Hoe een spanningsregelaar te kiezen

Spanningsstabilisator - een apparaat absoluut noodzakelijk in elk huis. Het is ook nodig op de productielocatie, maar hier zullen we ons richten op huishoudelijke stabilisatoren die zijn ontworpen om huishoudelijke apparaten en apparatuur te beschermen tegen stroompieken en stroomstoten. Gewoonlijk is de spanning in de kofferbak 220 of 380 V bij een frequentie van 50 Hz. Maar vanwege verschillende factoren - het aansluiten van verbruikers met een hoog vermogen, piekbelastingen in de avond- of ochtenduren, ongevallen op hoogspanningskabels, kan de stroom in beide richtingen afwijken van de ingestelde parameters met een percentage spanning van 25 - 40.

Een te lage en te hoge netspanning is even gevaarlijk en ongewenst voor huishoudelijke apparaten. Plotselinge sprongen zijn dubbel gevaarlijk. Koelkasten, televisies, huishoudelijke pompen en ketels, computers kunnen gewoon stoppen met werken. Ingangscircuits, gecompliceerde elektronica van instellingsblokken kunnen doorbranden, andere schade kan optreden die vrij duur is om te repareren.

Hoe de spanningsregelaar werkt

Om te bepalen welke spanningsstabilisator voor het huis het beste is om te kiezen, moet u de basisprincipes van hun werking kennen, wat de stabilisatoren zijn en wat de belangrijke parameters zijn en waar u niet op kunt letten.

In de kern is de stabilisator een instelbare feedbacktransformator. Wisselstroom van de lijn komt in de primaire wikkeling en exciteert ongeveer dezelfde stroom in de secundaire wikkeling, waarmee consumenten zijn verbonden. Als het aantal beurten op de primaire spoel wordt gewijzigd, zal de stroom in de secundaire, waarin het aantal werkbeurten hetzelfde blijft, dienovereenkomstig veranderen. Over de verandering in de verhouding van het aantal beurten en bouwde het werk van verstelbare transformatoren.

Inductieve koppeling is zeer betrouwbaar en biedt geen direct contact met de wikkelingen - alleen via een metalen kern. Met dergelijke transformatoren kunt u vrijwel onmiddellijk de parameters van de uitgangsstroom wijzigen, u hoeft alleen de besturing van de stroomcollector te configureren, afhankelijk van de spanning in het voedingsnetwerk, zodat wanneer de stroom in het net in de secundaire wikkeling daalt, deze toeneemt en wanneer de spanning wordt overschreden, deze afneemt.

Een geregelde transformator is de basis van alle huishoudelijke stabilisatoren. Verschillen daarin hebben alleen betrekking op controleschema's.

Soorten spanningsstabilisatoren

De markt wordt gedomineerd door twee soorten stabilisatoren - elektromechanisch en elektronisch.

Elektromechanische spanningsstabilisatoren

In elektromechanische stabilisatoren wordt de stroom in de spoel geregeld door een contactschuif die langs het oppervlak beweegt en het aantal werkwindingen verandert. Iedereen die zich een cursus natuurkunde op school herinnert, kan zich een reostaat voorstellen van experimenten in de klas. De elektromechanische spanningsregelaar werkt ongeveer op dezelfde manier, alleen de schuif wordt niet met de hand verplaatst, maar door middel van een elektromotor.

Elektromechanische stabilisatoren zijn zeer betrouwbaar en stellen u in staat om de spanning in de secundaire spoel soepel te veranderen. Maar met hun eenvoud hebben ze ook een aantal nadelen:

• zoals de meeste mechanische apparaten tastbare traagheid hebben - de vertraging in werking is merkbaar voor het blote oog;
• koolstofcontacten verslijten na verloop van tijd en moeten worden vervangen;
• het geluid op het werk is nauwelijks hoorbaar, maar is er nog steeds.

Voordat u een spanningsregelaar van het elektromechanische type kiest, is het noodzakelijk om de reactiesnelheid te vergelijken die in het productpaspoort wordt aangegeven in eenheden van V / s. Hoe beter deze indicator, hoe beter de stabilisator voor gevoelige instrumenten.

Elektronische spanningsregelaars

Elektronische stabilisatoren werken enigszins anders. Feedback en schakelen met thyristor, zeven-fase of relaiscircuitsdie het aantal windingen wijzigen dat op het netwerk is aangesloten. Dergelijke stabilisatoren werken absoluut geruisloos, worden niet warm en worden gekenmerkt door een zeer hoge reactiesnelheid. Maar hier waren er enkele nadelen - elektronische stabilisatoren regelen de uitgangsspanning stapsgewijs. Hoewel de verschillen niet te groot zijn, kunnen ze dissonantie toevoegen aan de werking van elektronica of motoren.

Ferromagnetische spanningsregelaars

Ferromagnetische stabilisatoren zijn apparaten die praktisch niet voor huishoudelijke doeleinden worden vervaardigd, hoewel je nog steeds vroege modellen kunt vinden die tientallen jaren geleden erg populair waren. Hun werk is gebaseerd op het veranderen van de positie van de ferromagnetische kern ten opzichte van de spoelen. Het systeem is zeer betrouwbaar, maar omvangrijk en lawaaierig. De belangrijkste nadelen zijn werking alleen onder belasting en mogelijke vervorming van sinusvormige eigenschappen. Voor moderne elektronica en huishoudelijke apparaten zijn ze ongeschikt, maar voor krachtige elektrische motoren, handgereedschap en lasmachines is het gebruik ervan redelijk acceptabel.

Hoe een spanningsregelaar te kiezen op basis van parameters

Er zijn slechts enkele echt belangrijke parameters die de prestaties van de stabilisator en het gebruiksgemak kenmerken. Dit is:

• aantal fasen;
• vermogen;
• bereik van aanpassingen;
• reactiesnelheid;
• beschikbaarheid van overbelastingsbeveiliging;
• verbindingsmethode.

Welke spanningsstabilisator u moet kiezen voor een privéhuis, kan alleen worden opgelost door het takenpakket dat het zal uitvoeren, correct te beschrijven, rekening houdend met de belangrijkste kenmerken in het complex.

Netwerk- of trunkstabilisator

Door de verbindingsmethode worden de stabilisatoren onderverdeeld in trunk en netwerk. De eerste worden geïnstalleerd bij de ingang van de voeding naar het huis en regelen de spanning die zonder uitzondering aan alle consumenten wordt geleverd - verlichting, verwarming, alarm, huishoudelijke apparaten. In de regel is een modern huis een met energie verzadigd systeem met een hoog stroomverbruik. Daarom begint het vermogen van de hoofdstabilisatoren vanaf 3 kW.

Netwerkregelaars zijn ontworpen om één, minder vaak twee apparaten van hetzelfde type te beschermen. Ze zijn aangesloten op een conventioneel stopcontact en vormen een tussenliggende verbinding tussen de kofferbak en de consument. De kracht van netwerkstabilisatoren is relatief klein, maar er kunnen er meerdere in huis zijn.

Dit zijn relatief goedkope apparaten die complexe en dure apparatuur beschermen als er geen hoofdstabilisator is of de belasting erop erg groot is. Netwerkstabilisatoren worden zowel in woongebouwen als in kantoren, ziekenhuizen, contactpunten geïnstalleerd, waar veel uiterst nauwkeurige elektronische apparatuur die gevoelig is voor spanningspieken werkt.

Aantal stabilisatiefasen

Een van de belangrijkste bepalende parameters bij het bepalen welke spanningsregelaar het beste is om voor een huis te kiezen. Een eenfasig netwerk vereist een stabilisator met een aanbevolen aansluiting van 220 V. Er zijn drie manieren om het driefasige stroomstabilisatieprobleem op te lossen - koop drie eenfasestabilisatoren om elke fase aan te passen, installeer de stabilisator slechts op één fase, waarop de meest gevoelige consumenten zijn aangesloten, en installeer een krachtig driefasig apparaat het beheersen van spanning door het hele huis.

Je moet weten dat de meeste huishoudelijke stabilisatoren van klein en middelgroot vermogen drie gesynchroniseerde eenfase zijn in een gewone behuizing. Voor hoog vermogen worden meestal drie transformatoren gebruikt, geassembleerd op één kern. Ze zijn betrouwbaarder en gemakkelijker aan te passen.

macht

Om te begrijpen hoe u een spanningsstabilisator voor een privé-huis kiest, moet u precies weten hoeveel elektriciteit theoretisch en praktisch in het huis wordt verbruikt. Het eerste cijfer wordt heel eenvoudig bepaald - de capaciteiten van alle verbruikers, van de gloeilamp tot de boorgatpomp en het lasapparaat in de garage, worden rekenkundig opgeteld. Deze afbeelding laat zien hoeveel stroom nodig is als alle apparaten tegelijkertijd zijn ingeschakeld.

Maar deze indicator is niet de bovengrens - veel gereedschappen en apparaten van huishoudelijke apparaten zijn uitgerust met elektrische motoren die veel meer stroom verbruiken bij het opstarten dan bij het werken zelfs bij maximale belasting. Dit zogenaamde reactief vermogen leidt ertoe dat het totale verbruik aanzienlijk toeneemt.

De volgende stap is om het vermogen van elk apparaat te vermenigvuldigen met een elektromotor, genomen in kVA (aangegeven in het paspoort) met 2 en toe te voegen aan de bestaande figuur. Verhoog vervolgens het resultaat met nog eens 25%, in geval van onvoorziene omstandigheden. Na dergelijke moeilijke berekeningen op het eerste gezicht, krijgt u de echte kracht van de stabilisator, die in het huis moet worden geïnstalleerd.

Stroomverbruik (gew.) Van populaire industriële en bouwmachines:

Stroomverbruik (W) van huishoudelijke elektrische apparaten:

Het gemiddelde vermogen van een driefasige stabilisator van een huis met één verdieping met een garage en een volledig assortiment huishoudelijke apparaten overschrijdt amper 10 kW. Het is niet zo veel en niet te duur. Voor een appartement met twee of drie kamers is 5 kW voldoende en voor een herenhuis met twee verdiepingen is een stabilisator van 15 - 25 kW nodig.

Maar bij het kiezen van een stabilisator in termen van vermogen, is het ook noodzakelijk om aandacht te besteden aan het bereik van stroomspanningsaanpassingen. Het moet binnen het bereik van 150 - 250 V liggen. Alleen in dit deel van de lijn van mogelijke afwijkingen komt de kracht van de stabilisator overeen met het maximum dat in het paspoort wordt vermeld. Als de fabrikant een groter bereik aangeeft, bijvoorbeeld 140 - 280 V - nog beter, wordt uw huis betrouwbaarder beschermd. Maar tegelijkertijd stijgen de kosten van het apparaat enigszins.

Maar de prijs is niet de belangrijkste factor. Het kopen van een stabilisator met een minimaal aanpassingsbereik, bijvoorbeeld 280 - 240 V, wordt niet aanbevolen, behalve als een netwerk, als het huis een gemeenschappelijke koffer heeft. Dergelijke apparaten zijn niet te duur, maar ze kunnen de spanning alleen binnen nauwe grenzen egaliseren.

Voor speciale gevallen, wanneer de afwijkingen in het voedingsnetwerk meer dan 120 V (omlaag) kunnen zijn, worden complexe en dure stabilisatoren gebruikt die in dit bereik kunnen werken. Meestal zijn het gecombineerde installaties met elektromechanische en elektronische regeling, die parallel werken. Maar een dergelijke techniek is zelden vereist, dus de gemiddelde koper is er praktisch niet in geïnteresseerd.

Door het vermogen in de opstelling van elke fabrikant zijn er eenfase-stabilisatoren tot 10 kVA en driefasige 5 - 30 kVA. Iedereen, niet noodzakelijk een professionele elektricien, kan ze kiezen, met de nadruk op de bovenstaande berekeningsmethode. Het is niet de moeite waard om stabilisatoren te kopen met een vermogen van 35 - 100 kVA voor een huis of een zomerresidentie. Ze zijn ontworpen voor installatie in kantoor- en winkelcentra, werkplaatsen en andere faciliteiten met een hoog stroomverbruik.Bovendien zijn ze enorm en duur, en betalen voor overtollig vermogen dat nooit zal worden gebruikt, is niet praktisch.

Uitgangsnauwkeurigheid

Geen stabilisator geeft precies 220 V. Er is altijd een variatie in prestaties. Staatsnormen staan ​​afwijkingen tot 10% in beide richtingen toe. In de regel werken zelfs zeer gevoelige apparatuur, inclusief omvormers, computers en communicatieapparatuur, met dergelijke vervorming van parameters, behoorlijk betrouwbaar. Binnenlandse consumenten waren in eerste instantie ontworpen voor dergelijke afwijkingen en veroorzaakten ook geen problemen.

Volgens de nauwkeurigheid van de uitgangsspanning geven de elektromechanische stabilisatoren echt 220 ± 3% V af, en elektronische - 220 ± 1% V, maar dan is hun reactietijd een orde van grootte, of zelfs twee, lager. Als de elektronische regelaar in staat is om de uitgangsspanning gedurende honderdsten van een seconde te veranderen, dan zal de elektromechanica hieraan 0,5 tot 1-2 seconden besteden.

Stabilisator beveiligingssystemen

Net als transformatoren zijn beveiligingssystemen op alle soorten stabilisatoren vereist. Hun schematische diagram en taken zijn ongeveer hetzelfde, ze worden geactiveerd wanneer de voedingsstroom de toelaatbare belastingen overschrijdt en de consument loskoppelen van het netwerk. Wanneer de voedingsstroom weer normaal wordt, wordt de stroom automatisch hersteld.

De stabilisator heeft ook zijn eigen effectieve beveiligingssysteem - het is een vrij complex apparaat met een massa elektronica die gevoelig is voor spanning en stroomoverbelasting. Met een kortsluiting in het netwerk kan een sterke stroomstoot optreden die letterlijk circuits kan verbranden.

Het automatische beveiligingssysteem koppelt de primaire wikkeling en het aanpassingssysteem los van de voedingsstroom totdat de normale parameters zijn hersteld. Het opnemen van de stabilisator in het werk gebeurt meestal ook in de automatische modus, maar er zijn modellen met handmatige opname na een noodstop.

Extra functies en opties

Wanneer u de kwestie van het kiezen van een spanningsstabilisator voor een appartement of een huis overweegt, moet u een aantal extra functies die de bediening vereenvoudigen, veiliger maken en de functionaliteit van de installatie uitbreiden niet uit het oog verliezen. Vaak is het uit twee stabilisatoren van dezelfde fase, vermogen en afstelbereik de moeite waard om er een te kiezen die meer functies heeft, zelfs als het iets meer kost.

Voltmeter en ampèremeter

Huishoudelijke stabilisatoren zijn als optie uitgerust met meetapparatuur - vereiste voltmeters, ampèremeters. De apparaten tonen de uitgangsspanning na stabilisatie en de stroomsterkte in elke fase. Als u de spanning in het voedingsnetwerk wilt achterhalen, bieden sommige stabilisatoren een dergelijke mogelijkheid - druk gewoon op een speciale knop en de voltmeter schakelt om de parameters van het ingangsnetwerk te meten. De meeste huishoudelijke stabilisatoren zijn uitgerust met analoge (pointer) voltmeters en ampères van voldoende hoge nauwkeurigheid.

Maar recent zijn veel stabilisatorfabrikanten overgeschakeld op digitale apparaten - dit verbetert het ontwerp aanzienlijk en stelt u natuurlijk in staat de installatiekosten te verhogen. Hoewel het geen grote invloed heeft op de meetnauwkeurigheid, spelen bij het regelen van de werking van een huishoudelijke stabilisator tienden en honderdsten van meeteenheden geen speciale rol.

Veel stabilisatoren zijn uitgerust met een LED-alarm, dat kan informeren over de normale werking van het apparaat, de modus verlaat, kritieke overbelastingen en andere omstandigheden van zowel het netwerk als het apparaat zelf. Elk van de fabrikanten gebruikt het aantal LED's en hun kleur, wat hem het meest geschikt lijkt. Voordat u de werking van de stabilisator start, is het noodzakelijk om vertrouwd te raken met de waarde van elke lamp en de modus van zijn werking - gloeien, knipperen en de frequentie van flitsen.

De stabilisatoren werken in automatische modus en de mogelijkheid van handmatige aanpassing is niet voorzien. Maar besturingsapparaten vervullen een vrij belangrijke functie - u kunt altijd het bereik van spannings- en stroomafwijkingen voor elke fase bepalen en de consument uitschakelen, die in deze omstandigheden niet kan werken.U kunt ook visueel het totale huidige vermogen in het thuisnetwerk regelen, met behulp van de gegevens van besturingsapparaten en de formule P =UI.

De mogelijkheid om de vertraging van het verschijnen van spanning aan de uitgang te schakelen

Een andere handige optie is de knop Uitgangsspanningvertraging. Dit is nodig om na stabilisatie van alle stabilisatiecircuits de bedrijfsmodus te starten en de vereiste kenmerken van stroom te voorzien in het netwerk. Gewoonlijk hiervoor duurt het stabilisatieniveau van het huishouden 5 - 7 seconden. Maar met een hoog stroomverbruik in het thuisnetwerk, is deze tijd misschien niet voldoende, met de knop kunt u het uitbreiden tot enkele minuten en mogelijke valse starts elimineren.

Bypass-modus

Het is erg handig als de "bypass" -functie erin is opgenomen, dat wil zeggen voorwaarden voor gelijkstroom, waarbij alle aanpassingscircuits en transformatorapparatuur worden omzeild. Dit is erg handig wanneer de voedingsspanning veel lager is dan het toegestane werkbereik of als u een apparaat moet aansluiten dat het kritieke niveau van de stroomstabilisator overschrijdt. In dit geval laat de schakelaar de elektrische stroom rechtstreeks naar de verbruiker gaan en bevindt de stabilisator zich in de standby-modus.

Geforceerde koelventilator

Tot een vermogen van 10 kVA worden stabilisatoren gekoeld door convectiestromen die vrij door de ventilatieopeningen van de behuizing circuleren. Hogere krachtcentrales zijn uitgerust met geforceerde ventilatoren.

Kenmerken van installatie en verbinding

In de regel is het aansluiten van stabilisatoren niet moeilijk, vooral netwerk- en eenfase-netten. Netwerkcontrollers worden aangesloten op een gewoon stopcontact. Dezelfde stopcontacten (een, twee of meer, afhankelijk van het vermogen) worden weergegeven op hun hoes, waarop elk apparaat van een huishoudelijk niveau kan worden aangesloten.

Trunk-stabilisatoren worden verbonden met behulp van een klemmenblok met 5 pinnen. Twee - voor de bedrading van het lichtnet, twee - voor toegang tot het thuisnetwerk en één voor aarding (vereist). Wanneer u de stabilisator in de buurt van het ingangspunt van de kabel in het huis installeert, kunt u deze zelf aansluiten. Maar u moet de hoofdstroomonderbreker uitschakelen (schakelaar). Onder spanning is het uiterst gevaarlijk en onaanvaardbaar om aan te sluiten volgens alle veiligheidsvoorschriften.

Zet na elke meter een stabilisator van stroom. De driefasige stabilisator is uitgerust met een negenklemmenblok. Het moet worden aangesloten door een professionele elektricien, met behulp van speciaal gereedschap. Geïnstalleerde stabilisatoren aan de muur of op de vloer, afhankelijk van het vermogen en de versie.

In de regel is hun werking alleen toegestaan ​​bij positieve temperaturen en normale luchtvochtigheid. Op T ≥ +40 ⁰C Thermische bescherming van het apparaat kan werken, daarom moet de stabilisator uit de buurt van verwarmingstoestellen worden geïnstalleerd op plaatsen die zijn afgesloten van direct zonlicht.