Стабилизаторы питания – для дома, квартиры и всего остального

Содержание

для дома, квартиры и всего остального

В нашей стране наверно не найдется ни одного человека, который так или иначе не сталкивался бы с перебоями в подаче электроэнергии. И если мигание лампочек еще можно как-то пережить, то выход из строя того же телевизора, стиральной машины или компьютера станет существенным ударом по бюджету. Тем более, что почти вся современная бытовая техника импортного производства, а они могут быть и уязвимыми к такому качеству электричества, которое есть в нашей стране, где скачки напряжения в диапазоне до 10% считаюсь вполне нормальными.

У большинства возникает резонный вопрос — каким образом изменить сложившуюся ситуацию и защитить себя от данных рисков? Ответ прост — необходимо приобрести стабилизатор напряжения, на основании мощности тех электрических приборов, которые будут подключаться в сеть в условиях городской квартиры. Однако, тут уже возникает следующий вопрос — как выбрать стабилизатор напряжения, чтобы эта покупка не была пустой средств? Чтобы в этом разобраться, необходимо рассмотреть все типы данных устройств, их основные преимущества и недостатки.

Только после такого детального рассмотрения, можно отправляться в магазин за стабилизатором, не боясь приобрести неподходящий товар.

Разновидности стабилизаторов напряжения, их преимущества и недостатки

Стабилизатор напряжения представляет собой прибор, который преобразовывает электроэнергию, а на выходящее из данного устройства напряжение соответствует тем параметрам, которые были заданы ранее, вне зависимости от частоты и мощности колебаний в сети.

На сегодняшний момент, существует два основных вида стабилизаторов напряжения — накапливающие и корректирующие. Что касается первого типа, то такие устройства практически перестали использоваться в наше время, потому что они довольно громоздкие по своим габаритам. Да и раньше они применялись исключительно в промышленной сфере, но никак не в условиях обычной квартиры. Принцип его работы сводился к следующему — электрическая энергия поступает на двигатель, в результате чего происходит раскачивание маятника, находящегося в конструкции.

Что касается корректирующих стабилизаторов напряжения, то здесь энергия поступает к самому генератору, в результате чего и вырабатывается стабильное напряжение. К подобным устройствам относятся феррорезонансные стабилизаторы, которые довольно широко применялись в советское время для подключения телевизора к сети. Кроме того, в данный список можно также включить инверторные стабилизаторы и ИБП — источники бесперебойного питания. У первых электрическая энергия накапливается в специальных конденсаторах, а в ИБП используется аккумуляторная батарея.

Именно корректирующие стабилизаторы напряжения и заслуживают нашего внимания, потому что они наиболее распространены на российском рынке.

К тому же, это будет идеальным вариантом именно для бытовых нужд, поэтому рассмотрим данную категорию устройств более предметно.

Существует несколько основных видов корректирующих стабилизаторов:

  • Релейные стабилизаторы напряжения. Данный вид устройств считается наиболее оптимальным для установки на даче и в загородном доме. Принцип работы заключается в следующем — силовое реле в автоматическом режиме переключает обмотки на трансформаторе. При этом, напряжение, которое будет на выходе, измеряется ступенчато. Соответственно, сам процесс стабилизации будет зависеть от количества ключей и ступеней. К основным преимуществам данного вида можно отнести его небольшие габариты, относительно невысокую стоимость, простоту в обслуживании и довольно надежную защиту различных электрических приборов от скачков напряжения. Минусы этого устройства — постепенный износ реле, а также большие погрешности в показателях выходного напряжения.
  • Электронные стабилизаторы напряжения. Данная категория включает в себя два вида — тиристорные и симисторные агрегаты. Данные стабилизаторы напряжения считаются одними из самых долговечных, потому что коммутация между обмотками осуществляется при помощи полупроводниковых симисторов (тиристоров). Кроме того, они обладают самой быстрой реакцией на скачки напряжения — порядка 20 мсек. Немаловажным преимуществом данных стабилизаторов является тот факт, что они могут использоваться для очень широкого круга бытовых приборов — телевизора, компьютера, стиральной машины, а также для промышленных целей, котла и т.д. Многие отмечают, что данные приборы издают крайне мало шума, что очень кстати в условиях городской квартиры. Пожалуй, единственным минусом этих стабилизаторов является их цена — она очень высока, в сравнении с остальными представителями данной категории товаров.
  • Электромеханические стабилизаторы напряжения. Работа данных устройств заключается в перемещении специального ползунка по трансформатору. Данные приборы обладают плавной регулировкой напряжения, но очень медленным быстродействием. Фактически, электромеханические устройства вряд ли смогут защитить от очень резких скачков напряжения, но их выручает их небольшая стоимость, поэтому их довольно часто использует на промышленном и бытовом уровне. Если наблюдается сильный скачок напряжения, то прибор попросту перестает подачу напряжения, а это недопустимо в условиях электросварки и некоторых других работах. Однако, данные устройства широко используются для телевизора, компьютера, торгового оборудования и т.д.
  • Инверторные стабилизаторы напряжения. Преобразование постоянного тока в переменный и наоборот осуществляется при помощи кварцевого генератора и микроконтроллера. Среди преимуществ данных устройств следует отметить достаточно небольшой шум при эксплуатации, небольшие габариты, а также достаточно широкий диапазон напряжения на входе — от 115 до 290 В. Что касается недостатков, то он, пожалуй, один, но довольно весомый — это его стоимость, которая многократно превышает прочие аналоги.
  • Линейные стабилизаторы напряжения. Стабилизация тока на выходе осуществляется при помощи электромагнитного сердечника и катушки. Соответственно, если наблюдается повышенное напряжение, то данный сердечник попросту не позволяет выходному напряжению возрастать до критичных пределов. Данные приборы относятся к наиболее дешевым, поэтому их можно использовать только для отдельных бытовых устройств, но не для всех сразу.

Полезное видео на тему подбора стабилизатора

Критерии выбора

Для того, чтобы правильно ответить на вопрос — как выбрать стабилизатор напряжения для бытовых нужд, нужно определиться с некоторыми моментами, важность которых трудно переоценить.

Интересный сюжет на данную тему

Итак, вот на что следует обратить свое внимание:

  • Какая именно разводка присутствует у вас — однофазная или трехфазная. В большинстве случаев, присутствует именно однофазная система, т.е. сеть 220 В, но встречаются и трехфазные (380 В), которые могут быть в некоторых частных домах. Разводка определяется очень просто, по вводному кабелю — если в нем три жилы без учета нуля, то это трехфазная.
  • Важно определиться с тем, для чего именно вам нужен стабилизатор напряжения? Имеется ввиду, надо защищать абсолютно все электрические приборы от перенапряжения или только один из данного списка. Если вам предпочтителен второй вариант, то имеет смысл приобрести дешевый линейный стабилизатор, включающийся непосредственно в розетку. Если же контроль за напряжением нужен для всех бытовых приборов, то лучше будет приобрести более мощные устройства.
  • Показатели мощности стабилизатора. В данном вопросе просто не обойтись без определенных расчетов, ведь правильно подобранный прибор по мощности сможет осуществлять защиту всей электроники квартиры. Примерный расчет будет следующим: используя сводную таблицу, можно увидеть, что потребляемая мощность телевизора составляет порядка 500 Вт, стиральной машины — 1500 Вт, компьютера — порядка 4000 Вт, холодильника — 600 Вт, а также нескольких осветительных приборов — около 300 Вт. Предположим, что все эти приборы будут работать в квартире одновременно. Кроме того, в течение дня могут включаться и другие приборы — чайник (900 Вт), утюг (900 Вт) и фен (500Вт). Считаем мощности тех приборов, которые работает одновременно — получаем порядка 6,9 кВт. Мощность дополнительных приборов будет ровняться 2,3 кВт. Данные значения нужно сложить — получаем 9,2 кВт. Полученное значение нужно умножить на 1,29 — это коэффициент качества электрической энергии. Итого, 9,2*1,29=11,868. Округлив данное значение, получаем 12 кВт — именно такой мощности должен быть стабилизатор напряжения.
  • Степень защищенности стабилизаторов. Более дорогостоящие модели, как правило, оборудованы специальными системами, которые защищают от резких скачков напряжения, короткого замыкания и прочих негативных факторов.
  • В подобных устройствах присутствует различный рабочий диапазон — стандартного типа и расширенный. Чтобы правильно выбрать нужный прибор, необходимо произвести измерение сетевого напряжения утром и вечером, в течение нескольких дней. Если перепады небольшие — порядка 165 В, то покупать можно прибор со стандартным диапазоном. Если напряжение будет опускаться ниже данного значения, то надо приобретать устройства с расширенным диапазоном.

Полезное видео на данную тему

Это довольно общие рекомендации, следуя которым, можно сделать определенный выбор в пользу того или иного устройства.

Рассмотрим теперь более конкретно, т.е. какой именно стабилизатор нужен для конкретного устройства. Постараемся выбрать прибор для газового котла, телевизора, стиральной машины и компьютера.

Многие загородные дома отапливаются при помощи автономных систем отопления. В частности, осуществляется это при помощи газового котла, который вырабатывает энергию для всего здания. Чтобы правильно сделать выбор, рассмотрим несколько особенностей самого газового котла:

  • Котлы обладают достаточно небольшим диапазоном напряжения — от 220 В до 230 В. Это говорит о том, что все стандартные котлы — однофазные, работающие при стандартной сети в 220 В, поэтому данный факт нужно учитывать перед покупкой стабилизатора.
  • Как правило, в сопроводительной документации газового котла указывается информация, относящаяся к потребляемой им мощности. Соответственно, необходимо приобретать стабилизатор, мощность будет превосходить данное значение.
  • Электромеханические агрегаты точно не подойдут для газового котла. Дело в том, что в таких приборах присутствует риск возникновения искры, что, по понятным причинам, недопустимо для их работы с котлами.

Предлагаем посмотреть видео на данную тему

В принципе, данные рекомендации одинаково подходят и для стиральной машины, холодильника, телевизора и прочей бытовой техники. Как правило, потребляемая ими мощность намного меньше, чем у газового котла, поэтому нет особой целесообразности приобретать стабилизатор на какой-то конкретный прибор. Оптимальным выходом будет покупка стабилизатора, который обеспечит стабильное напряжение для всей домашней техники.

Если разбирать конкретно, то для стиральной машины оптимальным выбором будут релейные и электромеханические устройства. Главным их достоинством является относительно невысокая цена, поэтому для одиночного прибора они вполне подойдут.

Что касается телевизора, то большинство современных моделей уже оборудовано встроенными стабилизаторами, но бывают случаи, когда качество электроэнергии дома не на высоте. В таких случаях, имеет смысл позаботиться о дополнительном устройстве, которое бы стабилизировало данную энергию. Опять же, тут главным критерием является цена, поэтому выбор в сторону релейных агрегатов наиболее предпочтителен.

Современные компьютеры защищаются от перепадов напряжения с помощью встроенного блока питания и сетевого фильтра. Однако, если случается резкий скачок напряжения, то они становятся абсолютно бесполезными. Естественно, если позволяет бюджет, то можно приобрести электронный стабилизатор, ведь он осуществляет полную защиту не только самого ПК, но и смартфонов и планшетов. Если средств недостаточно, то можно остановить свой выбор на релейном или электромеханическом устройстве.

Заключение

В принципе, для того, чтобы правильно выбрать нужный тип устройства, полученных сведений должно хватить с лихвой.

Большинство из них однофазные, потому что сеть 220 В считается стандартной в нашей стране, поэтому и выбор формируется, во многом, за счет этого. В данной статье мы не стали рассматривать порядок крепления данных стабилизаторов напряжения, потому что это сугубо индивидуальный вопрос — кто-то захочет повесть устройство на стену, а кто-то поставить на пол и т.д.

Примечательно, что вопрос цены здесь также довольно явно обозначен, т.е. чем дороже прибор, тем он эффективнее и надежнее. Однако, для бытовых нужд можно приобретать и более доступные варианты, благо, что их номинальной мощности вполне хватает для этих целей.

generatorexperts.ru

5 лучших стабилизаторов напряжения — Рейтинг 2019 (топ 5)

Некоторые люди считают, что напряжение в наших розетках равняется 220 В. Но на самом деле это не всегда так. Даже в городской местности случаются скачки в электросети, когда напряжение снижается на 10 или 20 В, пусть и на очень короткий промежуток времени. Обычно это не вредит электроприборам, но иногда на электроподстанциях случается какое-нибудь ЧП, в результате чего напряжение падает или, напротив, повышается едва ли не на 50%. А это уже может повредить любое имеющееся в вашем доме оборудование. И совсем часто такое случается в небольших поселениях. Словом, стабилизатор напряжения вполне может спасти подключенные к нему устройства, где бы вы не проживали. Остается только подобрать качественный прибор, который сможет справиться с поставленной на него задачей и не выйти из строя уже спустя пару лет.

Стабилизатор напряжения какой фирмы выбрать

APC

Компания APC by Schneider Electric существует уже более четырех десятилетий. Её задачей является создание высоконадежной инфраструктуры электропитания.

Должно быть, каждый из наших читателей видел в продаже сетевые фильтры APC. Это самые простые приборы, создаваемые данным концерном, аббревиатура которого расшифровывается, как American Power Conversion.

Гораздо более продвинутой продукцией компании являются стабилизаторы напряжения. Они имеют разную мощность, что позволяет подобрать прибор под имеющееся у вас оборудование.

RUCELF

Бренд RUCELF был основан специалистами из России и Украины в 2005 году. Компания занялась производством оборудования, служащего для качественного и автономного энергообеспечения.

В число создаваемой продукции входят дизельные и бензиновые электростанции, источники бесперебойного питания и, конечно же, стабилизаторы напряжения. Все эти товары быстро завоевали любовь жителей многих стран СНГ.

Покупатели отмечают добротную сборку и длительный срок службы. Радует их и широкий ассортимент.

Defender

Техника под российским брендом Defender впервые появилась на свет в 1990 году. Изначально производитель занимался созданием и распространением защитных экранов для ЭЛТ-мониторов. Именно в честь данной продукции бренд стал зваться Defender («Защитник»).

Позже компания переключилась на производство различной периферийной продукции, по которой торговую марку знают и сейчас. Однако в ассортименте компании числятся и технически более сложные устройства — стабилизаторы напряжения. Все они, как несложно догадаться, предназначены для подключения компьютера, монитора и периферии.

Lider

Стабилизаторы напряжения Lider производятся отечественной компанией «НПП ИНТЕПС», расположенной в городе Псков. В связи с этим вы можете быть уверены, что все приборы адаптированы к российским электросетям. А стабилизаторов Lider существует очень много — их количество близко к двум сотням!

В частности, покупатель может приобрести стабилизаторы-регуляторы светового потока, мощные высокоточные модели с огромной перегрузочной способностью или какие-нибудь эконом-варианты, предназначенные для подключения пары-тройки электроприборов.

Ресанта

На страницах нашего сайта мы уже не раз упоминали о бренде «Ресанта». Он очень хорошо знаком как сварщикам, так и обычным людям. Российская компания выпускает в том числе и электрооборудование. Например, большой популярностью сейчас пользуются стабилизаторы напряжения «Ресанта».

Всего в каталог продукции входит примерно полсотни стабилизаторов. Некоторые из них служат для подключения холодильника и стиральной машины, другие же предназначены для передачи стабильного напряжения огромным заводским роботам, трудящимся на конвейере.

Рекомендации:

Рейтинг лучших стабилизаторов напряжения

В этом рейтинге, основанном на отзывах пользователей, учтены:

  • Тип подключения к электросети;
  • Мощность;
  • Выходное напряжение;
  • Входное напряжение;
  • Точность стабилизации;
  • Вид размещения;
  • Время отклика;
  • Скорость стабилизации;
  • Жалобы на поломки;
  • Класс защиты;
  • Габариты;
  • Стоимость.

Лучший гибридный стабилизатор напряжения

Энергия Hybrid СНВТ-10000/1

Отличный прибор, который благодаря своей мощности способен запитать хоть целую квартиру. При этом он не требует организации особой электросети, так как здесь используется традиционное однофазное входное напряжение (220 В).

Достоинства:

  • Защита от перегрева и короткого замыкания;
  • Защита от помех и повышенного напряжения;
  • Отсутствие шумной системы активного охлаждения;
  • КПД достигает 98%;
  • Относительно небольшие габариты;
  • Напряжение на входе — от 105 до 280 В;
  • Немодифицированная синусоида на выходе;
  • Скорость стабилизации достигает 20 В/с;
  • Долгий срок службы.

Недостатки:

  • В тишине слышен шум сервопривода токосъемных щеток;
  • Достаточно высокая стоимость.

Отзывы на Энергия Hybrid СНВТ-10000/1 показывают, что людей беспокоит только то, какие деньги они отдали за этот стабилизатор. В остальном же прибор не имеет серьезных недостатков. Даже о шуме сервопривода можно забыть, так как он слышен только в моменты редкой тишины.

Гораздо важнее тот факт, что стабилизатор обладает точностью на уровне 3%. Заслуживают создатели похвалу и за скорость стабилизации, исчисляемую долями секунды.

 

Лучшие релейные стабилизаторы напряжения

Ресанта LUX АСН-5000Н/1-Ц

Так получилось, что сегмент релейных стабилизаторов активнее всего развивает российская компания «Ресанта». И все её релейные модели обязательно получают те или иные недостатки, на которые покупатели жалуются на профильных сайтах и форумах. Избежал этого только стабилизатор напряжения Ресанта LUX АСН-5000Н/1-Ц — встретить его раздраженных владельцев практически невозможно.

Достоинства:

  • Очень низкая стоимость;
  • Несложный монтаж;
  • Минимальный уровень шума;
  • Наличие информационного дисплея;
  • Минимальные габариты;
  • Синусоида на выходе не имеет искажений;
  • Защита от перегрева и короткого замыкания;
  • Защита от повышенного напряжения.

Недостатки:

  • Пощелкивание реле всё же иногда слышно;
  • Лампы накаливания после монтажа стабилизатора начинают помигивать;
  • Мощности 5 кВт хватит не всем.

Если почитать отзывы на Ресанта LUX АСН-5000Н/1-Ц, то можно удивиться тому, что за небольшие деньги можно купить столь добротный стабилизатор. Он вешается на стену и старается стабилизировать напряжение, подаваемое ко всем, подключенным к нему приборам.

Чаще всего эта модель приобретается для того, чтобы увеличить продолжительность работы освещения. Но необходимо помнить, что релейная система не лучшим образом взаимодействует с лампами накаливания. Поэтому всё освещение необходимо перевести на энергосберегающие и светодиодные лампы.

 

Defender AVR Initial 1000

Простейший стабилизатор напряжения, мощность которого не превышает 1 кВт. Имеет на борту только две розетки, что позволяет подключить, например, монитор и системный блок. Точность стабилизации невысока — всего 10% (чем меньше число — тем лучше). Но большего владельцам компьютеров и не требуется.

Достоинства:

  • Минимальные размеры и масса;
  • Очень маленькая стоимость;
  • Не боится влажных помещений;
  • Отлично справляется со своей работой;
  • Защита от помех и повышенного напряжения.

Недостатки:

  • Мощности 1 кВт некоторым может не хватить;
  • Только две розетки;
  • Уровень шума порой достигает 45 дБ;
  • На длительный срок службы можно не рассчитывать;
  • Не самое быстрое время отклика.

Отзывы на Defender AVR Initial 1000 свидетельствуют о том, что не зря российский бренд известен по бюджетной продукции. Данный стабилизатор пользуется большим спросом именно благодаря очень низкой стоимости, которая сравнима с ценой неплохого сетевого фильтра.

Люди в отзывах радуются тому, что они потратили совсем небольшие деньги, забывая о других характеристиках прибора.

Тем не менее, стабилизатор справляется со своей задачей, не давая компьютеру, монитору или каким-то другим устройствам влиять на прочую технику, расположенную в доме. Покупка Defender AVR Initial 1000 строго рекомендуется жителям домов с плохой проводкой.

 

Sven AVR 3000 LCD

Ещё один продукт от компании, больше известной по всяческой компьютерной периферии и акустике. Прибор может смутить своим внешним видом — вряд ли данный стабилизатор можно назвать красивым.

Однако дизайн — это не главное, ведь со своей основной задачей устройство справляется без каких-либо проблем. Приобретается же оно именно для стабилизации напряжения, а не для украшения интерьера помещения.

Достоинства:

  • Наличие двух цифровых дисплеев;
  • Мощность достигает 3 кВт;
  • Входное напряжение — от 100 до 280 В;
  • Защита от перегрева и короткого замыкания;
  • Защита от помех и повышенного напряжения;
  • Небольшие габариты и масса.

Недостатки:

  • Не самое быстрое время отклика;
  • Не самая низкая стоимость;
  • В тишине слышна работа реле.

Точность стабилизации у этого прибора составляет 8%, а время отклика равняется 10 мс. Всё это говорит о том, что устройство предназначено для подключения к нему компьютера и какой-нибудь периферии. В крайнем случае воспользоваться им можно для стабилизации тока, предназначенного для холодильника и стиральной машины.

Об этом же можно сказать и после того, как почитаешь отзывы на Sven AVR 3000 LCD. Покупатели стабилизатора понимают, что какому-нибудь требовательному оборудованию заявленных характеристик окажется мало.

 

Лучший стабилизатор напряжения с двойным преобразованием

Штиль R 500i

Один из немногих стабилизаторов напряжения с двойным преобразованием, который крепится на стену. Но при этом на высокую нагрузку он не рассчитан, так как его мощность не превышает 500 Вт. Зато он справляется со стабилизацией любого напряжения, до какой бы низкой или высокой планки оно не опускалось.

Достоинства:

  • Рабочее напряжение на входе — от 90 до 310 В;
  • КПД достигает 96%;
  • Синусоида сигнала на выходе не имеет искажений;
  • Защита от перегрева и короткого замыкания;
  • Защита от помех и повышенного напряжения;
  • Небольшие габариты и масса;
  • Вменяемая стоимость.

Недостатки:

  • Мощности 500 Вт кому-то может не хватить;
  • Только две выходные розетки;
  • Неприятные звуки при отключении и уходе в защиту.

Отзывы на Штиль R 500i показывают, что людям нравится исполнение данного стабилизатора. Прибор поставляется в стальном корпусе и имеет возможность крепления на стену.

Двойное преобразование защищает от практически любых скачков напряжения в электросети. Пожалуй, это весьма достойный стабилизатор, к которому можно подключить наиболее важные приборы, располагающиеся в доме.

 

Какой стабилизатор напряжения купить

Рынок стабилизаторов электрического напряжения можно назвать узкоспециализированным. Он содержит в себе приборы от проверенным временем компаний, в связи с чем совсем уж низкопробная продукция в магазинах практически отсутствует. Однако выбор от этого не облегчается, ведь все стабилизаторы отличаются по мощности, входному напряжению и многим другим параметрам.

1. Если ориентироваться именно на рассмотренную выше пятерку, то лучшим выбором для компьютера школьника станет Defender AVR Initial 1000. Это простейший стабилизатор, который вряд ли справится с очень сильным перепадом напряжения. Но от мелких скачков он точно защитит.

2. Если же необходимо подключить к стабилизатору напряжения рабочий компьютер, на котором хранятся важные документы, то лучше смотреть в сторону Sven AVR 3000 LCD. Это уже более мощный агрегат, справляющийся с более серьезными задачами.

3. Некоторые люди приобретают стабилизатор напряжения для того, чтобы пропускать через него абсолютно весь ток, подаваемый в квартиру или комнату. В таком случае придется раскошелиться на крупную сумму, купив Энергия Hybrid СНВТ-10000/1. Здесь обработка электроэнергии происходит сразу несколькими способами, результат получается близким к идеальному. Предельная мощность этого стабилизатора достигает 10 кВт.

4. Если вам столь высокий показатель не нужен, то можно рассмотреть и остальные два рассмотренных сегодня прибора — Штиль R 500i и Ресанта LUX АСН-5000Н/1-Ц. Обе эти модели имеют настенный тип монтажа.

Друзьям это тоже будет интересно

 

 

Хочешь получать актуальные рейтинги и советы по выбору? Подпишись на наш Telegram.

Если заметили ошибку, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter

vyboroved.ru

Стабилизаторы напряжения. Виды и устройство. Особенности

Многие люди знают, что такое перебои и скачки напряжения в электрической сети. Одно дело, когда от этого просто мигают лампочки, и могут сгореть. А другое дело, когда от перепадов напряжения сгорит стиральная машина или холодильник. Это существенно ударит по семейному бюджету. Импортная бытовая техника не рассчитана на такие скачки напряжения, которые часто происходят в отечественных сетях. Чтобы защитить себя от риска возникновения неисправностей в домашних бытовых устройствах, необходимо обзавестись стабилизатором напряжения, который выбирается по суммарной мощности устройств, которые будут работать в вашей домашней сети. Чтобы разобраться в том, какие стабилизаторы напряжения подходят конкретно для вашего случая, необходимо разобраться в существующих типах приборов, и их особенностях.

Разновидности

Стабилизаторы напряжения – это приборы, которые выравнивают величину напряжения питания до тех параметров, которые соответствуют стандартным значениям, а также очищают напряжение от высокочастотных помех. Вид стабилизатора определяет тип основного встроенного механизма, который выполняет функции стабилизатора. Рассмотрим основные виды стабилизаторов.

Стабилизаторы напряжения делятся на два основных вида:

  1. Накапливающие.
  2. Корректирующие.

Первый вид стабилизаторов в настоящее время не используется, так как они имеют большие размеры. Ранее они использовались в сфере производства, а не в бытовых условиях. Стабилизаторы напряжения накапливающего действия функционируют с помощью накопления электрической энергии в емкости, и далее получают от этой емкости необходимый электрический ток с нужными параметрами. По аналогичному принципу работают источники бесперебойного питания.

Корректирующие стабилизаторы напряжения чаще всего включают в себя блок управления. Он реагирует на перепады напряжения в одну или другую сторону, и при этом подключает соответствующую обмотку трансформатора. Корректирующие стабилизаторы нашли широкое применение в бытовых условиях.

Они в свою очередь разделяются на несколько видов:

  • Релейные.
  • Электронные (тиристорные).
  • Феррорезонансные.
  • Электромеханические.
  • Инверторные.
  • Линейные.
Конструктивные особенности и работа

Корректирующий тип стабилизаторов стал наиболее популярным в быту.

Релейные стабилизаторы напряжения

Стали наиболее популярными, ввиду их невысокой стоимости и качества работы. Основным достоинством релейных стабилизаторов является их быстродействие. Они очень быстро срабатывают при изменениях напряжения, и возвращают его величину в стандартные пределы, осуществляя этим защиту бытовых устройств.

Из недостатков можно отметить, что при срабатывании реле возникает резкий скачок напряжения величиной 5-15 вольт, в зависимости от фирмы изготовителя. Для бытовой техники такой скачок не окажет негативного влияния, однако освещение при этом будет мигать заметно. Поэтому при работе релейного стабилизатора иногда наблюдается моргание ламп накаливания, в то время, как энергосберегающие и люминесцентные лампы на это не реагируют.

Как и в других видах стабилизатора, основным элементом релейной модели является силовой трансформатор и блок управления на полупроводниковых элементах. Электронный блок стабилизатора выполнен в виде мощного микроконтроллера, который анализирует напряжение на входе и выходе. В результате он вырабатывает сигналы управления для силовых реле или ключей. Микроконтроллер при создании напряжения управления учитывает время срабатывания силовых реле и ключей. Это дает возможность выполнять коммутацию цепей без их разрыва. В итоге форма графика выходного напряжения становится идентичной входной форме напряжения.

Электронные стабилизаторы напряжения

Тиристорные стабилизаторы работают по принципу, который основан на автоматической коммутации разных обмоток трансформатора силовыми ключами в виде тиристоров. Такой принцип похож на действие релейных приборов. Отличие релейных стабилизаторов состоит в том, что у них нет механических контактов, имеется большее количество ступеней выравнивания напряжения и высокая точность работы 2-5%.

Электронные приборы не создают шума в доме, так как отсутствуют механические реле. Их заменяют электронные ключи. Тиристорные стабилизаторы работают с большим КПД.

При практическом применении электронные модели показали себя чувствительными устройствами, на которые отрицательно влияет перегрев. Отечественные производители выпускают чаще всего именно такой вид стабилизаторов.

Самым серьезным недостатком тиристорных моделей является их высокая стоимость. Гарантийный срок работы практически всех видов стабилизаторов находится в пределах 1-3 лет, в зависимости от фирмы изготовителя.

Феррорезонансные 

Их действие основывается на изменении величины индуктивности катушек, имеющих металлический сердечник, при изменении тока. Последовательно с первичной обмоткой трансформатора подключают емкость С1. Она совместно с первичной обмоткой образует резонансный контур, который настроен на частоту сети, равную 50 герц.

Величина конденсатора зависит от мощности трансформатора. При мощности трансформатора до 60 ватт, конденсатор применяют величиной до 12 мкФ. Чтобы создать значительную мощность стабилизатора, используют дроссель насыщения.

При небольшом сетевом напряжении по дросселю проходит малый ток, и индуктивность дросселя большая. Основная часть тока протекает по параллельно подключенному конденсатору. При этом суммарное сопротивление этой цепи имеет емкостный тип.

Конденсатор компенсирует некоторую часть индуктивного сопротивления катушки трансформатора. При этом ток катушки повышается. Выходное напряжение трансформатора также увеличивается. Это характерно для эффекта резонанса напряжений.

При увеличении напряжения, ток дросселя также повышается, а его индуктивность падает. Величина емкости рассчитывается так, чтобы в контуре дроссель – конденсатор наступил резонанс, при котором сопротивление этого контура было бы наибольшим, а ток, приходящий из сети питания на трансформатор – наименьшим.

При увеличении напряжения сети увеличивается сопротивление контура до момента резонанса. Это дает возможность стабилизироваться напряжению на трансформаторе при больших перепадах напряжения.

Достоинством феррорезонансных приборов является надежность и простота. Недостатком является значительная зависимость напряжения на выходе прибора от частоты тока и искажение формы напряжения. Также, стабилизаторы с насыщенными сердечниками катушек обладают большим магнитным рассеянием. Это отрицательно влияет на функционирование окружающих устройств и на человека.

Электромеханические стабилизаторы напряжения

Принцип действия такого прибора довольно простой. Щетки из графита при перепадах напряжения передвигаются по катушке трансформатора, тем самым регулируется и подстраивается выходное напряжение.

В первых образцах электромеханических стабилизаторов для передвижения щеток использовался ручной способ (переключателем). Пользователь должен был постоянно контролировать показания индикатора напряжения.

В новых моделях приборов эта функция выполняется автоматически небольшим моторчиком, который при перепадах напряжения передвигает щетку по обмотке трансформатора.

Преимуществами таких стабилизаторов является простота и надежность устройства, повышенный КПД. Из недостатков можно отметить малое быстродействие при перепадах напряжения, а также быстрый износ механических деталей. Поэтому электромеханический вид стабилизатора требует постоянного обслуживания в виде контроля и замены щеток.

Инверторные стабилизаторы напряжения

Преобразуют постоянный ток в переменный, а также выполняют обратное действие, то есть, преобразуют переменный ток в постоянный с помощью микроконтроллера и кварцевого генератора.

Из достоинств инверторных стабилизаторов можно выделить малый шум при работе прибора, компактные размеры и широкий интервал входных рабочих напряжений, который колеблется в пределах 115-290 вольт.

Недостатком инверторных образцов является высокая стоимость, в отличие от многих других видов стабилизаторов.

Линейные

Выполнены в виде делителя напряжения. Нестабильное напряжение подается на вход такого устройства, а выровненное напряжение выходит с нижнего плеча делителя. Выравнивание выполняется изменением сопротивления плеча делителя напряжения. При этом величина сопротивления поддерживается такой величины, при которой выходное напряжение прибора было в определенных пределах.

При значительном отношении величин выходного и входного напряжений линейный стабилизатор обладает пониженным КПД, так как значительная часть мощности рассеивается в тепло на элементе настройки. Поэтому регулятор напряжения обычно монтируют на теплоотводящем радиаторе для возможности рассеивания тепла.

Достоинством линейного прибора является отсутствие помех, простота конструкции и малое число деталей. Недостатком является малый КПД, большое выделение тепла.

Советы по выбору

Рассмотрим, на что необходимо обратить внимание при покупке стабилизатора:

  • Способ монтажа. Он бывает настенным, с горизонтальной или вертикальной установкой (для стационарных приборов). Может устанавливаться рядом с устройством, для которого он приобретается.
  • Точность работы, входное и выходное напряжение. Эта характеристика зависит в основном от параметров входного напряжения. Лучше выбрать наименьший показатель точности прибора от 1 до 3%, при напряжении 220 вольт.
  • Мощность стабилизатора выбирается не только мощностью подключаемого электрического устройства. К этой величине добавляется определенный резерв мощности. Для всей квартиры этот запас должен быть в пределах 30%.
  • Число фаз сети питания (однофазная или трехфазная сеть).
  • Быстродействие (время реакции на перепады напряжения), в миллисекундах.
  • Защита стабилизатора. Дорогие образцы приборов чаще всего оснащены защитными системами, которые предохраняют стабилизатор от коротких замыканий, резких изменений напряжения и других отрицательных явлений.
  • Габаритные размеры прибора и его шумность при функционировании.
  • Стоимость. Профессионалы не рекомендуют покупать дешевые китайские подделки, так как не стоит экономить на качестве стабилизатора. Качественный прибор не должен стоить дешево. Лучше приобрести отечественную модель, или прибор европейского производства.
  • Гарантийный срок играет большую роль при выборе любого устройства. Если прибор китайский, то вряд ли на него будет какая-то гарантия. Стабилизаторы, приобретенные в специализированных торговых точках можно за время гарантийного периода бесплатно обменять при возникновении неисправности или обнаружения брака.

Наибольшую трудность обычно вызывает при выборе прибора его мощность. Кроме активной составляющей мощности, которую расходуют бытовые устройства, некоторые из них обладают реактивной составляющей мощности. Она появляется при наличии индуктивности (если в устройстве имеется мощный электрический мотор). При его запуске ток повышается в несколько раз. Если выбрать стабилизатор без учета этой реактивной составляющей мощности, то он может не справиться с высокой нагрузкой при запуске устройства, имеющего электродвигатель.

Другим фактором, который значительно влияет на выбор стабилизатора, является коэффициент трансформации, который равен нулю, если стабилизатор функционирует в идеальных условиях. То есть, на вход поступает ровно 220 вольт, и выходит точно такая же величина к потребителю. А если стабилизатору приходится выравнивать напряжение, то мощность снижается.

Похожие темы:

electrosam.ru

Стабилизатор напряжения 220 В для дома, дачи, газового котла

Главная » Электрика » Как выбрать стабилизатор напряжения для частного дома и квартиры

Подаваемая в наши дома электроэнергия не отличаются стабильностью. Если частота еще более-менее стабильна, то напряжение «гуляет» в значительном диапазоне. Единственное, что можно с этим сделать — поставить стабилизатор напряжения для дома, квартиры, дачи. Тогда в вашем, отдельно взятом «куске» сети все будет хорошо (если электрический стабилизатор правильно выбрать). 

Выбор по техническим характеристикам

Содержание статьи

Чтобы выбрать стабилизатор, сначала определитесь, будете вы его ставить на весь дом/квартиру или на какое-то определенное устройство(группу устройств). По идее, если есть проблемы с напряжением, лучше поставить стабилизатор напряжения для дома на входе, чтоб все устройства получали гарантированно нормальное напряжение. Но такое оборудование стоит довольно солидных денег — не менее 500$. Так что расходы немалые. Такой подход оправдан, если броски значительные, то это — лучший выход, так как техника может выйти из строя.

Локальные и общие стабилизаторы — первое с чем надо определиться

Если напряжение «гуляет» в небольших пределах и большая часть техники работает нормально, а проблемы есть только у какой-то части более чувствительной аппаратуры, имеет смысл поставить локальные стабилизаторы — на конкретные линии или на отдельные устройства.

По количеству фаз

Питание в доме может быть однофазным и трехфазным. С однофазными (на 220 В) все ясно: нужен однофазный стабилизатор. Если в доме/квартире три фазы, есть варианты:

  • Если есть аппаратура, которая подключается сразу к трем фазам, то стабилизатор напряжения для дома нужен трехфазный.

    Схема подключения стабилизатора к однофазной цепи

  • Если аппаратура подключается только к одной из фаз, нужны однофазные стабилизаторы на каждую из фаз. Причем мощность их не обязательно должны быть одинаковой, так как нагрузка обычно распределена неравномерно.

    На трехфазные цепи можно поставить три однофазных

Выбрать стабилизатор напряжения для дома или дачи по этому принципу несложно. Но определиться надо обязательно.

Выбор мощности

Чтобы выбрать стабилизатор напряжения для дома, первым делом надо рассчитать его мощность. Проще всего ее определить по автомату, который стоит на доме или линии. Например, входной автомат стоит на 40 А. Рассчитываем мощность: 40 А * 220 В = 8,8 КВа. Чтобы агрегат не работал на пределе возможностей, берут запас по мощности 20-30%. Для данного случая это будет 10-11 КВа.

Выбор мощности стабилизатора зависит от суммарной мощности сети или подключаемых к нему приборов

Также рассчитывается мощность локального стабилизатора, который ставим на отдельный прибор. Но тут в расчет берем максимальный потребляемый ток (есть в характеристикам). Например, это 2,5 А. Далее считаем по описанному выше алгоритму. Но если в оборудовании есть мотор (холодильник, например), то надо учитывать пусковые токи, которые в разы превышают нормативные. В этом случае рассчитанные параметры умножают на 2 или 3.

При подборе мощности не путайте кВА с кВт. Если коротко, то 10 кВА при наличии на нагрузке емкостей и индуктивностей (то есть для реальных сетей практически всегда) не равны 10 кВт. Цифра реальной нагрузки меньше, а насколько меньше — зависит от коэффициента индуктивности (может также быть в характеристиках).  Под конкретный прибор рассчитать все просто — надо умножить на коэффициент, а вот для сети все сложнее. Просто если видите цифру в кВА, берите запас порядка 15-20%. Примерно такова реактивная составляющая в среднем.

Точность стабилизации

Точность стабилизации показывает, насколько «ровным» будет напряжение на выходе. Приемлемым считается +-5%. С таким допуском нормально работает отечественная техника, а вот для импортной надо лучше стабилизированное напряжение. Итак, все стабилизаторы, которые имеют точность меньше +-5% — это замечательно, все что хуже — лучше не покупать.

Точность стабилизации — один из первых параметров, на которые надо обратить внимание

Диапазон входного напряжения: предельный и рабочий

В характеристиках есть две строчки: предельный диапазон входного напряжения и рабочий. Это две разные характеристики, которые отображают разные параметры устройства. Предельный диапазон — это тот, при котором устройство будет хоть как-то корректировать напряжение. Оно не всегда вытянет его до нормы, но хотя-бы не отключится.

Предельный диапазон указывают не всегда, но есть рабочий

Рабочий диапазон входного напряжения — это, как раз, тот разбег, при котором устройство должно выдавать заявленные параметры (с той самой точностью стабилизации).

Нагрузочная  и перегрузочная способность

Очень важная характеристика, на которую надо обязательно обращать внимание. Нагрузочная способность показывает какую нагрузку может «потянуть» стабилизатор напряжения для дома при работе на нижней границе. Есть такие модели, которые выдают заявленную мощность на 220 В. То есть тогда, когда она совсем не нужна. А вот на нижнем пределе в 160 В могут работать только с половинной нагрузкой. Результат — работая при пониженном напряжении он может перегореть. Даже если вы взяли его с запасом мощности.

Нагрузочную и перегрузочную способность надо запрашивать дополнительно. Обычно в технических характеристиках ее нет

Перегрузочная способность не менее важна. Она показывает, как долго может он работать с превышением нагрузки. Параметр важен даже если оборудование вы брали с хорошим запасом по мощности. По этому параметру можно опосредованно определить качество деталей и качество сборки. Чем выше перегрузочная способность, тем более надежно оборудование.

Виды, плюсы, минусы

Стабилизаторы напряжения есть разных видов, делают их из компонентов разного типа — электромеханических, электронных. Часть из них имеет электро-механическое управление, часть-электронное. Чтобы правильно подобрать оборудование, надо иметь представление о достоинствах и недостатках.

Видов и типов стабилизаторов напряжения для дома много….

Электронные (симисторные)

Собираются на симисторах или термисторах. Имеют несколько ступеней регулировки, которые подключаются/отключаются в зависимости от входного напряжения. Переключение может происходить при помощи электронного ключа (работает бесшумно, но это более дорогие модели) или электронного реле (при срабатывании есть звук).

К плюсам электронных стабилизаторов относят высокую скорость реакции (время включения одной ступени около 20 мсек). Электронные ключи срабатывают очень быстро, подключая нужное количество ступеней коррекции или отключая их. Второй положительный момент — тихая работа. Шуметь тут нечему — работает электроника.

Сравнение основных типов стабилизаторов

Минусы тоже есть. Первый — низкая точность стабилизации. В этой категории вы не найдете моделей, который выдают напряжение с погрешностью менее 2-3%. Это просто невозможно, так как регулировка ступенчатая и погрешность довольно высока. Второй недостаток — высокая цена. Симисторы стоят немало, а их столько, сколько ступеней. То есть, чем больше ступеней и вше точность регулировки, тем дороже будет оборудование.

Электромеханические

Собираются на основе электромагнитной катушки, по которой бегает бегунок. Положение бегунка изменяется при помощи мотора или реле. Плюс электромеханического стабилизатора — невысокая цена и высокая точность стабилизации. Недостаток — низкое быстродействие — параметры меняются медленно. Второй минус — довольно громкая работа.

Аппараты с мотором работают тише, но корректировка происходит медленно. Среднее время реакции — 20 В за 0,5 секунды. При резких скачках аппарат просто не успевает изменять напряжение. Есть у стабилизаторов этого типа еще одна неприятность — перенапряжение. Возникает, в той ситуации, когда ранее упавшее напряжение резко приходит в норму. Стабилизатор не успевает среагировать, в результате на выходе имеем скачок, прием бывает он до 260 В, а это губительно для техники. Для того чтобы избежать подобной ситуации, на выходе ставят защиту по напряжению (автомат по напряжению), который просто отключает питание.

Электро-механические — недорогие, надежные, но с малой скоростью коррекции

Если электромеханический стабилизатор напряжения для дома собран на основе реле, время срабатывания меньше, но при работе они шумят, да и регулировка не плавная а ступенчатая. Это значит, что они имеют более низкую точность стабилизации. Зато нет перенапряжения и нет необходимости думать о дополнительной защите. Чтобы не путаться, эти устройства называют релейные стабилизаторы именно так они описаны в большинстве случаев.

Есть и еще один не самый приятный момент у электромеханических стабилизаторов напряжения для дома или квартиры: они быстрее изнашиваются, требуют регулярной профилактики (раз в пол года).

Феррорезонансные

Это самые громоздкие из стабилизаторов. Имеют малое время отклика, высокую надежность и стойкость к помехам. Коэффициент стабилизации средний (порядка 3-4%), что неплохо.

Ферро-резонансные стабилизаторы напряжения не слишком популярны из-за больших габаритов и массы

Но на выходе напряжение имеет искаженную форму (не синусоида), работа зависит от изменений частоты в сети, отличается большой массой и габаритами. Обычно используется как первая ступень стабилизации, если одним устройством добиться нормального напряжения не получается.

Инверторные

Это один из видов электронных приборов, но его работа и внутреннее устройство очень сильно отличаются от описанных выше, потому эта группа рассматривается отдельно.

В инверторных стабилизаторах напряжения происходит двойное преобразование сначала переменный ток превращается в постоянный, затем обратно в переменный, который подается на корректор коэффициента мощности, где и происходит его стабилизация. В результате на выходе имеем идеальную синусоиду со стабильными параметрами.

Блок-схема инверторного стабилизатора напряжения

Инверторный стабилизатор напряжения для дома это, пожалуй, лучший на сегодня выбор. Вот его плюсы:

  • Широкий рабочий диапазон стабилизации. Нормальный показатель  — от 115-290 В.
  • Малое время отклика — задержка составляет несколько миллисекунд.
  • Высокая точность стабилизации: средние показатели в классе 0,5-1%.
  • На выходе идеальная синусоида, что важно для некоторых видов техники (газовых котлов, например, стиральных машин последнего поколения).
  • Подавление помех любого характера.
  • Небольшие размеры и масса.

По цене это не самое дорогое оборудование — стоят они примерно столько же, сколько и релейные и почти в два раза ниже электронных. При этом качество преобразования у инверторных агрегатов намного выше.

Российский производитель ШТИЛЬ выпускает инверторные стабилизаторы напряжения для дома и дачи

Недостаток у этого оборудования один: при работе элементы сильно греются. Для охлаждения в корпус встраиваются вентиляторы, которые издают негромкое жужжание. Если стабилизатор напряжения выбираете для квартиры, ставят его обычно в коридоре, так что шум может быть слышен. В частных домах возможностей по выбору места установки больше, так что вполне реально найти такое, где шум мешать не будет.

Какой стабилизатор лучше

Говорить от том, что какой-то тип стабилизатора лучше, а какой-то хуже не имеет смысла. У каждого есть свои достоинства и недостатки, каждый в какой-то ситуации, под определенные требования  — лучший выбор.

Давайте рассмотрим типичные ситуации, с которыми многие сталкиваются:

  • Скачки по питанию частые, резкие. Напряжение то падает, то становится выше требуемого. Для такой ситуации необходимо высокое быстродействие и отсутствие возможности перенапряжения. Такими свойствами обладают электронные и инверторные стабилизаторы.
  • Напряжение в сети часто понижается, до нормы практически не дотягивает. Тут важен широкий рабочий диапазон. Из недорогих моделей подходят электромеханические и релейные, из более дорогих все тот же инверторный.

    Чтобы проще было выбрать, какой стабилизатор напряжения лучше

  • Купили новую технику, а она не хочет работать, выдает ошибку по питанию. Лучший вариант тут — инверторный агрегат Он не только напряжение дотянет, но и синусоиду выдаст идеальную, а это для электроники важно.

Ситуаций на самом деле очень много. Но в любом случае подбирать тип стабилизатора напряжения для дома надо исходя их существующей проблемы. Далее уже в выбранной категории выбирать по параметрам.

Выбор производителя и цены

Самое непростое — выбрать производителя. Стазу стоит сказать, что китайские агрегаты лучше не рассматривать. Даже с теми, которые китайские только наполовину (с вынесенным в поднебесную производством и головным офисом в другой стране) надо быть очень аккуратными. Качество не всегда стабильно.

Советы по выбору стабилизатора

Если вам не важна внешняя составляющая, обратите внимание на стабилизаторы российского или белорусского производства. Это Штиль и Лидер. Вполне приличные агрегаты, с не очень хорошим дизайном, но со стабильным качеством.

Если вам нужна идеальная аппаратура, ищите итальянские ORTEA. У них и качество сборки, и внешний вид на высоте. Также неплохие отзывы у РЕСАНТА. Их товар оценивают на 4-4,5 по пятибалльной шкале.

Несколько примеров стабилизаторов разного типа мощностью 10-10,5 кВт с характеристиками и ценами приведены в таблице. Смотрите сами.

Название Тип Рабочее входное напряжение Точность стабилизации Тип размещения Цена Оценка пользователей по 5-балльной шкале Примечания
RUCELF SRWII-12000-L релейный 140-260 В 3,5% настенный 270$ 4,0
RUCELF SRFII-12000-L релейный 140-260 В 3,5% напольное 270$ 5,0
Энергия Hybrid СНВТ-10000/1 гибридный 144-256 В 3% напольное 300$ 4,0 на выходе идеальная синусоида, защита от короткого замыкания, от перегрева, от повышенного напряжения, от помех
Энергия Voltron PCH-15000 релейный 100-260 В 10% напольное 300$ 4,0
RUCELF SDWII-12000-L электромеханический 140-260 В 1,5% настенное 330$ 4,5
РЕСАНТА ACH-10000/1-ЭМ электромеханический 140-260 В 2% напольное 220$ 5.0
РЕСАНТА LUX АСН-10000Н/1-Ц релейный 140-260 В 8% настенное 150$ 4,5 синусоида без искажений
Защита
от короткого замыкания, от перегрева, от повышенного напряжения, от помех
РЕСАНТА ACH-10000/1-Ц релейный 140-260 В 8% напольное 170$ 4.0 синусоида без искажений
Защита
от короткого замыкания, от перегрева, от повышенного напряжения, от помех
Otea Vega 10-15 / 7-20 электронный 187-253 В 0,5% напольное 1550$ 5,0
Штиль R 12000 электронный 155-255 В 5% напольное 1030$ 4,5
Штиль R 12000C электронный 155-255 В 5% напольное 1140$ 4.5
Энергия Classic 15000 электронный 125-254 В 5% настенное 830$ 4,5
Энергия Ultra 15000 электронный 138-250 В 3% настенное 950$ 4,5
СДП-1/1-10-220-Т электронный инверторный 176-276 В 1% напольное 1040$ 5 синусоида без искажений

Разброс цен поражает, но типы оборудования тут собраны самые разные — от бюджетных релейных и электромеханических до супер-надежных электронных.

stroychik.ru

Виды стабилизаторов напряжения — выбор, устройство, сравнение

Существует 4 основных вида стабилизаторов напряжения. Далее рассмотрим плюсы и недостатки каждого из видов.

Одно и трехфазные

Первое что вам нужно знать при выборе, они бывают однофазными и трехфазными. Выясните какая у вас сеть. Если однофазная, как правило в квартирах и частных домах именно она преобладает, значит покупайте аппарат на 220В.

Если же у вас «трехфазка», то нужно определиться, будете вы устанавливать один 3-х фазный стабилизатор, или три однофазный.  Решайте исходя из экономических соображений и условий монтажа.

Хотя целесообразнее поставить именно три однофазных. Потому что при коротком замыкании и отсутствии одной из фаз, трехфазный аппарат работать не будет, пока не восстановится питание по всем фазам. С тремя однофазными таких проблем не возникнет. Главный минус при их выборе — габаритные размеры.

Режим транзит или байпас

При выборе стабилизатора напряжение того или иного вида, проверьте имеет ли он два режима работы:

  • режим стабилизации напряжения
  • режим транзита или «байпас»

Со стабилизацией все понятно — это обычный режим работы. А что такое «байпас»? Это когда входное напряжение идет мимо всей электроники и трансформатора без преобразования, то есть транзитом.

Для чего он может понадобиться:

  • чтобы подключить мощную технику превышающую мощность стабилизатора, запустить большой эл.двигатель. Или при необходимости поработать сваркой.
  • чтобы продлить срок службы устройства

Когда у вас в доме напряжение стабильно, например ночью, можно вручную переключиться на режим байпас. Тем самым отключается холостой ход.

Ведь стабилизатор даже не регулируя напряжение, сам потребляет энергию как простая лампочка до 40-60Вт.

Плюс не изнашиваются внутренние щетки и реле.

Режимом байпас оснащаются стабилизаторы подключаемые через клеммные колодки. При этом они имеют два автомата, которые одновременно включить невозможно или перекидной автомат-рубильник.

Важно запомнить: не переключайте автоматы из режима стабилизации в режим байпас под нагрузкой — это может повредить стабилизатор напряжения.

Защита стабилизаторов

Большинство современных моделей имеют защиту от перенапряжения. Они не способны бесконечно выравнивать сколь угодно большие или малые значения входного напряжения, и через определенное время отключат питание, тем самым сохранив ваше оборудование.

Более того, после нормализации входного напряжения, оно подается на выход не сразу, а с некоторой задержкой в несколько секунд. Данное время может быть установлено жестко или варьироваться и настраиваться самостоятельно, все зависит от модели и производителя.

 

Основные виды стабилизаторов широко представленные сегодня в магазинах можно подразделить на 4 типа:

  • релейные
  • электронные
  • электромеханические
  • инверторные

Вот сравнительная таблица по каждому из видов стабилизатора, включая примерные цены за 1квт:

Ознакомиться с текущими ценами на сегодняшний день и подобрать себе нужную модель можно здесь.

Рассмотрим каждый из них более подробно.

Релейные стабилизаторы напряжения

При работе данного устройства вы реально будете слышать как переключаются внутренние реле. Это происходит при изменении ступеней регулирования. Если прибор стоит в тихом помещении (спальне), то это может существенно раздражать.

Ну а когда кто-то из ваших соседей решил немножко попользоваться электросваркой, то стабилизатор по звуковым эффектам попросту может превратиться в «балалайку».

Кроме того, если у вас в комнате стоят простые лампочки накаливания, не только по слуху, но и визуально можно будет различить переключения ступеней, так как лампы будут немного мигать. А это в свою очередь обязательно скажется на сроках их службы.

Что внутри

Внутренняя компоновка включает в себя:

  1. Тороидальный трансформатор
  2. Плата управления
  3. Силовые ключи состоящие из реле. Они коммутируют обмотки трансформатора и отвечают за подачу питания на стабилизатор. Являются самым слабым компонентом устройства.

Эти стабилизаторы не любят когда их перегружают.

Самая распространенная проблема выхода их из строя в 90% случаев — это перегруз по мощности.

Не рекомендуется для подключения аппаратуры с двигательной нагрузкой. Так как она имеет большие пусковые токи и это может сказаться на работе стабилизатора.

Скорость срабатывания регулировки у качественных моделей составляет 20мс, зато у большинства дешевых доходит до 100мс.

Плюсы:

  • относительно небольшая цена
  • более компактные размеры

Минусы:

  • регулировка ступенчатая
  • не высокое качество и точность регулирования напряжения
  • используется с электроаппаратурой малой мощности
  • искажает синусоиду выходного напряжения
  • реле со временем могут выходить из строя (залипать, подгорать)

Как видим минусов здесь гораздо больше чем плюсов, за исключением конечно стоимости.

Симисторные, тиристорные стабилизаторы

Эти стабилизаторы относятся к электронным. Напряжение корректируется ступенями. В процессах переключения обмоток автотрансформатора задействованы симисторы или тиристоры.

Как видно из рисунка напряжение выравнивается, как только оно опустится ниже определенного значения.  На рисунке это значение — 208В. Только после достижения напряжения данной величины, происходит его выравнивание до 220В. Поэтому эти стабилизаторы и называют ступенчатыми.

Грубо говоря регулировка осуществляется как бы перепрыгиванием с одной ступеньки напряжения на другую. Чем больше ступеней, тем более точно осуществляется регулирование.

Работу устройства в отличии от релейных собратьев практически не слышно. Благодаря этому его можно размещать в любом помещении, никаких неудобств по созданию шума он не создаст. Также практически не будет видно и изменения в освещении. Раздражающее мигание ламп будет еле заметным.

Что внутри

Внутреннее устройство очень похоже на схему релейного:

  1. Тороидальный трансформатор
  2. Плата управления
  3. Силовые ключи из симисторов

Трансформатор имеет несколько обмоток и среднюю точку, через которую подается напряжение на него. Одни ступени отвечают за понижение напряжение, другие за повышение. Благодаря плате управления и симисторам, стабилизатор может одновременно замкнуть как контакты повышающие так и понижающие выходное напряжение. Для чего это делается?

Например одна понижающая ступень изменяет напряжение в пределах 9 Вольт. А повышающая сразу на 27 Вольт. Замкнув одновременно обе ступени, мы изменим напряжение на +27-9=18 Вольт. Тем самым будем иметь очень широкий диапазон регулировок и относительно плавное изменение напряжения. Большое число ступеней почти помогает избежать различимого невооруженным глазом «мигания» лампочек.

Данный вид аппаратов менее подвержен перегрузкам. Может справиться с пусковыми токами на двигателях насосов, станков и т.д. Большинство моделей сохраняют свои качества и работоспособность при отрицательных температурах. Можете их монтировать в подсобных не отапливаемых помещениях.

За счет применения симисторов обеспечиваются следующие плюсы:

  • малошумность при работе
  • высокоскоростная коммутация до 20мс
  • плавная регулировка
  • большая надежность и долговечность из-за отсутствия механически подвижных элементов. Полупроводники по своим качествам и времени работы на отказ превосходят реле.

Минусами являются большая стоимость и низкая точность при регулировании. Еще они могут не подойти для поклонников музыки и радиолюбителей. Из-за создаваемых помех будет невозможно нормально ни послушать радио, ни включить музыкальную аппаратуру.

Сервоприводные или электромеханические стабилизаторы

Данный вид можно назвать золотой серединой между электронными и релейными стабилизаторами.

Сервопривод — это устройство из реверсивного (работающего в обе стороны) двигателя, расположенного внутри тороидального трансформатора. Двигатель получает команды от электронной платы управления и перемещая контакты, увеличивает или уменьшает количество витков на вторичной обмотке. Таким образом сервопривод, в отличии от двух других устройств рассмотренных выше, является бесступенчатым регулятором.

Это очень популярная модель, так как имеет относительно невысокую стоимость и обладает следующими плюсами:

  • плавная регулировка по принципу реостата
  • хорошая точность регулирования
  • не искажает синусоиду
  • способны выдерживать кратковременную перегрузку

Есть и минусы:

  • за счет применения эл.привода, который управляет контактами создается низкая скорость регулировки
  • так как применяются движущиеся механические детали, соответственно уменьшается надежность (графитовые щетки периодически требуется менять)
  • применяются в основном в сетях, где не происходит резких скачков напряжения
  • не рекомендуется использовать при низких температурах окружающего воздуха

Для стабильной и надежной работы хотя бы раз в три года производите его обслуживание — чистите щетки и смазывайте движущиеся механизмы.

От резких перепадов при электросварке, сервопривод с контактами будет крутиться как «белка в колесе». Что существенно снизит ресурс работы стабилизатора. Поэтому думайте при покупке об условиях его эксплуатации.

Феррорезонансные стабилизаторы

Это стабилизатор, который многие из нас использовали в советские времена для питания ламповых телевизоров. Он собирал обычно всю пыль в помещении, а гул от него из-за встроенных трансформаторов, можно было услышать в другой комнате.

Плюсы:

  • быстродействие на высоком уровне
  • долгий ресурс работы до отказа
  • хорошая надежность
  • точно стабилизирует выходное напряжение

Минусы:

  • регулировка происходит только в определенных заданных диапазонах
  • искажает синусоиду
  • высокий шум
  • невозможна работа на холостом ходу, а также перегрузка
  • тяжелые, много весят

Инверторные стабилизаторы напряжения

В последние годы все более популярным становится несколько иной тип стабилизаторов, отличный от симисторных или сервоприводных. Называются они инверторными.

Он считается более эффективным в отличии от всех вышеприведенных. Если у остальных погрешность выходного напряжения может достигать 5-10% и это считается нормальной величиной, то у инверторного она не превышает 2%! Еще один плюс — более широкий диапазон входных напряжения для выравнивания.

 

Дело в том, что 90% всех стабилизаторов, предназначены для нормально работы и выравнивания напряжения начиная от 160В. Если у вас в розетках напряжение ниже этого значения, то инверторный вариант единственный выход из ситуации.

Стабилизатор преобразует нестабильный переменный ток пропуская его через фильтр в постоянный, после чего, проходя через инвертор, опять возвращает его в переменную величину с идеальной синусоидой.

Данное устройство уже не имеет внутри себя громоздкого тороидального трансформатора. А соответственно в разы меньше и легче.

Плюсы инвертора:

  • широкий диапазон регулировки входного напряжения 90В — 310В
  • малая погрешность на выходе
  • малые габариты и вес
  • фильтрует высокочастотные помехи
  • мгновенное быстродействие на изменение входного напряжения
  • работает при отрицательных температурах от -40
  • заявленный срок службы при соблюдении подключаемой мощности до 20 лет

Минусы:

  • большая цена
  • не подходит для больших нагрузок
  • в мощных моделях стоят вентиляторы охлаждения. Шумят примерно также как в компьютере. Полную бесшумность обеспечивают только маломощные экземпляры.

При увеличении нагрузки выше 50% от номинальной, для инвертора начинается снижение его входных параметров напряжения. То есть он уже не будет способен выровнять напряжение 110В, а будет нормально работать только от 160В и выше. Основной причиной выхода из строя таких устройств является именно перегрузка.

Чтобы защитить себя от перегрузки, более дорогие и качественные инверторные стабилизаторы при превышении мощности в автоматическом режиме могут переходить на байпас, то есть выдавать не преобразованное напряжение, а такое же, как и на входе.

Зато у инверторного стабилизатора нет такой болезни как у ступенчатых — мигание лампочек при переключении ступеней регулирования.

И он лучше всех справляется с характерными скачками напряжения при работе в питающей сети сварочного аппарата.

Хороший ролик наглядно показывающий разницу работы релейного и инверторного стабилизатора при резких скачках напряжения:

Статьи по теме

domikelectrica.ru

Как работает стабилизатор напряжения — принцип действия

Стабилизатором напряжения называется устройство, к которому подключается напряжение на его вход, с неустойчивыми и нестабильными свойствами для нормальной работы потребителей. На выходе прибора напряжение имеет необходимые качества и свойства, способствующие нормальному функционированию нагрузки потребителей.

Стабилизаторы постоянного тока

Питание сети постоянного тока требует выравнивания при входном напряжении ниже или выше допустимого предела. При протекании тока по стабилизатору, оно выравнивается до необходимой величины. Также схему стабилизатора можно выполнить со сменой полярности питания.

Линейные

Такой прибор является делителем, на который поступает нестабильное напряжение, а на его выходе напряжение выравнивается и имеет необходимые свойства. Его принцип действия состоит в постоянном изменении значения сопротивления для создания выровненного питания на выходе.

Достоинства:

  • При эксплуатации отсутствуют помехи.
  • Простое устройство с малым числом деталей.

Недостатки:

  • При значительной разнице выходящего и входящего питания линейный стабилизатор показывает малый КПД, так как значительная часть производимой мощности переходит в тепло и расходится на сопротивлении.

Параметрический

Такое исполнение прибора с контрольным элементом, подключенным параллельно нагрузке, выполнено на полупроводниковых и газоразрядных стабилитронах.

По стабилитрону проходит ток, который выше в десять раз тока на резисторе. Поэтому такая схема подходит для стабилизации питания только в маломощных устройствах. Чаще всего его применяют в качестве составного компонента преобразователей тока со сложной конструкцией.

Последовательный

Работа прибора видна на изображенной схеме.

Эта схема соединяет два компонента:

  1. Биполярный транзистор, повышающий ток. Он является эмиттерным повторителем.
  2. Параметрический стабилизатор, рассмотренный выше.

Выходное напряжение не зависит от проходящего по стабилитрону тока. Однако оно зависит от вида вещества полупроводника. По причине сравнительной независимости этих величин выходное напряжение получается устойчивым.

При протекании по транзистору напряжение на выходе прибора повышается. При применении одного транзистора напряжение может не удовлетворить потребителя. В этом случае выполняют прибор из нескольких транзисторов, чтобы повысить ток до необходимой величины.

Компенсационный последовательный

Компенсационный последовательный стабилизатор имеет обратную связь. В нем выходное напряжение сравнивается с эталоном. Разница между ними нужна для создания сигнала устройству, контролирующему напряжение.

С сопротивления снимается некоторое количество выходного напряжения, сравнивающееся с основным значением стабилитрона. Эта разница поступает на усилитель и подается на транзистор.

Устойчивое функционирование создается при сдвиге фаз. Так как часть напряжения на выходе поступает на усилитель, то оно сдвигает фазу на угол 180 градусов. Транзистор, подключенный по типу усилителя, фазы не сдвигает, и петлевой сдвиг равен 180 градусов.

Импульсные

Электрический ток, обладающий неустойчивыми свойствами, с помощью коротких импульсов поступает на устройство накопления стабилизатора, которым является конденсатор или катушка.

Накопленная энергия далее выходит на потребитель с другими свойствами. Есть два способа стабилизации:

  1. Управление длиной импульсов.
  2. Сравнение выходного напряжения с наименьшим значением.

Импульсный стабилизатор может изменять напряжение с разными результатами. Их делят на виды:

  • Инвертирующий.
  • Повышающе-понижающий.
  • Повышающий.
  • Понижающий.

Достоинства:

  • Малая потеря энергии.

Недостатки:

  • Помехи в виде импульсов на выходе.

Стабилизаторы переменного напряжения

Такие приборы предназначены для выравнивания переменного напряжения независимо от его параметров входа. Выходное напряжение должно быть в виде идеальной синусоиды, независимо от входных дефектов питания. Различают несколько видов стабилизаторов

Накопители

Это стабилизаторы, накапливающие энергию от входного источника, а далее энергия создается снова, однако уже с постоянными параметрами.

Двигатель-генератор

Принцип работы стабилизатора напряжения такого типа состоит в изменении электроэнергии в кинетический вид, применяя электродвигатель. Далее генератор снова производит обратное изменение, уже с постоянными параметрами.

Основным компонентом системы является маховик, накапливающий энергию и выравнивающий напряжение. Он соединен с подвижными элементами генератора и двигателя, имеет большую массу, инерцию, которая сохраняет быстродействие. Так как скорость маховика постоянная, то напряжение также будет постоянным, даже при малых перепадах напряжения на входе.

Феррорезонансный

Прибор состоит:

  • Конденсатор.
  • Катушка с ненасыщенным сердечником.
  • Катушка индуктивности с насыщенным сердечником.

К катушке с сердечником насыщенным приложено постоянное напряжение, и не зависит от тока, поэтому можно подобрать данные второй катушки и емкости для стабилизации питания в необходимых пределах.

Работа такого устройства сравнивается с качелями. Их трудно сразу остановить, или сделать скорость качания выше. Качели также не нужно постоянно подталкивать, так как инерция делает свое дело. Поэтому могут быть значительные падения и обрыв питания.

Инверторный

Схема такого прибора состоит:

  • Преобразователь напряжения.
  • Микроконтроллер.
  • Емкость.
  • Выпрямитель с регулятором мощности.
  • Фильтры входа.

Принцип работы инверторного стабилизатора заключается в протекании 2-х процессов:

  1. Вначале входное переменное напряжение изменяется в постоянное при прохождении по выпрямителю и корректору. При этом электроэнергия накапливается в емкостях.
  2. Далее постоянное напряжение изменяется в переменное на выходе. Из емкости ток течет к инвертору, трансформирующему ток в переменный с постоянными данными.

Корректирующие

  • Электромагнитный, который имеет отличие от феррорезонансного отсутствием емкости, и пониженной мощностью.
  • Электромеханический и электродинамический.
  • Релейный.

ostabilizatore.ru

Стабилизатор напряжения | Описание работы, схема подключения.

Стабилизатор напряжения – важнейший радиоэлемент современных радиоэлектронных устройств. Он обеспечивает постоянное напряжение на выходе цепи, которое почти не зависит от нагрузки.

Стабилизаторы семейства LM

В нашей статье мы  рассмотрим стабилизаторы напряжения семейства LM78ХХ. Серия 78ХХ выпускается в металлических корпусах  ТО-3 (слева)  и в пластмассовых корпусах ТО-220 (справа). Такие стабилизаторы имеют три вывода: вход, земля (общий) и вывод.

Вместо “ХХ” изготовители указывают напряжение стабилизации, которое нам будет выдавать этот стабилизатор. Например, стабилизатор 7805 на выходе будет выдавать 5 Вольт, 7812 соответственно 12 Вольт, а 7815 – 15 Вольт. Все очень просто.

Схема подключения

А вот и схема подключения таких стабилизаторов. Эта схема подходит ко всем стабилизаторам семейства 78ХХ.

На схеме мы видим два конденсатора, которые запаиваются с каждой стороны. Это минимальные значения конденсаторов, можно, и даже желательно поставить большего номинала. Это требуется для уменьшения пульсаций как  по входу, так и по выходу. Кто забыл, что такое пульсации, можно заглянуть в статью как получить из переменного напряжения постоянное.

Характеристики LM стабилизаторов

Какое же напряжение подавать, чтобы стабилизатор работал как надо? Для этого ищем даташит на стабилизаторы и внимательно изучаем. Нас интересуют вот эти характеристики:

Output voltage – выходное напряжение

Input voltage – входное  напряжение

Ищем наш 7805. Он выдает нам выходное напряжение 5 Вольт. Желательным входным напряжением производители отметили напряжение в 10 Вольт. Но, бывает так, что выходное стабилизированное напряжение иногда бывает или чуть занижено, или чуть завышено.

Для электронных безделушек доли вольт не ощущаются, но для прецизионной (точной) аппаратуры лучше все таки собирать свои схемы. Здесь мы видим, что стабилизатор 7805 может нам выдать одно из напряжений диапазона 4,75 – 5,25 Вольт, но при этом должны соблюдаться условия (conditions), что ток на выходе в нагрузке не будет превышать 1 Ампера. Нестабилизированное постоянное напряжение может “колыхаться” в диапазоне от 7,5  и до 20 Вольт, при это на выходе будет всегда 5 Вольт.

Рассеиваемая мощность на стабилизаторе может достигать до 15 Ватт – это приличное значение для такой маленькой радиодетали. Поэтому, если нагрузка на выходе такого стабилизатора будет кушать приличный ток, думаю, стоит подумать об  охлаждении стабилизатора. Для этого ее надо посадить через пасту КПТ на радиатор. Чем больше ток на выходе стабилизатора, тем больше по габаритам должен быть радиатор. Было бы вообще идеально, если бы радиатор еще обдувался вентилятором.

Работа LM на практике

Давайте рассмотрим нашего подопечного, а именно, стабилизатор LM7805. Как вы уже поняли, на выходе мы должны получить 5 Вольт стабилизированного напряжения.

Соберем его по схеме 

Берем нашу Макетную плату  и быстренько собираем выше предложенную схемку подключения. Два желтеньких  – это конденсаторы, хотя их ставить необязательно.

Итак,  провода 1,2 – сюда мы загоняем нестабилизированное входное постоянное напряжение, снимаем 5 Вольт с проводов 3 и 2.

На Блоке питания мы ставим напряжение в диапазоне 7,5 Вольт и  до 20 Вольт. В данном случае я поставил напряжение 8,52 Вольта.

И что же у нас получилось на выходе данного стабилизатора? 5,04 Вольта! Вот такое значение мы получим на выходе этого стабилизатора, если будем подавать напряжение в диапазоне от 7,5 и до 20 Вольт. Работает великолепно!

Давайте проверим еще один наш стабилизатор. Думаю, Вы уже догадались, на сколько он вольт.

Собираем его по схеме выше и замеряем входное напряжение. По даташиту можно подавать на него входное напряжение  от 14,5 и до 27 Вольт. Задаем 15 Вольт с копейками.

А вот и напряжение на выходе. Блин, каких то 0,3 Вольта не хватает для 12 Вольт. Для радиоаппаратуры, работающей от 12 Вольт это не критично.

Как сделать блок питания на 5, 9,12  Вольт?

Как же сделать простой и высокостабильный источник питания на 5, на 9 или даже на 12 Вольт?  Да очень просто. Для этого Вам нужно прочитать вот эту статейку и поставить на выход стабилизатор на радиаторе! И все! Схема будет приблизительно вот такая для блока питания 5 Вольт:

Два электролитических конденсатора для  для устранения пульсаций и высокостабильный блок питания на 5 вольт к вашим услугам! Чтобы получить блок питания на большее напряжение, нам нужно также на выходе трансформатора тоже получить большее напряжение. Стремитесь, чтобы на конденсаторе С1 напряжение было не меньше, чем в даташите на описываемый  стабилизатор.

Для того, чтобы стабилизатор напряжения не перегревался, подавайте на вход минимальное напряжение, указанное в даташите. Например, для стабилизатора 7805 это напряжение равно 7,5 Вольт,  а для стабилизатора 7812 желательным входным напряжением можно считать напряжение в 14,5 Вольт. Это связано с тем, разницу напряжения, а следовательно и мощность, стабилизатор будет рассеивать на себе.

Как вы помните, формула мощности P=IU, где U – напряжение, а  I – сила тока. Следовательно, чем больше входное напряжение стабилизатора, тем больше мощность, потребляемая им. А излишняя мощность – это и есть нагрев. В результате нагрева такой стабилизатор может перегреться и войти в состояние защиты, при котором дальнейшая работа стабилизатора прекращается или вовсе сгореть.

Заключение

Все большему числу электронных  устройств требуется качественное стабильное питание без всяких скачков напряжения. Сбой того или иного модуля электронной аппаратуры может привести к неожиданным и не очень приятным последствиям.  Используйте же  на здоровье достижения электроники, и не парьтесь по поводу питания своих электронных безделушек.

Купить стабилизатор напряжения

Купить дешево эти интегральные стабилизаторы можно сразу целым набором на Алиэкспрессе по этой ссылке. Здесь есть абсолютно любые значения даже для отрицательного напряжения.

www.ruselectronic.com

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о