Zdaj problem z nizko napetostjo v omrežju dobiva zagon. To je mogoče rešiti s stabilizatorjem napetosti, ki bo zaščitil vso opremo pred okvarami. Če želite določiti izbiro opreme, se morate seznaniti z njihovimi sortami, načeli vsakega, pa tudi njihovimi prednostmi in slabostmi.
Vsebina
Glavne vrste in vrste regulatorjev napetosti
Rele
Drugo ime naprav - stopničasto. Ta vrsta je najbolj kupljena za uporabo doma in koče. To je mogoče pojasniti z nizko ceno stabilizatorja in njegovo visoko natančnostjo regulacije. Relejni stabilizatorji delujejo po naslednjem principu: transformator preklaplja navitja z močnostnim relejem, ki se samodejno sproži. Senzor spremlja stanje omrežja. Če je napetost izven tolerance, jo releji prilagodijo. Prilagoditev poteka s preklopom navitij iz enega v drugega, katerih napetost je čim bližja prvi.
Relejni stabilizatorji so zasnovani za zaščito naslednjih naprav:
- gospodinjski aparati;
- Svetilke (razen LED);
- Laboratorijska in medicinska oprema;
- navigacijski sistemi;
- polnilni sistemi;
- računalniška in komunikacijska omrežja.
Prednosti relejnih transformatorjev:
- kompaktnost;
- širok razpon parametrov vhodnega toka in delovne temperature (lahko deluje v območju od -40 do +40 stopinj);
- nizka cena;
- dolga življenjska doba (sposobna delati do 10 let).
Naj omenimo slabosti relejnih transformatorjev:
- narava preklapljanja je stopenjska;
- V primerjavi z drugimi vrstami stabilizatorjev slaba sposobnost obremenitve relejskih kontaktov;
- visok akustični hrup;
- Sinusna oblika obremenitvenega toka pri visoki vhodni napetosti je močno popačena - to je posledica magnetne nasičenosti jedra.
Elektronski - triac in tiristorski releji
Struktura teh naprav je podobna elektromagnetnim relejem. Toda v tem primeru se polprevodniški izdelki uporabljajo za stopenjsko preklapljanje navitij avtotransformatorja. Obstaja več vrst takšnih elektronskih vezij, od katerih je vsak odgovoren za samodejno preklapljanje razmerja transformacije. Zdaj se proizvajajo naprave, v katerih so triaki in tiristorji odgovorni za stopenjsko preklapljanje.
Tiristor je polprevodniški sistem, v katerem obstaja globoka pozitivna povratna zveza. Omogoča hitro preklapljanje med delovanjem tipk.
Triac je dva kombinirana tiristorja s krmilnimi elektrodami. Povezani so v kontraparalelni sistem. Za tiristorske transformatorje je značilna visoka učinkovitost, to je posledica možnosti pretoka toka v dveh smereh.
Vendar pa se naprave tiristorskega tipa kupujejo pogosteje, ker so izdelane po poenostavljeni shemi. To pomeni, da bo takšen stabilizator lažje vzdrževati.
Elektronski transformatorji se uporabljajo za zaščito naslednjih naprav:
- video in avdio oprema;
- Klimatske in hladilne naprave;
- računalniki in njihove komponente;
- kuhinjski aparati;
- pralni stroji;
- sistem talnega ogrevanja.
Glavne prednosti:
- visok stabilizacijski faktor;
- hitro prilagajanje kapljic;
- priročni parametri;
- visoki kazalniki zanesljivosti;
- nizka poraba energije;
- zaščita pred zunanjimi motnjami;
- delovanje pri notranjih temperaturah do -40 stopinj.
Slabosti elektronskih stabilizatorjev:
- visoka cena;
- visoki stroški popravila;
- ni primeren za delo z reaktivnimi bremeni.
Servo pogon (elektromehanski)
Elektromehanski transformatorji rešujejo eno večjih težav z napravami z mehanskimi releji, ki lahko zagotavljajo le stopenjsko regulacijo izhodne napetosti. Mehanizem delovanja servo stabilizatorjev je sprememba razmerja transformacije. To je posledica ščetke, ki je povezana z elektrodo izhodnih sponk. Dodaten električni motor pomaga krtačo premikati vzdolž sekundarnega navitja.
Glavne prednosti so:
- poceni;
- majhna velikost;
- široko območje nastavitve napetosti;
- gladek postopek prilagajanja;
- odpornost na kratkotrajno preobremenitev;
- visoka stopnja učinkovitosti.
Slabosti:
- Enota deluje hrupno, še posebej opazno ponoči;
- ne odzove takoj;
- Obstajajo gibljivi deli, ki se zlomijo pogosteje kot statični deli;
- potreba po rednem vzdrževanju;
- možnost delovanja pri temperaturah, ki niso nižje od 5 stopinj Celzija;
- dovzetnost za vdor prahu v napravo.
Feroresonančna
Glavna značilnost takšnih transformatorjev - naprava uporablja navitja, ki so nameščena na magnetnih jedrih različnih prerezov. Za feroresonančne stabilizatorje je značilna natančnost regulacije napetosti.
Naštejmo prednosti takšnih vrst:
- visoka zanesljivost, ki je posledica odsotnosti stikalnih vezij;
- dolgoročna storitev;
- sposobnost dela v pogojih visoke vlažnosti in temperaturnih nihanj;
- visoka natančnost niveliranja;
- odpornost na preobremenitve.
Naštejmo slabosti feroresonančnih naprav:
- visoka raven hrupa med delovanjem;
- velika velikost in velika teža;
- nezmožnost delovanja pri znatnih preobremenitvah;
- odvisnost kakovosti delovanja od velikosti obremenitve;
- nastanek elektromagnetnih motenj.
Inverter (brezstopenjsko, brez transformatorja, IGBT, PWM)
Ta vrsta regulatorja velja za enega najdražjih, a hkrati zanesljivih. Zato se uporablja ne le doma, ampak tudi v obsežni proizvodnji. Mehanizem delovanja inverterskega stabilizatorja je naslednji: izmenični tok se pretvori v enosmerni in obratno. To je posledica prisotnosti v napravi mikrokrmilnika in kvarčnega oscilatorja. Na trgu obstaja več vrst naprav z različnimi vrstami pretvorbe toka. Najpogostejši so PWM naprave in transformatorji z IGBT tranzistorji.
Prednosti opreme so:
- hiter odziv na napetostne skoke, kot tudi natančnost regulacije;
- priročni parametri naprave zaradi odsotnosti avtomatskega transformatorja;
- Učinkovitost doseže 90%;
- Sposobnost dela v prostem teku;
- učinkovito zatiranje prenapetosti in impulznega šuma;
- delovanje opreme pri minus temperaturah;
- neslišno delovanje;
- visoka natančnost regulacije napetosti.
Slabosti naprave:
- kakovost dela se poslabša s preobremenitvami;
- visoki stroški opreme;
- zapletenost vezja, ki otežuje popravila;
- Ko se obremenitev poveča, se obseg vhodnih voltov zmanjša.
Enofazni in trifazni
Stabilizatorji napetosti so enofazni in trifazni. Če morate izbrati napravo za stanovanja in hiše, kjer je najpogosteje položeno enofazno omrežje, potem kupite Transformator z napetostjo 220 V.
Če imate trifazno omrežje, potem lahko namestite tako enofazno kot trifazno opremo. Vse je odvisno od finančnih možnosti in pogojev namestitve. Strokovnjaki pravijo, da je bolj racionalno postaviti tri enofazne stabilizatorje.
To je razloženo z dejstvom, da se bo v primeru izpada vsaj ene faze celotna naprava izklopila, dokler se ne vzpostavi napajanje vseh faz. Podobne težave se ne bodo pojavile pri namestitvi treh enofaznih naprav. Edina pomanjkljivost te izbire je potreben prostor.
Tudi argument v prid namestitvi treh enofaznih stabilizatorjev je dejstvo, da je obremenitev vodov neenakomerno porazdeljena.
Pri izbiri katerega koli stabilizatorja je pomembno preučiti njegove značilnosti, od katerih je ena vrednost porabe energije. Vrednost je odvisna od števila in moči električnih naprav, ki so stalno vključene v omrežje.
Zaključek
V tem članku smo pregledali glavne vrste regulatorjev napetosti. Omeniti velja, da je njihova izbira odvisna od več dejavnikov: funkcionalnih značilnosti, stroškov in namena naprave. Pri nakupu ne smete varčevati, saj naprava ščiti vso obstoječo opremo pred okvarami zaradi napetostnih sunkov.
Povezani članki:
