Nu er problemet med lav spænding i nettet ved at blive mere og mere aktuelt. Det er muligt at løse det med en spændingsregulator, som vil beskytte alle apparater mod nedbrud. For at kunne vælge det rigtige udstyr skal du gøre dig bekendt med de forskellige typer udstyr, deres funktion og deres fordele og ulemper.
Indhold
Hovedtyper og typer af spændingsregulatorer
Relæ
Den anden betegnelse for enhederne er de trinvise enheder. Denne type er den mest købte til brug i hjemmet og i sommerhuse. Dette skyldes stabilisatorens lave pris og dens høje reguleringsnøjagtighed. Relæstabilisatorer fungerer efter følgende princip: Transformatorviklingerne kobles af et strømrelæ, som udløses automatisk. En sensor overvåger netværkets status. Hvis spændingen er uden for de tilladte grænser, justerer relæerne den. Justeringen sker ved at skifte fra den ene til den anden vikling, hvis spænding er så tæt som muligt på den første.
Relæstabilisatorer er beregnet til at beskytte følgende enheder:
- husholdningsapparater;
- Belysningsarmaturer (undtagen LED);
- Laboratorie- og medicinsk udstyr;
- navigationssystemer;
- opladningssystemer;
- computer- og kommunikationsnetværk.
Fordele ved relætransformere:
- kompakthed;
- bredt udvalg af inputstrømparametre og driftstemperatur (kan fungere i området fra -40 til +40 grader);
- lav pris;
- lang levetid (kan fungere i op til 10 år).
Lad os bemærke ulemperne ved relætransformere:
- skiftet er trinvis;
- I sammenligning med andre typer regulatorer dårlig kapacitet til at belaste relækontakter;
- høj akustisk støj;
- Belastningsstrømmens sinusform er meget forvrænget ved høje indgangsspændinger - dette skyldes kernenes magnetiske mætning.
Elektronisk - triac- og thyristorrelæer
Elektroniske kommutatorer er opbygget på samme måde som elektromagnetiske relæer. I dette tilfælde anvendes der imidlertid halvledere til trinvis omskiftning af autotransformatorviklingen. Der findes flere typer af sådanne elektroniske kredsløb, som hver især er ansvarlige for automatisk omskiftning af transformatorforholdet. Der fremstilles nu enheder, hvor triacs og thyristorer er ansvarlige for trinskiftet.
En thyristor er et halvledersystem, hvor der er en dyb positiv tilbagekobling. Den giver hurtig skift under tastbetjening.
En triac er to kombinerede thyristorer med styreelektroder. De er forbundet i et modparallelt system. Thyristortransformere har en høj effektivitet på grund af deres evne til at føre strøm i begge retninger.
Der købes dog oftere enheder af thyristortypen, da de er konstrueret i et forenklet kredsløb. Det betyder, at de også er lettere at vedligeholde.
Elektroniske transformere bruges til at beskytte følgende enheder:
- video- og lydudstyr;
- Klima- og kølesystemer;
- computere og tilbehør hertil;
- køkkenudstyr;
- vaskemaskiner;
- gulvvarmesystemer.
De vigtigste fordele:
- høj stabiliseringsfaktor;
- hurtig justering af differentiale;
- praktiske parametre;
- høj pålidelighed;
- lavt strømforbrug;
- beskyttelse mod ekstern interferens;
- drift ved indendørs temperaturer ned til -40 grader Celsius.
Ulemper ved elektroniske stabilisatorer:
- høj pris;
- høje reparationsomkostninger;
- Ikke egnet til reaktive belastninger.
Servodrevet (elektromekanisk)
Elektromekaniske transformere løser et af de største problemer med enheder med mekaniske relæer, som kun kan levere en trinvis form for regulering af udgangsspændingen. Servostabilisatorernes mekanisme er at ændre transformationsforholdet. Dette sker ved hjælp af en børste, der er forbundet til elektroden på udgangsklemmerne. En ekstra elektrisk motor hjælper børsten med at bevæge sig langs den sekundære vikling.
De vigtigste fordele er:
- lave omkostninger;
- små dimensioner;
- bredt spændingsjusteringsområde;
- problemfri justeringsproces;
- kortvarig overbelastningsmodstand;
- højt effektivitetsniveau.
Ulemper:
- Enheden larmer meget, hvilket især er tydeligt om natten;
- Operationen er ikke øjeblikkelig;
- Der er bevægelige dele, som går oftere i stykker end statiske dele;
- Behovet for regelmæssig vedligeholdelse;
- Muligheden for drift ved en temperatur på mindst 5 grader Celsius;
- modtagelighed for støvindtrængning i enheden.
Ferro-resonant
Det vigtigste træk ved sådanne transformere er brugen af viklinger, som er placeret på magnetiske kerner med forskelligt tværsnit. Ferroresonantstabilisatorer er kendetegnet ved præcis spændingsregulering.
Lad os nævne fordelene ved disse typer:
- høj pålidelighed, hvilket skyldes, at der ikke er nogen koblingskredsløb;
- langvarig tjeneste;
- evne til at fungere under forhold med høj luftfugtighed og temperaturudsving;
- høj justeringsnøjagtighed;
- overbelastningsmodstand.
Lad os opregne ulemperne ved ferroresonante anordninger:
- højt støjniveau under drift;
- stor størrelse og tung vægt;
- Manglende evne til at fungere ved kraftig overbelastning;
- Kvaliteten af driften afhænger af belastningens størrelse;
- Generering af elektromagnetisk interferens.
Inverter (trinløs, transformerløs, IGBT, PWM)
Denne type regulator anses for at være en af de dyreste, men samtidig pålidelig. Derfor bruges den ikke kun i hjemmet, men også i store industrier. Inverterregulatorens virkemekanisme er som følger: vekselstrøm omdannes til jævnstrøm og omvendt. Dette skyldes tilstedeværelsen af en mikrocontroller og en kvartsoscillator i enheden. Der findes flere typer af apparater på markedet med forskellige typer af strømkonvertering. De mest almindelige er PWM-enheder og transformatorer med IGBT-transistorer.
Fordelene ved udstyret er:
- hurtig reaktion på spændingsstød samt præcis regulering;
- bekvemme enhedsparametre på grund af fraværet af en automatisk transformer;
- Effektivitet på op til 90 %;
- Mulighed for at køre ved tomgangshastighed;
- effektiv undertrykkelse af overspænding og impulsstøj;
- drift ved minusgrader;
- lydløs drift;
- høj nøjagtighed af spændingsregulering.
Ulemper ved enheden:
- driftskvaliteten forringes ved overbelastning;
- høje udgifter til udstyr;
- Kompleks kredsløbsdesign, hvilket komplicerer reparationsarbejdet;
- Indgangsspændingsområdet falder, når belastningen øges.
Enfaset og trefaset
Spændingsstabilisatorer kan være enfasede eller trefasede. Hvis du skal vælge enheden til lejligheder og huse, som ofte er enfasede, skal du købe transformer med 220 V-spænding.
Hvis du har et trefaset netværk, kan du installere både enfaset og trefaset udstyr. Det afhænger alt sammen af de økonomiske muligheder og anlægsbetingelserne. Eksperter siger, at det er bedre at have tre enfasede stabilisatorer.
Dette skyldes, at i den situation, hvor mindst én fase går ud, vil hele enheden lukke ned, indtil strømmen er genoprettet til alle faser. Der ville ikke opstå lignende problemer med tre enfasede enheder. Den eneste ulempe ved dette valg er den plads, der optages.
Et andet argument for at installere tre enfasede stabilisatorer er, at belastningen på linjerne er ujævnt fordelt.
Når man vælger en stabilisator, er det vigtigt at undersøge dens egenskaber, herunder strømforbruget. Værdien afhænger af antallet og effekten af de elektriske apparater, der konstant er tilsluttet.
Konklusion
I denne artikel har vi gennemgået de vigtigste typer af spændingsregulatorer. Det er værd at bemærke, at deres valg afhænger af flere faktorer: de funktionelle egenskaber, omkostningerne og den påtænkte anvendelse af enheden. Du bør ikke spare på købet, da enheden beskytter alt eksisterende udstyr mod nedbrud på grund af overspænding.
Relaterede artikler:
