Sprieguma stabilizators - ierīce, kas absolūti nepieciešama katrā mājā. Tas ir vajadzīgs arī ražošanas vietā, taču šeit galvenā uzmanība tiks pievērsta mājsaimniecības stabilizatoriem, kas ir paredzēti, lai aizsargātu sadzīves tehniku un aprīkojumu no enerģijas pārsprieguma un strāvas. Parasti spriegums bagāžniekā ir 220 vai 380 V ar frekvenci 50 Hz. Bet dažādu faktoru dēļ - lieljaudas patērētāju savienošana, maksimālās slodzes vakara vai rīta stundās, negadījumi elektrolīnijās, strāva var novirzīties no iestatītajiem parametriem pēc sprieguma procentos par 25 - 40 abos virzienos.
Pārāk zems, kā arī pārāk augsts tīkla spriegums ir vienlīdz bīstams un nevēlams sadzīves tehnikai. Pēkšņi lēcieni ir divtik bīstami. Ledusskapji, televizori, sadzīves sūkņi un katli, datori var vienkārši pārtraukt darbu. Var izdegt ievades shēmas, sarežģīta iestatījumu bloku elektronika, var rasties citi bojājumi, kuru remonts ir diezgan dārgs.
Saturs:
Kā darbojas sprieguma regulators
Lai noteiktu, kuru mājas sprieguma stabilizatoru vislabāk izvēlēties, jums jāzina to darbības pamatprincipi, kādi ir stabilizatori un kādi ir svarīgi parametri, un tas, kam jūs nevarat pievērst uzmanību.
Tās kodolā stabilizators ir regulējams atgriezeniskās saites transformators. Maiņstrāva no līnijas ieiet primārajā tinumā un izstaro aptuveni tādu pašu strāvu sekundārajā tinumā, pie kuras patērētāji ir saistīti. Ja tiek mainīts primārā spoles pagriezienu skaits, attiecīgi mainīsies strāva sekundārajā, kurā darba pagriezienu skaits paliek tāds pats. Par pagriezienu skaita izmaiņām un uzbūvēja regulējamu transformatoru darbu.
Induktīvā sakabe ir ļoti uzticama un nenodrošina tinumu tiešu saskari - tikai caur metāla serdi. Šādi transformatori ļauj gandrīz uzreiz mainīt izejas strāvas parametrus, jums ir jākonfigurē tikai strāvas kolektora vadība atkarībā no sprieguma barošanas tīklā, lai, kad strāva samazinās elektrotīklā sekundārajā tinumā, tā palielinās, un, kad spriegums tiek pārsniegts, tas samazinās.
Kontrolēts transformators ir visu mājsaimniecības stabilizatoru pamats. Atšķirības tajās attiecas tikai uz kontroles shēmām.
Sprieguma stabilizatoru veidi
Tirgū dominē divu veidu stabilizatori - elektromehāniski un elektroniski.
Elektromehāniskie sprieguma stabilizatori
Elektromehāniskajos stabilizatoros strāvu spolē regulē kontakta slīdnis, kas pārvietojas pa virsmu, mainot darba pagriezienu skaitu. Ikviens, kurš atceras skolas fizikas kursu, var iedomāties reostatu no eksperimentiem klasē. Elektromehāniskais sprieguma regulators darbojas aptuveni tādā pašā veidā, tikai slīdni pārvieto tikai ar rokām, bet ar elektromotora palīdzību.
Elektromehāniskie stabilizatori ir ļoti uzticami un ļauj vienmērīgi mainīt spriegumu sekundārajā spolē. Bet ar savu vienkāršību viņiem ir arī virkne trūkumu:
- tāpat kā lielākajai daļai mehānisko ierīču ir jūtama inerce - darbības kavēšanās ir pamanāma ar neapbruņotu aci;
- oglekļa kontakti laika gaitā nolietojas un ir jāmaina;
- troksnis darbā ir tik tikko dzirdams, bet tomēr ir.
Pirms elektromehāniskā tipa sprieguma regulatora izvēles ir jāsalīdzina reakcijas ātrums, kas norādīts produkta pasē, V / s vienībās. Jo labāks šis indikators, jo labāk jutīgu instrumentu stabilizators.
Elektriskie sprieguma regulatori
Elektroniskie stabilizatori darbojas nedaudz savādāk. Atsauksmes un pārslēgšanās, izmantojot tiristoru, septiņu fāžu vai releju shēmaskas maina tīklam pievienoto tinumu skaitu. Šādi stabilizatori darbojas absolūti klusi, nesasilda, un tos raksturo ļoti augsts reakcijas ātrums. Bet šeit bija daži trūkumi - elektroniskie stabilizatori pakāpeniski regulē izejas spriegumu. Lai arī atšķirības nav pārāk lielas, tās var pievienot disonansi elektronikas vai motoru darbībai.
Feromagnētiskā sprieguma regulatori
Feromagnētiskie stabilizatori ir ierīces, kuras praktiski netiek ražotas mājas vajadzībām, lai gan jūs joprojām varat atrast agrīnos modeļus, kas bija ļoti populāri pirms gadu desmitiem. Viņu darbs ir balstīts uz feromagnētiskā serdeņa stāvokļa maiņu attiecībā pret spolēm. Sistēma ir ļoti uzticama, taču apjomīga un trokšņaina. Galvenie trūkumi ir darbība tikai pie slodzes un sinusoidālo īpašību iespējamie kropļojumi. Mūsdienu elektronikai un sadzīves tehnikai tie nav piemēroti, taču jaudīgiem elektromotoriem, rokas darbarīkiem un metināšanas mašīnām to izmantošana ir diezgan pieņemama.
Kā izvēlēties sprieguma regulatoru pēc parametriem
Ir tikai daži patiešām svarīgi parametri, kas raksturo stabilizatora darbību un tā lietošanas ērtības. Tas ir:
- fāžu skaits;
- spēks
- regulējumu diapazons;
- reakcijas ātrums;
- pārslodzes aizsardzības pieejamība;
- savienojuma metode.
Kādu sprieguma stabilizatoru izvēlēties privātmājai, var atrisināt, tikai pareizi norādot uzdevumu spektru, kuru tas veiks, ņemot vērā galvenās īpašības kompleksā.
Tīkla vai maģistrāles stabilizators
Pēc savienojuma metodes stabilizatori tiek sadalīti maģistrālā un tīkla. Pirmie tiek uzstādīti pie mājas barošanas avota ieejas un regulē spriegumu, kas visiem patērētājiem tiek piegādāts bez izņēmuma - apgaismojumam, apkurei, trauksmei, sadzīves tehnikai. Parasti moderna māja ir ar enerģiju piesātināta sistēma ar augstu pašreizējā patēriņa līmeni. Tāpēc galveno stabilizatoru jauda sākas no 3 kW.
Tīkla regulatori ir paredzēti, lai aizsargātu vienu, retāk divas viena veida ierīces. Tie ir savienoti ar parasto kontaktligzdu un ir starpposma savienojums starp bagāžnieku un patērētāju. Tīkla stabilizatoru jauda ir salīdzinoši maza, taču mājā to var būt vairāki.
Šīs ir salīdzinoši lētas ierīces, kas aizsargā sarežģītu un dārgu aprīkojumu, ja nav galvenā stabilizatora vai ja tā slodze ir ļoti liela. Tīkla stabilizatori tiek uzstādīti gan dzīvojamās ēkās, gan birojos, slimnīcās, kontaktpunktos, kur darbojas daudz augstas precizitātes elektronisko iekārtu, kas ir jutīgas pret sprieguma pārspriegumu.
Stabilizatora fāžu skaits
Viens no galvenajiem noteicošajiem parametriem, izlemjot, kuru sprieguma regulatoru vislabāk izvēlēties mājām. Vienfāzes tīklam ir nepieciešams stabilizators ar ieteicamo pieslēgumu 220 V. Ir trīs veidi, kā atrisināt trīsfāzu strāvas stabilizācijas problēmu - iegādājieties trīs vienfāzes stabilizatorus, pielāgojiet katru fāzi, uzstādiet stabilizatoru tikai vienā fāzē, kurai ir savienoti jutīgākie patērētāji, un uzstādiet jaudīgu trīsfāžu ierīci. kontrolēt spriedzi visā mājā.
Jums jāzina, ka lielākajai daļai mājsaimniecības mazas un vidējas jaudas stabilizatoru ir trīs sinhronizētas vienfāzes kopējā korpusā. Lielai jaudai parasti tiek izmantoti trīs transformatori, kas samontēti vienā kodolā. Tie ir uzticamāki un vieglāk pielāgojami.
Jauda
Lai saprastu, kā izvēlēties sprieguma stabilizatoru privātmājai, jums precīzi jāzina, cik daudz elektrības teorētiski un praktiski patērē mājā. Pirmais cipars tiek noteikts ļoti vienkārši - aritmētiski apkopotas visu patērētāju iespējas, sākot ar spuldzi un beidzot ar caurumu caurumu un metināšanas mašīnu garāžā. Šis skaitlis parāda, cik daudz enerģijas ir nepieciešams visām ieslēgtajām ierīcēm vienlaikus.
Bet šis indikators nav augšējā robeža - daudzi sadzīves tehnikas rīki un ierīces ir aprīkoti ar elektromotoriem, kas palaišanas laikā patērē daudz lielāku strāvu, nekā strādājot pat ar maksimālu slodzi. Šī tā saucamā reaktīvā jauda noved pie tā, ka kopējais patēriņš ievērojami palielinās.
Nākamais solis ir reizināt katras ierīces ar elektromotoru jaudu, kas ņemta kVA (norādīts pasē) ar 2, un pievienot esošo skaitli. Tad neparedzētu apstākļu gadījumā palieliniet rezultātu par vēl 25%. Pēc tik sarežģītiem aprēķiniem no pirmā acu uzmetiena jūs iegūsit stabilizatora reālo jaudu, kas jāuzstāda mājā.
Populārā rūpniecības un celtniecības aprīkojuma enerģijas patēriņš (Wt):
Gaisa kondicionēšana
1000 - 3000 vati.
Apļveida mašīna.
1800 - 2100 W.
Augstspiediena sūknis.
2000. - 2900 W.
Finierzāģis.
250 - 700 vati.
Kompresors
750 - 2800 W.
Elektromotors
550 - 3000 vati.
Urbt
400 - 800 vati.
Power Planer.
400 - 1000 vati.
Ripzāģis.
750–1600 vati.
Ūdens pumpis.
500 - 900 vati.
Āmura urbis.
900 - 1400 vati.
Sander.
650 - 2200 vati.
Sadzīves elektrisko ierīču enerģijas patēriņš (W):
TV
100 - 400 vati.
Tosteris.
700 - 1500 vati.
Ledusskapis.
150 - 600 vati.
Elektriskā tējkanna
1000 - 2000 vati.
Tūlītējs ūdens sildītājs.
5000 - 6000 vati.
Veļas mašīna.
1800 - 3000 vati.
Kafijas automāts.
700 - 1500 vati.
Krāsns.
1000 - 2000 vati.
Dators.
400 - 750 vati.
Uzkrājošais ūdens sildītājs.
1200 - 1500 vati.
Dzelzs
500 - 2000 vati.
Putekļu sūcējs.
400 - 2000 vati.
Mikroviļņu krāsns
1000 - 2000 vati.
Sildītājs.
1000–2400 vati.
Elektriskā lampa.
20 - 250 vati.
Vienstāva mājas ar garāžu un pilnu sadzīves tehnikas klāstu trīsfāzu stabilizatora vidējā jauda tik tikko pārsniedz 10 kW. Tas nav tik daudz un ne pārāk dārgi. Divu trīs istabu dzīvoklim pietiek ar 5 kW, un divstāvu savrupmājai ir nepieciešams 15-25 kW stabilizators.
Bet, izvēloties stabilizatoru jaudas ziņā, jāpievērš uzmanība arī strāvas sprieguma regulēšanas diapazonam. Tam vajadzētu būt robežās no 150 līdz 250 V. Tikai šajā iespējamo noviržu līnijas daļā stabilizatora jauda atbilst maksimālajai atzīmei, kas norādīta pasē. Ja ražotājs ir norādījis plašāku diapazonu, piemēram, 140 - 280 V - vēl labāk, jūsu māja tiks aizsargāta uzticamāk. Bet tajā pašā laikā ierīces izmaksas nedaudz palielinās.
Bet cena nav galvenais faktors. Nav ieteicams iegādāties stabilizatoru ar minimālu regulēšanas diapazonu, piemēram, no 280 līdz 240 V, izņemot kā tīklu, ja mājai ir kopīgs stumbrs. Šādas ierīces nav pārāk dārgas, taču spriegumu tās var izlīdzināt tikai šaurās robežās.
Īpašos gadījumos, kad tīkla novirzes var būt lielākas par 120 V (uz leju), tiek izmantoti sarežģīti un dārgi stabilizatori, kas var darboties šajā diapazonā. Parasti tās ir kombinētas instalācijas ar elektromehānisko un elektronisko regulēšanu, strādājot paralēli. Bet šāda tehnika ir reti nepieciešama, tāpēc vidusmēra pircējs to praktiski neinteresē.
Pēc jaudas katra ražotāja sortimentā ir vienfāzes stabilizatori līdz 10 kVA un trīsfāžu 5 - 30 kVA. Ikviens, ne vienmēr profesionāls elektriķis, var tos izvēlēties, koncentrējoties uz iepriekš minēto aprēķina metodiku. Mājai vai vasaras uzturēšanās vietai nav vērts iegādāties stabilizatorus ar jaudu 35 - 100 kVA. Tie ir paredzēti uzstādīšanai biroju un tirdzniecības centros, darbnīcās un citās telpās ar lielu pašreizējo patēriņu.Turklāt tie ir masīvi un dārgi, un maksāt par lieko jaudu, kas nekad netiks izmantota, nav praktiski.
Izejas precizitāte
Neviens stabilizators nedod precīzi 220 V. Darbības vienmēr mainās. Valsts standarti pieļauj novirzes līdz 10% abos virzienos. Parasti ļoti jutīgas iekārtas, ieskaitot invertorus, datorus un sakaru ierīces, ar šādiem parametru traucējumiem darbojas diezgan ticami. Vietējie patērētāji sākotnēji tika izstrādāti šādām novirzēm, un darbība arī neradīja problēmas.
Pēc izejas sprieguma precizitātes elektromehāniskie stabilizatori patiešām izdala 220 ± 3% V, bet elektroniskie - 220 ± 1% V, bet tad to reakcijas laiks ir par lielumu vai pat par divām zemāks. Ja elektroniskais regulators spēj mainīt izejas spriegumu sekundes simtdaļās, tad elektromehāniskais tam tērēs no 0,5 līdz 1-2 sekundēm.
Stabilizatora aizsardzības sistēmas
Tāpat kā transformatori, ir nepieciešamas visu veidu stabilizatoru aizsardzības sistēmas. Viņu shematiskā diagramma un uzdevumi ir aptuveni vienādi, tie tiek iedarbināti, kad barošanas strāva pārsniedz pieļaujamās slodzes un atvieno patērētāju no tīkla. Kad barošanas strāva normalizējas, plūsma tiek atjaunota automātiski.
Stabilizatoram ir arī sava efektīva aizsardzības sistēma - tā ir diezgan sarežģīta ierīce ar elektronikas masu, kas ir jutīga pret spriegumu un strāvas pārslodzēm. Ar īssavienojumu tīklā var rasties straujš strāvas pārspriegums, kas burtiski var sadedzināt ķēdes.
Automātiskās aizsardzības sistēma atvienos primāro tinumu un regulēšanas sistēmu no barošanas strāvas, līdz tās normālie parametri tiks atjaunoti. Stabilizatora iekļaušana darbā parasti tiek veikta arī automātiskajā režīmā, taču ir arī modeļi ar manuālu iekļaušanu pēc avārijas apstāšanās.
Papildu funkcijas un iespējas
Apsverot jautājumu par sprieguma stabilizatora izvēli dzīvoklim vai mājai, nevajadzētu aizmirst par vairākām papildu funkcijām, kas vienkāršo darbību, padara to drošāku un paplašina instalācijas funkcionalitāti. Bieži vien no diviem vienas un tās pašas fāzes, jaudas un regulēšanas diapazona stabilizatoriem ir vērts izvēlēties tādu, kam ir vairāk funkciju, pat ja tas maksā nedaudz vairāk.
Voltmetrs un ampērmetrs
Sadzīves stabilizatori pēc izvēles ir aprīkoti ar mērierīcēm - nepieciešami voltmetri, ampērmetri. Ierīces parāda izejas spriegumu pēc stabilizācijas un strāvas stiprumu katrā fāzē. Ja jums jānoskaidro spriegums piegādes tīklā, tad daži stabilizatori nodrošina šādu iespēju - vienkārši nospiediet īpašu pogu un voltmetra slēdži, lai izmērītu ieejas tīkla parametrus. Lielākā daļa mājsaimniecības stabilizatoru ir aprīkoti ar analogiem (rādītāju) voltmetriem un pietiekami augstas precizitātes ampērmetriem.
Bet nesen daudzi stabilizatoru ražotāji ir pārgājuši uz digitālajām ierīcēm - tas ievērojami uzlabo dizainu un, protams, ļauj palielināt uzstādīšanas izmaksas. Lai arī tam nav lielas ietekmes uz mērījumu precizitāti, kontrolējot mājsaimniecības stabilizatora darbību, mērīšanas vienību desmitdaļām un simtdaļām nav īpaša loma.
Daudzi stabilizatori ir aprīkoti ar LED trauksmi, kas var informēt par normālu ierīces darbību, iziešanu no režīma, kritiskām pārslodzēm un citiem gan tīkla, gan pašas ierīces apstākļiem. Katrs no ražotājiem izmanto gaismas diožu skaitu un to krāsu, kas viņam šķiet visērtākais. Pirms stabilizatora darbības uzsākšanas ir jāiepazīstas ar katras spuldzes vērtību un tās darbības režīmu - mirdzumu, mirgošanu un zibšņu biežumu.
Stabilizatori darbojas automātiskajā režīmā, un nav nodrošināta manuāla regulēšanas iespēja. Bet vadības ierīces veic diezgan svarīgu funkciju - jūs vienmēr varat noteikt katras fāzes sprieguma un strāvas noviržu diapazonu un izslēgt patērētāju, kurš šajos apstākļos nevar darboties.Izmantojot vadības ierīču datus un formulu, varat arī vizuāli kontrolēt kopējo pašreizējo jaudu mājas tīklā P =UI.
Iespēja pārslēgt sprieguma parādīšanās kavēšanos pie izejas
Vēl viena ērta iespēja ir izejas sprieguma aizkaves poga. Tas ir nepieciešams, lai pēc visu stabilizatora ķēžu stabilizēšanas sāktu darba režīmu un piegādātu tīklam vajadzīgos raksturlielumus. Parasti mājsaimniecības stabilizatora līmenis prasa 5–7 sekundes. Bet ar lielu enerģijas patēriņu mājas tīklā ar šo laiku var nepietikt, poga ļauj to pagarināt līdz vairākām minūtēm un novērst iespējamos viltus startus.
Apvedceļa režīms
Tas ir ļoti ērti, ja tajā tiek nodrošināta funkcija “apvedceļš”, tas ir, nosacījumi tiešās strāvas plūsmai, apejot visas regulēšanas ķēdes un transformatora iekārtas. Tas ir ļoti ērti, ja barošanas spriegums ir daudz zemāks par pieļaujamo darbības diapazonu vai ir jāpievieno ierīce, kas pārsniedz barošanas stabilizatora kritisko līmeni. Šajā gadījumā slēdzis ļauj elektriskajai strāvai iet tieši patērētājam, un stabilizators ir gaidīšanas režīmā.
Piespiedu dzesēšanas ventilators
Līdz 10 kVA jaudai stabilizatori tiek atdzesēti ar konvekcijas plūsmām, kas brīvi cirkulē caur korpusa ventilācijas atverēm. Augstākas spēkstacijas ir aprīkotas ar piespiedu ventilatoriem.
Instalācijas un savienojuma iespējas
Parasti stabilizatoru savienošana nav grūta, jo īpaši tīkla un vienfāzes elektrotīkla. Tīkla kontrolieri pieslēdzas regulārai mājas kontaktligzdai. Viņu korpusā tiek parādītas tās pašas kontaktligzdas (viena, divas vai vairākas, atkarībā no jaudas), kurām var pievienot jebkuru sadzīves līmeņa ierīci.
Stumbra stabilizatori ir savienoti, izmantojot spaiļu bloku ar 5 tapām. Divas - elektrotīkla vadiem, divas - ieejai mājas tīklā un viena - zemēšanai (nepieciešama). Uzstādot stabilizatoru netālu no kabeļu līnijas ieejas vietas mājā, jūs varat to pats savienot. Bet jums vajadzētu izslēgt galveno ķēdes pārtraucēju (slēdzi). Zem sprieguma ir ārkārtīgi bīstami un nepieņemami pieslēgties atbilstoši visiem drošības noteikumiem.
Pēc skaitītāja ielieciet jebkādas jaudas stabilizatoru. Trīsfāzu stabilizators ir aprīkots ar deviņu spaiļu bloku. Tam jābūt savienotam ar profesionālu elektriķi, izmantojot īpašus instrumentus. Uz sienas vai grīdas uzstādīti stabilizatori atkarībā no jaudas un versijas.
Parasti to darbība ir atļauta tikai pie pozitīvas temperatūras un normāla mitruma. Pie T ≥ +40 0Ierīces termiskā aizsardzība var darboties, tāpēc stabilizators jāuzstāda prom no apkures ierīcēm vietās, kas ir slēgtas no tiešiem saules stariem.