Зачем нужны стабилизаторы напряжения
Одной из наиболее распространенных причин, приводящих к отказу или выводу из строя дорогостоящего электрооборудования, являются скачки напряжения. Защититься от этих и ряда других проблем не сложно — для этого необходимо приобрести подходящий стабилизатор напряжения.
В современном загородном доме, даче, квартире или офисе от электросети питается практически все. При этом качество потребляемой электроэнергии оставляет желать лучшего. Каждый из нас и, в особенности, те, кто живет в загородных домах, неоднократно сталкивался с перебоями электроснабжения, которые незамедлительно сказываются на работе электроприборов.
Подача тока в электросети может быть нестабильна по самым разным причинам: это и аварии на подстанциях и линиях электропередач, и старые трансформаторы и провода, а также множество других непредвиденных обстоятельств, способных вызвать отклонение величины подаваемого напряжения или отключение электроэнергии.
В случае падения напряжения тускло горит свет, происходят сбои в работе бытовой техники, аппаратуре связи. Некоторые приборы, такие как стиральные машины, холодильники, СВЧ-печи и компьютеры в условиях пониженного напряжения вообще не могут работать. При превышении напряжения питающей сети приборы попросту перегорают, причем порой вне зависимости от того, работают они в момент аварии или нет. Особенно важно качественное, стабильное электропитание для систем отопления, водоснабжения, охранных и противопожарных сигнализаций.
Чтобы избежать вышеперечисленных потерь и чувствовать себя независимым от подобных электросюрпризов, необходимо установить стабилизатор напряжения — аппарат, который включается между "скачущей" сетью и потребителем электроэнергии, позволяя поддерживать в электрической сети заданное напряжение, что в свою очередь значительно увеличит срок службы Ваших электроприборов и бытовой техники.
Среди предлагаемых нами стабилизаторов напряжения можно выделить три основные группы:
Феррорезонансные стабилизаторы — один из самых старых типов стабилизаторов напряжения. Высокая шумность при работе, искажение синусоиды и помехи, вносимые в сеть, недопустимость перегрузки и режима холостого хода, большой вес и габариты, компенсируется практически мгновенным быстродействием, способностью стабильно работать при температурах от -40?С до +40?С, высокой надежностью. Если напряжение в сети постоянно «скачет», то стоит подумать о возможности применения данного типа стабилизатора (с учетом выше перечисленных его недостатков). Мощности от 10 кВА до 100 кВА.
Ступенчатые стабилизаторы — самый дешевый и массовый тип универсальных стабилизаторов. Схема основана на коммутации отводов автотрансформатора с помощью электронных коммутаторов. Напряжение на выходе стабилизатора изменяется ступенчато. Прерывание напряжения при переключении у разных моделей составляет от 2 до 12 мс. Ступенчатые стабилизаторы имеют широкий диапазон входного напряжения, высокую точность поддержания выходного напряжения, не вносят искажений во внешнюю сеть и надежно работают при любых изменениях нагрузки. Обеспечивают эффективную защиту от перегрузки, короткого замыкания и импульсных помех. Данный тип стабилизаторов напряжения хорошо подходит для реальных российских условий, и может быть использован для стабилизации напряжения питания и защиты бытовой и промышленной техники, в том числе компьютеров, дорогой видеотехники, торгового оборудования, медицинской техники, аппаратуры связи, а также для комплексного питания промышленного оборудования, коттеджей, квартир и офисов. Мощности от 100 ВА до 100кВА.
Электромеханические стабилизаторы — основу схемы составляет регулируемый автотрансформатор, включенный в первичную обмотку вольтодобавочного трансформатора. Вторичная обмотка включается в разрыв фазы сети. Данная схема позволяет плавно регулирозать напряжение без прерывания фазы и без искажения синусоиды. Стабилизаторы достаточно компактны и пригодны для любого типа нагрузки.
Среди преимуществ стабилизаторов напряжения на основе электромеханической системы можно выделить высокую точность удержания выходного напряжения 220 (1-2 %), плавность регулировки со скоростью от 20 до 50 В/сек., отсутствие помех при работе, отсутствие искажений формы напряжения, хорошая нагрузочная способность, широчайший диапазон коррекции 100 — 280 В, возможность организации систем с широким рядом номинальных мощностей. Применяются в силовых сетях коттеджей, банков промышленных объектов, медицинских учреждений. Некоторые модели предназначены для работы в условиях очень низкого напряжения (100 — 130В вместо 220В, где никакой другой стабилизатор не работает). Мощности от 4 кВА до 150 кВА.
ПРЕДЛАГАЕМ КОМПЛЕКСНЫЕ РЕШЕНИЯ ПО ОБЕСПЕЧЕНИЮ ВАШЕГО ПРОИЗВОДСТВА, КОТТЕДЖА И ОФИСА СТАБИЛЬНЫМ ЭЛЕКТРИЧЕСТВОМ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СТАБИЛИЗАТОРОВ НАПРЯЖЕНИЯ, ЭЛЕКТРОСТАНЦИЙ И СИСТЕМ БЕСПЕРЕБОЙНОГО ПИТАНИЯ
Стабилизаторы напряжения STABVOLT
КАК ВЫБРАТЬ СТАБИЛИЗАТОР НАПРЯЖЕНИЯ.
- Трёхфазный, или однофазный?
Если у Вас однофазная сеть, то выбор очевиден.
Если сеть – трёхфазная: При наличии хотя бы одного трёхфазного потребителя потребуется трёхфазный стабилизатор. При условии, что вся нагрузка однофазная можно использовать три однофазных стабилизатора. Преимущества такого варианта заключаются в меньшей стоимости, и позволяет обойти особенность трёхфазных стабилизаторов, а именно отключение всего устройства при исчезновении напряжения на одной из фаз (по любым причинам).
- Как рассчитать требуемую мощность?
Стабилизатор можно устанавливать для стабилизации напряжения, как отдельного взятого оборудования, так и всего объекта в целом. Это зависит от конкретных требований и возможностей.
Чтобы сделать выбор модели стабилизатора напряжения по критерию необходимой мощности, нужно рассчитать суммарную мощность, потребляемую нагрузкой.
Мощность, потребляемую конкретным устройством, можно узнать из паспорта или инструкции по эксплуатации. Иногда потребляемая мощность вместе с напряжением питания и частотой сети указывается на задней стенке прибора или устройства.
При подсчете мощности, потребляемой устройством, следует учитывать так называемую полную мощность. Полная мощность — это вся мощность, потребляемая электроприбором, она состоит из активной мощности и реактивной мощности, в зависимости от типа нагрузки. Активная мощность всегда указывается в ваттах (Вт), полная — в вольт-амперах (ВА). Устройства — потребители электроэнергии зачастую имеют как активную, так и реактивную составляющие нагрузки.
Активная нагрузка. У этого вида нагрузки вся потребляемая энергия преобразуется в тепло. У некоторых устройств данная составляющая является основной. Примеры — лампы накаливания, обогреватели, электроплиты, утюги и т. п. Если их указанная потребляемая мощность составляет 1 кВт, для их питания достаточно стабилизатора мощностью 1кВА.
Реактивные нагрузки. Все остальные. Они, в свою очередь, подразделяются на индуктивные и емкостные. Пример — устройства, содержащие электродвигатель, электронная, бытовая техника. Полная мощность в вольт-амперах и активная мощность в ваттах связаны между собой коэффициентом COSф. На приборах, имеющих реактивную составляющую нагрузки, часто указывают их активную потребляемую мощность в ваттах и COSф. Чтобы подсчитать полную мощность в ВА, нужно активную мощность в Вт разделить на COSф. Например: если на дрели написано "600 Вт" и "COSф= 0,6", это означает, что на самом деле потребляемая инструментом полная мощность будет равна 600/0,6=1000 ВА. Если COSф не указан, для грубого расчета активную мощность можно разделить на 0,7.
Высокие пусковые токи. Любой электродвигатель в момент включения потребляет энергии в несколько раз больше, чем в штатном режиме. В случае, когда в состав нагрузки входит электродвигатель, который является основным потребителем в данном устройстве (например, погружной насос, холодильник), его паспортную потребляемую мощность необходимо умножить на 3, во избежание перегрузки стабилизатора в момент включения устройства.
Рекомендуется выбирать модель стабилизатора с 20% запасом от потребляемой мощности нагрузки. Во-первых, Вы обеспечите "щадящий" режим работы стабилизатора, тем самым, увеличив его срок службы, во-вторых, создадите себе резерв мощности для подключения нового оборудования.
- Какова должна быть точность стабилизации?
Для выбора точности стабилизации необходимо определить диапазон напряжений, допустимых для питания защищаемой стабилизатором напряжения аппаратуры. Чтобы узнать параметры электропитания Вашей аппаратуры, обратитесь к инструкции по эксплуатации или в сервисный центр ее производителя. Ниже приведены примерные рекомендации по подбору стабилизатора для типовой аппаратуры.
Для питания сложной медицинской аппаратуры и точных измерительных приборов желателен стабилизатор напряжения с точностью до 3%.
Осветительную аппаратуру (люстры, прожекторы, софиты и т.п.) рекомендуется подключать через стабилизатор с точностью не менее 3%. Чем выше точность стабилизации, тем меньше разброс выходного напряжения, и, соответственно, меньше видимое изменение интенсивности света при резких скачках входного напряжения.
Электропитание большинства бытовых приборов и аппаратуры можно осуществлять напряжением 220±5-7%.
- Что выбрать, если Вам подходят стабилизаторы различных марок?
В данной статье мы осветили основные принципы выбора стабилизатора. Разные марки и модели отличаются друг от друга помимо основных характеристик множеством других параметров:
- Принципом действия
- Конструктивными особенностями
- Быстродействием
- Степенью защищённости
- Набором функций и т.д.
Поэтому для окончательного выбора стабилизатора напряжения Вам лучше проконсультироваться у специалистов нашей компании. Мы с удовольствием дадим Вам квалифицированные индивидуальные рекомендации.
Как правильно рассчитать мощность стабилизатора напряжения?
Для правильного выбора стабилизатора по мощности необходимо определить сумму мощностей всех потребителей, нуждающихся одновременно в снабжении электроэнергией (Вт).
|
БЫТОВЫЕ ЭЛЕКТРОПРИБОРЫ |
ЭЛЕКТРОИНСТРУМЕНТ |
|
потребитель |
мощность
Вт |
потребитель |
мощность
Вт |
|
фен для волос |
450-2000 |
дрель |
400-800 |
|
утюг |
500-2000 |
перфоратор |
600-1400 |
|
электроплита |
1100-6000 |
электроточило |
300-1100 |
|
тостер |
600-1500 |
дисковая пила |
750-1600 |
|
кофеварка |
800-1500 |
электрорубанок |
400-1000 |
|
обогреватель |
1000-2400 |
электролобзик |
250-700 |
|
гриль |
1200-2000> |
|
|
|
радио |
50-250 |
Электроприборы |
|
|
телевизор |
100-400 |
компрессор |
750-2800 |
|
холодильник |
150-600 |
водяной насос |
500-900 |
|
духовка |
1000-2000 |
циркулярная пила |
1800-2100 |
|
СВЧ-печь |
1500-2000 |
кондиционер |
1000-3000 |
|
компьютер |
400-750 |
электродвигатели |
550-3000 |
|
электрочайник |
1000-2000 |
вентиляторы |
750-1700 |
|
электролампы |
20-250 |
триммер |
750-2500 |
|
бойлер |
1200-1500 |
насос выc. давления |
2000-2900 |
|
проточный нагреватель воды |
5000-6000 |
сварочный агрегат |
1500-3000 |
|
Стиральные машины |
3000-5000 |
|
|
Необходимо также учитывать, что электродвигатели в момент запуска потребляют более высокую мощность. Мощность стабилизатора при использовании асинхронных электродвигателей, компрессоров, насосов должна превышать в 3-4 раза мощность потребителей.
Пример:
в стационарном режиме работают холодильник (мощностью 200 Вт (при пуске-600 Вт)), телевизор (400 Вт), кондиционер (1000 Вт (при пуске 3000 Вт)), радио (100 Вт), электрические лампы (200 Вт). Суммарная мощность составляет: 600+400+3000+100+200 = 4300 (Вт). Одновременно со стационарными электроприборами могут подключаться утюг (1000 Вт), пылесос (800 Вт (при пуске 2400 Вт)), электрочайник (1000 Вт). В этом случае общая нагрузка может увеличиваться на 1000-4400 Вт. Максимальная суммарная мощность составит 4300+4400 = 8700 (Вт).
Большинство производителей, при проектировании оборудования учитывают уменьшение мощности стабилизатора при падении напряжения в сети и мощностные характеристики, как правило, соответствуют заявленным во всём рабочем диапазоне. Исключение составляют стабилизаторы китайского производства, при выборе которых необходимо учитывать понижающий коэффициент. Значение коэффициента приведены в таблице.
|
Напряжение |
130 |
150 |
170 |
200 |
220 |
|
Коэффициент |
1,69 |
1,47 |
1,29 |
1,1 |
1,00 |
Например, напряжение в сети 170 В, значение коэффициента при этом напряжении равно 1,29. 8700x1,29 = 11223 (Вт).
Таким образом, при одновременном включении вышеперечисленных приборов, вам необходим стабилизатор мощностью не менее 9 кВт,
а в случае использования изделия китайского производства – 12 кВт.