильові печі тощо) у відносно “спокійних” електромережах використання релейних стабілізаторів напруги цілком виправдане. 

 

Симісторні та тиристорні стабілізатори напруги.

Принцип дії стабілізаторів цього типу аналогічний до релейних.  Різниця полягає в тому що перемикання обмоток автотрансформатора здійснюється електронними ключами (симісторами та тиристорами). Тому, вихідна напруга так само регулюється східчасто, що накладає деякі обмеження на застосування таких стабілізаторів напруги для живлення систем освітлення.

Застосування електронних ключів дозволяє стабілізаторам цього типу досягти високої швидкодії (до 20 мс = 0,02 с)  та надійності порівняно з релейними. Відсутній механічний знос (немає механічних деталей) і найбільш довговічні в порівнянні з іншими. А також електронні ключі безшумні. Володіють високою точністю стабілізації (7,5-1%), яка прямо пропорційна числу ступенів і ключів.

Проте вартість симісторних та тиристорних стабілізаторів вже суттєво вища, ніж релейних чи сервопривідних. Зумовлена це використанням відносно дорогих електронних ключів та інших компонентів, та ще й малою серійністю виробництва. Присутня складність в ремонті та обслуговуванні, а також при виникненні гарантійного випадку Вам можливо прийдеться відсилати його виробнику на ремонт  за свій рахунок в інший обласний центр.

Вибирають даний тип стабілізатора по піковому значенню навантаження, так як тиристори і симістори бояться перевантажень. Тому, інколи щоб врятувати себе вони повинні відключати Вашу техніку.

Спотворення вихідної напруги притаманне цьому типу стабілізаторів. Це пов’язано перш за все з особливістю роботи самих тиристорів, симісторів. Тому, тиристорні або симісторні стабілізатори можуть впливати на роботу аудіо-відео техніки і точних вимірювальних приладів.

Є ще одна особливість тиристорних і симісторних стабілізаторів про яку замовчують продавці . І це їх основний недолік.

При високій швидкості зміни   регульованої ним напруги, коли ця швидкість зміни вища за критичну самого симістора (тиристора),  виникає ефект самовільного відкривання приладу без наявності напруги, що керує ним. Це може привести до руйнування пристрою і що саме страшніше, до пропускання недопустимо високої напруги (таку як 380 В) яка попросту спалить електроніку котла, холодильника, телевізора  і тд .

Причиною різкого підвищення швидкості зміни напруги може бути поява завад, імпульсні перенапруги (удари грому) або обрив нульового проводу.  І це на жаль слабке місце всіх електронних стабілізаторів, що заключається в фізичних властивостях симісторних ключів.

(Більш детальну інформацію про  властивості симісторнів і тиристорів Ви можете дізнатися за запитом “Переваги та недоліки симістора (тиристора)” чи на сайті : http://elektrik24.net/elektrooborudovanie/simistory/princip-raboty-5.html )

І хоч такі різкі зміни напруги явище доволі рідкісне, проте Вас не дуже порадує якщо цим “щасливчиком” у якого вийде з ладу дорога техніка станете саме Ви.

Тому для уникнення таких неприємної ситуації обов’язково на виході симісторного стабілізатора встановлювати для захисту Реле напруги.

За рахунок високої швидкодії цей тип стабілізаторів  підходить для застосування в дуже нестабільних електромережах, та для живлення потужних споживачів. А за рахунок своєї точності  підійде для високоточної  електронної техніки.

 

Сервопривідні стабілізатори напруги

“Привід” означає пристрій для приведення в дію механізму. В даному випадку цим  пристроєм виступає електродвигун. А “Серво” означає високоточне позиціонування.

Тобто принцип роботи сервопривідного стабілізатора  полягає у тому що повзунок, керований високоточним електродвигуном пересуває по колу струмознімні щітки і по черзі перемикає витки вторинної обмотки трансформатора.

Завдяки такій системі стабілізації отримують безперервне та плавне регулювання напруги, високу точність стабілізації (3%) і найбільшу стійкі до перевантажень. Форма напруги на виході стабілізатора не змінюється. Це дозволяє підключати прилади, у складі яких є електродвигуни.

Також слід відзначити високий ККД (98%) і  високоефективний захист від перевищення або зниження вхідної напруги. При цьому всьому вартість сервопривідного стабілізатора  порівняно не велика.

Сервопривідний мотор має достатню швидкість для безперебійного коригування напруги, але відразу зауважимо, що накладаються певні обмеження на використання в мережі з дуже при високих скачках напруги. Так як швидкість регулювання складає до 40 В/сек. Для високоточної чутливої техніки в такому випадку не підходить. Ідеальний такий стабілізатор для мереж, в яких невеликі перепади напруги, так як з ними він справляється на ура.

Обираючи сервопривідний стабілізатор ми отримаємо систему яку безперервно підрегульовує напругу. Логічно, що через це відбувається поступовий механічний знос рухомих частин (залежить від технології виготовлення) — тому після років служби виникне необхідність в технічному обслуговування рухомих механізмів. Як показує практика, якщо брати хороший заводський стабілізатор від виробника або у офіційних представників, то в середньому  необхідність в технічному обслуговуванні настає через 7-8 років служби. Вартість такого обслуговування не обходиться надто дорого, так як механічні компоненти не такі дорого вартісні як електронні.

Стабілізатори напруги електромеханічні використовуються з метою забезпечення захисту та стабільної роботи різного обладнання у випадках зміни у широких межах (150-250 В) живлющої напруги у мережі. Стабілізатори можуть застосовуватися для електроживлення промислового, офісного, шкільного, домашнього обладнання, а також обладнання для торгівлі, сільського господарства, бойлерів та автоматики котлів опалення.

Де і коли використовувати той чи інший стабілізатор?

Для захисту окремих малопотужних електроприладів, таких як опалювальні котлів, холодильники, LCD телевізорі і тд. 

Ідеальним варіантом буде сервопривідний стабілізатор, так як завдяки своїй плавності регулювання він найбільш лагідний до електроніки, а завдяки хорошій перевантажувальній здатності добре справляється з пусковими струмами двигунів у котлах і компресорів у холодильниках.

Також чудово справляються з цим завданням і релейні стабілізатори. Так точність у них нижча і регулювання уже ступінчасте, але для сегмента побутової техніки, яка не вимагає високоточного коригування напруги (холодильники, мікрохвильові печі тощо) використання релейних стабілізаторів напруги цілком виправдане.

Можна також поставити  симісторний стабілізатор. Правда вони вже порядка на 40-60% дорожчі від аналогічних сервопривідних і релейний. А якщо ще доставити реле напруги для захисту симісторів від самовідкривання, то ціна їх стає двократною  в порівнянні з іншими типами. А так як цей сигмент побутової техніки не вимагає надточного коригування напруги, то і немає доцільності переплачувати за точність.

Для захисту цілого будинку, квартири , офісу  і тд.

Для живлення потужних споживачів релейний стабілізатор вже не дуже годиться. Часті комутації великих струмів прискорить вихід реле з ладу.  Проте для міських квартир для корекції вечірнього і ранішнього просідання чи підйому напруги цілком підійдуть і релейний стабілізатор.

У випадку якщо напруга в домі гуляє постійно краще використати сервопривідний чи симісторний стабілізатор.

Сервопривід завдяки тому що не створює завад які б впливали на роботу апаратури, плавному регулюванні напруги, хорошій точності і перевантажувальні здатності набув найбільше розповсюдження в цьому сегменті ринку. Не останню роль в цьому зіграла і його ціна.  Для стабілізації сезонних і добових відхилень напруги в межах 150-250 В добре себе зарекомендували.

Єдине з чим важко буде справитися електромеханічним стабілізаторам – це будуть різкі стрибки напруги. Найбільш часто такі стрибки спостерігаються в сільській місцевості коли будинок знаходиться в кінці лінії далеко від трансформатора. Тут уже підійде виключно симісторний стабілізатор завдяки свої швидкодії. А його висока точність робить його найбільш підходяжчим для забезпечення високоточних приладів, як наприклад, апаратура для локальних комп’ютерних мереж, (комутатори, множники сигналів і ін).  Тільки наполегливо рекомендую  обов’язково   встановити реле напруги на його виході.

Для захисту дорогого обладнання, або у складних умовах коли інші стабілізатори не забезпечують нормальну роботу пристроїв

Якщо ж біля Вашого помешкання знаходиться СТО зі зварювальними роботами або Ви в кінці лінії, а поруч сусід зі зварювальним апаратом чи потужними електромотором , то напруга при їхньому запуску мінятиметься дуже різко (стрибок 30, 40 і більше вольт миттєво ). З таким випадком жоден з розглянутих стабілізаторів не справиться. Врятувати ситуацію зможуть тільки стабілізатори з подвійним перетворенням, так звані On-Line стабілізатори.

On-Line стабілізатори постійно контролюють вхідну напругу (звідси і їх назва). Принцип їх роботи полягає у подвійному перетворенні напруги. Вони нестабільну  змінну  напруги перетворюють у таку ж постійну. Постійна напруга є більш “слухняною”, тому її набагато простіше стабілізувати. Стабілізовану постійну напругу перетворюють у перемінну 220 В, при цьому, форма та частота синусоїди витримується у стандарті. Таким стабілізаторам вже не страшні будь які коливання  напруги, так як вони коректують їх без затримки. Та і діапазон стабілізації в них найширший – від 100 до 280 вольтів. Такі стабілізатори можуть комплектуватися акумуляторами — у результаті виходить блок безперебійного живлення.

On-Line стабілізатори можна назвати ідеальними стабілізаторами. Ціни би їм не було якщо б не їх висока вартість. Тому доцільно їх використовувати для захисту дорогого чутливого обладнання, таке як медичне обладнання, сервери, діагностичне обладнання, тощо.  Або у випадку коли потрібне безперервне живлення відповідальних об’єктів.

Схожі за принципом роботи Інверторні стабілізатори напруги.

Це так званий гібрид  On-Line стабілізатора з релейним. Получається недорогий  пристрій безперебійного живлення з вбудованим стабілізатором. В межах коливання напруги 145-275 В працює як релейний стабілізатор без переходу на батарею. При виході напруги за ці межі або при її пропаданні переходить на роботу від акумуляторної батареї 12 В.

Інвертори використовуються для забезпечення безперервного електроживлення автоматики твердопаливних і газових котлів, контролерів систем опалення, відеоспостереження, безпеки/охорони, комп’ютерної та побутової техніки.

Для роботи в промислових мережах

Сервопривідні стабілізатори добре працює у важких промислових мережах. Все через те що комутаційний елемент – щітка, до перешкод і спотворень форми струму і напруги індиферентний (нечутливий).

Як варіант для промислових мереж можуть бути і тиристорні стабілізатори. Але там є певні моменти які треба враховувати, а саме спотворення ними форми напруги і струму, а також в промисловій мережі присутні завади, які  ускладнюють роботу електронних ключів. Застосування в повному обсязі заходів щодо запобігання таких впливів на електронні ключі веде до збільшення габаритів і вартості.

Стабілізатори різних марок та виробників

Зараз на ринку пропонують велику кількість стабілізаторів: від різних виробників, як дуже дорогі, так і дуже дешеві. Для вибору слід уточнити декілька моментів:

  • Чи є у виробника стабілізатора сайт? 100% гарантії сайт не дасть, але шансів, що ви придбаєте якісний стабілізатор, забезпечений гарантією, буде набагато більше.
  • Завітайте на сайт виробника — дізнайтесь, як давно цей виробник на ринку, чи є представники та дилери у вашому регіоні.
  • Купуйте стабілізатори лише в офіційних дилерів та представників, контакти яких вказані на сайті виробника.
  • Відвідайте офіс дилера. Погодьтеся, у компанії з офісом та виставковим залом ваші шанси придбати якісний стабілізатор набагато вище ніж у приватного підприємця на ринку, адже насправді не відомо, чи буде післязавтра існувати сам ринок?! Уточніть, чи є сертифікати на продукцію. З’ясуйте термін гарантії. Зараз всі солідні виробники надають дворічну гарантію.
  • Не завадить запитати чи були гарантійні випадки? Якщо були, то як вони вирішилися? Уточніть, яким чином виконується гарантія, чи є обмінний фонд?

Тепер у Вас є інструмент який допоможе вибрати той стабілізатор який потрібен саме  Вам.

Стабільної Вам напруги!

Залишити коментар

Ваш email не буде опубліковано Поля обов’язкові для заповнення позначені *