Стабилизаторы напряжения — это электромеханическое или электрическое (электронное) устройство, предназначенное для поддержания выходного напряжения в узких пределах, при существенном изменении входного напряжения и выходного тока нагрузки.
- Электромеханические — предназначены для электродвигателей;
- Цифровые (релейные) — предназначены для бытовых электроприборов;
- Тиристорные — подходят для большинства электроприборов.
Электромеханический стабилизатор напряжения переменного тока представляет собой вольтодобавочный трансформатор напряжения, автоматическое регулирование которого осуществляется с помощью поворотного щеточного контакта, оснащенного сервоприводом - автоматически управляемым электромеханическим приводом.
К плюсам можно отнести:
- широкий диапазон входных напряжений
- отсутствие искажений напряжения на выходе;
- достаточно высокая перегрузочная способность (до 200% в течение нескольких секунд);
- низкая чувствительность к помехам и искажениям формы, частоты тока и напряжения на входе, что делает возможным применение электромеханических стабилизаторов в промышленных условиях;
- бесшумная работа при отсутствии перепадов напряжения и с нулевой нагрузкой.
К Минусам же относится:
- температура окружающей среды должна быть не ниже -5ºС;
- относительно невысокая скорость стабилизации напряжения (10-40В/сек или до 10% значения входного напряжения за 0,5 секунды). Некоторые стабилизаторы имеют по две щетки на автотрансформатор, что вдвое повышает скорость срабатывания (но и повышает стоимость стабилизатора);
- работа сервопривода сопровождается характерным звуком в течение времени, необходимого для стабилизации напряжения на выходе стабилизатора (как правило, доли секунды).
Релейные стабилизаторы напряжения относятся к классу автотрансформаторных стабилизаторов со ступенчатым регулированием напряжения путем переключения отводов (обмоток) силового автотрансформатора с помощью электромеханических силовых реле. То есть повышение/понижение напряжения на выходе стабилизатора идет параллельно повышению/понижению напряжения на входе стабилизатора.
Плюсы:
- малые габариты, так как в вольтодобавочном трансформаторе циркулируют только компенсирующие мощности нагрузки;
- широкий диапазон стабилизации входного напряжения;
- допускаемая длительная перегрузка в 110% от номинальной и перегрузочная способность до двукратной в течение 4 секунд;
- не искажает форму синусоиды тока на выходе, низкая чувствительность к частоте и искажениям входного напряжения;
- широкий температурный режим эксплуатации (как правило, -20…+40ºС), ограниченный температурной характеристикой применяемых реле;
- низкая стоимость по сравнению с другими типами стабилизаторов;
- практически бесшумная работа;
- долговечность работы зависит в большинстве случаев только от качества переключающих реле и может доходить до 10 лет.
Главным минусом является ступенчатый способ стабилизации, что в условиях целой квартиры или частного дома, при точности выходного напряжения более 2% будет заметное резкое изменение накала ламп освещения
Тиристорные стабилизаторы обеспечивают плавное выравнивание напряжения и по принципу работы являются похожими на релейные приборы. Главная особенность, которая отличает их от всех стабилизаторов, состоит в наличии тиристорных ключей. Эти ключи являются полупроводниками.
К преимуществам относятся:
- отсутствие шума при нормализации тока;
- один тиристор может сработать более 1 млрд. раз, что является очень высоким показателем;
- во время размыкания не образуется дуговой разряд;
- небольшой уровень энергопотребления;
- небольшие габариты;
- высокая скорость выравнивания напряжения;
- высокий уровень точности нормализации напряжения (до ± 3 процентов);
- возможность работы при очень низких или высоких уровнях напряжения (120-300 вольт);
Что касается недостатков тиристорного стабилизатора, то они кроются:
- в ступенчатом способе стабилизации тока;
- в микрокотроллерном управлении. Его осуществляет электронная схема, которая является аналогом процессора компьютера. Соответственно она также требует стабильного тока и может «подвисать»;
- в высокой цене (она является следствием дорогих тиристоров и электронных схем управления).
При выборе стабилизатора, необходимо обратить внимания на две вещи:
1. Тип подключения к электрической сети:
- однофазные стабилизаторы для сетей 230В;
- трехфазные стабилизаторы для сетей 380В.
2. Суммарная потребляемая мощность подключенных устройств (потребляемую мощность каждого устройства можно уточнить в паспорте либо на корпусе устройства) +30%
- устройства работающие постоянно (холодильник, освещение, нагреватели)
- устройства использующиеся периодически, но имеющие большую мощность (утюг, СВЧ-печь, чайник)
| Техника | Мощность, Вт* |
| Чайник | 1800 |
| Утюг | 2000 |
| Холодильник | 600 |
| Компьютер | 500-1200 |
| Освещение | 40-60 |
| Пылесос | 800-2500 |
*приведенные значения для техники являются примерными
ВАЖНО! При запуске электромоторов нагрузка на сеть увеличивается, поэтому необходимо брать стабилизатор с запасом мощности +20-30% в зависимости от производителя
При выборе стабилизатора для предприятия расчет будет аналогичным, с оговоркой, для компрессоров, насосов, асинхронных двигателей запас мощности должен быть в три раза больше номинала.
Не забывайте вести учет потребляемой электроэнергии. Приобрести электросчетчики вы также можете у нас.