Стабилизатор напряжения электронный

Выбираем электронный стабилизатор напряжения: принцип работы и характеристики

Электронный стабилизатор напряжения по популярности и уровню продаж занимает следующее место после релейного стабилизатора. Широкий ассортиментный ряд электронных стабилизаторов позволяет выбрать необходимое по мощности устройство. Стабилизатор надёжен, обладает хорошими характеристиками и может использоваться в большом диапазоне температур.

Электронный стабилизатор предназначен для нормализации напряжения при отклонении его от номинала, и защиты потребителей от негативных факторов. К таким факторам относятся очень низкое или высокое напряжение, а так же короткие импульсы высокого напряжения, которые иногда возникают в бытовой сети.

В отличие от стабилизаторов других типов, где могут применяться механические и электромеханические компоненты схемы, в электронном стабилизаторе кроме электроники ничего нет.

Электронный стабилизатор состоит из следующих узлов:

  • Входной фильтр;
  • Трансформатор;
  • Плата измерения напряжения;
  • Плата управления;
  • Силовые ключи;
  • Схема защиты;
  • Блок индикации;
  • Байпас.

Роль фильтра заключается в подавлении сетевых помех. Это могут быть высокочастотные наводки или короткие импульсы. Трансформатор имеет обмотку, состоящую из отдельных секций, переключением которых и осуществляется изменение напряжения на выходе.

Плата измерения напряжения осуществляет контроль не только за напряжением сети, но и за нормализованным напряжением на выходе устройства. Плата управления собрана на транзисторах. На ней формируется сигнал, подаваемый на управляющие электроды силовых ключей.

Силовые ключи переключают обмотки трансформатора для выравнивания напряжения. Схема защиты предохраняет нагрузку от возможных повреждений из-за слишком больших перепадов напряжения, а так же предохраняет стабилизатор от перегрузки. Электронный стабилизатор напряжения 220В оборудуется устройством индикации на светодиодных матрицах.

Важным элементом электронного стабилизатора напряжения является «Байпас» или «Транзит». Это устройство позволяет питать нагрузку непосредственно от сети в том случае, если напряжение на входе находится в допустимых пределах. В случае выхода напряжения из допуска, потребитель практически мгновенно подключается к стабилизатору.

«Байпас» входит в плату измерения напряжения и реализуется с помощью обычного реле. Так же режим «Транзит» может включаться вручную переключателем на корпусе стабилизатора.

Электронный стабилизатор работает по следующему принципу. Плата контроля напряжения сканирует напряжение сети. Как только его величина выйдет из допустимых стандартом 10%, подаётся сигнал на плату управления. Она состоит из транзисторных Усилителей Постоянного Тока. УПТ формируют потенциал, открывающий полупроводниковые вентили. Напряжение на выходе стабилизатора приближается к номиналу. Управление всеми электронными компонентами осуществляется с помощью микропроцессора.

Большим плюсом электронных стабилизаторов можно считать исключительно малое собственное энергопотребление, поскольку в них отсутствуют индуктивные элементы типа обмоток реле или серводвигателя.

Поскольку число секций ограничено, то изменение напряжения осуществляется ступенями, то есть дискретно. Чем большее количество электронных ключей входит в схему устройства, тем выше точность установки напряжения. В качестве силовых ключей применяются мощные полупроводниковые приборы – тиристоры и симисторы.

Тиристор проводит ток только в одном направлении, а симистор (симметричный тиристор), в обе, поэтому для коммутации цепи с переменным напряжением, требуется два тиристора во встречно-параллельном включении или один симистор.

Принцип действия стабилизаторов, собранных на разных полупроводниковых приборах, абсолютно одинаковый, но однофазный автоматический стабилизатор напряжения электронного типа, выполненный на симисторах, имеет существенный недостаток. Это слабая устойчивость при работе с индуктивной (реактивной) нагрузкой. Симисторы просто выходят из строя. Это сильно ограничивает сферу применения стабилизаторов такого типа. Вообще, электронные стабилизаторы, благодаря хорошим характеристикам и высокой надёжности, находят самое широкое применение в любых сферах.

По сравнению с аналогичным по принципу работы релейным стабилизатором, электронное устройство обладает гораздо большими преимуществами:

  • Высокая скорость коммутации;
  • Большее количество ступеней регулирования;
  • Более высокая точность;
  • Отсутствие шума;
  • Большой разброс напряжения на входе;
  • Возможность работы при низких температурах;
  • Надёжность.

В отличие от электромеханических реле, время срабатывания которых может достигать 40-60 мс, тиристорные ключи выполняют коммутацию за гораздо более короткий срок, не превышающий 10-12 мс, а у некоторых моделей он может составлять 2-4 мс. Увеличение количества реле ведёт к увеличению энергопотребления самого стабилизатора и снижению времени нормализации напряжения. Электронные стабилизаторы позволяют без особого ущерба увеличить число дискретных ступеней, что положительно сказывается на точности установки.

Тиристорный стабилизатор бесшумен в работе, и может использоваться при низких температурах, что выгодно отличает его от стабилизаторов других моделей. Схемные решения допускают работу устройства при большом диапазоне напряжения сети. Надёжность электронного стабилизатора определяется в основном надёжностью тиристоров, а они допускают до 10 9 переключений. Недостатком можно считать только высокую цену электронного стабилизатора.

Выбрать электронный стабилизатор напряжения 220В для дома необходимо по следующим параметрам:

  • Мощность;
  • Диапазон входных напряжений;
  • Скорость выравнивания;
  • Точность регулирования;
  • Число дискретных ступеней;
  • Дополнительные параметры.

Мощность стабилизатора является главным фактором, определяющим выбор устройства. Если потребителями будет только активная нагрузка, то требуемая мощность вычисляется легко. Нужно суммировать мощность всех потребителей и прибавить 20-30%.

Если к стабилизатору будут подключены стиральная машина или холодильник (реактивная нагрузка с электромотором), то расчёт мощности выполняется по несложной формуле — просто делим мощность прибора на cos ?, который должен быть указан в паспорте, либо на коэффициент 0,7. Подробные расчеты мы приводили в статье по выбору стабилизатора для домашних нужд.

Если сеть в конкретном населённом пункте очень нестабильна, то следует выбирать стабилизатор, имеющий как можно больший диапазон напряжения на входе. Для электронных тиристорных стабилизаторов скорость выравнивания напряжения практически одинакова у всех моделей и если имеются небольшие отличия, то они не критичны. От количества ступеней зависит точность напряжения на выходе, но, естественно, от количества тиристоров зависит и стоимость изделия.

При выборе устройства нужно обязательно ознакомиться с уровнями срабатывания защиты. Электронный однофазный стабилизатор напряжения может иметь как настенное, так и напольное исполнение. Нижним пределом рабочей температуры обычно является -40°C, что вполне достаточно для работы в любых условиях.

Стабилизаторы «Энергия» пользуются неизменно высоким спросом из-за отличных параметров и надёжности. Однофазный тиристорный стабилизатор «Энергия Classic 5000», представляет собой модель, предназначенную для непрерывной длительной эксплуатации.

Прибор работает при токе нагрузки до 27А. Уровни напряжения сети, при которых срабатывает защита, составляют 60 и 265В, а нормальный рабочий интервал от 125 до 254В. В приборе имеется функция «Байпас», фильтр подавления всех видов помех, и аварийное отключение при нагреве трансформатора до температуры 120 градусов. Стабилизатор имеет 36 месяцев гарантии.

В заключение можно отметить, что электронные стабилизаторы надёжны и неприхотливы, и при соблюдении указанных в документации правил эксплуатации, они проработают очень длительное время.

Понравилась статья? Поделись с друзьями в соц сетях!

Как правильно подобрать электронный стабилизатор напряжения

Самыми ненадежными в плане работы считаются электрические сети загородных поселков. Поэтому владельцам домов, расположенных на их территории, приходится искать способы предупреждения возможных поломок бытовой техники. Как правило они возникают при частых выключениях-включениях электричества, приводящим к скачкам напряжения в сети. Справиться с этой задачей способен электронный стабилизатор. Но прежде, чем купить определенную модель нужно понять, как она действует и какими параметрами должна обладать.

Конструкция таких приборов состоит, кроме автотрансформатора, из нескольких блоков:

  • Контроля, в который входят устройства для замера входного напряжения и выдачи сигнала;
  • Управления, предназначенного для переключения обмоток;
  • Элементов защиты от КЗ и перегрузок;
  • Устройства, обеспечивающего постоянное электропитание.

Принцип действия стабилизатора напряжения основывается на работе трансформаторов, с регулируемыми параметрами. Чтобы было понятно нужно вспомнить школьный курс физики, в котором рассматривалась работа самого простого трансформатора. Он состоит из двух изолированных между собой катушек, намотанных на один сердечник. К первичной подключается источник тока, ко вторичной – нагрузка.

Смотрим видео, принцип работы и устройство электронного прибора:

Но в современных моделях электронных стабилизаторов вместо примитивного прибора используется автотрансформатор. В нем соединение всех обмоток выполняется гальваническим способом. В процессе работы устройства переключение обмоток осуществляется при помощи электронных ключей, которые управляются процессором со специальной программой. Однако его функции не ограничиваются только замером напряжения, они распространяются на многие аспекты работы стабилизатора.

Специалисты рекомендуют для бытовых нужд использовать приборы с плавной регулировкой. Такую продукцию выпускают многие производители и в их числе:

Но для эффективной работы оборудования необходимо обращать внимание не только на бренд, но и на технические характеристики прибора, главным из которых является мощность. Поэтому прежде, чем купить оборудование нужно рассчитать ее следующим образом: номинал входного автомата нужно умножить на 220. По полученному в результате вычислений значению и подбирается агрегат. Например, для однофазной сети на 36А потребуется стабилизатор напряжения для дома, мощность которого не менее 7920 Вт. Это может быть агрегат марки Энергия СНВТ-10000/1 или другой с аналогичными параметрами.

Но так как многие коттеджи имеют трехфазную сеть, но в этом случае потребуется и прибор соответствующего вида. Конечно можно обойтись и однофазным электростабилизатором напряжения для дома, но в таком случае из потребуется три вместо одного, что не всегда экономически обосновано.

На что обратить внимания при выборе стабилизатора, советы специалиста:

Специалисты рекомендуют, выбирать стабилизатор с запасом мощности, так как если она окажется меньше, чем требуется, то прибор просто не сможет вытянуть целый дом. При этом должен учитываться коэффициент трансформации, исходя из параметров которого оборудование должно иметь запас в 20-30%.

Большинство электронных стабилизаторов напряжения для загородного дома производятся в России. Они отличаются высокой скоростью стабилизации и выпускаются в широком диапазоне мощностей. Некоторые модели имеют на выходе напряжение с точностью до 1-2%. Для примера проведем сравнительный анализ двух довольно популярных на рынке моделей:

Приборы украинского производителя рассчитаны на эксплуатацию в одно или трехфазных сетях с нормальным напряжением 220 и 380 В для дома. Они способны выдерживать небольшие отклонения, регламентируемые ГОСТом, и могут использоваться для защиты бытовой техники, электрооборудования при скачках в сети.

Электронные модели Volter относятся к классу приборов со ступенчатым регулированием напряжения. В них обмотки трансформатора переключаются тиристорами под управлением контроллера.

Приборы этого класса способны работать в режиме Транзит или Байпас. Он включается вручную и применим при стабильном напряжении на входе, а также при неисправности оборудования. Это позволяет защитить бытовую технику от скачков несмотря на проблемы в работе самого прибора.

Электронные стабилизаторы напряжения Volter имеют ряд модификаций приборов для каждой мощности. Принадлежность к одной из них обозначается буквенным символом в названии модели.

Наиболее распространены следующие модификации приборов:

Буквами У и Ш маркируются стабилизаторы с узким и широким диапазонами входного напряжения соответственно. ПТ – обозначает повышенную точность оборудования, а ПТТ – высокоточный прибор. Самый большой диапазон входного напряжения у стабилизаторов марки ПТР – от 85 до 290 В.

К достоинствам оборудования Volter следует отнести такие параметры, как:

  • Длительный срок службы;
  • Практически бесшумную работу благодаря усовершенствованной конструкции;
  • Высокую устойчивость к помехам;
  • Быстродействие;
  • Возможность использования при отрицательных температурах;
  • Отсутствие трущихся узлов;
  • Большую перегрузочную способность.

Стоимость приборов зависит от модификации и находится в диапазоне от 50 до 72 тысяч рублей.

Электронные стабилизаторы напряжения Lider предназначены для эксплуатации в сети переменного тока. Они позволяют защищать различные бытовые электроприборы от скачков напряжения и КЗ. Устройства этого класса предназначены для круглосуточного использования. Они способы защитить домашнюю сеть от перепадов напряжения, причем, диапазон зависит от модели стабилизатора.

Смотрим видео о продукции марки Volter:

Одними из самых простых моделей являются агрегаты Lider PS серии W. Они оснащены электронными компонентами, обеспечивающими высокую точность стабилизации. Однако погрешность работы у этих приборов может достигать 4,5%, что почти в два раза больше, чем у продукции компании Volter.

Управляет работой таких стабилизаторов контроллер, при этом скорость срабатывания управляющих сигналов достигает 250 В/сек.

Используя стабилизаторы напряжения нужно придерживаться рекомендаций производителей. Первое с чего следует начинать – это изучение инструкции по эксплуатации. Только после ее внимательного прочтения можно приступать к монтажу и подключению оборудования. Обычно для выполнения этого этапа приглашают специалиста, чтобы избежать неприятных моментов.

Нельзя устанавливать стабилизатор рядом с легковоспламеняющимися веществами, а также включать его при нарушении изоляции проводов, отсутствии заземления, при повышенной влажности.

Прибор должен располагаться в местах, где он не будет подвергаться агрессивному воздействию окружающей среды и только в закрытых помещениях. Температура окружающей среды, при которой можно использовать стабилизатор должна находиться в диапазоне от 0 до 40°C.

Как и любое оборудование прибор должен проходить профилактическое ТО в специализированном сервисном центре. Прежде, чем подключать оборудование следует убедиться в отсутствии механических повреждений.

Только соблюдая все требования и рекомендации, изложенные в инструкции по эксплуатации, можно добиться эффективной и безопасной работы прибора. Это поможет избежать поломок бытовой техники и других электроприборов при скачках напряжения в сети.

Стабилизатор напряжения электронный

Тиристорные (симисторные) стабилизаторы напряжения производят многие предприятия, как зарубежные, так и отечественные из-за простоты, быстроты сборки и настройки, не афишируя, однако, крупных недостатков в их принципе действия.

Один из самых старых типов стабилизаторов напряжения. В настоящее время применятся довольно редко из-за целого ряда существенных недостатков.

Так называемые стабилизаторы напряжения латрного типа с плавным регулированием. Они в основном изготавливаются на основе автотрансформаторов с серводвигателями — ЛАТР.

Современные, мощные, электронные реле практически не уступают в быстродействии тиристорам и симисторам, да это и не столь необходимо. Любые значения в пределах 10-20 м.с. являются нормой. И реле и тиристоры срабатывают в этом диапазоне. Этих значений вполне достаточно для любой аппаратуры. Принцип действия релейных и тиристорных стабилизаторов напряжения абсолютно одинаков.

Это однофазный стабилизатор напряжения электромеханического типа, который используется для выравнивания входного напряжения и защиты приборов от высоких скачков напряжения. В электромеханических стабилизаторах регулировка производится за счет перемещения графитовой щетки вдоль катушки регулируемого автотрансформатора.

Преимущества электромеханических стабилизаторов «Ресанта»:

TDR-10000 ВА является быстродействующим автоматическим стабилизатором напряжения, предназначен для обеспечения качественного электропитания различных потребителей в условиях больших по значению и длительности отклонений напряжения в сетях 220В 50Гц. Стабилизаторы этой серии специально разработаны для защиты чувствительного электронного оборудования такого как: электроника котлов, компьютеры, домашняя техника, оргтехника, медицинское оборудование и т.д.

TDR-10000 ВА построен на базе центрального процессора SMT, который управляет всей работой стабилизатора. Кроме управления стабилизатором, мощный процессор выполняет функцию диагностики элементов стабилизатора.

Стабилизатор гарантирует собственные характеристики, даже объявленную номинальную выходную мощность во всем спектре напряжений кормления (нижний спектр немножко повыше, нежели у стабилизаторов РЕСАНТА по всё этой же первопричине повышения входного тока).

В различие от рассмотренных выше, в стабилизаторах СКм имется интегрированный узел контролирования тока перегрузки. Помимо встроенного входного механического выключателя, есть функция механического контролирования перегрузки. А коммутация реле стабилизатора исполняется в период перехода тока перегрузки через ноль – это снижает образование дуги на контактах реле, так что ресурс реле возрастает в разы.

Выбираем электронный стабилизатор напряжения принцип работы и характеристики
В этой статье мы описали основополагающие характеристики электронных стабилизаторов напряжения, их особенности, преимущества и недостатки и первостепенные
http://nabludaykin.ru/vybiraem-elektronnyj-stabilizator-napryazheniya-princip-raboty-i-xarakteristiki/
Как правильно подобрать электронный стабилизатор напряжения
Конструктивные особенности и принцип действия электронных стабилизаторов для загородного дома. Критерии выбора оборудования. Обзор популярных моделей и рекомендации по эксплуатации.
http://generatorvolt.ru/ehlektrogenerator/kak-pravilno-podobrat-ehlektronnyjj-stabilizator-napryazheniya.html
Стабилизатор напряжения электронный
стабилизатор напряжения электронный Тиристорные (симисторные) стабилизаторы напряжения производят многие предприятия, как зарубежные, так и отечественные из-за простоты, быстроты сборки и
http://el-shema.ru/publ/pitanie/ehlektronnye_stabilizatory_naprjazhenija/5-1-0-205

COMMENTS