СВЕТМАРКЕТ

Стабилизаторы напряжения

Автоматические стабилизаторы напряжения

Назначение:
Однофазные стабилизаторы напряжения предназначены, для поддержания стабильного напряжения питания нагрузок, бытового и промышленного назначения 220 В, 50 Гц при отклонениях сетевого напряжения в широких пределах по значению и
длительности. При изменении напряжения сети в рабочем диапазоне стабилизаторы поддерживают уровень выходного напряжения 220 В. Функции защиты обеспечивают безопасную эксплуатацию стабилизаторов в непрерывном режиме.

Конструкция и устройство

Стабилизаторы напряжения выполнены в стальных корпусах и окрашены белой порошковой краской. Габаритные размеры, расположение вентиляционных отверстий, кабельных вводов и разъемов для подключения питания и нагрузки (клеммных колодок или розеток) зависят от конструкции соответствующей модели стабилизатора. Металлопластиковый корпус обеспечивает сохранность приборов и пожаробезопасность.

Стабилизаторы имеют в своем составе высококачественный тороидальный силовой трансформатор (с повышенным КПД надежностью и долговечностью). Современное схемное решение блока управления с микропроцессором обеспечивает высокое качество выходного напряжения. Средства управления и индикации расположены на корпусе стабилизаторов. На всех моделях имеется многофункциональный дисплей (отображающий: режим работы, уровень нагрузки по мощности, уровни входного и выходного напряжения).

Принцип работы

Стабилизаторы относятся к типу автотрансформаторных стабилизаторов с электронным управлением, обеспечивающих регулирование выходного напряжения с высокой точностью его поддержания. Регулирование обеспечивается переключением отводов обмотки линейного автотрансформатора электромагнитными силовыми реле или при помощи симисторов, управление которыми производит микропроцессорный блок управления.

Стабилизация выходного напряжения осуществляется следующим образом. После включения стабилизатора блок управления анализирует величину входного и выходного напряжения и подаёт команды на соответствующие ключи для переключения отводов обмотки автотрансформатора. При понижении входного напряжения происходит переключение отводов обмотки автотрансформатора в сторону увеличения выходного напряжения. При увеличении входного напряжения происходит переключение отводов обмотки автотрансформатора в сторону уменьшения выходного напряжения. В результате этих действий происходит стабилизация выходного напряжения до 220 В (+/- % точности поддержания выходного напряжения) в

поддерживаемом диапазоне входного напряжения.

В электромеханических стабилизаторах регулирование обеспечивается электроприводом (электродвигателем с редуктором) приводящим в движение через редуктор угольную щетку автотрансформатора, скользящую по неизолированной дорожке на медной обмотке, навитой на тороидальный магнитопровод. При этом происходит плавное увеличение или уменьшение выходного напряжения до номинального значения.

Выбор стабилизатора 

Какие технические характеристики стабилизатора важны для правильного выбора?

Рекомендуем рассматривать характеристики стабилизатора напряжения в следующем порядке:

• выходная мощность;

• рабочий диапазон входных напряжений;

• точность стабилизации;

• быстродействие;

Мощность стабилизатора напряжения.

Чтобы сделать выбор модели стабилизатора напряжения по критерию необходимой мощности, необходимо 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, а также пусковой ток устройства. 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 - потре6ители электроэнергии зачастую имеют как активную, так и реактивную составляющие нагрузки.

Активная нагрузка.

У этого вида нагрузки вся потребляемая энергия преобразуется в излучение (свет, тепло). У некоторых устройств данная составляющая является основной. Примеры - лампы накаливания, обогреватели, электроплиты, утюги и т. п.

Реактивные нагрузки.

Все остальные. Они, в свою очередь, подразделяются на индуктивные и емкостные. Пример - устройства, содержащие

электродвигатель. Эти элементы линейных цепей не поглощают энергии, а лишь частично запасают ее в электрическом или магнитном поле с последующей отдачей в электрическую цепь.

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 приблизительного расчета активную мощность можно разделить на 0,8.

Высокие пусковые токи.

Любой электродвигатель в момент включения потребляет энергии в несколько раз больше, чем в штатном режиме. Соотношение величины потребляемого тока в момент пуска (включения) устройства к величине тока в установившемся режиме называется кратностью пускового тока. Данная величина зависит от типа и конструкции электродвигателя, наличия или отсутствия устройства плавного запуска, и может иметь значение от 3 до 7. В случае, когда в состав нагрузки входит электродвигатель, который является основным потребителем в данном устройстве (например, погружной насос, холодильник), но его пусковой ток неизвестен, то паспортную потребляемую мощность двигателя необходимо умножить минимум на 3, во избежание перегрузки стабилизатора напряжения в момент включения устройства. Рекомендуется выбирать модель стабилизатора напряжения 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.

Рабочий диапазон входных напряжений.

На всех стабилизаторах указывается рабочий диапазон напряжения. Рабочий диапазон — это значение напряжения на входе, при котором стабилизатор способен корректировать выходное напряжение. Если напряжение на входе превышает это значение, стабилизатор отключит все приборы. Обычный рабочий диапазон для стабилизаторов, используемых для частных домов и коттеджей, — 130–270 В.

Чтобы определить необходимый рабочий диапазон бытового стабилизатора напряжения для дачи или дома, нужно проводить контрольные замеры входящего напряжения в сети в течение нескольких дней. Желательно делать это утром и вечером, когда нагрузка на сеть особенно велика, обязательно включив максимальное количество приборов-потребителей. Крайние значения,

полученные по результатам замеров, и будут рекомендуемым рабочим диапазоном стабилизатора. Обязательно нужно учесть, что при эксплуатации стабилизатора для работы при сильно пониженных напряжениях (на границах рабочего диапазона 90-150В в зависимости от модели) выходная мощность стабилизатора менее номинальной.

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.

Мы не можем сказать точно, какое электропитание необходимо именно Вашей аппаратуре для безопасной работы, так как

существует большой разброс в требованиях, предъявляемых к электропитанию аппаратуры и приборов разных производителей. Электропитание большинства бытовых приборов и аппаратуры можно осуществлять напряжением 220В±5-10%.

Осветительную аппаратуру (люстры, прожекторы, софиты и т.п.) рекомендуется подключать через стабилизатор с точностью не менее 5% и плавным ( не ступенчатым) регулированием напряжения. Чем выше точность стабилизации, тем меньше разброс выходного напряжения, и, соответственно, меньше видимое изменение интенсивности света при резких скачках входного напряжения. Внимание! Применение стабилизатора напряжения не позволяет полностью избежать эффекта "мигающего света", но защищает лампы освещения от преждевременного выхода из строя.

Быстродействие стабилизатора.

Под быстродействием стабилизатора напряжения следует понимать время реакции стабилизатора на изменение напряжения в сети или просто время за которое стабилизатор отработает изменение входного напряжения и выдаст на своем выходе

стабилизированное напряжение. Понятно, что чем выше быстродействие или чем ниже время срабатывания стабилизатора, тем

лучше. Поскольку быстродействие стабилизатора определяет время в течение которого нестабилизированное сетевое напряжение будет подано на ваши приборы. По быстродействию проигрывают сервоприводные около 200 мс. Наивысшую производительность имеют электронные стабилизаторы напряжения. Существует два типа электронных стабилизаторов

напряжения: с полупроводниковыми (тиристоры или симистор) и релейными ключами. Стабилизаторы этого типа имеют высокое быстродействие, поэтому устанавливаются в комплексе с дорогим оборудованием, которое требует защиты от всех аномалийсети. Их также используют в жилых домах и на производстве. Быстродействие релейных и симисторных стабилизаторов не превышает 20мс.