Tagad arvien aktuālāka kļūst zema sprieguma problēma tīklā. To ir iespējams atrisināt ar sprieguma regulatoru, kas pasargās visas ierīces no bojājumiem. Lai izvēlētos pareizo aprīkojumu, jums ir jāiepazīstas ar dažādiem aprīkojuma veidiem, to darbību, kā arī to priekšrocībām un trūkumiem.
Saturs
Galvenie sprieguma regulatoru veidi un tipi
Releji
Otrais ierīču nosaukums ir pakāpienveida ierīces. Šis tips ir visbiežāk iegādājamais izmantošanai mājās un vasarnīcās. Tas ir saistīts ar stabilizatora zemo cenu un tā augsto regulēšanas precizitāti. Releju stabilizatori darbojas pēc šāda principa: transformatora tinumus pārslēdz jaudas relejs, kas tiek iedarbināts automātiski. Sensors uzrauga tīkla stāvokli. Ja spriegums ir ārpus atļautajām robežām, releji to koriģē. Regulēšana notiek, pārslēdzot tinumus no viena uz otru, kuru spriegums ir pēc iespējas tuvāks pirmajam.
Releju stabilizatori ir paredzēti šādu ierīču aizsardzībai:
- sadzīves tehnika;
- Apgaismes ķermeņi (izņemot LED);
- Laboratorijas un medicīnas iekārtas;
- navigācijas sistēmas;
- uzlādes sistēmas;
- datoru un sakaru tīkli.
Releju transformatoru priekšrocības:
- kompaktums;
- plašs ieejas strāvas parametru un darba temperatūras diapazons (var darboties no -40 līdz +40 grādiem);
- zema cena;
- ilgs kalpošanas laiks (var darboties līdz pat 10 gadiem).
Atzīmēsim releju transformatoru trūkumus:
- pārslēgšanās ir pakāpeniska;
- Salīdzinot ar citiem regulatoru veidiem, vāja spēja noslogot releju kontaktus;
- augsts akustiskais troksnis;
- Slodzes strāvas sinusoidālā viļņa forma ir ļoti izkropļota pie augstiem ieejas spriegumiem - tas saistīts ar serdes magnētisko piesātinājumu.
Elektroniskie - triaku un tiristoru releji
Elektroniskie komutatori pēc uzbūves ir līdzīgi elektromagnētiskajiem relejiem. Tomēr šajā gadījumā autotransformatora tinuma pakāpeniskai pārslēgšanai tiek izmantoti pusvadītāji. Pastāv vairāki šādu elektronisko shēmu veidi, no kuriem katrs ir atbildīgs par transformatora koeficienta automātisko pārslēgšanu. Tagad tiek ražotas ierīces, kurās par soļu pārslēgšanu atbild triaki un tiristori.
Tiristors ir pusvadītāju sistēma, kurā ir dziļa pozitīva atgriezeniskā saite. Tas nodrošina ātru pārslēgšanos taustiņu darbības laikā.
Triaks ir divi kombinēti tiristori ar vadības elektrodiem. Tie ir savienoti pretparalēlā sistēmā. Tiristoru transformatoriem ir augsta efektivitāte, jo tie spēj pārnest strāvu abos virzienos.
Tomēr tiristora tipa ierīces tiek iegādātas biežāk, jo tās ir veidotas vienkāršotā shēmā. Tas nozīmē, ka tās ir arī vieglāk kopjamas.
Elektroniskos transformatorus izmanto, lai aizsargātu šādas ierīces:
- video un audio iekārtas;
- Gaisa kondicionēšanas un saldēšanas sistēmas;
- datori un to piederumi;
- virtuves iekārtas;
- veļas mazgājamās mašīnas;
- zemgrīdas apsildes sistēmas.
Galvenās priekšrocības:
- augsts stabilizācijas koeficients;
- ātra diferenciāļa regulēšana;
- ērti parametri;
- augsta uzticamība;
- zems enerģijas patēriņš;
- aizsardzība pret ārējiem traucējumiem;
- darbojas iekštelpu temperatūrā līdz -40 grādiem pēc Celsija.
Elektronisko stabilizatoru trūkumi:
- augsta cena;
- augstas remonta izmaksas;
- Nav piemērots reaktīvām slodzēm.
Servo piedziņa (elektromehāniska)
Elektromehāniskie transformatori atrisina vienu no galvenajām problēmām, kas saistītas ar ierīcēm ar mehāniskiem relejiem, kuri var nodrošināt tikai pakāpjveida izejas sprieguma regulēšanu. Servo stabilizatoru mehānisms ir pārveidošanas koeficienta maiņa. To veic birste, kas ir savienota ar izejas spaiļu elektrodu. Papildu elektromotors palīdz sukai pārvietoties pa sekundāro tinumu.
Galvenās priekšrocības ir:
- zemas izmaksas;
- nelieli izmēri;
- plašs sprieguma regulēšanas diapazons;
- vienmērīgu regulēšanas procesu;
- īstermiņa pārslodzes izturība;
- augsts efektivitātes līmenis.
Trūkumi:
- Ierīce darbojas trokšņaini, īpaši jūtami naktī;
- Darbība nav tūlītēja;
- Ir kustīgas detaļas, kas bojājas biežāk nekā statiskas detaļas;
- Nepieciešamība veikt regulāru apkopi;
- Iespēja darboties vismaz 5 grādu pēc Celsija temperatūrā;
- jutība pret putekļu iekļūšanu ierīcē.
Ferorezonanses
Šādu transformatoru galvenā iezīme ir tinumu izmantošana, kas ir novietoti uz dažāda šķērsgriezuma magnētiskajām serdēm. Ferorezonanses stabilizatorus raksturo precīza sprieguma regulēšana.
Nosauksim šo veidu plusus:
- augsta uzticamība, ko nodrošina komutācijas ķēžu trūkums;
- ilgtermiņa pakalpojums;
- spēja darboties augsta mitruma un temperatūras svārstību apstākļos;
- augsta izlīdzināšanas precizitāte;
- pārslodzes izturība.
Uzskaitīsim ferorezonanses ierīču trūkumus:
- augsts trokšņa līmenis darbības laikā;
- liels izmērs un liels svars;
- Nespēja darboties, ja ir liela pārslodze;
- Darbības kvalitāte ir atkarīga no slodzes lieluma;
- Elektromagnētisko traucējumu rašanās.
Invertors (bezpakāpju, beztransformatora, IGBT, PWM)
Šis regulatora veids tiek uzskatīts par vienu no dārgākajiem, taču vienlaikus arī uzticamākajiem. Tāpēc to izmanto ne tikai mājās, bet arī lielās rūpniecības nozarēs. Invertora regulatora darbības mehānisms ir šāds: maiņstrāva tiek pārveidota līdzstrāvā un otrādi. Tas ir saistīts ar to, ka ierīcē ir mikrokontrolieris un kvarca oscilators. Tirgū ir vairāku veidu ierīces ar dažādiem strāvas pārveidošanas veidiem. Visizplatītākās ir PWM ierīces un transformatori ar IGBT tranzistoriem.
Aprīkojuma priekšrocības ir šādas:
- ātra reakcija uz sprieguma pārspriegumiem, kā arī precīza regulēšana;
- ērti ierīces parametri, jo nav automātiskā transformatora;
- Līdz pat 90 % efektivitāte;
- Iespēja strādāt ar brīvgaitas ātrumu;
- efektīva pārspriegumu un impulsu trokšņu slāpēšana;
- darbojas mīnus temperatūrā;
- beztrokšņa darbība;
- augsta sprieguma regulēšanas precizitāte.
Ierīces trūkumi:
- darbības kvalitāte pasliktinās līdz ar pārslodzēm;
- augstas aprīkojuma izmaksas;
- Shēmas konstrukcija ir sarežģīta, kas apgrūtina remonta darbus;
- Palielinoties slodzei, samazinās ieejas spriegumu diapazons.
Vienfāzu un trīsfāzu
Sprieguma stabilizatori var būt vienfāzu vai trīsfāzu. Ja jums ir jāizvēlas ierīce dzīvokļiem un mājām, kas bieži vien ir vienfāzes, jums vajadzētu iegādāties transformators ar 220 V spriegumu.
Ja jums ir trīsfāzu tīkls, varat uzstādīt gan vienfāzes, gan trīsfāzu iekārtas. Viss ir atkarīgs no finansiālajām iespējām un uzstādīšanas apstākļiem. Eksperti uzskata, ka labāk ir trīs vienfāzes stabilizatori.
Tas ir tāpēc, ka situācijā, kad pārtrauc darboties vismaz viena fāze, visa ierīce izslēdzas, līdz tiek atjaunota visu fāžu barošana. Līdzīgas problēmas nerastos ar trim vienfāzu iekārtām. Vienīgais šīs izvēles trūkums ir aizņemtā vieta.
Arguments par labu trīs vienfāžu stabilizatoru uzstādīšanai ir arī tas, ka slodze līnijās ir sadalīta nevienmērīgi.
Izvēloties jebkuru stabilizatoru, ir svarīgi izpētīt tā īpašības, viena no kurām ir enerģijas patēriņš. Vērtība ir atkarīga no pastāvīgi pieslēgto elektroierīču skaita un jaudas.
Secinājums
Šajā rakstā mēs apskatījām galvenos sprieguma regulatoru veidus. Jāatzīmē, ka to izvēle ir atkarīga no vairākiem faktoriem: funkcionālajām īpašībām, izmaksām un paredzētā ierīces lietojuma. Jums nevajadzētu taupīt uz pirkumu, jo ierīce aizsargā visu esošo aprīkojumu no bojājumiem strāvas pārspriegumu dēļ.
Saistītie raksti:
