Zdaj se težava z nizko napetostjo v omrežju povečuje. To je mogoče rešiti s pomočjo napetostnega stabilizatorja, ki bo zaščitil vso opremo pred okvarami. Če se želite odločiti za izbiro opreme, se morate seznaniti z njihovimi sortami, načeli delovanja vsakega ter njihovimi prednosti in slabosti.
Vsebina
Glavne vrste in vrste napetostnih stabilizatorjev
Rele
Drugo ime naprav je stopničasto. Ta vrsta je najbolj kupljena za uporabo doma in v državi. To je razloženo z nizko ceno stabilizatorja in visoko natančnostjo krmiljenja. Relejni stabilizatorji delujejo po naslednjem principu: navitja se vklopijo na transformator s pomočjo močnostnega releja, ki deluje samodejno. Senzor spremlja stanje omrežja. Če je napetost izven dosega, jo releji uravnavajo.Prilagoditev se pojavi pri preklopu navitij iz enega v drugega, katerih napetost je čim bližja prvi.
Relejski stabilizatorji so zasnovani za zaščito naslednjih naprav:
- gospodinjski električni aparati;
- svetlobne naprave (razen LED diod);
- laboratorijska in medicinska oprema;
- navigacijski sistemi;
- sistemi za polnjenje;
- 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);
- majhna cena;
- dolga življenjska doba (zmožnost delovanja do 10 let).
Upoštevajte slabosti relejnih transformatorjev:
- narava preklopa je stopenjska;
- v primerjavi z drugimi vrstami stabilizatorjev šibka sposobnost obremenitve delovnih kontaktov releja;
- visok akustični hrup;
- oblika sinusoida obremenitvenega toka pri visoki vhodni napetosti je močno popačena - to je posledica magnetne nasičenosti jedra.
Elektronski - triak in tiristor
Po strukturi so te naprave podobne elektromagnetnim relejem. Toda v tem primeru se polprevodniški izdelki uporabljajo za postopno 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 postopno regulacijo.
Tiristor je polprevodniški sistem, v katerem obstaja globoka pozitivna povratna informacija. Omogoča hitro preklapljanje med delovanjem v načinu ključa.
Triak je dva kombinirana tiristorja, v katerih so krmilne elektrode. Vključeni so v celoten sistem nasprotno vzporedno. Za transformatorje tipa triac je značilna visoka učinkovitost, to je posledica možnosti prehoda toka v dveh smereh.
Vendar pa se naprave tiristorskega tipa pogosteje kupujejo, saj so izdelane po poenostavljeni shemi. To pomeni, da bo lažje vzdrževati tak stabilizator.
Elektronski transformatorji se uporabljajo za zaščito naslednjih naprav:
- video in avdio oprema;
- klimatski in hladilni sistemi;
- računalniki in njihovi dodatki;
- kuhinjski aparati;
- pralni stroji;
- sistem talnega ogrevanja.
Glavne prednosti:
- visok stabilizacijski koeficient;
- hitro prilagajanje kapljic;
- priročne možnosti;
- visoki kazalniki zanesljivosti;
- nizka poraba energije;
- zaščita pred zunanjimi motnjami;
- delo pri sobni temperaturi do -40 stopinj.
Slabosti elektronskih stabilizatorjev:
- visoka cena;
- visoki stroški popravila;
- ni primeren za reaktivne obremenitve.
Servo (elektromehanski)
Elektromehanski transformatorji rešujejo eno glavnih težav z mehanskimi relejnimi napravami, ki lahko zagotavljajo le postopno regulacijo izhodne napetosti. Mehanizem delovanja servo stabilizatorjev je spreminjanje razmerja transformacije. To je posledica krtače, ki je povezana z elektrodo izhodnih sponk. Dodaten električni motor pomaga krtači, da se premika vzdolž sekundarnega navitja.
Glavne prednosti:
- poceni;
- majhne velikosti;
- širok razpon prilagajanja napetosti;
- gladek postopek prilagajanja;
- odpornost na kratkotrajne preobremenitve;
- visoka stopnja učinkovitosti.
pomanjkljivosti:
- naprava je hrupna, še posebej opazna ponoči;
- ne deluje takoj
- obstajajo gibljivi deli, ki se zlomijo pogosteje kot statični;
- potreba po rednem vzdrževanju;
- sposobnost dela pri temperaturah, ki niso nižje od 5 stopinj;
- občutljivost na vdor prahu v napravo.
feroresonančna
Glavna značilnost takšnih transformatorjev je, da naprava uporablja navitja, ki so nameščena na magnetna jedra različnih prerezov. Za feroresonančne stabilizatorje je značilna natančnost regulacije napetosti.
Poimenujmo prednosti takšnih vrst:
- visoka zanesljivost, kar je razloženo z odsotnostjo stikalnih vezij;
- dolgotrajna storitev;
- sposobnost dela v pogojih visoke vlažnosti in temperaturnih sprememb;
- visoka natančnost izravnave;
- preobremenitvena odpornost.
Navajamo slabosti feroresonančnih naprav:
- visoka raven hrupa med delovanjem;
- velika velikost in teža;
- nezmožnost delovanja s pomembnimi preobremenitvami;
- odvisnost kakovosti dela od velikosti obremenitve;
- nastanek elektromagnetnih motenj.
Pretvornik (brezstopenjsko, brez transformatorja, IGBT, PWM)
Ta vrsta stabilizatorja velja za enega najdražjih, a hkrati zanesljivih. Zato se uporablja ne samo doma, ampak tudi v obsežni proizvodnji. Mehanizem delovanja inverterskega stabilizatorja je naslednji: izmenični tok se pretvori v enosmerni tok in obratno. To je posledica prisotnosti mikrokrmilnika in kristalnega oscilatorja v napravi.Na trgu obstaja več vrst naprav z različnimi možnostmi za pretvorbo toka. Najpogostejši so PWM naprave in IGBT transformatorji.
Prednosti opreme:
- hiter odziv na prenapetosti, pa tudi natančnost prilagajanja;
- priročni parametri naprave zaradi odsotnosti avtomatskega transformatorja;
- Učinkovitost doseže 90%;
- sposobnost dela v prostem teku;
- učinkovito zatiranje prenapetosti in impulznega hrupa;
- delovanje opreme pri temperaturah pod ničlo;
- tiho delovanje;
- visoko natančna regulacija napetosti.
Slabosti naprave:
- kakovost dela se poslabša ob preobremenitvi;
- visoki stroški opreme;
- zapletenost izdelave diagrama, ki otežuje popravila;
- ko se obremenitev poveča, se območje vhodne napetosti zmanjša.
Enofazni in trifazni
Napetostni stabilizatorji so enofazni in trifazni. Če morate izbrati napravo za stanovanja in hiše, v katerih je najpogosteje položeno enofazno omrežje, potem kupite transformator z napetostjo 220V.
Če imate trifazno omrežje, lahko tukaj namestite tako enofazno kot trifazno opremo. Vse je odvisno od finančnih zmožnosti in pogojev namestitve. Strokovnjaki pravijo, da je bolj racionalno namestiti tri enofazne stabilizatorje.
To je zato, ker se v primeru izklopa vsaj ene faze izklopi celotna naprava, dokler se napajanje ne povrne v vse faze. Podobne težave se ne bodo pojavile pri namestitvi treh enofaznih naprav. Edina pomanjkljivost te izbire je prostor, ki ga zavzame.
Prav tako je argument v prid vgradnji treh enofaznih stabilizatorjev dejstvo, da je obremenitev vodov neenakomerno porazdeljena.
Pri izbiri katerega koli stabilizatorja je pomembno preučiti njegove značilnosti, od katerih je ena količina porabe energije. Vrednost je odvisna od števila in moči električnih naprav, ki so stalno priključene na omrežje.
Zaključek
V članku smo preučili glavne vrste napetostnih stabilizatorjev. Treba je opozoriti, da je njihova izbira odvisna od več dejavnikov: funkcionalnih značilnosti, stroškov in namena naprave. Pri nakupu ne bi smeli varčevati, saj naprava ščiti vso obstoječo opremo pred okvarami zaradi prenapetosti.
Podobni članki:
