Типы стабилизаторов напряжения, их особенности и рекомендации по выбору

Выбор стабилизатора напряжения?

Устройство, будь то электромеханическое или электронное, которое преобразует поступающую электрическую энергию и поддерживает стабильное напряжение в электросети в заданном диапазоне при больших колебаниях входного напряжения и нагрузки на выходе, называется стабилизатором напряжения.

Поскольку число электроприборов в домах быстро увеличивается в связи с новыми разработками и растущими потребностями хозяев, нагрузка на сети возрастает. Особенно это заметно за чертой города, в загородных коттеджах, на дачах, где перепады напряжения становятся неизбежными. При этом пострадать может совсем недешевая электроника, которую именно стабилизатор напряжения предохранит от выхода из строя. Лучшие автоматические приборы отрегулируют выходное напряжение до оптимальных значений без вмешательства человека.

Сетевые стабилизаторы подключаются к обычной розетке и контролируют отдельные устройства.

Магистральные — имеют мощность более 4 кВт и встраиваются непосредственно в электромагистраль, обеспечивая работу всех потребителей в доме, включая освещение.

Стабилизаторы при работе в бытовых условиях либо повышают, либо понижают напряжение до 220-230 В, либо отключают питание совсем в случае перепадов ниже 160 и выше 250 В.

Типы стабилизаторов напряжения

Проблема выбора стабилизатора для дома, прежде всего, решается изучением типов стабилизаторов, их особенностей и достоинств. Наиболее распространенные устройства:

• релейные;
• электромеханические;
• электронные.

Релейные или «ступенчатые» стабилизаторы — это бытовые приборы, принцип работы которых построен на использовании силовых реле. Функционируя в автоматическом режиме, они переключают обмотки трансформатора. При анализе напряжения на входе и на выходе срабатывает определенное реле, понижающее напряжение или повышающее.

К преимуществам такого стабилизатора можно отнести:

• невысокую чувствительность к искажениям напряжения на входе;
• значительный диапазон настройки входного напряжения;
• бесшумную работу;
• возможность выдерживать длительные перегрузки — 110% от номинала, а также двукратные кратковременные — до 4 сек;
• работу при температуре окружающей среды от -20 + 40оС;
• небольшие габаритные размеры;
• срок службы — до 10 лет.

Небольшим недостатком можно считать изменение освещенности в обычной лампочке накаливания при ступенчатой стабилизации.

Стоит отметить, что за последние годы появились новые релейные стабилизаторы с улучшенными характеристиками, которые выпускает российский производитель «Энергия». Это модели разной серии и мощности — на 5, 8, 10 кВт, а также мощные трехфазные «гибридные» — на 24-30 кВт, сочетающие в себе регулировку, как релейного типа, так и электромеханическую.

В новых стабилизаторах «Энергия» предусмотрена более надежная защита от перегрузок и короткого замыкания, а также система принудительного охлаждения. Поэтому, потребители стали отдавать предпочтение долговечным стабилизаторам отечественного производителя. Кроме того, разработчики создали универсальный корпус, получив два варианта: стабилизатор для размещения на поверхности и стабилизатор навесной, еще более удобный в эксплуатации.

Электромеханические стабилизаторы

Электромеханические стабилизаторы еще называются сервоприводными, они широко используются, благодаря плавности регулировки и точности поддержания выходного напряжения в рабочем диапазоне. Конструктивно они состоят из электродвигателя, автотрансформатора и системы, которая управляет электродвигателем.

Главный узел такого прибора — автотрансформатор, меняющий коэффициент трансформации и, тем самым, компенсирующий изменение напряжения на входе. Если напряжение в сети упало, то графитовая щетка приходит в движение и на выходе получается 220 В, если напряжение повысилось, то электродвигатель автотрансформатора перемещает контактор в противоположную сторону, и стабилизатор выдает те же 220 В. При большом скачке, выше 260 В, стабилизатор совсем отключит приборы-потребители.

Преимущества электромеханических стабилизаторов состоят в том, что они:

• не вносят искажения во внешнюю сеть;
• имеют хороший КПД — 97%;
• плавно обрабатывают изменение входного напряжения;
• обеспечивают высокую точность выходного напряжения с погрешностью не более 2%;
• регулируют напряжение в широком диапазоне — от 140 до 260 В.

Электромеханические стабилизаторы отлично подходят для работы при сезонных или суточных изменениях напряжения в сети. Например, при вечерних массовых подключениях к сети, когда напряжение падает, такой стабилизатор незаменим. Но при выборе учитывайте и некоторые недостатки:

• скорость регулировки невысока: после скачка или просадки напряжения требуется некоторое время;
• трущиеся части, в том числе, угольные щетки изнашиваются;
• не работает при низких температурах;
• нуждается в техобслуживании, смазывании трущихся частей один раз в год.

При резких и частых повторяющихся скачках напряжения электромеханический стабилизатор может выйти из строя, в этом случае, поможет только релейный стабилизатор.

Электронные стабилизаторы напряжения

Электронный стабилизатор выполняет аналогичные функции: поддерживает максимально приближенное к 220 В выходное напряжение. В основе работы, так же, как и у электромеханических стабилизаторов, используется трансформатор с регулировкой коэффициента трансформации в ответ на изменение входного напряжения.

Управление происходит с помощью электроники (микропроцессора), при этом, электронные ключи переключают обмотки трансформатора по ступенчатому типу. Это влияет на плавность работы и является, пожалуй, единственным недостатком таких стабилизаторов, если не считать достаточно высокую стоимость.

Преимуществ значительно больше, чем недостатков:

• точность регулировки напряжения высока, погрешность выходного напряжения менее 1%;
• работа трансформатора бесшумная;
• отсутствие задержек, быстродействие — реакция на изменение входных параметров составляет доли секунды;
• в режиме стабилизации мощность сохраняется;
• чистая синусоида на выходе, без помех.

Электронные стабилизаторы наиболее выносливые и долговечные. Эффект бесшумности достигается отсутствием двигающихся механических деталей при переключении ступеней — в отличие от электромеханического стабилизатора. Поскольку количество ступеней огромное, то и точность результата высокая. Многие пользователи выбирают электронные стабилизаторы, благодаря полному набору функций защиты приборов-потребителей:

• защита от перегрузок;
• аварийно низкого или высокого напряжения;
• короткого замыкания;
• сверхтоков;
• от утечки тока в землю;
• от перегрева электронных ключей и трансформатора.

Все это происходит с помощью предусмотренных конструкцией автоматических выключателей, цифровых температурных датчиков, принудительного охлаждения вентилятором. Приобретение электронного стабилизатора означает наличие стабильного энергоснабжения в вашем жилище.

Инверторы

Кроме стабилизаторов постоянное напряжение обеспечивают такие приборы, как инверторы. В них совмещены несколько важных функций, поэтому, они могут исполнять роль стабилизатора напряжения, ИБП (источника бесперебойного питания) и зарядного устройства.

С инвертором у вас не будет перерыва в электроснабжении, даже если оно отключится совсем. Особенно качественную систему электроснабжения дома можно получить с помощью инверторов «Энергия». По сравнению с обычным ИБП они создают на выходе более точные показатели, работают долго и непрерывно за счет возможности применения дополнительных аккумуляторов.

Солидный перечень стабилизаторов и инверторов компании «Энергия» и других производителей ожидает вас в интернет-магазине стройматериалов Kuzmich24.ru. Вы подберете для своего загородного дома или дачи устройство стабилизации напряжения любого типа и мощности, подходящих габаритов и способа установки, которое станет надежным «щитом» для всего имеющегося в вашем хозяйстве оборудования. 

Какой тип стабилизатора лучше?

Выбор типа стабилизатора зависит от конкретных требований и условий эксплуатации. Рассмотрим наиболее распространенные типы стабилизаторов и их особенности:

1. Электромеханические стабилизаторы — это самый простой и надежный тип стабилизаторов напряжения. Они обеспечивают стабильное напряжение без помощи электроники, поэтому имеют длительный срок службы и низкие затраты на обслуживание. Однако они не обеспечивают очень высокую точность регулировки напряжения и имеют более ограниченный диапазон регулировки.

2. Электронные стабилизаторы — это более сложный тип стабилизаторов, который использует электронику для обеспечения стабильного напряжения. Они имеют более высокую точность регулировки и широкий диапазон регулировки, но могут быть более чувствительны к перегрузкам и имеют более высокую стоимость.

3. Силовые стабилизаторы — это тип стабилизаторов, который использует силовые трансформаторы для обеспечения стабильного напряжения. Они имеют высокую точность регулировки и высокую мощность, что позволяет использовать их для больших нагрузок. Однако они имеют большой размер и вес, что может быть проблемой при установке.

4. Инверторные стабилизаторы — это тип стабилизаторов, который использует инверторную технологию для обеспечения стабильного напряжения. Они имеют высокую точность регулировки, малый размер и вес, что позволяет использовать их в мобильных приложениях. Однако они имеют более высокую стоимость и не обеспечивают высокую мощность.

Выбор наиболее подходящего типа стабилизатора зависит от многих факторов, таких как требования к точности регулировки, мощность нагрузки, доступность питания и стоимость. Перед выбором стабилизатора следует ознакомиться с характеристиками каждого типа и выбрать тот, который наилучшим образом соответствует требованиям

Кроме того, стабилизаторы напряжения могут быть как однофазными, так и трёхфазными. Если в вашем доме установлены трёхфазные электросети, то вам необходим трёхфазный стабилизатор. Однофазный стабилизатор не будет работать в трёхфазной электросети, а использование трёхфазного стабилизатора в однофазной сети может привести к неисправностям и повреждению оборудования.

При выборе стабилизатора важно также обратить внимание на его мощность. Мощность стабилизатора должна быть достаточной для подключения всего оборудования, которое вы собираетесь защищать от перепадов напряжения.

Кроме того, стоит учитывать такие параметры, как диапазон регулировки напряжения, скорость реакции на перепады напряжения, наличие защитных функций (например, от короткого замыкания и перегрузки), уровень шума и энергопотребление.

В целом, выбор определенного типа и модели стабилизатора напряжения зависит от ваших конкретных потребностей и бюджета. Перед покупкой рекомендуется изучить характеристики нескольких моделей и производителей, сравнить их между собой и выбрать наиболее подходящую опцию.

Видео. Как правильно выбрать стабилизатор энергии. Советы и обзор