În prezent, problema tensiunii scăzute din rețea capătă amploare. Este posibil să se rezolve cu un regulator de tensiune, care va proteja toate aparatele de defecțiuni. Pentru a alege echipamentul potrivit, trebuie să vă familiarizați cu diferitele tipuri de echipamente, cu modul în care acestea funcționează și cu avantajele și dezavantajele lor.
Cuprins
Principalele tipuri și tipuri de regulatoare de tensiune
Releu
A doua denumire a dispozitivelor este cea a dispozitivelor în trepte. Acest tip este cel mai cumpărat pentru uz casnic și pentru cabane. Acest lucru se datorează prețului scăzut al stabilizatorului și preciziei ridicate de reglare a acestuia. Stabilizatoarele cu releu funcționează pe următorul principiu: înfășurările transformatorului sunt comutate de un releu de putere, care este declanșat automat. Un senzor monitorizează starea rețelei. Dacă tensiunea este în afara limitelor permise, releele o reglează. Reglarea are loc prin comutarea înfășurărilor de la una la alta a cărei tensiune este cât mai apropiată de prima.
Stabilizatoarele de relee sunt concepute pentru a proteja următoarele dispozitive:
- aparate de uz casnic;
- Corpuri de iluminat (cu excepția celor cu LED-uri);
- Echipamente medicale și de laborator;
- sisteme de navigație;
- sisteme de încărcare;
- rețele de calculatoare și de comunicații.
Avantajele transformatoarelor de releu:
- compactitate;
- o gamă largă de parametri de curent de intrare și de temperatură de funcționare (poate funcționa în intervalul de la -40 la +40 grade);
- preț scăzut;
- durată lungă de viață (poate funcționa până la 10 ani).
Să observăm dezavantajele transformatoarelor de releu:
- natura schimbării este graduală;
- În comparație cu alte tipuri de regulatoare, capacitatea slabă de a încărca contactele releului;
- zgomot acustic ridicat;
- Forma de undă sinusoidală a curentului de sarcină este puternic distorsionată la tensiuni de intrare ridicate - acest lucru se datorează saturației magnetice a miezului.
Electronice - relee triac și tiristoare
Comutatoarele electronice au o structură similară cu cea a releelor electromagnetice. Cu toate acestea, în acest caz, se utilizează semiconductori pentru comutarea în trepte a înfășurării autotransformatorului. Există mai multe tipuri de astfel de circuite electronice, fiecare dintre acestea fiind responsabil pentru comutarea automată a raportului de transformare. În prezent se produc dispozitive în care triacs și tiristoare sunt responsabile pentru comutarea în trepte.
Un tiristor este un sistem semiconductor în care există o reacție pozitivă profundă. Acesta asigură o comutare rapidă în timpul funcționării tastelor.
Un triac este format din doi tiristoare combinate cu electrozi de control. Acestea sunt conectate într-un sistem contra-paralel. Transformatoarele cu tiristoare au un randament ridicat datorită capacității lor de a conduce curentul în ambele sensuri.
Cu toate acestea, unitățile de tip tiristor sunt mai des achiziționate, deoarece sunt proiectate într-un circuit simplificat. Acest lucru înseamnă că sunt, de asemenea, mai ușor de întreținut.
Transformatoarele electronice sunt utilizate pentru a proteja următoarele dispozitive:
- echipamente video și audio;
- Sisteme de aer condiționat și de refrigerare;
- calculatoare și accesoriile acestora;
- aparate de bucătărie;
- mașini de spălat;
- sisteme de încălzire prin pardoseală.
Principalele avantaje:
- factor de stabilizare ridicat;
- reglarea rapidă a diferențialului;
- parametri convenabili;
- fiabilitate ridicată;
- consum redus de energie;
- protecție împotriva interferențelor externe;
- funcționare la temperaturi interioare de până la -40 grade Celsius.
Dezavantajele stabilizatoarelor electronice:
- preț ridicat;
- costuri ridicate de reparații;
- Nu este potrivit pentru sarcini reactive.
Servoacționat (electromecanic)
Transformatoarele electromecanice rezolvă una dintre problemele majore ale dispozitivelor cu relee mecanice, care pot oferi doar o formă în trepte de reglare a tensiunii de ieșire. Mecanismul servo-stabilizatoarelor este de a schimba raportul de transformare. Acest lucru se face cu ajutorul unei perii care este conectată la electrodul terminalelor de ieșire. Un motor electric suplimentar ajută peria să se deplaseze de-a lungul înfășurării secundare.
Principalele avantaje sunt:
- costuri reduse;
- dimensiuni mici;
- gamă largă de reglare a tensiunii;
- un proces de ajustare fără probleme;
- rezistență la suprasarcină pe termen scurt;
- nivel ridicat de eficiență.
Dezavantaje:
- Unitatea funcționează zgomotos, mai ales noaptea;
- Operațiunea nu este instantanee;
- Există piese în mișcare, care se defectează mai des decât piesele statice;
- Necesitatea unei întrețineri regulate;
- Posibilitatea de funcționare la temperaturi de cel puțin 5 grade Celsius;
- susceptibilitatea la pătrunderea prafului în unitate.
Fero-rezonant
Caracteristica principală a acestor transformatoare este utilizarea înfășurărilor, care sunt plasate pe miezuri magnetice de diferite secțiuni transversale. Stabilizatoarele ferorezonante se caracterizează prin reglarea precisă a tensiunii.
Să numim avantajele acestor tipuri:
- fiabilitate ridicată, care se datorează absenței circuitelor de comutare;
- servicii pe termen lung;
- capacitatea de a funcționa în condiții de umiditate ridicată și de fluctuații de temperatură;
- precizie ridicată a alinierii;
- rezistență la suprasarcină.
Să enumerăm dezavantajele dispozitivelor ferorezonante:
- nivel ridicat de zgomot în timpul funcționării;
- dimensiuni mari și greutate mare;
- Incapacitatea de a funcționa atunci când este puternic suprasolicitat;
- Calitatea funcționării depinde de mărimea sarcinii;
- Generarea de interferențe electromagnetice.
Invertor (fără trepte, fără transformator, IGBT, PWM)
Acest tip de regulator este considerat unul dintre cele mai scumpe, dar în același timp fiabil. Prin urmare, este folosit nu numai acasă, ci și în marile industrii. Mecanismul de acțiune al regulatorului invertor este următorul: curentul alternativ este transformat în curent continuu și invers. Acest lucru se datorează prezenței unui microcontroler și a unui oscilator cu cuarț în dispozitiv. Pe piață există mai multe tipuri de dispozitive cu diferite tipuri de conversie a curentului. Cele mai frecvente sunt dispozitivele PWM și transformatoarele cu tranzistori IGBT.
Avantajele echipamentului sunt:
- răspuns rapid la supratensiuni, precum și o reglare precisă;
- parametrii dispozitivului convenabil datorită absenței unui transformator automat;
- Eficiență de până la 90%;
- Posibilitatea de a funcționa la ralanti;
- suprimarea eficientă a supratensiunilor și a zgomotului impulsiv;
- funcționarea la temperaturi negative;
- funcționare silențioasă;
- precizie ridicată a reglării tensiunii.
Dezavantajele dispozitivului:
- calitatea funcționării se deteriorează odată cu suprasarcinile;
- costul ridicat al echipamentelor;
- Proiectarea circuitului este complicată, ceea ce complică lucrările de reparații;
- Odată cu creșterea sarcinii, gama de tensiuni de intrare scade.
Monofazat și trifazat
Stabilizatoarele de tensiune pot fi monofazate sau trifazate. Dacă aveți nevoie pentru a selecta dispozitivul pentru apartamente și case, care sunt adesea monofazate, ar trebui să cumpărați transformator cu tensiune de 220 V.
Dacă aveți o rețea trifazată, puteți instala atât echipamente monofazate, cât și trifazate. Totul depinde de posibilitățile financiare și de condițiile de instalare. Experții spun că este mai bine să aveți trei stabilizatoare monofazate.
Acest lucru se datorează faptului că, în situația în care cel puțin o fază se întrerupe, întregul dispozitiv se va opri până când se restabilește alimentarea cu energie electrică a tuturor fazelor. Probleme similare nu ar apărea în cazul a trei unități monofazate. Singurul dezavantaj al acestei alegeri este spațiul ocupat.
De asemenea, un argument în favoarea instalării a trei stabilizatoare monofazate este faptul că sarcina pe linii este distribuită inegal.
Atunci când se selectează un stabilizator, este important să se studieze caracteristicile acestuia, dintre care una este consumul de energie. Valoarea depinde de numărul și de puterea aparatelor electrice care sunt conectate în mod constant la priză.
Concluzie
În acest articol am analizat principalele tipuri de regulatoare de tensiune. Este demn de remarcat faptul că alegerea lor depinde de mai mulți factori: caracteristicile funcționale, costul și utilizarea preconizată a dispozitivului. Nu ar trebui să vă zgârciți la achiziție, deoarece dispozitivul protejează toate echipamentele existente împotriva defecțiunilor cauzate de supratensiuni.
Articole conexe:
