כיצד לבחור רגולטור מתח

מייצב מתח - מכשיר הכרחי לחלוטין בכל בית. זה נחוץ גם באתר הייצור, אך כאן נתמקד במייצבים ביתיים שנועדו להגן על מכשירים ביתיים וציוד מפני נחשולי מתח וזרמים. בדרך כלל, המתח בתא המטען הוא 220 או 380 וולט בתדר של 50 הרץ. אך בשל גורמים שונים - חיבור צרכני הספק גבוה, עומסי שיא בשעות הערב או הבוקר, תאונות בקווי חשמל, הזרם יכול לסטות מהפרמטרים שנקבעו באחוזי מתח על ידי 25 - 40 לשני הכיוונים.

מתח נמוך מדי, כמו גם מתח חשמל גבוה מדי מסוכן ולא רצוי עבור מכשירי חשמל ביתיים. קפיצות פתאומיות מסוכנות כפליים. מקררים, טלוויזיות, משאבות ביתיות ודודים, מחשבים פשוט יכולים להפסיק לעבוד. מעגלי כניסה, אלקטרוניקה מסובכת של בלוקי הגדרות עשויים להישרף, עלולים להיווצר נזקים אחרים, אשר די יקרים לתיקון.

כיצד עובד רגולטור המתח

כדי לקבוע איזה מייצב מתח לבית עדיף לבחור, עליכם לדעת מה העקרונות הבסיסיים של פעולתם, מהם המייצבים ומה הפרמטרים החשובים ומה אינכם יכולים לשים לב אליהם.

בליבה, המייצב הוא שנאי משוב מתכוונן. זרם חילופין מהקו נכנס לסלילה הראשונית ומסעיר בערך אותו זרם בפיתול המשני אליו קשורים הצרכנים. אם משתנה מספר הסיבובים בסליל הראשי, אז הזרם המשני, בו מספר הפניות העובדות נשאר זהה, ישתנה בהתאם. על השינוי ביחס של מספר הפניות ובנה את עבודתם של שנאים מתכווננים.

צימוד אינדוקטיבי אמין מאוד ואינו מאפשר מגע ישיר של הפיתולים - רק דרך ליבת מתכת. שנאים כאלה מאפשרים לך לשנות באופן מיידי את הפרמטרים של זרם היציאה, אתה צריך רק להגדיר את תצורת השליטה של ​​אספן הזרם בהתאם למתח ברשת האספקה, כך שכאשר הזרם יורד בחשמל בסלילה המשנית, הוא גדל, וכאשר מתח המתח הוא יורד.

שנאי מבוקר הוא הבסיס של כל המייצבים הביתיים. ההבדלים בהם נוגעים רק בתכניות בקרה.

סוגי מייצבי מתח

השוק נשלט על ידי שני סוגים של מייצבים - אלקטרומכניים ואלקטרוניים.

מייצבי מתח אלקטרומכניים

במייצבים אלקטרומכניים, הזרם בסליל מוסדר על ידי מחוון מגע, הנע לאורך המשטח, ומשנה את מספר סיבובי העבודה. כל מי שזוכר קורס בפיזיקה בבית הספר יכול לדמיין רוסטסט מניסויים בכיתה. ווסת המתח האלקטרומכני פועל באותו אופן כמעט, רק המחוון מוזז לא ביד, אלא באמצעות מנוע חשמלי.

מייצבים אלקטרומכניים אמינים מאוד ומאפשרים לכם להחליף בצורה חלקה את המתח בסליל המשני. אך בפשטותם יש להם גם מספר חסרונות:

• כמו שלרוב המכשירים המכניים יש אינרציה מוחשית - העיכוב בפעולה מורגש בעין בלתי מזוינת;
• מגעי פחמן נשחקים לאורך זמן ומחייבים החלפה;
• הרעש בעבודה בקושי נשמע, אך עדיין שם.

לפני שבוחרים בווסת מתח מסוג אלקטרומכני, יש להשוות את מהירות התגובה המצוינת בדרכון המוצר ביחידות של V / s. ככל שמחוון זה טוב יותר, כך המייצב עבור מכשירים רגישים טוב יותר.

ווסת מתח אלקטרונית

מייצבים אלקטרוניים פועלים בצורה שונה במקצת. משוב ומעבר באמצעות תיריסטור, מעגלי שבעה פאזות או ממסרשמשנים את מספר הפיתולים המחוברים לרשת. מייצבים כאלה עובדים בצורה שקטה לחלוטין, אינם מתחממים ומאופיינים במהירות תגובה גבוהה מאוד. אבל הנה, היו כמה חסרונות - מייצבים אלקטרוניים מווסתים את מתח היציאה צעד צעד. למרות שההבדלים אינם גדולים מדי, הם יכולים להוסיף דיסוננס לתפעול האלקטרוניקה או המנועים.

ווסת מתח פרומגנטית

מייצבים פרומגנטיים הם מכשירים שלמעשה אינם מיוצרים למטרות ביתיות, למרות שעדיין ניתן למצוא דגמים מוקדמים שהיו פופולריים מאוד לפני עשרות שנים. עבודתם מבוססת על שינוי מיקום ליבת הפרומגנטית יחסית לסלילים. המערכת אמינה מאוד, אך מגושמת ורועשת. החסרונות העיקריים הם פעולה רק תחת עומס ועיוות אפשרי של מאפיינים סינוסואידיים. למוצרי אלקטרוניקה ומכשירים ביתיים מודרניים הם אינם מתאימים, אך עבור מנועים חשמליים חזקים, כלי יד ומכונות ריתוך השימוש בהם מקובל למדי.

כיצד לבחור רגולטור מתח לפי פרמטרים

ישנם רק כמה פרמטרים חשובים באמת המאפיינים את ביצועי המייצב ואת נוחות השימוש בו. זהו:

• מספר שלבים;
• כוח
• מגוון ההתאמות;
• מהירות תגובה;
• זמינות של הגנת עומס יתר;
• שיטת חיבור.

איזה מייצב מתח לבחור לבית פרטי ניתן לפתור רק על ידי מתווה נכון של מגוון המשימות שהוא יבצע, בהתחשב בתכונות העיקריות במתחם.

מייצב רשת או תא מטען

בשיטת החיבור, מייצבים מחולקים לתא המטען ולרשת. הראשונים מותקנים בכניסה של רשת אספקת החשמל לבית ומווסתים את המתח שמספק לכל הצרכנים ללא יוצא מן הכלל - תאורה, חימום, אזעקה, מכשירי חשמל ביתיים. ככלל, בית מודרני הוא מערכת רווי אנרגיה עם רמה גבוהה של צריכת זרם. לכן, כוחם של המייצבים העיקריים מתחיל מ- 3 קילוואט.

רגולטורים ברשת נועדו להגן על מכשירים אחד, לעתים קרובות פחות, מאותו סוג. הם מחוברים לשקע קונבנציונאלי ומהווים קישור ביניים בין תא המטען לצרכן. כוחם של מייצבי רשת הוא קטן יחסית, אך יכולים להיות כמה בבית.

מדובר במכשירים זולים יחסית המגנים על ציוד מורכב ויקר אם אין מייצב ראשי, או שהעומס עליו גדול מאוד. מייצבי רשת מותקנים הן בבנייני מגורים והן במשרדים, בתי חולים, נקודות מגע, בהן עובד ציוד אלקטרוני רב-דיוק הרגיש לביצועי מתח.

מספר שלבי המייצב

אחד הפרמטרים הקובעים העיקריים כאשר מחליטים איזה ווסת מתח עדיף לבחור לבית. רשת חד-פאזית מצריכה מייצב עם חיבור מומלץ של 220 V. ישנן שלוש דרכים לפתור את בעיית הייצוב הנוכחי תלת-פאזי - קנו שלושה מייצבים חד-פאזיים, להתאים כל שלב, להתקין את המייצב רק על שלב אחד, אליו מחוברים הצרכנים הרגישים ביותר, ולהתקין התקן תלת פאזי רב עוצמה. שליטת המתח ברחבי הבית.

עליכם לדעת שרוב המייצבים הביתיים בעלי כוח קטן ובינוני הם שלושה שלבים חד-מסונכרנים בדיור משותף. לעוצמה גבוהה משתמשים בדרך כלל בשלושה רובוטריקים המורכבים על ליבה אחת. הם אמינים יותר וקלים יותר להתאמה.

כוח

כדי להבין כיצד לבחור מייצב מתח לבית פרטי, עליכם לדעת בדיוק כמה חשמל נצרך בבית בצורה תיאורטית ומעשית. הספרה הראשונה נקבעת בפשטות רבה - יכולותיהם של כל הצרכנים, החל מנורת הנורה ועד משאבת הקידוח ומכונת הריתוך במוסך, מוסכמים בצורה אריתמטית. איור זה מראה כמה כוח נדרש לכל המכשירים המופעלים בו זמנית.

אך מחוון זה אינו הגבול העליון - כלים ומכשירים רבים של מכשירי חשמל ביתיים מצוידים במנועים חשמליים הצורכים הרבה יותר זרם בעת ההפעלה מאשר בעבודה אפילו בעומס מרבי. כוח כביכול זה מכונה מביא לכך שהצריכה הכוללת עולה באופן משמעותי.

השלב הבא הוא להכפיל את הכוח של כל מכשיר במנוע חשמלי, שנלקח ב- kVA (המצוין בדרכון) ב- 2 ולהוסיף לנתון הקיים. לאחר מכן הגדילו את התוצאה בכ -25% נוספים, במקרה של נסיבות בלתי צפויות. לאחר חישובים כה קשים במבט ראשון, תקבלו את הכוח האמיתי של המייצב, אותו יש להתקין בבית.

צריכת חשמל (Wt.) של ציוד תעשייתי ובנייה פופולרי:

צריכת חשמל (W) של מוצרי חשמל ביתיים:

ההספק הממוצע של מייצב תלת פאזי של בית בן קומה אחת עם מוסך וטווח מלא של מכשירי חשמל ביתיים בקושי עולה על 10 קילוואט. זה לא כל כך ולא יקר מדי. עבור דירת שני חדרים ושלושה חדרים, 5 קילוואט מספיקים, ועבור אחוזה דו-קומתית יש צורך במייצב של 15 - 25 קילוואט.

אך כאשר בוחרים מייצב מבחינת הספק, יש צורך לשים לב גם למגוון כיווני המתח הנוכחי. זה צריך להיות בטווח של 150 - 250 V. רק בחלק זה של קו החריגות האפשריות כוח המייצב תואם את המקסימום הנקוב בדרכון. אם היצרן הצביע על טווח רחב יותר, למשל 140 - 280 וולט - אפילו טוב יותר, הבית שלך יהיה מוגן בצורה אמינה יותר. אך במקביל, עלות המכשיר עולה מעט.

אבל המחיר אינו הגורם העיקרי. קניית מייצב עם טווח כיוונון מינימלי, למשל 280 - 240 וולט, אינה מומלצת, למעט כרשת, אם לבית יש תא מטען משותף. מכשירים כאלה אינם יקרים מדי, אך הם יכולים רק להשוות מתח בגבולות צרים.

במקרים מיוחדים, כאשר הסטיות ברשת האספקה ​​יכולות להיות יותר מ -120 וולט (למטה), משתמשים במייצבים מורכבים ויקרים שיכולים לפעול בטווח זה. בדרך כלל הם משולבים התקנות עם ויסות אלקטרומכני ואלקטרוני, העובדים במקביל. אך לעיתים רחוקות נדרשת טכניקה כזו, ולכן הקונה הממוצע כמעט ולא מתעניין בה.

בכוח בהרכב של כל יצרן ישנם מייצבים חד-פאזיים של עד 10 קילו-וובה ושלושה-פאזי 5 - 30 קילו-וואט. כל אחד, לאו דווקא חשמלאי מקצועי, יכול לבחור בהם, תוך התמקדות בשיטת החישוב שלעיל. לא כדאי לקנות מייצבים עם הספק של 35 - 100 קילוואט לבית או למגורי קיץ. הם מיועדים להתקנה במרכזי משרדים וקניות, בתי מלאכה ומתקנים אחרים עם צריכת זרם גבוהה.בנוסף, הם מאסיביים ויקרים, ולשלם על עודף כוח שלעולם לא ישמש אינו מעשי.

דיוק תפוקה

אף מייצב לא נותן 220 V בדיוק. תמיד יש וריאציה בביצועים. תקני המדינה מאפשרים סטיות של עד 10% לשני הכיוונים. ככלל, אפילו ציוד רגיש מאוד, כולל ממירים, מחשבים ומכשירי תקשורת, עם עיוות כזה של פרמטרים, עובד בצורה אמינה למדי. צרכנים ביתיים תוכננו בתחילה לסטיות כאלה וגם במבצע לא יצרו בעיות.

על פי הדיוק של מתח היציאה, המייצבים האלקטרומכניים באמת מוציאים 220 ± 3% V, ואלקטרוניים - 220 ± 1% V, אך אז זמן התגובה שלהם הוא בסדר גודל, או אפילו שניים, נמוכים יותר. אם הרגולטור האלקטרוני מסוגל לשנות את מתח היציאה למשך מאיות שנייה, אז האלקטרומכני יבלה עליו בין 0.5 ל 1-2 שניות.

מערכות מיגון מייצב

כמו שנאים, מערכות הגנה על כל סוגי המייצבים נדרשות. התרשים הסכימטי והמשימות שלהם זהים בערך, הם מופעלים כאשר זרם האספקה ​​עולה על העומסים המותרים ומנתקים את הצרכן מהרשת. כאשר זרם האספקה ​​חוזר לקדמותו, הזרם משוחזר אוטומטית.

למייצב יש גם מערכת הגנה אפקטיבית משלו - זהו מכשיר מורכב למדי עם מסה של אלקטרוניקה שרגישים לעומסי מתח וזרם. עם קצר חשמלי ברשת, יכול להתרחש נחשול זרם חזק, שיכול ממש לשרוף מעגלים.

מערכת ההגנה האוטומטית תנתק את הסלילה הראשית ומערכת ההתאמה מזרם האספקה ​​עד להחזרת הפרמטרים הרגילים שלה. הכללת המייצב בעבודה נעשית בדרך כלל גם במצב אוטומטי, אך ישנם דגמים עם הכללה ידנית לאחר עצירת חירום.

פונקציות ואפשרויות נוספות

בהתחשב בנושא בחירת מייצב מתח לדירה או לבית, אסור לאבד את הראייה של מספר פונקציות נוספות שמפשטות את התפעול, הופכים אותו לבטוח יותר ומרחיב את פונקציונליות ההתקנה. לעתים קרובות, משני מייצבים מאותו שלב, טווח הספק והתאמה, כדאי לבחור אחד שיש לו יותר פונקציות, גם אם זה עולה קצת יותר.

מד מתח ומד זרם

מייצבים ביתיים מצוידים במכשירי מדידה - מד מתח נדרש, אמטרים - כאופציה. המכשירים מראים את מתח היציאה לאחר הייצוב ואת חוזק הזרם בכל שלב. אם אתה צריך לברר את המתח ברשת האספקה, אז מייצבים מסוימים מספקים הזדמנות כזו - פשוט לחץ על כפתור מיוחד ומתגי המתח כדי למדוד את הפרמטרים של רשת הכניסה. מרבית המייצבים הביתיים מצוידים במד מתח אנלוגי (מצביע) ובאממטרים ברמת דיוק גבוהה למדי.

אך לאחרונה יצרני מייצב רבים עברו למכשירים דיגיטליים - זה משפר משמעותית את העיצוב וכמובן מאפשר לכם להגדיל את עלות ההתקנה. אמנם אין לכך השפעה גדולה על דיוק המדידה, אולם כאשר השליטה בפעולה של מייצב ביתי, עשיריות ומאות יחידות המידה אינן ממלאות תפקיד מיוחד.

מייצבים רבים מצוידים אזעקת LED, אשר יכולה להודיע ​​על פעולתו הרגילה של המכשיר, יציאה מהמצב, עומסי יתר קריטיים ותנאים אחרים של הרשת וגם של המכשיר עצמו. כל אחד מהיצרנים משתמש במספר נוריות הלד וצבעוניותן, שנראית לו הנוחה ביותר. לפני שמתחילים את פעולת המייצב, יש להכיר את הערך של כל נורה ואת אופן פעולתה - זוהר, מהבהב ותדירות ההבזקים.

המייצבים עובדים במצב אוטומטי ואין אפשרות לכוונון ידני. אך מכשירי בקרה מבצעים פונקציה חשובה למדי - תמיד תוכלו לקבוע את טווח המתח וסטיות הזרם עבור כל שלב ולכבות את הצרכן, שאינו יכול לעבוד בתנאים אלה.אתה יכול גם לשלוט חזותית על ההספק הכולל הנוכחי ברשת הביתית, באמצעות נתונים של התקני בקרה והנוסחה P =ממשק משתמש.

היכולת לעבור את עיכוב הופעת המתח בפלט

אפשרות נוחה נוספת היא כפתור השהיית מתח היציאה. זה הכרחי כדי שלאחר ייצוב כל מעגלי המייצב התחל במצב הפעלה ויספק לזרם את המאפיינים הנדרשים לרשת. בדרך כלל לשם כך, מפלס משק הבית המייצב אורך 5-7 שניות. אך עם צריכת חשמל גבוהה ברשת ברשת הביתית, ייתכן שהפעם לא יספיק, הכפתור מאפשר לך להאריך אותו למספר דקות ולחסל התחלות שגויות אפשריות.

מצב עקיפה

זה נוח מאוד אם פונקציית העוקף ניתנת בו, כלומר תנאים למעבר ישיר של זרם, תוך עקיפת כל מעגלי ההתאמה וציוד השנאי. זה מאוד נוח כאשר מתח האספקה ​​נמוך בהרבה מטווח הפעולה המותר או שאתה צריך לחבר מכשיר החורג מהגובה הקריטי של מייצב ההספק. במקרה זה, המתג מאפשר לזרם החשמלי לעבור ישירות לצרכן, והמייצב במצב המתנה.

מאוורר קירור מאולץ

מייצבים מקוררים עד 10 קילוואט בערך על ידי זרימת הסעה המסתובבים בחופשיות דרך פתחי האוורור של הבית. תחנות כוח גבוהות יותר מצוידות במאווררים מאולצים.

תכונות של התקנה וחיבור

ככלל, חיבור מייצבים אינו קשה, במיוחד רשת ורשתות חד-פאזיות. בקרי רשת מתחברים לשקע חשמל ביתי רגיל. אותם שקעים (אחד, שניים או יותר, תלוי בעוצמה) מוצגים על גבי התיק שלהם, אליו ניתן לחבר כל מכשיר ברמה ביתית.

מייצבי תא המטען מחוברים באמצעות בלוק מסוף עם 5 סיכות. שניים - לחוטי החשמל, שניים - להיכנס לרשת הביתית ואחד להארקה (חובה). בעת התקנת המייצב בסמוך לנקודת הכניסה של קו הכבל לבית, תוכלו לחבר אותו בעצמכם. אך עליך לכבות את המפסק הראשי (מתג). תחת מתח, זה מסוכן ביותר ולא מקובל להתחבר על פי כל תקנות הבטיחות.

שים מייצב של כל כוח אחר המד. המייצב התלת פאזי מצויד בלוק בעל תשעה מסופים. עליו להיות מחובר על ידי חשמלאי מקצועי, בעזרת כלים מיוחדים. מייצבים מותקנים על הקיר או על הרצפה, תלוי בעוצמה ובגרסה.

ככלל, פעולתם מותרת רק בטמפרטורות חיוביות ולחות רגילה. ב- T ≥ +40 ⁰הגנה תרמית על המכשיר עשויה לעבוד, לכן יש להתקין את המייצב הרחק ממכשירי חימום במקומות סגורים מאור שמש ישיר.