Kaip pasirinkti įtampos stabilizatorių: mitai ir tiesa apie įrenginį. Kodėl jums reikia įtampos stabilizatoriaus? Ekspertų patarimai, kaip automatiškai veikia paaukštinimo ir pažeminimo konfigūracija
Žema ir/ar nestabili įtampa maitinimo tinkle gali negrįžtamai sugadinti visą buitinę techniką Jūsų namuose! Ir tuo pačiu greičiausiai jums bus atsisakyta nemokamo garantinio aptarnavimo, nes garantija galioja tik tuo atveju, jei įrenginys naudojamas maitinimo sąlygomis, atitinkančiomis griežtus techninius maitinimo įtampos reikalavimus – 220 voltų ±10%.
Specialiai siekiant išspręsti nestabilaus elektros tiekimo elektros įrenginiams problemą, išlyginti maitinimo įtampos nuokrypių skirtumus ir viršįtampius maitinimo tinkle (maitinimo įtampos stabilizavimas), gaminamas specialus apsauginis įtaisas - kintamosios tinklo įtampos stabilizatorius (taip pat žinomas). kaip įtampos normalizatorius, AVR, automatinis įtampos reguliatorius - įtampos stabilizatorius arba bendrine kalba - pakopinis transformatorius, ekvalaizeris, keitiklis, įtampos / srovės lygintuvas)
Buitiniai prietaisai, prijungti per įtampos stabilizatorių, veikia švelnus maitinimo režimas su stabilizuota maitinimo tinklo įėjimo įtampa, kuri leidžia žymiai pailginti jo tarnavimo laiką ir netgi sutaupyti elektros energijos, nes Visa buitinė technika iš pradžių yra suprojektuota konkrečiai tinklo įtampos vertei, o esant tokiai įtampai užtikrinamas optimalus darbo režimas ir didžiausias efektyvumas.
Įtampos stabilizatoriai taip pat gali būti naudojami elektros variklių apsaugai. Galbūt pastebėjote, kaip sunku užvesti elektros variklį, kai tinklo įtampa žema. Jei įtampa yra mažesnė nei įprasta, varikliui neužtenka užvedimo galios, jis tiesiog stovi ir sunaudoja didžiulę paleidimo srovę, kuri yra nuo penkių iki septynių kartų didesnė už darbinę srovę. Variklis labai greitai perkaista ir sugenda.
Dabar įsivaizduokite, kad tai jūsų naujos skalbimo mašinos ar naujo šaldytuvo variklis – jums reikia įtampos stabilizatoriaus.
Įtampos stabilizatorius privačiam namui ar kotedžui yra tiesiog būtinas norint apsisaugoti nuo nuolatinių įtampos šuolių tinkle.
Norint teisingai padidinti/sumažinti įtampą tinkle, apsaugoti žemą/aukštą įtampą, reikalingas gerbiamo gamintojo padidinimo/žeminimo įtampos stabilizatorius. Įtampos stiprintuvas bus parinktas automatiškai, priklausomai nuo įtampos kritimo lygio įvesties elektros tinkle, o avariniu būdu pasikeitus įėjimo įtampai, visa įranga bus automatiškai atjungta nuo tinklo.
Ar man reikia stabilizatoriaus?
- Jei savo namuose neturite nieko vertingesnio už kaitrines lemputes, jums tikrai nereikia stabilizatoriaus.
- Prasminga pagalvoti apie tinklo įtampos stabilizatoriaus pirkimą, jei turite bent šaldytuvą arba mikrobangų krosnelę, o tinklo įtampa periodiškai nukrenta žemiau 190 voltų.
- Na, o jei turite „pilną“ buitinių prietaisų ir įtampa periodiškai nukrypsta aukštyn virš 250 voltų ir (arba) žemiau 190 voltų – jūs būtinai reikia apsaugoti visą namo elektros tinklą galingu tinklo įtampos stabilizatoriumi.
Išvada akivaizdi: jei bendra buitinės technikos ir elektros prietaisų kaina jūsų namuose kelis kartus viršija brangiausio įtampos stabilizatoriaus kainą, vertėtų pagalvoti apie jo įsigijimą.
Diskutuojant apie elektros grandines, dažnai vartojami terminai „įtampos stabilizatorius“ ir „srovės stabilizatorius“. Bet kuo jie skiriasi? Kaip veikia šie stabilizatoriai? Kuriai grandinei reikalingas brangus įtampos stabilizatorius, o kur pakanka paprasto reguliatoriaus? Atsakymus į šiuos klausimus rasite šiame straipsnyje.
Pažiūrėkime į įtampos stabilizatorių, kaip pavyzdį naudodami įrenginį LM7805. Jo charakteristikos rodo: 5V 1,5A. Tai reiškia, kad jis stabilizuoja įtampą ir tiksliai iki 5 V. 1,5 A yra didžiausia srovė, kurią gali leisti stabilizatorius. Didžiausia srovė. Tai reiškia, kad jis gali tiekti 3 miliamperus, 0,5 amperus ir 1 amperą. Tiek srovės, kiek reikia apkrovai. Bet ne daugiau kaip pusantro. Tai yra pagrindinis skirtumas tarp įtampos stabilizatoriaus ir srovės stabilizatoriaus.
Įtampos stabilizatorių tipai
Yra tik 2 pagrindiniai įtampos stabilizatorių tipai:
- linijinis
- pulsas
Linijiniai įtampos stabilizatoriai
Pavyzdžiui, mikroschemos BANKAS arba , LM1117, LM350.
Beje, KREN nėra santrumpa, kaip daugelis galvoja. Tai sumažinimas. Sovietinis stabilizatoriaus lustas, panašus į LM7805, buvo pažymėtas KR142EN5A. Na, dar yra KR1157EN12V, KR1157EN502, KR1157EN24A ir krūva kitų. Trumpumui visa mikroschemų šeima buvo pradėta vadinti „KREN“. Tada KR142EN5A virsta KREN142.
Sovietinis stabilizatorius KR142EN5A. Analogiškas LM7805.
Stabilizatorius LM7805
Labiausiai paplitęs tipas. Jų trūkumas yra tas, kad jie negali veikti esant žemesnei įtampai nei deklaruota išėjimo įtampa. Jei įtampa stabilizuojasi ties 5 voltais, tada į įvestį reikia tiekti bent pusantro volto daugiau. Jei įjungsime mažiau nei 6,5 V, tada išėjimo įtampa „nukris“ ir nebegausime 5 V. Kitas linijinių stabilizatorių trūkumas yra stiprus kaitinimas esant apkrovai. Tiesą sakant, toks yra jų veikimo principas – viskas, kas viršija stabilizuotą įtampą, tiesiog virsta šiluma. Jei į įvestį tieksime 12 V, tai 7 V bus išleista korpuso šildymui, o 5 atiteks vartotojui. Tokiu atveju korpusas taip įkais, kad be radiatoriaus mikroschema tiesiog perdegs. Visa tai lemia dar vieną rimtą trūkumą – linijinis stabilizatorius neturėtų būti naudojamas baterijomis maitinamuose įrenginiuose. Baterijų energija bus skirta stabilizatoriui šildyti. Impulsų stabilizatoriai visų šių trūkumų neturi.
Perjungimo įtampos stabilizatoriai
Perjungimo stabilizatoriai- neturi linijinių trūkumų, bet yra ir brangesni. Tai nebėra tik lustas su trimis kaiščiais. Jie atrodo kaip lenta su dalimis.
Vienas iš impulsų stabilizatoriaus įgyvendinimo variantų.
Perjungimo stabilizatoriai Yra trys tipai: žemėjantis, laiptinamasis ir visaėdis. Įdomiausi yra visaėdžiai. Nepriklausomai nuo įvesties įtampos, išėjimas bus būtent tai, ko mums reikia. Visaėdžių impulsų generatoriui nerūpi, ar įvesties įtampa yra mažesnė ar didesnė nei reikalaujama. Jis automatiškai persijungia į įtampos didinimo arba mažinimo režimą ir palaiko nustatytą išėjimą. Jei specifikacijose nurodyta, kad stabilizatorius gali būti tiekiamas nuo 1 iki 15 voltų įėjime, o išėjimas bus stabilus ties 5, tada taip ir bus. Be to, šildymas pulso stabilizatoriai toks nereikšmingas, kad daugeliu atvejų jo galima nepaisyti. Jei jūsų grandinė bus maitinama baterijomis arba dedama į uždarą dėklą, kur stiprus linijinio stabilizatoriaus įkaitimas yra nepriimtinas, naudokite impulsinį. Naudoju individualius perjungimo įtampos stabilizatorius už centus, kuriuos užsisakau iš Aliexpress. Galite nusipirkti.
gerai. O dabartinis stabilizatorius?
Jei taip pasakysiu, Amerikos neatrasiu srovės stabilizatorius stabilizuoja srovę.
Dabartiniai stabilizatoriai taip pat kartais vadinami LED tvarkyklėmis. Išoriškai jie panašūs į impulsinės įtampos stabilizatorius. Nors pats stabilizatorius yra maža mikroschema, visa kita reikalinga norint užtikrinti tinkamą veikimo režimą. Tačiau paprastai visa grandinė iš karto vadinama vairuotoju.
Taip atrodo dabartinis stabilizatorius. Raudonai pažymėta ta pati grandinė, kuri yra stabilizatorius. Visa kita plokštėje yra laidai.
Taigi. Vairuotojas nustato srovę. Stabilus! Jei parašyta, kad išėjimo srovė bus 350mA, tai bus lygiai 350mA. Tačiau išėjimo įtampa gali skirtis priklausomai nuo vartotojo reikalingos įtampos. Nesileiskite į teorijų apie tai lauką. kaip visa tai veikia. Tik prisiminkime, kad jūs įtampos nereguliuojate, vairuotojas viską padarys už jus pagal vartotoją.
Na, kam viso to reikia?
Dabar žinote, kuo įtampos stabilizatorius skiriasi nuo srovės stabilizatoriaus, ir galite naršyti jų įvairovę. Galbūt jūs vis dar nesuprantate, kam šie dalykai reikalingi.
Pavyzdys: norite maitinti 3 šviesos diodus iš automobilio borto maitinimo šaltinio. Kaip galite pasimokyti, šviesos diodams svarbu kontroliuoti srovės stiprumą. Šviesos diodų prijungimui naudojame dažniausiai pasitaikantį variantą: nuosekliai jungiami 3 šviesos diodai ir rezistorius. Maitinimo įtampa - 12 voltų.
Apribojame srovę iki šviesos diodų su rezistoriumi, kad jie neišdegtų. Tegul įtampos kritimas per šviesos diodą yra 3,4 volto.
Po pirmojo šviesos diodo lieka 12-3,4 = 8,6 volto.
Mums kol kas užtenka.
Antruoju atveju bus prarasta dar 3,4 volto, tai yra, liks 8,6–3,4 = 5,2 volto.
Užteks ir trečiam LED.
O po trečiojo bus 5,2-3,4 = 1,8 volto.
Jei norite pridėti ketvirtą šviesos diodą, to nepakaks.
Pakėlus maitinimo įtampą iki 15V, tai užteks. Bet tada rezistorių taip pat reikės perskaičiuoti. Rezistorius yra paprasčiausias srovės stabilizatorius (ribotuvas). Jie dažnai dedami ant tų pačių juostų ir modulių. Jis turi minusą - kuo mažesnė įtampa, tuo mažesnė bus šviesos diodo srovė (Omo dėsnis, su juo ginčytis negalima). Tai reiškia, kad jei įėjimo įtampa nestabili (dažniausiai taip būna automobiliuose), tuomet pirmiausia reikia stabilizuoti įtampą, o tada rezistoriumi srovę galima apriboti iki reikiamų verčių. Jei mes naudojame rezistorių kaip srovės ribotuvą, kur įtampa nėra stabili, turime stabilizuoti įtampą.
Verta prisiminti, kad rezistorius prasminga montuoti tik iki tam tikro srovės stiprumo. Po tam tikros slenksčio rezistoriai pradeda labai įkaisti ir jūs turite įdiegti galingesnius rezistorius (kodėl rezistoriui reikia maitinimo, aprašyta straipsnyje apie šį įrenginį). Šilumos generavimas didėja, efektyvumas mažėja.
Taip pat vadinamas LED tvarkykle. Dažnai tiems, kurie to nėra gerai išmanantys, įtampos stabilizatorius tiesiog vadinamas LED tvarkykle, o impulsų srovės stabilizatorius. Gerai LED tvarkyklė. Jis iš karto sukuria stabilią įtampą ir srovę. Ir vargu ar karšta. Štai kaip atrodo:
Kodėl jums reikia įtampos stabilizatoriaus?
Naudinga informacija apie įtampos stabilizatorius
Mūsų kasdienio gyvenimo energijos tiekimo augimo tempas pasiekė įspūdingas aukštumas – nuo elektros lempučių ir lygintuvų šeštajame dešimtmetyje iki asmeninių kompiuterių, namų kino teatrų ir įvairių tipų kombainų šiandien. Elektros suvartojimo augimas pramonėje yra dar reikšmingesnis. Pastaruoju metu situacija su maitinimo kokybe pablogėjo atsiradus daug energijos vartojančiai įrangai ir technologijoms, kurių valdymas pagrįstas perjungimo principu (naudojant reles, kontaktorius, tiristorius ir asmeninius kompiuterius). Tai sukėlė galios sutrikimus, tokius kaip aukšto dažnio impulsai ir sinusinės įtampos bei srovės bangų formų iškraipymai.
Deja, elektros tiekimo įmonių pastangos ne tik negali garantuoti vartotojams stabilios įtampos, bet ir pačios paaštrina problemą. Taigi elektros tiekėjai, ir tai ne paslaptis, dažnai žemos įtampos tinkluose įtampą pakelia nuo 220-380 V (±5%) iki 230/400 V (±10%). Dėl to visi prijungti elektros įrenginiai, skirti 220 V įtampai, sunaudos (ir bus apmokėta) 9,3% daugiau energijos nei reikia. Šie ir kiti maitinimo kokybės sutrikimai gali lemti ne tik įrangos gedimus, procesų gedimus ir duomenų praradimą, bet ir žmonių aukas (sugedus gyvybės palaikymo ir gaisro gesinimo įrangai).
Kaip pavyzdį pažiūrėkime į skirtingus elektros prietaisus ir poveikį, kurį jiems daro perteklinė ir nepakankama įtampa tinkle.
Elektros varikliuose paleidimo momentas kinta priklausomai nuo įtampos taip. Jei įtampa yra 10% mažesnė už vardinę įtampą, sukimo momentas sumažėja 20%, o apvijų įkaitimas padidėja maždaug 7 laipsniais. Jei įtampa yra 10% didesnė už vardinę vertę, srovė padidėja 12%, šildymas - 10 laipsnių, o energijos suvartojimas - 21%.
Apšvietimo sistemose 10 % padidinus įtampą šviesos srautas padidėja 30 %, o lempos tarnavimo laikas sutrumpėja vidutiniškai 40 %. Energijos suvartojimas padidėja 21%. Sumažinus įtampą šiuo kiekiu dujomis užpildytose lempose, skleidžiama šviesa prarandama maždaug 42%.
Įrangoje, kurioje yra kaitinimo elementai, nepakankama įtampa (-10%) lemia tai, kad procesai, kurie turėtų užtrukti, pavyzdžiui, 4 valandas, truks 5 valandas, nes generuojamos šilumos kiekis keičiasi proporcingai įtampos kvadratui.
Kadangi problema nėra nauja ir visa tai yra gerai žinoma, įvairių lygių specialistai deda daug pastangų racionalesnio energijos išteklių naudojimo link. O efektyviausia energijos taupymo priemonė su minimaliomis kapitalo investicijomis yra įtampos stabilizavimas.
Įtampos stabilizatorius – tai įtaisas, kuris garantuoja stabilizuotą 220 voltų įtampą, nepriklausomai nuo jos vertės maitinimo tinkle.
Paprasčiausi stabilizatoriai yra elektromechaniniai autotransformatoriaus pagrindu, kai šepečiai yra varomi išilgai antrinės apvijos reversiniu varikliu. Variklis gauna valdymo įtampą pagal išmatuotą išėjimo įtampą.
Ši sistema pilnai veikia garantiniu laikotarpiu, tačiau tolimesnio veikimo metu, ypač mūsų Rusijos sąlygomis, kai dažnai krenta įtampa, kyla pavojus, kad gali sugesti mechaninė šepečių pavara ir įvyks trumpasis apvijų jungimas. jų dilimas. Todėl tokios šio stabilizatoriaus savybės, kaip padidėjęs gaisro pavojus, didėjant galiai ir didesnei inercijai, yra reikšminga „kontraindikacija“ maitinti įrangą, kuri reikalauja energijos tiekimo kokybės.
Elektroniniai stabilizatoriai, kurių pagrindą sudaro elektroniniai jungikliai (tiristoriai), daug greičiau reaguoja į įtampos pokyčius tinkle ir yra aprūpinti apsaugos sistemomis tiek apkrovai, tiek pačiam stabilizatoriui.
Įtampos stabilizatoriaus naudojimas leidžia:
- užtikrinti ne tik energijos taupymą pašalinus įtampos trūkumus tinkle, bet ir įrenginių resursų bei našumo padidėjimą dėl to, kad jis nepasikeistų netikėtai maitinimo įtampa ir veiktų ta įtampa, kuriai esant ji yra suprojektuotas;
- priežiūros išlaidų sumažinimas, nes pailgėja įrangos eksploatavimo laikas – pailgėja atskirų komponentų ar visos įrangos keitimo laikotarpis dėl ilgalaikio jų funkcionalumo išsaugojimo. Gedimų ir gedimų skaičius taip pat sumažėja dėl rizikos veiksnio pašalinimo;
- įrangos, skirtos 220/380 voltų tinklui, pritaikymas pereinant prie 230/400 voltų tinklo be papildomų kapitalo investicijų. Šiuolaikinis stabilizatorius visada suteiks reikiamą įtampą, taigi ir numatomas įrangos charakteristikas bei energijos sąnaudas.
Todėl įtampos stabilizavimo naudojimas yra pati prieinamiausia ir efektyviausia energijos taupymo priemonė, ypač tokiomis sąlygomis, kai energijos valdymas yra pagrindinis energijos vartojimo klausimas.
AE INTEPS sukurta įtampos stabilizatorių karta yra optimalus kainos ir kokybės santykio sprendimas, o daugelio techninių charakteristikų ir stabilizatorių funkcionalumo unikalumas gali patenkinti specifinius įrangos maitinimo reikalavimus.
Kaip išsirinkti tinkamą Lider įtampos stabilizatorių
Kasdien gyvename visavertį gyvenimą tiek darbe, tiek namuose, o tai mums padeda visa elektros įranga, tapusi neatsiejama mūsų gyvenimo dalimi.
Žinome, kad geriausias būdas apsaugoti elektros prietaisus yra stabilizatorius. Nebekyla klausimas: pirkti ar nepirkti stabilizatorių, kyla klausimas – kurį pasirinkti? Čia šis priminimas praverčia. Dabar nesigilinsime į ilgus kiekvieno konkretaus atvejo paaiškinimus. Pateiksime tik keletą naudingų patarimų, kuriais reikėtų vadovautis renkantis Lider stabilizatorių.
1. Pirmiausia reikia nuspręsti, kokio stabilizatoriaus reikia – vienfazio ar trifazio.
Jei jūsų tinkle yra trifazių vartotojų (varikliai, siurbliai), tada pasirinkimas akivaizdus – reikalingas trifazis stabilizatorius. Taip pat jo pasirinkimas galimas, jei bendra apkrova viršija 7-10 kVA (vienfazei buitinei, biuro ir kitai įrangai). Šiuo atveju labai svarbu, kad kiekvienos fazės apkrova neviršytų leistinos įtampos stabilizatoriaus galios vertės šioje fazėje.
2. Kitame įtampos stabilizatoriaus pasirinkimo etape būtina nustatyti bendrą visų elektros imtuvų suvartojamą galią.
Pavyzdžiui: kompiuteris + televizorius + šildytuvas = 400 W + 300 W + 1500 W = 2200 W.
Konkretaus įrenginio sunaudotą galią galite rasti duomenų lape arba naudojimo instrukcijose. Paprastai šis indikatorius kartu su maitinimo įtampa ir tinklo dažniu nurodomas galinėje įrenginio ar įrenginio sienelėje.
Svarbu atsiminti, kad elektros imtuvų suvartojama galia susideda iš aktyviųjų ir reaktyviųjų komponentų. Jei reaktyvusis komponentas = 0, apkrova gali būti vadinama aktyvia. Prie aktyvių apkrovų priskiriami elektros imtuvai, kuriuose visa sunaudota energija paverčiama kitų rūšių energija. Tokie prietaisai yra: kaitrinės lempos, lygintuvai, elektrinės viryklės, šildytuvai ir kt. Jų visuminė ir aktyvioji (naudingoji) galia yra lygios.
Visos kitos apkrovos yra reaktyvios.
Pasitaiko atvejų, kai pase arba ant galinės įrenginio/prietaiso sienelės nurodoma tik įtampa voltais (V) ir srovė amperais (A). Tokiu atveju turėtumėte griebtis paprastos aritmetikos: padauginkite įtampą (V) iš srovės (A) ir padalinkite iš galios koeficiento COS(?) (jei jis nenurodytas, tada imkite COS(?) = 0,7 ). Rezultatas yra bendra galia, matuojama VA.
Jei paso duomenyse apkrovos galia nurodyta W, tai norint nustatyti bendrą galią, reikia duomenis W padalyti iš COS(?) (aktyviai apkrovai COS(?) = 1).
Pavyzdžiui: paso duomenys rodo, kad skalbimo mašinos galia lygi 1500 W, COS(?) nenurodytas. Jūsų veiksmai: nurodytą skalbimo mašinos galią (1500 W) padalinkite iš COS(?) = 0,7. Dėl to jūs gaunate 2143 VA reaktyviosios apkrovos galią. Todėl šiam atvejui tinka stabilizatorius Lider PS 3000 W arba Lider PS 3000 SQ.
Atskiras dalykas, kurį verta apsvarstyti, yra visos elektros variklio galios apskaičiavimas. Bet koks elektros variklis įjungimo momentu sunaudoja 3-3,5 karto daugiau energijos nei įprastu režimu. Norint užtikrinti variklių paleidimo sroves, reikės stabilizatoriaus, kurio galia būtų bent 3 kartus didesnė už vardinę elektros variklio galią. Pvz.: 3000 VA galios vėdinimo sistemos elektros variklis paleidimo metu sunaudoja 3 kartus daugiau. Todėl jam reikės 9000 VA, todėl į šį faktorių reikia atsižvelgti renkantis stabilizatorių.
Na, o kaip bendrą rekomendaciją, galime patarti duoti bent nedidelį (pvz., 10%) galios rezervą prijungus vieną ar kelis įrenginius, taip pat užtikrinti, kad stabilizatorius neveiktų ekstremaliu režimu, esant ribai. jo vardines charakteristikas.
3. Paskutiniame etape įvertinamas pasirinkto stabilizatoriaus tikslumas. Jis nustatomas pagal leistiną įrangos maitinimo įtampos diapazoną. Paprastai šis parametras nurodomas elektros prietaiso naudojimo instrukcijose arba duomenų lape. Pavyzdžiui, norint maitinti laboratorijos ar tyrimų įrangą (mediciną, metrologiją ir kt.), namų kino ar namų apsaugos sistemas, reikalingas bent 1% įtampos stabilumas. Tokį tikslumą užtikrina Lider SQ serijos stabilizatoriai. Panaši situacija pastebima ir su apšvietimo sistemomis: žmogaus akies fiziologija tokia, kad ji suvokia apšvietimo pasikeitimą, kai lempų maitinimo įtampa pasikeičia 1% ribose!. Daugumos buitinės ir biuro įrangos maitinimo įtampos stabilumas yra optimalus 5%. Tokį stabilumą jums suteiks Lider W serijos stabilizatoriai.
Vienas iš būdingų šiuolaikinių elektros energijos sistemų bruožų yra įtampos svyravimai, kurie gali būti ne tik sklandūs, bet ir staigių šuolių pavidalu. Tokios situacijos atsiranda dėl daugelio veiksnių, pirmiausia susijusių su vartotojų skaičiaus padidėjimu, dideliu kabelių linijų nusidėvėjimu ir kt. Įtampa gali labai nukristi, ypač piko metu.
Tokių neigiamų reiškinių visiškai įmanoma išvengti sumontavus įtampos stabilizatorių. Taigi galima išsaugoti daugybę elektroninių plokščių ir kitų jautrių elementų, naudojamų šiuolaikiniuose buitiniuose įrenginiuose ir įrangoje.
Kaip veikia stabilizatorius?
Pagrindinis stabilizavimo įtaisų veikimo principas – jų grandinėse naudojami transformatoriai, kurių parametrai gali būti keičiami ir reguliuojami. Jie priklauso elektromagnetiniams įtaisams, kurių pagrindinis tikslas – keisti kintamosios srovės ir įtampos charakteristikas nurodytose ribose.
Paprasčiausias transformatoriaus dizainas – ant jo suvyniotos dvi ritės arba apvijos, viena nuo kitos nepriklausomos. Kintamoji srovė tiekiama į pirminę ritę, o apkrova prijungta prie antrinės ritės. Šioje vietoje taip pat atsiranda elektros srovė, bet su skirtingais parametrais. Panašią būklę sukelia . Įtampos stabilizatoriai naudoja sudėtingesnes transformatorių konstrukcijas, kuriose yra prijungtos ritės.
Įtampos stabilizatorius susideda iš kelių pagrindinių dalių:
- Valdymo įtaisas, kuris stebi įėjimo įtampą ir jos parametrus. Iš čia visa informacija patenka į valdymo sistemą.
- Valdymo elementas su judančia dalimi ir servo pavara. Įjungus įtampą, jis pradeda judėti, perjungdamas jungtis tarp transformatorių čiaupų. Dėl to keičiasi ir esami parametrai. Elektroninėse sistemose įrengti valdymo elementai, užtikrinantys tiesioginį apvijų perjungimą.
- Dalis, kuri užtikrina nuolatinį maitinimo šaltinį ir apsaugą nuo per didelių apkrovų ir trumpųjų jungimų. Paprastai tai yra terminiai ir magnetiniai išleidimai. Taip pat įrengta papildoma apsauga nuo trumpalaikio aukštos įtampos impulsų poveikio.
Stabilizatoriaus poreikis namuose
Kodėl jums reikia įtampos stabilizatoriaus? Stabilizatoriai kartu su visais įrenginiais jungiami į bendrą elektros tinklą. Jų pagrindinė užduotis yra išlaikyti išėjimo įtampą nurodytose ribose, nepaisant didelių jos parametrų svyravimų įėjime. Prie įėjimo galima montuoti stabilizatorius, išlyginančius tiekiamą galią. Esant bet kokiems nukrypimams nuo normos, jie visiškai nutraukia įtampos tiekimą arba blokuoja atskirų įrenginių maitinimą.
Todėl prieš galutinai apsisprendžiant, ar jūsų bute reikalingas įtampos stabilizatorius, rekomenduojama pasimatuoti namų tinklo įtampą skirtingu paros metu. Ši procedūra turėtų būti atliekama kuo ilgiau, kad būtų gauta kuo išsamesnė informacija. Norminiuose dokumentuose reikalaujama, kad vidutinės vertės būtų 220–240 voltų diapazone, o Rusijoje leidžiama nuo 198 iki 253 voltų.
Kaip rodo praktika, dauguma gauna aukštos kokybės maitinimo šaltinį, atitinkantį visuotinai priimtus standartus. Tačiau jei matavimai atskleidė nukrypimus nuo normų per ilgą laiką, turėtumėte apsvarstyti galimybę naudoti stabilizatorių. Tai visų pirma padės apsaugoti buitinius prietaisus, kurie itin jautrūs nekokybiškai elektrai.
Įtampos stabilizavimas reikalingas oro kondicionieriams ir dulkių siurbliams su didelės galios asinchroniniais varikliais. Esant žemai įtampai, jie gali labai įkaisti ir vėliau sugesti. Tas pats pasakytina apie senus televizorius ir šaldytuvus, kurie nukritus įtampai pradeda perkaisti ir ūžti. Kaitinamosios lempos nustoja normaliai veikti ir nesukuria reikiamo ryškumo šviesos. Sumažėjusi įtampa neigiamai veikia mikrobangų krosnelių funkcijas. Spinduliuotės galia mažėja, o staigiai sumažėjus parametrams, prietaisas išvis nustoja veikti.
Įtampos svyravimai neigiamai veikia skalbimo mašinų, indaplovių, elektrinių viryklių ir vandens šildytuvų funkcijas. Tai yra, klausimas, kodėl reikalingas įtampos stabilizatorius, išsprendžiamas savaime. Todėl norint efektyviai išspręsti nekokybiško maitinimo problemą, būtina parinkti tinkamiausią stabilizavimo įrenginį.
Pagrindiniai stabilizavimo įtaisų tipai
Visi stabilizatoriai skiriasi konstrukcija ir vykdymo tipu, paskirtimi ir veikimo principu. Atsižvelgiant į tai, jie sąlygiškai skirstomi į kategorijas.
Elektromechaninis
Jų darbas grindžiamas paprasčiausiais principais. Kintanti įėjimo įtampa veikia grafito šepečius, kurie pradeda judėti išilgai transformatoriaus apvijos. Išėjimo įtampa keičiasi taip pat. Pačiuose pirmuosiuose modeliuose buvo įrengtas specialus jungiklis, kuriuo šepečius buvo galima perkelti rankiniu būdu. Tuo pačiu metu buvo stebimas voltmetras, siekiant užtikrinti, kad jo adata būtų norimoje padėtyje.
Šiuolaikiniuose įrenginiuose visi reguliavimo procesai yra visiškai automatizuoti. Tam naudojami nedideli elektros varikliai šepečiams judinti pasikeitus įėjimo įtampai. Tai yra, jie turi visas reikalingas savybes.
Neabejotini pranašumai yra didelis šių įrenginių efektyvumas, paprasta konstrukcija ir patikimas veikimas. Pagrindinis trūkumas yra mažas reagavimo greitis į besikeičiančius įvesties parametrus ir greitas mechaninių dalių susidėvėjimas. Todėl tokie stabilizatoriai reikalauja reguliarios priežiūros.
Elektroninė
Jie išsiskiria visišku visų susijusių procesų automatizavimu. Apvijų perjungimui naudojami triacai arba tiristoriai. Įvesties įtampos būseną stebi mikroprocesorius.
Pasikeitus esamiems parametrams, gaunama komanda, po kurios vienas etapas užsidaro, o kitas atsidaro. Tai leidžia tiksliai reguliuoti transformatoriaus apsisukimų skaičių, stabilizuojant išėjimo įtampą.
Elektroniniai prietaisai pasižymi geru našumu, mažu triukšmu ir mažu dydžiu. Pagrindinis trūkumas laikomas prastu atsparumu apkrovoms.
Ferorezonuojantis
Šių prietaisų veikimas pagrįstas magnetiniu poveikiu transformatorių šerdims, pagamintoms iš feromagnetų. Jie turi gana didelę galią ir yra aprūpinti specialiais filtrais, mažinančiais elektromagnetinius trukdžius.
Išskirtinės savybės yra didelis greitis, reguliavimo tikslumas ir ilgas tarnavimo laikas. Buitinėmis sąlygomis tokie stabilizatoriai naudojami labai retai, nes veikimo metu jie skleidžia nuolatinį ūžesį.
Trūkumai yra dideli bendri matmenys ir didelė kaina.
Kaip pasirinkti
Daugeliu atvejų butų ir privačių namų savininkai renkasi relės tipo įrenginius. Jie turi didelį perjungimo greitį, yra patikimi ir sėkmingai konkuruoja su elektroniniais prietaisais.
Stabilizatorių parinkimas atliekamas pagal tam tikrus kriterijus.
Galia
Jis parenkamas atsižvelgiant į buitinių prietaisų ir įrangos, kurią planuojama prijungti per stabilizatorių, parametrus ir technines charakteristikas.
Galia apskaičiuojama taip. Pirmiausia, remiantis paso duomenimis, būtina nustatyti bendrą vartotojų nominalų kiekį. Po to nustatomas prietaisas su maksimalia paleidimo galia. Toliau nustatomas skirtumas tarp vardinės ir pradinės galios. Gauta vertė pridedama prie pačioje pradžioje nustatyto nominalo kiekio.
Fazių skaičius
Butuose ir daugumoje privačių namų naudojami vienfaziai stabilizatoriai. Trifaziai įrenginiai montuojami kartu su trifaziais vartotojais arba, jei visas objektas yra prijungtas prie atitinkamo tinklo, susidedančio iš trijų fazių.
Toks įtampos stabilizatorius namams yra gana brangus, todėl ekonomiškiau naudoti tris atskirus vienfazius stabilizatorius.
diapazonas
Gali būti darbinis arba ekstremalus. Pirmuoju atveju nustatoma galima įėjimo įtampa, pagal kurią išėjimas bus 220 voltų vienfaziuose tinkluose ir 380 voltų trifaziuose tinkluose. Šios vertės yra sąlyginės su leistinomis paklaidomis.
Antruoju atveju nustatomas įtampos nuokrypis prie įėjimo ir jo skirtumas nuo normalių verčių. Viršijus standartinę vertę, prietaisai išsijungia, tačiau pats įtampos stabilizatorius namuose išlieka darbingas.
Tikslumas
Jį sudaro didžiausia leistino įtampos nuokrypio nuo normos vertė. Kai kuriems nebrangiems modeliams šis skaičius yra 2–7%, o brangūs įrenginiai yra tikslesni, o nuokrypis ne didesnis kaip 1%.
Stabilizatorių montavimas nėra ypač sunkus. Daugumą šių įrenginių galima lengvai sumontuoti atskirai ir pritvirtinti prie komplekte esančių laikiklių. Vienintelė techninė sąlyga – atstumas iki lubų, kuris neturi būti mažesnis nei 30 cm.
Kodėl jums reikia įtampos stabilizatoriaus?
Vos prieš kelerius metus, kai buitinė elektronika iš užsienio gamintojų buvo retenybė buitiniams vartotojams, beveik kiekvienuose namuose, kaip taisyklė, prie televizoriaus buvo įtampos stabilizatorius. Kodėl to reikia?
Jau paaiškinome, kad įtampa priklauso nuo elektrovaros jėgos, potencialų skirtumo. Taigi šis elektros srovės parametras būna nestabilus, dėl to susidėvi elektronika ir taip pat turi įtakos signalo apdorojimo kokybei.
Priežasčių gali būti daug. Pirma, hidroelektrinių ir atominių elektrinių sukuriama elektrovaros jėga gali būti nevienoda. Ši problema išspręsta pastotėje, kur yra galingos indukcinės ritės, kurios filtruoja atitinkamų dažnių sroves. Tačiau net ir tada įtampa tinkle dažnai būna didesnė arba mažesnė už nustatytą standartą.
Antra, elektros energijos suvartojimas taip pat turi įtakos įtampos lygiui tinkle. Paprastai šalia pramonės įmonių, ligoninių, prekybos įstaigų, kur sunaudojama daug elektros energijos, įtampa taip pat gali neatitikti standarto.
Visa tai neigiamai veikia namų elektronikos veikimą. Įtampos šuoliai sukelia priešlaikinį dalių nusidėvėjimą ir turi įtakos signalo apdorojimo kokybei.
Anksčiau, kai elektronika toli gražu nebuvo tobula, vietoj puslaidininkių buvo naudojami vamzdžiai, šią problemą buvo sunku išspręsti, nes vamzdeliai užimdavo gana daug vietos, todėl įranga buvo gaminama be įtampą stabilizuojančių droselių.
Norint apsaugoti įrangą nuo galios viršįtampių, reikėjo įrengti saugiklio lizdą, suprojektuotą taip, kad jis neišdegtų, kol neperkaistų mikroschemų dalys.
Tačiau, nors šios priemonės suteikė pasitikėjimo, kad įranga nepablogės nuo galios šuolių, jos vis tiek nepagerino įrangos veikimo. Todėl, kaip taisyklė, su televizoriumi taip pat buvo įtrauktas įtampos stabilizatorius.
Stabilizatorius yra įtaisas, turintis voltmetrą, taip pat įtaisas, reguliuojantis įtampą. Priklausomai nuo įrenginio, įtampos stabilizavimas gali būti atliekamas naudojant kompensavimo arba parametrinį metodą. Parametrinis metodas pagrįstas tuo, kad, keičiantis elektros energijos parametrams, stabilizuojantis elementas kompensuoja destabilizuojančius veiksnius. Paprasčiausias parametrinis stabilizatorius yra įrenginys su droseliu (indukcine ritė, kuri neleidžia praeiti tam tikrų dažnių srovėms).
Kitas būdas – kompensavimas – yra toks. Išėjimo įtampa nuolat matuojama, o pagal parametrų nuokrypius valdoma pavara, kuri padidina arba mažina įtampą. Šio tipo stabilizatoriai yra sudėtingesnės konstrukcijos, palyginti su parametriniais, yra mažiau patikimi, todėl naudojami retai.
Įtampų stabilizatoriaus naudojimas labai palengvino įrangos naudojimą, nors dažnai pasitaikydavo atvejų, kai jis nepadėdavo: vos vienam iš kaimynų įjungus dulkių siurblį, televizoriaus ekrane pasirodydavo vadinamasis „sniegas“, o 2012 m. o elektros srovės šuoliai tinkle kartais buvo tokie pastebimi, kad voltmetro rodyklė klastingai pašoko aukštyn, o televizoriaus ekranas sutrikęs mirksėjo.
Tačiau laikui bėgant šios problemos pasitraukė į antrą planą ir vienintelis vartotojo rūpestis buvo pagauti aiškų signalą. Kas nutiko?
Lempos buvo pakeistos puslaidininkiais, todėl įrangą buvo galima surinkti kompaktiškiau, todėl atsilaisvino vietos įtampos stabilizatoriui. Dabar tiek vietiniai, tiek importuoti televizoriai turi įmontuotą įtampos stabilizatorių ir neturi saugiklių, nes tai nėra būtina.
Laikui bėgant įtampos stabilizatorius paprastam butui tapo retenybė, o dabar jį galima pamatyti tik vyresnio amžiaus žmonėms, kuriems per stebuklą pavyko išlaikyti pilnai veikiantį priešpilnį „Chaika“ ar „Horizonto“ televizorių.
