На сегодняшний день практически у каждого в доме имеются современные дорогие электроприборы, которые порой очень чувствительны к перепадам напряжения. А наши электросети, развернутые еще несколько десятков лет назад, не были рассчитаны на такую мощность.
Стабилизаторы напряжения бывают разных типов, и рассчитаны на разную мощность. Немудрено, что выбирая такой прибор для защиты бытовой техники, мы сталкиваемся с их разнообразием, и постаем перед выбором.
Как же правильно выбрать стабилизатор напряжения?
На фото трёхфазная система стабилизации напряжения в загородном доме мощностью 150 кВА (стабилизаторы напряжения Progress серии L, однофазные, 3 шт. мощностью 50кВА каждый + блок автоматического контроля сети (БАКС)).
Попытаемся в этом разобраться. Начнем с количества фаз в сети. Если у Вас квартира, то сеть у Вас однофазная, а значит и стабилизатор напряжения будем выбирать однофазный. В частных домах иногда делают трехфазную сеть, однако это не означает, что нужно брать трехфазный стабилизатор напряжения. Если 3 фазы просто заведены, а работаете Вы на одной (через переключатель фаз), то нужен один однофазный стабилизатор напряжения. В случае, если нагрузка распределена на все 3 фазы, ставится 3 однофазных стабилизатора, отдельно на каждую фазу. Трехфазный стабилизатор нужен, как правило, в промышленной сфере, где есть трехфазные потребители (электрокотлы, мощные станки и т. д.). Итак, мы определились, что нам нужен однофазный стабилизатор напряжения. Теперь нужно выбрать устройство по принципу работы и типу коммутации.
Существуют автотрансформаторный, феррорезонансный и импульсный стабилизатор напряжения. Феррорезонансные стабилизаторы (если помните, раньше использовались для питания ламповых телевизоров) свою функцию выполняют, конечно, хорошо, но рассчитаны, как правило, на очень большую мощность, и довольно ресурсоёмки в плане их производства. К тому же, такие стабилизаторы дают помехи во внешнюю сеть и шумно работают. Однако, позволяют регулировать межфазное напряжение трехфазной сети. Используются, в основном, в промышленности. Импульсный стабилизатор напряжения работает быстро и тихо, но рассчитан, как правило, на небольшую мощность и искажает выходное напряжения. Обычно их используют для питания бытовой электроники с импульсными блоками питания. Для бытовых нужд лучше использовать автотрансформаторные стабилизаторы. В них стабилизация напряжения обеспечивается за счет изменения соотношения обмоток (количества витков одной из обмоток трансформатора) автотрансформатора. Чем больше число витков содержит обмотка трансформатора, тем большую точность может обеспечить стабилизатор напряжения.
Автотрансформаторные стабилизаторы напряжения
Автотрансформаторные стабилизаторы напряжения бывают релейные, полупроводниковые (тиристорные, семисторные ) и электромеханические (сервоприводные). В релейных и полупроводниковых стабилизаторах напряжения стабилизация происходит ступенчато, но быстро. В электромеханических стабилизаторах напряжения происходит плавно, но медленно. Релейные стабилизаторы напряжения для коммутации обмоток используют реле. Контакты реле при коммутации вызывают нежелательные переходные процессы, однако время переключения на одну ступень составляет ~20 мс. В полупроводниковых стабилизаторах коммутация обмоток происходит с помощью электронных ключей — полупроводников, время переключения на одну ступень также составляет ~20 мс. Изменение напряжения на выходе происходит ступенчато, как и в релейных стабилизаторах, но без возникновения переходных процессов. В электромеханических стабилизаторах коммутация обмоток происходит за счет контактной щетки, которую перемещает по обмотке сервомотор (электродвигатель). Поэтому скорость стабилизации напряжения на выходе, в таких стабилизаторах, зависит от электродвигателя и качества щеток. В качественных стабилизаторах напряжения скорость стабилизации составляет ~110В/с, в некачественных стабилизаторах время срабатывания может достигать 3с.
Для выбора стабилизатора необходимо знать активную мощность (Вт) Ваших потребителей и необходимую точность стабилизации выходного напряжения.
Какую мощность стабилизатора выбрать?
Конечно, можно взять с заведомо большим запасом по мощности, но тогда будет выше и цена. Да и места аппарат займет больше. Поэтому лучше немного посчитать. Самый простой вариант — определить максимальную мощность по вводному (главному) автомату. Для этого нужно умножить номинальный ток автомата на напряжение сети (может отличаться от 220 в!). Это и будет максимальная мощность в Ваттах. А можно «прикинуть» суммарную мощность, одновременно потребляемую приборами в доме. Но при этом нужно учитывать, что абсолютно все приборы в доме одновременно не включаются. После этого нужно умножить полученную мощность на коэффициент, который зависит от входного напряжения. Его можно узнать по таблице в паспорте к стабилизатору напряжения. Есть еще один маленький момент при выборе мощности стабилизатора. Обычно на них пишут мощность в ВА (вольт-амперы). Это чисто маркетинговый ход, т. к. значение в ВА численно больше, чем в Вт. Так что если написано ВА, нужно просто умножить это значение на 0.7. Это и будет максимальная активная(!) мощность стабилизатора в Вт, при условии, что напряжение на входе не будет опускаться ниже 180В, если напряжение проваливается до 150-120В, то желательно использовать коэффициент 0.5.
Какая точность стабилизации необходима?
Для ступенчатого стабилизатора напряжения (релейные и полупроводниковые) точность стабилизации зависит от количества обмоток (ступеней) и варьируется в диапазоне от 0,9% (для особо точных стабилизаторов) до 10% (для некачественных стабилизаторов). Для нормальной работы оборудования необходимо, чтобы напряжение в розетке составляло 220±5%. Человеческий глаз различает скачки напряжения в лампах накаливания равные 220±2% (при такой точности различают мерцание лампочек). Для питания Hi-Fi аппаратуры достаточно 230±1.5%.
Электромеханические стабилизаторы напряжения обычно имеют точность от 220±1% до 220±1.5%. Здесь желательно обратить внимание на скорость стабилизации. Приемлемая скорость составляет ~110В/c.
По материалам компании
