kategorier: Utvalgte artikler » Elektriker hjemme
Antall visninger: 9346
Kommentarer til artikkelen: 2
220V nettverksspenningsstabilisatorer - sammenligning av forskjellige typer, fordeler og ulemper
Hvert hus har en masse husholdningsapparater, koster fra enheter til titalls og til og med hundretusener av rubler. For at hun skal kunne betjene så lenge som mulig, må hun overvåkes, tas hånd om og utføre alt vedlikeholdsarbeid, om noen. Imidlertid er det bare fare for strømstøt.
I elektriske husholdningsnett forekommer de ofte, de kan være forårsaket av bytte av kraftig elektrisk utstyr, samt problemer på linjene, for eksempel dårlig kontakt, nedslitte støtter og så videre. For å redusere risikoen for feil på utstyret på grunn av dårlig strømforsyning, kan du bruke spenningsstabilisatorer 220V. I denne artikkelen vil vi vurdere hva de er og hvordan de er forskjellige.

Auto transformator
Før vi starter en gjennomgang av typene elektriske stabilisatorer, vil vi vurdere hva en autotransformator er, fordi den ligger til grunn for de fleste moderne stabilisatorer.
Autotransformer - skiller seg fra det vanlige prefikset “auto” i navnet, det står for “seg selv”. Den grunnleggende forskjellen fra en konvensjonell transformator er at den har en vikling, den er også primær og sekundær. I figuren under ser du diagrammet.

Hvis autotransformatoren er konvensjonelt delt i primær- og sekundærsider, tilføres spenningen ikke til endene av viklingene, men mellom den ene enden og springen. Så mellom viklingens ekstreme ender vil spenningen være høyere enn inngangen.

Autotransformatorer kan utføres enten med flere kraner fra viklingen, for implementering av en trinnvis bytte av utgangsspenningen. Men de fleste laboratorieautotransformatorer gir en jevn justering av "output", hvordan er dette organisert?

For å gjøre dette er utgangsterminalene koblet til en glidekontakt - en grafittbørste, som avlaster spenning fra svingene. Denne noden vises på bildet nedenfor.

Typer og egenskaper
Først må du vurdere klassifiseringen etter type og deres egenskaper. Stabilisatorer kjennetegnes ved metoden for stabilisering og spenningsregulering:
1. Ferresonant.
2. stafett.
3. Elektromekanisk eller servodrevet;
4. Elektronisk eller inverter, med halvlederbrytere.
Når du velger en stabilisator av hvilken som helst type, må du først se på dens egenskaper. Den viktigste er kanskje strøm, det er angitt i VA - volt-ampere eller kVA - kilovolt-ampere.
Vær oppmerksom på:
Volt-ampere er en måleenhet av tilsynelatende kraft, som består av summen av aktive og reaktive krefter. Du betaler for aktiv effekt, som måles i watt (W) eller kilowatt (kW), og strømforbruket er henholdsvis kW / h.
I tillegg til strøm, må du også ta hensyn til feilen i reguleringen av utgangsspenningen og inngangsområdet, samt reaksjonshastigheten for spenningsendringer.
Dette bør tas i betraktning når du velger en enhet, fordi hvis du beregner mengden aktiv strøm som forbrukes av enheter og kjøper en stabilisator "nær baksiden" - kan det hende at den ikke tåler. For å bestemme den totale kraften, skal den aktive multipliseres med kosinus-phi - dette kraftfaktorer lik forholdet mellom aktiv kraft og full, da er den totale kraften lik kvoten på den aktive og koeffisienten:
Brutto kraft = Aktiv kraft / cosF
Effektivitets- og russtrømmer må også vurderes. I alle fall ta en stabilisator med en total kraftreserve på 30-40%, ideelt sett 50% av den planlagte kapasiteten til forbrukerne.
For eksempel:
Hvis den totale effekten til de beskyttede enhetene er 3 kW, er det bedre å kjøpe en stabilisator for 4-4,5 kVA.
Skille mellom enfase- og trefasespenningsstabilisatorer, men siden enfaseinngang er mer vanlig i husholdningsnett, så vil vi fokusere på slike stabilisatorer.
Ferroresonant stabilisator
En ferroresonant stabilisator vil beskytte elektrisk utstyr mot strømstøt. Den består av to choker og en kondensator, den omtrentlige kretsen er vist på figuren nedenfor.

De er billige, men gir ikke virkelig stabilisering av utgangsspenningen, selv om de gir en viss beskyttelse for elektrisk utstyr. For øyeblikket er ikke markedet for vanlig. For normal og sikker drift av utstyret ditt, bør det ikke tas i betraktning. Figuren nedenfor viser utseendet.

Det må huskes at fordelene er holdbarhet, siden det ikke er aktuatorer og hastighet.
Reléstabilisator
Reléstabilisatoren er basert på en autotransformator og et kontrollsystem basert på relé og mikrokontroller. Prinsippet for drift er å bytte kraner fra autotransformatorens svinger for å oppnå en stabil spenning i utgangsnettet. Et omtrentlig diagram av en slik stabilisator er vist nedenfor:

Diagrammet viser at reléstabilisatoren gir trinnvis justering av utgangsspenningen. Det er derfor en feil i reguleringen av utgangsspenningen på omtrent 8%. Feilen avhenger faktisk av antall trinn.
Som det ble sagt, blir kranene fra transformatorviklingen byttet ved hjelp av elektromekaniske reléer, og for å sikre både opp- og neddrift er autotransformatoren laget på en slik måte at 4 kraner for å senke utgangsspenningen og 3 kraner for å øke er tillatt.
Reléer fungerer raskt nok, reaksjonshastigheten til stabilisatoren. Avhengig av type spesifikke reléer, fungerer de i 2-7 millisekunder. Enheten sørger for byttetrinn og den endelige reaksjonen på 2-12 millisekunder.

Selve transformatoren og brytereléene er synlige på bildet - dette er blokkene i de svarte sakene bak.
Jo flere reléer er installert, desto større er nøyaktigheten i justeringen og rekkevidden av driftsspenninger. Noen modeller opererer i spenningsområdet 100-290V.
Fordelene deres:
-
lav pris;
-
pålitelighet;
-
ikke forstyrr nettverket;
-
de fleste modeller har tilleggsfunksjoner, for eksempel overspenningsvern, spenningsforsyning fra inngang til utgang direkte. Denne modusen kalles bypass (bypass), det er nødvendig å redusere tap på transformatoren til en normal verdi av forsyningsspenningen. Beskyttelse mot kortslutning og overoppheting kan også integreres;
-
levetid på 8-15 år;
-
utmerket vedlikeholdbarhet - hvis reléene svikter, kan de enkelt, raskt og billig byttes ut. avgjørende er feilen på transformatoren eller kontrollkortet;
-
høy effektivitet - 97-99%.
Ulempen er trinnvis justering. Noen er kanskje ikke fornøyde med vanlige klikk når de bytter stafett. De er imidlertid ikke for høye.
Reléstabilisatorer er godt egnet til å drive kjøleskap, vaskemaskiner og andre apparater med motorer og varmeovner.
Elektromekaniske eller servodrevne spenningsstabilisatorer
Servodrevne spenningsstabilisatorer ligner i prinsippet på en autotransformator fra laboratoriet, den eneste forskjellen er at spenningen automatisk reguleres, av servo.
Med denne utformingen er det umulig å gi en skarp reaksjon på spenningsendringer, reaksjonshastigheten er i området 10-15 volt per sekund. Derfor er den godt egnet for områder der konstant observeres lavt eller høyt stress, eller til og med flyter i løpet av dagen. Dette skjer ofte i landsbyer og privat sektor. De vil svare på jevne endringer i forsyningsspenningen og gi et stabilt utbytte ved 220 V
fordeler:
-
jevn spenning justering;
-
presisjonsjustering.
ulemper:
-
slitasje av bevegelige deler, og behovet for regelmessig forebygging eller utskiftning av dem;
-
Stabilisatorens drift er ganske mye støy på grunn av lyder fra servostasjonen og bevegelsen til strømkollektoren langs viklingen, noe som betyr at når inngangsspenningen endres, vil du høre en brum;
-
støv og fuktighet er de onde fiendene til ethvert elektrisk apparat, men i tilfelle av en servodrevet stabilisator er dette spesielt kritisk, siden faktisk den viktigste funksjonelle enheten inne er i åpen tilstand.
Elektronisk spenningsregulator
Faktisk er dette den samme reléstabilisatoren, men i stedet for reléet brukes halvlederbrytere - tyristorer eller triacer. Dette gir stille veksling og raskere respons.

Thyristor-modeller har en lignende enhet:

Hvis spenningen i nettverket er innenfor normale grenser, vil det elektroniske stabilisatorstyringssystemet slå på bypass-modus og sette strøm i bypass av transformatoren. Dette er nødvendig for å øke effektiviteten.

Denne videoen sammenligner driften av reléet og elektronisk spenningsstabilisator:
fordeler:
1. Pålitelighet. Halvledernøkler er ikke preget av mekanisk slitasje av kontaktene.
2. Ytelsen er en størrelsesorden høyere.
3. Støyløshet.
ulemper:
1. Kostnaden er høyere enn for stafettmodeller.
2. Evnen til kortvarig overbelastning av halvlederbrytere er lavere enn for elektromekaniske reléer.
3. Symmistorer kan også svikte hvis det oppstår en høyspenning av pulsnedbrudd, men produsentene minimerer disse problemene.
Stabilisator for omformere
Et annet navn for denne typen instrumenter er doble konverteringsstabilisatorer. Blokkdiagrammet til enheten er vist på figuren nedenfor.

Det vil si at i denne kretsen går spenningen til inngangsfilteret for elektromagnetisk interferens, deretter til korrigereren til effektfaktoren (det er kanskje ikke i billige modeller), deretter blir den utbedret og går til omformeren og til utgangskretsen til lasten. Dermed påvirker ikke utgangsspenningen utgangen og reaksjonshastigheten til stabilisatoren med en dobbel omformer er høyere enn for andre typer.

Den eneste begrensningen er inngangsspenningsområdet, som er begrenset av egenskapene til omformerkretsen. En omformer med en transformator er involvert i dobbel konvertering, derfor er også galvanisk isolering av inngangs- og utgangskretsene tilveiebrakt. Dette gjenspeiles tydeligere i diagrammet nedenfor, selv om dette er en avbruddsfri strømforsyningskrets, men betydningen er den samme.

Nedenfor er et eksempel på en elektrisk prinsipp lignende enhet.

Følgelig grafisk betinget spenning ved inngangen og utgangen til stabilisatoren med dobbel konvertering.

fordeler:
-
stille;
-
Nøyaktighet og hastighetsjustering;
-
Stort inngangsspenningsområde.
Ulempen er kostnadene.
konklusjon
Alle stabilisatorer er gode på sin måte, og å installere noen av dem vil forbedre arbeidsforholdene til elektriske apparater og forlenge levetiden. Imidlertid bør du ta hensyn til hastigheten og trekke konklusjoner hvis pulserende spenningsspenninger ofte oppstår i strømnettet.

For å oppsummere og ta det riktige valget, lese tabellen, plukket jeg opp flere modeller av forskjellige typer med omtrent samme kraft. Prisene er hentet fra Yandex.Market og er indikert for juli 2018.
Se også på elektrohomepro.com
: