Стабілізатор напруги - захисник від неякісного електроживлення

Однією із найрозповсюдженіших причин, що призводить до відмови або виводу з ладу електрообладнання, є . Це трапляється, наприклад, через аварії на підстанціях та лініях електропередач, застаріле високовольтне обладнання тощо. У промислових мережах змінного струму часто виникають недопустимі відхилення напруги (перевищенням верхньої межі напруги - 242 В і нижньої - 187 В), імпульсні перешкоди амплітудою в одиниці кВ, внаслідок віялоподібного вимкнення електроенергії. Надійним захистом від неякісного електроживлення зазвичай є стабілізатори напруги – апарати для її автоматичного підтримання. при відхиленнях від норми величини вхідної напруги мережі живлення.


Ферорезонансні з перерозподілом напруги характеризуються надійністю, здатністю одночасно стабілізувати лінійну і фазну напруги. Цей тип стабілізаторів функціонує у діапазоні температур від -40 до +40 °С, тому може встановлюватись у неопалюваних приміщеннях. Ферорезонансні мають такі переваги: висока швидкодія, регулювання напруги без розриву фази, відносна простота схеми і, відповідно, висока її надійність, висока точність стабілізації напруги (3%).

- найбільш розповсюджений тип . Вторинна обмотка їх трансформатора має виводи з різними коефіцієнтами трансформації, які перемикаються автоматично при зміні напруги мережі. Схема базується на комутації виводів автотрансформатора за допомогою силових ключів. За типом силових ключів ці стабілізатори поділяються на дві групи: з напівпровідниковими і релейними ключами. Перевагами першої є безшумність роботи, можливість створення швидкодіючих схем регулювання напруги. До переваг релейних ключів належить висока стійкість до імпульсних перенапруг. Виробники сучасних реле гарантують у середньому до 6 млн. перемикань при номінальному струмі, це забезпечує безаварійну роботу стабілізатора протягом тривалого часу. За принципом керування ключами можна виділити два типи стабілізаторів. У першого типу розрив фази при перемиканні обмоток у процесі регулювання складає до 12 мс (семістор може закриватись тільки при нульовому значенні струму, для запобігання короткого замикання в обмотках трансформатора вводять затримку на вмикання наступної ступені). У системах другого типу реалізовано схему з перемиканням при нульовому значенні струму: розрив фази не перевищує 1 мс. До переваг даного типу належать: малі габарити, відносно низька вартість, незначні перешкоди та спотворення синусоїдності напруги, широкий діапазон вхідної напруги. До недоліків такого типу належать переривання напруги у процесі регулювання (обмеження застосування для високоіндуктивних та високоємнісних навантажень, скажімо, у лампах денного світла, блоках керування газовими котлами тощо), дискретність регулювання (напруга на виході змінюється “ступенево” у межах заданого діапазону). Потужність таких від 100 ВА до 100 кВА.

Електромеханічні стабілізатори. Основу схеми цих пристроїв складає регульований автотрансформатор, який вмикається у первинну обмотку вольтододавального трансформатора. Вторинна обмотка вмикається у розрив фази мережі. Контроль вхідної напруги відбувається постійно, при відхиленні її від номінального значення змінюється характеристика автотрансформатора. Така схема дозволяє плавно регулювати напругу без переривання фази і без спотворення синусоїди. Цей достатньо компактний і придатний для будь-якого навантаження. Застосовується у силових мережах житлових будівель, банків, промислових об’єктів, медичних закладів. Перевагами цих стабілізаторів є найвищий коефіцієнт віддачі (98-99%), великий робочий ресурс, висока точність утримання вихідної напруги220 ± 1%, відсутність перешкод та спотворень синусоїди, велика навантажувальна здатність, широкий діапазон корекції напруги 140-260 В, відсутність електронних блоків, можливість організації систем з широким діапазоном потужностей від 0.3 кВА до 2 МВА. Недоліками такого типу стабілізаторів є висока вартість, великі масо-габаритні показники порівняно із ступеневими коректорами напруги, обмежена швидкість регулювання.

Як вибрати ?
Точність стабілізації. Для вибору точності стабілізації необхідно визначити діапазон напруг, допустимих для живлення електрообладнання. Для живлення складної медичної апаратури і точних вимірювальних приладів бажано встановлювати точністю до 3%. Освітлювальну апаратуру (люстри, прожектори тощо) рекомендується підключати через стабілізатор з точністю, не меншою 3%. Чим вища , тим менший розкид вхідної напруги, і відповідно, менша видима інтенсивність світла при різких стрибках вхідної напруги. Електроживлення більшості побутових приладів і апаратів можливо здійснювати напругою 220± (5-7)%.

Для вибору необхідно передусім вимірювати фазну та лінійну напругу мережі декілька разів на добу протягом декількох днів (наприклад двох будніх і вихідних). Для вимірювання слід використати прилад, що вимірює діючі значення напруг. За результатами вимірювань можливі такі варіанти:

•якщо за час вимірювань фазна напруга не виходила за межі 205-235 В, то встановлення стабілізатора виправдане лише для живлення відповідальних електроприладів (медичне обладнання, точні вимірювальні прилади тощо), причому використовувати потрібно стабілізатори напруги високої точності, з можливістю регулювання вихідної напруги. Встановлювати з точністю підтримання вихідної напруги ±5% не слід, натомість краще встановити трифазний пристрій контролю напруг, який захищає від перенапруг. Якщо у одній із фаз напруга помітно відрізняється, і це відбувається постійно, то стабілізатор необхідно встановити тільки на одну фазу;
•якщо напруга виходить за межі 205-235 В, відбуваються її різкі зміни, помітне мерехтіння джерел світла, але значення фазної напруги лежать у межах 195-245 В, то у такому випадку встановлення стабілізатора напруги бажане для усіх електроспоживачів, а для джерел світла – обов’язкове;

Однофазные бытовые стабилизаторы выпускаются мощностью от 0.5 квт до 33 квт напольного или настенного исполнения.

Просмотров: 789

Дата: Пятница, 12 Марта 2010