Стабилизаторы переменного напряжения: назначение и функции

Современный человек не представляет своей жизни без электробытовой техники, которая готовитдля нас пищу, стирает, сообщает нам новости. Однако работа всего этого оборудования немыслима без стабильных поставок качественной электроэнергии. Если верить статистике, то в среднем мы сталкиваемся с проблемами колебания напряжения в сети около 150 раз в месяц. Многие этого не замечают, но для техники такие изменения могут быть фатальными.

Очень часто колебания напряжения в сети приводят к тому, что электроприборы отключаются, а то и вовсе выходят из строя. При этом основные проблемы в сети сводятся к повышению или понижению напряжения, высокочастотным помехам, перекосу фаз или утечке фазы. Для того, чтобы защитить оборудование от подобного негативного воздействия необходимо подключение сети через стабилизаторынапряжения.

Стабилизатором напряженияназывается оборудование, выравнивающее входное напряжение до значений, необходимых для стабильной работы электроприборов. Использование стабилизаторов напряжения позволяет продлить срок службы оборудования и защитить его от поломок. Особенно оправдано применение стабилизаторов напряжения в дачных поселках, где сетевое напряжение чаще всего испытывает значительные колебания.

По своим техническим характеристикам стабилизаторы напряжения делятся на модели, дающие переменное и постоянное выходное напряжение, которое, как правило, такое же, как и входное. По рабочей мощности стабилизаторы могут быть промышленными, работающими при напряжении 380 В, и бытовыми, рабочее напряжение которых составляет, как правило, 220 В.

Основная задача, которую призван выполнять стабилизатор напряжения, - обеспечение работы приборов при стабилизированном напряжении. Однако действие стабилизатора возможно только в строго определенном диапазоне сетевого напряжения, при выходе за пределы которого стабилизатор напряжения срабатывает на отключение и обесточивает питаемое оборудование. После того, как сетевое напряжение вернется в пределы заданного диапазона, стабилизаторы напряжения автоматически включают питание сети. Именно поэтому останавливать свой выбор необходимо именно на стабилизаторах напряжения, имеющих более широкий диапазон входного напряжения, чем возможные отклонения в сети.

Стабилизаторы переменного напряжения: рекомендации по выбору

Самостоятельно выбрать подобное оборудование довольно сложно в силу того, что требуются определенные знания в области электроники. Выбор стабилизатора напряжения следует начать с учета мощности подключаемых потребителей и условий работы оборудования. Поэтому при покупке стабилизатора напряжения стоит обратить внимание на температурно-влажностный режим.

Чтобы узнать, действительно ли Вам нужен стабилизатор, необходимо оценить колебания напряжения в сети. Для этого, перед приобретением стабилизатора напряжения необходимо в течение 2-3 недель проводить замеры напряжения в сети, что позволит оптимально подобрать необходимое оборудование. Однако первыми признаками значительного изменения величины напряжения в сети является изменение накала ламп, отключение техники или сбои в ее работе.

При выборе стабилизатора напряжения стоит обратить внимание и на возможность регулировать выходное напряжение. Стабилизаторы напряжения, имеющие такую функцию, позволяют повысить сетевое напряжение до 230 В для оборудования, рассчитанного на западные стандарты, или снизить его до 210 В для более эффективной работы ламп накаливания. При различных требованиях к питающему напряжению оборудование может быть разделено на отдельные группы и подключено к разным стабилизаторам напряжения.

Необходимо также учитывать, что при наличии большого количества электроприборов различных классов они могут влиять друг на друга. В этом случае стабилизаторы напряжения могут не справиться со своей работой ввиду неполадок в сети. Решение подобной проблемы чаще всего сводится к устранению неверного соединения проводов.

1. Трёхфазный или однофазный

При наличии однофазной сети выбор однозначен. В случае, если имеется доступ к трехфазной сети, то необходимо устанавливать трехфазный стабилизатор напряжения. При подключении оборудования, имеющего большую суммарную мощность, делящуюся на части, лучше всего подключить трехфазный стабилизатор напряжения, который при подключении позволяет распределить нагрузку по фазам. Трехфазные стабилизаторы напряжения представляют собой комплекс из трех однофазных стабилизаторов, что позволяет усовершенствовать систему электроснабжения объекта. Стабилизатор напряжения равномерно распределяет нагрузку по фазам и дает возможность избежать эффекта «перекоса фаз». При этом нагрузка каналов стабилизатора напряжения не должна превышать предельного значения напряжения, на которое рассчитана данная модель стабилизатора напряжения. При таком подключении продляется срок службы стабилизатора напряжения.

2. Как рассчитать требуемую мощность.

Установка стабилизатора напряжения может быть осуществлена для конкретного оборудования, а также обеспечивать работу целого объекта. Поэтому при выборе стабилизатора напряжения этот факт необходимо учитывать в первую очередь. Выбор модели стабилизатора напряжения определяется величиной суммарной мощности, которая потребляется оборудованием.

Рассчитывая мощность оборудования, следует обратить внимание на полную мощность, потребляемую прибором, которая складывается из активной и реактивной составляющих, их соотношение зависит от типа нагрузки. Данные о потребляемой мощности указываются, как правило, в техническом паспорте или инструкции по эксплуатации. Полная мощность прибора указывается в вольт-амперах (ВА), а активная – в ваттах (Вт).

Активная нагрузка

В качестве примера приборов, потребляющих активную мощность, можно привести обогреватели, утюги, лампы накаливания, то есть то оборудование, которое преобразует электрическую энергию в другие ее виды – световую, тепловую и т.д. Питание приборов, потребляемая мощность которых не превышает 1 кВт, можно обеспечить при помощи стабилизатора мощностью 1кВА.

Реактивные нагрузки

Оборудование, работающее за счет электродвигателя, - имеет индуктивную и емкостную нагрузку. К нему относят электронную и бытовую технику. Для расчета полной мощности прибора в этом случае необходимо знать  активную мощность и коэффициент cos ф, которые указаны либо на задней стенке оборудования, либо в техпаспорте. Полную мощность прибора можно определить, как отношение активной мощности в ваттах к cos ф.

Допустим активная мощность дрели – 700 Вт, а cos ф = 0,7. Расчет полной мощности дает следующий результат: 700/0,7=1000 ВА. При отсутствии данных о величине коэффициента, его условно можно принять равным 0,7.

Высокие пусковые токи

Потребление электроэнергии в момент включения любого оборудования значительно превышает ее потребление в рабочем режиме. Этот факт необходимо учитывать при определении нагрузки стабилизатора, чтобы избежать возможных перегрузок. Для этого при расчете потребляемую мощность оборудования, в состав которого входит электродвигатель, нужно умножить на 3.

Подсчитывая полную суммарную мощность, необходимо учитывать поправочный коэффициент одновременности включения электроприборов, который, как правило, имеет значение 0,7. Если Вы не планируете использовать все приборы, подключенные к стабилизатору напряжения, то при расчете необходимо полную суммарную мощность умножить на это значение.

Для того, чтобы продлить срок службы стабилизатора напряжения, обеспечить «щадящий» режим работы и оставить резерв для подключения дополнительного оборудования, специалисты рекомендуют выбирать модели, имеющие 20% запас потребляемой мощности.

3. Какая Вам нужна точность стабилизации.

Точность стабилизации выбирается соответственно диапазону напряжений, которые допустимы для работы оборудования, защищаемого стабилизатором напряжения. Параметры электропитания оборудования можно найти в инструкции по эксплуатации. Точные измерительные приборы и сложное медицинское оборудование рекомендуют использовать, если стабилизатор напряжения имеет точность до 3%.

Грамотный выбор стабилизатора напряжения – это еще не все. Самостоятельная установка любого электрического оборудования может привести к постоянным сбоям в сети, поэтому доверить ее лучше профессионалам. Это касается также подключения стабилизатора напряжения и дополнительного оборудования после его установки.

все статьи