Stabilizator napona - uređaj apsolutno neophodan u svakom domu. U proizvodnji je takođe potrebno, ali ovde ćemo govoriti konkretno o kućnim stabilizatorima, dizajniranim da zaštite kućne aparate i opremu od strujnih udara i struje. Tipično, linijski napon je 220 ili 380 V na frekvenciji od 50 Hz. Ali zbog različitih faktora - priključenja potrošača velike snage, vršnih opterećenja u večernjim ili jutarnjim satima, nesreća na dalekovodima, struja može odstupati od navedenih parametara napona za 25 - 40 u oba smjera.
Prenizak, jer je previsok napon u mreži jednako opasan i nepoželjan za kućne aparate. Iznenadni skokovi su dvostruko opasni. Hladnjaci, televizori, kućne pumpe i kotlovi, računari mogu jednostavno prestati raditi. Ulazna kola mogu da izgore, složena elektronika konfiguracije može da prouzrokuje druga oštećenja koja su prilično skupa za popravku.
Da bi se utvrdilo koji je regulator napona za kuću bolje odabrati, potrebno je znati osnovne principe njihovog rada, koji su stabilizatori i koji su parametri važni , a što ne možete obratiti pažnju. U suštini - stabilizator je podesiv transformator sa povratnom spregom. Izmjenična struja iz linije ulazi u primarni namot i uzbuđuje približno istu struju u sekundarnom namotu, na koji su priključeni potrošači. Ako se promijeni broj okretaja na primarnoj zavojnici, u skladu s tim mijenja se i struja u sekundarnom, u kojoj broj radnih okreta ostaje isti. Izgrađena je promjena omjera broja okretaja i rada podesivih transformatora.
Induktivna spojka je vrlo pouzdana i ne omogućava direktan kontakt namotaja - samo pomoću metalne jezgre. Ovakvi transformatori omogućuju trenutno promjenu parametara izlazne struje, potrebno je samo podesiti regulaciju strujnog kolektora ovisno o naponu u napojnoj mreži, tako da kada struja padne na autoputu u sekundarnom namotu ona se povećava, a kada se napon prekorači smanjuje.
Kontrolirani transformator je osnova svih kućnih stabilizatora. Razlike u njima odnose se samo na kontrolne sheme.
Na tržištu prevladavaju dvije vrste stabilizatora - elektromehanički i elektronski.
U elektromehaničkim stabilizatorima, struja u zavojnici regulirana je kontaktnim klizačem koji se kreće duž površine, mijenjajući broj radnih zavoja. Onaj koji se sjeća školskog tečaja iz fizike može zamisliti reostat iz eksperimenata u razredu. Slično tome, elektromehanički regulator napona radi, samo klizač se ne pomiče ručno, već pomoću električnog motora.
Elektromehanički stabilizatori su vrlo pouzdani i omogućuju vam da glatko mijenjate napon u sekundarnoj zavojnici. Ali sa njihovom jednostavnošću, oni imaju i brojne nedostatke:
Prije izbora naponskog regulatora elektromehaničkog tipa, potrebno je usporediti brzinu odziva navedenu u certifikatu proizvoda u jedinicama V / s. Što je ovaj indikator bolji, to je stabilizator za osjetljive instrumente bolji.
Elektronski stabilizatori rade nešto drugačije. Povratna informacija i prebacivanje se obavljaju pomoću krugova tiristora, sedam-rogova ili releja , koji mijenjaju broj namotaja priključenih na mrežu. Takvi stabilizatori rade apsolutno tiho, ne greju i imaju vrlo veliku brzinu rada. Ali ni ovdje nije bilo bez mana - elektronski stabilizatori reguliraju izlazni napon u koracima. Iako kapi nisu prevelike, mogu napraviti nesklad u radu elektronike ili motora. Feromagneti stabilizatori su uređaji koji se praktično ne proizvode za kućne potrebe, iako još uvijek možete pronaći rane modele koji su bili vrlo popularni prije više decenija. Njihov rad se zasniva na promeni položaja feromagnetnog jezgra u odnosu na zavojnice. Sistem je vrlo pouzdan, ali glomazan i bučan. Glavni nedostaci su rad samo pod opterećenjem i moguće izobličenje sinusoidnih karakteristika. Za modernu elektroniku i kućne aparate, one su neprikladne, ali za snažne elektromotore, ručne alate i aparate za zavarivanje, njihova upotreba je sasvim prihvatljiva.
Kako izabrati regulator napona prema parametrimaPostoji samo nekoliko stvarno važnih parametara koji karakterišu efikasnost stabilizatora i praktičnost njegove upotrebe. To su:
Prema načinu spajanja, stabilizatori su podijeljeni na mrežne i mrežne. Prvi su instalirani na ulazu u električnu mrežu do kuće i reguliraju napon koji se primjenjuje na sve potrošače bez iznimke - rasvjeta, grijanje, alarmni sustavi i kućanski aparati. Po pravilu, moderni dom je energetski zasićen sistem sa visokim nivoom trenutne potrošnje. Prema tome, snaga glavnih stabilizatora počinje od 3 kW.
Mrežni regulatori su dizajnirani da štite jedan, rjeđe dva uređaja istog tipa. Oni su uključeni u normalan izlaz i predstavljaju međupoveznicu između trupa i potrošača. Snaga stabilizatora mreže je relativno mala, ali može ih biti nekoliko u kući. To su relativno jeftini uređaji koji vam omogućuju da zaštitite složenu i skupu opremu u slučaju da nema stabilizatora prtljažnika, ili su opterećenja na njemu vrlo velika. Mrežni stabilizatori se instaliraju kako u stambenim zgradama tako iu uredima, bolnicama, kontaktnim mjestima, gdje djeluju mnoge visoko precizne elektronske opreme osjetljive na pad napona.
Jedna od glavnih odrednica pri odlučivanju koji je stabilizator napona najbolji za vaš dom. Za jednofaznu mrežu je potreban stabilizator sa preporučenom 220 V priključkom. kontrolisanje napona u cijeloj kući.
Treba znati da je većina malih i srednjih domaćih stabilizatora tri sinkronizirana jednofazna u zajedničkom paketu. Za veliku snagu se obično koriste tri transformatora, sastavljena na istom jezgru. Oni su pouzdaniji i lakši za podešavanje.
Da biste razumeli kako da izaberete regulator napona za privatnu kuću, morate znati tačno koliko se struje troši u kući teoretski i praktično. Prva cifra se određuje vrlo jednostavno - moći svih potrošača, od sijalice do pumpe za bušenje i aparata za zavarivanje u garaži, se dodaju aritmetički. Ova slika pokazuje koliko je energije potrebno kada su svi uređaji istovremeno uključeni.
Ali ovaj pokazatelj nije gornja granica - mnogi alati i kućanski aparati su opremljeni elektromotorima, koji, kada su pokrenuti, troše mnogo više struje nego za vrijeme rada čak i pri maksimalnom opterećenju. Ova takozvana reaktivna snaga dovodi do činjenice da se ukupna potrošnja značajno povećava.
Sljedeći korak je umnožavanje snage svakog uređaja s električnim motorom uzetim u kVA (naznačeno u pasošu) za 2 i dodati postojećoj znamenki. Zatim povećajte rezultat za još 25% u slučaju nepredviđenih okolnosti. Nakon tako teškog na prvi pogled, proračuna, dobivate pravi stabilizator snage, koji bi trebao biti instaliran u kući.
Potrošnja energije (W.) popularne industrijske i građevinske opreme:
Klima.
Kružna mašina.
1800 - 2100 vati.
Pumpa visokog pritiska.
2000 do 2900 vati.
Kompresor.
750 do 2800 vati.
Bušilica.
Elektroplan.
400-1000 vati.
Kružna testera.
Punč.
Potrošnja energije (W.) električnih aparata:
> TV.
100 - 400 vati.
Perilica rublja.
Računar.
400 - 750 vati.
Bojler za skladištenje vode.
1200 - 1500 vati.
> Željezo.
Usisivač.
400 - 2000 vati.
Mikrovalna.
Prosječna snaga trofaznog stabilizatora u prizemnoj kući sa garažom i kompletnim setom kućanskih aparata jedva prelazi 10 kW. Nije mnogo i nije previše skupo. Za dvosobni stan, dovoljno je 5 kW, a za dvoetažni dvorac potreban je stabilizator od 15 - 25 kW.
Ali pri izboru stabilizatora snage potrebno je obratiti pažnju na raspon podešavanja napona. Trebalo bi da bude u opsegu od 150 - 250 V. Samo u ovom delu linije mogućih odstupanja kapacitet stabilizatora odgovara maksimumu navedenom u pasošu. Ako je proizvođač naveo širi raspon, na primjer 140 - 280 V - još bolje, vaš dom će biti zaštićeniji. Ali u isto vrijeme cijena uređaja se blago povećava.
Ali cena nije glavni faktor. Ne preporučuje se kupovina stabilizatora sa minimalnim opsegom podešavanja, na primer, 280 - 240 V, osim ako se radi o mreži, ako kuća ima zajednički prtljažnik. Takvi uređaji nisu preskupi, ali napon mogu izjednačiti samo u uskim granicama.
Za posebne slučajeve, kada odstupanja u mrežnom napajanju mogu biti veća od 120 V (na donjoj strani), koriste se složeni i skupi stabilizatori koji mogu raditi u ovom opsegu. Obično su to kombinovane instalacije sa elektromehaničkim i elektronskim podešavanjem, koje rade paralelno. Ali takva tehnika je rijetko potrebna, tako da prosječan kupac praktično nije zainteresiran za to.
Na snazi, svaka linija proizvođača ima jednofazne stabilizatore do 10 kVA i trofazne 5 do 30 kVA. Izaberi ih, fokusirajući se na gore navedenu metodu kalkulacije, može li bilo ko, ne nužno profesionalni električar. Nije vrijedno kupovati stabilizatore s kapacitetom od 35-100 kVA za kuću ili vikendicu. Namijenjeni su za ugradnju u uredske i trgovačke centre, radionice i druge objekte s visokom potrošnjom struje. Osim toga, oni su masivni i skupi, a plaćanje viška kapaciteta koji nikada neće biti korišteno je nepraktično.
Nijedan stabilizator ne daje tačno 220 V. Uvijek postoje razlike u performansama. Vladini standardi dozvoljavaju odstupanja do 10% u oba smjera. Po pravilu, čak i veoma osetljiva oprema, uključujući invertore, kompjutere i uređaje za komunikaciju sa takvim izobličenjima parametara, funkcionišu prilično pouzdano. Domaći potrošači su prvobitno projektovani za takva odstupanja i ne predstavljaju problem u radu.
Prema tačnosti izlaznog napona, elektromehanički stabilizatori zapravo proizvode 220 ± 3% V, a elektronski - 220 ± 1% V, ali njihovo vreme odziva je reda veličine ili čak dva niže. Ako elektronski kontroler može da promeni izlazni napon za stotinke sekunde, onda će elektromehanički potrošiti od 0,5 do 1-2 sekunde.
Kao i transformatori, sistemi zaštite su obavezni za sve tipove stabilizatora. Njihov shematski dijagram i zadaci su približno isti: oni rade kada struja napajanja premaši granice dozvoljenih opterećenja i isključuje potrošača od mreže. Kada se struja napajanja vrati u normalu, protok se automatski vraća.
Postoji i efikasan sistem zaštite za stabilizator - to je prilično složen uređaj sa masom elektronike osjetljivom na preopterećenja u naponu i struji. U slučaju kratkog spoja u mreži, može doći do oštrog skoka struje, koji doslovno može zapaliti strujne krugove.
Sistem za automatsku zaštitu će odvojiti primarni namot i sistem za podešavanje od struje napajanja sve dok se ne uspostave normalni parametri. Uključivanje stabilizatora u rad se obično vrši iu automatskom režimu rada, ali postoje i modeli sa ručnim uključivanjem nakon hitnog zaustavljanja.
S obzirom na pitanje izbora regulatora napona za stan ili kuću, ne treba gubiti iz vida niz dodatnih funkcija koje pojednostavljuju rad, čine ga sigurnijim i proširuju funkcionalnost instalacije.Često, od dva stabilizatora iste faze, snage i opsega podešavanja, vredi izabrati onaj koji ima više funkcija, čak i ako košta malo više.
Voltmetar i ampermetar Stabilizatori u domaćinstvu su obavezno opremljeni mjernim uređajima - voltmetrima i ampermetrima - kao opcija. Uređaji pokazuju izlazni napon nakon stabilizacije i jačinu struje svake faze. Ako trebate znati napon u mreži, onda u nekim stabilizatorima postoji takva mogućnost - samo pritisnite posebnu tipku i voltmetar se prebacuje na mjerenje parametara ulazne mreže. Većina kućnih stabilizatora opremljeni su analognim (analognim) voltmetrima i ampermetrima dovoljno visoke tačnosti. Iako tačnost merenja nema veliki uticaj - kada se kontroliše rad kućnog stabilizatora, desetine i stoti jedinice ne igraju posebnu ulogu. Mnogi stabilizatori su opremljeni LED alarmima koji vas mogu upozoriti na normalan rad uređaja, izlaz iz režima, kritična preopterećenja i druge uslove i mreže i samog uređaja. Svaki proizvođač koristi broj LED dioda i njihove boje, što mu se čini najpogodnijim. Prije upotrebe stabilizatora potrebno je upoznati se sa vrijednosti svakog svjetla i njegovim načinom rada - luminiscencijom, treptanjem, učestalošću bljeskova.Stabilizatori rade u automatskom režimu i mogućnost ručnog podešavanja nije obezbeđena. Ali upravljački uređaji obavljaju dovoljno važnu funkciju - uvijek je moguće odrediti raspon odstupanja napona i struje za svaku od faza i isključiti potrošača koji ne može raditi u tim uvjetima. Također možete vizualno pratiti ukupnu snagu struje u kućnoj mreži, koristeći podatke iz kontrolnih uređaja i formulu P = UI .
Još jedna pogodna opcija je dugme za odlaganje izlaznog napona. Neophodno je da svi stabilizacioni krugovi prestanu da rade nakon pokretanja i da napajaju potrebnu struju u mrežu. Obično je za to potreban stabilizator nivoa domaćinstva od 5 - 7 sekundi. Ali sa visokim nivoom potrošnje energije u kućnoj mreži, ovaj put možda nije dovoljno, dugme vam omogućava da ga produžite na nekoliko minuta i eliminišete moguće lažne startove.
Veoma je pogodan ako ima funkciju premosnice, to jest, uslove za protok jednosmerne struje, zaobilazeći sva kola podešavanja i transformatorsku opremu. Ovo je veoma pogodno kada je napon napajanja znatno niži od dozvoljenog opsega rada ili kada je potrebno priključiti uređaj koji prelazi kritični nivo stabilizatora na snazi. U ovom slučaju, prekidač omogućava električnu struju da ide ravno do potrošača, a stabilizator je u stanju mirovanja.
Ventilator prisilnog hlađenja Približno do snage od 10 kVA, stabilizatori se hladi konvekcijskim strujama koje slobodno cirkulišu kroz ventilacione otvore kućišta. Jedinice većeg kapaciteta opremljene su ventilatorima s prisilnim djelovanjem.U pravilu, spajanje stabilizatora nije teško, posebno mrežna i glavna jednofazna. Mrežni regulatori su povezani sa običnom kućnom mrežnom utičnicom. Oni imaju iste utičnice (jednu, dvije ili više, ovisno o snazi), na koje se može povezati bilo koji uređaj na nivou domaćinstva.
Stabilizatori prtljažnika se spajaju pomoću 5-pinskog priključnog bloka. Dva - za električno ožičenje, dva - za ulazak u kućnu mrežu i jedan za uzemljenje (obavezno). Kada instalirate stabilizator u blizini mesta ulaska kablovske linije u kuću, možete ga povezati sami. Ali istovremeno je potrebno isključiti glavni automatski prekidač (prekidač noža). Pod naponom da bi priključak bio izuzetno opasan i neprihvatljiv prema svim sigurnosnim propisima.
Postavite stabilizator bilo koje snage nakon mjerača. Trofazni stabilizator je opremljen s devet-pinskim blokom. Spojite ga na profesionalnog električara, koristeći specijalne alate. Instalirani stabilizatori na zid ili na pod, ovisno o snazi i opcijama.
> > b>
U pravilu, njihov rad je dozvoljen samo pri pozitivnim temperaturama i normalnoj vlažnosti.Kod T ≥ +4 0 C, termička zaštita uređaja može raditi, stoga stabilizator treba instalirati dalje od grijaćih uređaja na mjestima zatvorenim od izravnog sunčevog svjetla.