220 V: n verkkojännitteenvakaimet - eri tyyppisten, etujen ja haittojen vertailu

Jokaisessa talossa on suuri joukko kodinkoneita, jotka maksavat yksiköistä kymmeniin ja jopa satoihin tuhansiin ruplaan. Jotta hänet voitaisiin palvella mahdollisimman pitkään, häntä on tarkkailtava, huolehdittava ja suoritettava kaikki mahdolliset kunnossapitotyöt. Vain voimansiirtymät ovat kuitenkin vaarana.

Kotitalouksien sähköverkoissa niitä esiintyy usein, ne voivat johtua voimakkaiden sähkölaitteiden kytkemisestä, kuten myös johtojen ongelmista, kuten huono kosketus, pilaantuneet tuet ja niin edelleen. Laitteiden vikaantumisen vaaran vähentämiseksi huonon virransyötön takia voit käyttää 220 V jännitestabiliaatoreita. Tässä artikkelissa tarkastellaan mitä ne ovat ja miten ne eroavat toisistaan.

Automaattinen muuntaja

Ennen kuin aloitat sähköisten stabilisaattorityyppien tarkastelun, pohdimme, mikä on automaattinen muuntaja, koska se on uusimpien vakauttajien taustalla.

Automaattinen muuntaja - eroaa nimen tavanmukaisesta etuliitteestä “auto”, se tarkoittaa itseä. Perusteellinen ero tavanomaiseen muuntajaan on, että siinä on yksi käämi, se on myös ensiö- ja toissijainen. Alla olevassa kuvassa näet sen kaavion.

Jos automaattinen muuntaja jaetaan tavanomaisesti ensiö- ja toissijaisiksi sivuiksi, jännitettä ei syötetä käämien päihin, vaan toisen pään ja hanaan. Sitten käämien äärimmäisten päiden välissä jännite on korkeampi kuin tulo.

Automaattiset muuntajat voidaan suorittaa joko useilla käämillä käämityksellä lähtöjännitteen vaiheittaisen kytkemisen toteuttamiseksi. Mutta useimmat laboratorioautomuuntajat tarjoavat "tuotoksen" sujuvan säätämisen. Kuinka tämä on järjestetty?

Tätä varten lähtöliittimet on kytketty liukukoskettimeen - grafiittiharjaan, joka vähentää jännitystä kääntöistään. Tämä solmu näkyy alla olevassa kuvassa.

Tyypit ja ominaisuudet

Ensin tarkastellaan luokittelua tyypin ja niiden ominaisuuksien perusteella. Stabilisaattorit erotetaan vakautusmenetelmällä ja jännitteen säätelyllä:

1. Ferroresonantti.

2. Rele.

3. Sähkömekaaninen tai servovetoinen;

4. Elektroninen tai invertteri, puolijohdekytkimillä.

Kun valitset minkä tahansa tyyppistä stabilointiainetta, sinun on ensin tarkasteltava sen ominaisuuksia. Ehkä tärkein on teho, se ilmoitetaan VA: lla - volttia ampeereina tai kVA - kilovoltteina ampeereina.

Huomaa:

Volt-ampeerit ovat näennäistehon mittayksikkö, joka koostuu aktiivisten ja reaktiivisten voimien summasta. Maksat aktiivisesta tehosta, joka mitataan watteina (W) tai kilowatteina (kW), ja virrankulutus on vastaavasti kW / h.

Tehon lisäksi sinun on kiinnitettävä huomiota myös lähtövirran ja tuloalueen säätövirheeseen sekä reaktionopeuteen jännitteen muutoksissa.

Tämä tulisi ottaa huomioon laitetta valittaessa, koska jos lasket laitteiden käyttämän aktiivisen tehon määrän ja ostat stabilointiaineen "päästä päähän", se ei välttämättä kestä sitä. Kokonaistehon määrittämiseksi aktiivinen tulisi kertoa kosiniin phi - tämä tehokerroinon yhtä suuri kuin aktiivisen tehon ja täyden suhteen, niin kokonaisteho on yhtä suuri kuin aktiivisen osuuden ja kertoimen:

Kokonaisteho = aktiivinen teho / cosF

Myös tehokkuus ja inrush-virrat on otettava huomioon. Ota joka tapauksessa vakaaja, jonka kokonaisvoimavaranto on 30–40%, mieluiten 50% kuluttajien suunnitellusta kapasiteetista.

Esimerkiksi:

Jos suojattujen laitteiden kokonaisteho on 3 kW, on parempi ostaa stabilointiaine 4-4,5 kVA.

Erota yksivaiheiset ja kolmivaiheiset jännitestabilisaattorit, mutta koska yksivaiheinen sisääntulo on yleisempi kotitalouksien sähköverkoissa, keskitymme sellaisiin vakauttajiin.

Ferroresonanssistabilisaattori

Ferroresonanssi stabilisaattori suojaa sähkölaitteita voimansiirtymiltä. Se koostuu kahdesta kuristimesta ja kondensaattorista, sen likimääräinen piiri on esitetty alla olevassa kuvassa.

Ne ovat halpoja, mutta eivät tarjoa lähtöjännitteen todellista vakautta, vaikka ne suojaavatkin sähkölaitteita. Tällä hetkellä markkinat eivät ole liian yleisiä. Laitteiden normaalin ja turvallisen toiminnan kannalta niitä ei tule harkita. Alla oleva kuva osoittaa sen ulkonäön.

On syytä muistaa, että sen etuina on kestävyys, koska toimilaitteita ja nopeutta ei ole.

Relevakaaja

Releevakaaja perustuu auto muuntajaan ja ohjausjärjestelmä perustuu rele ja mikro. Toimintaperiaate on vaihtaa hanat automaattisen muuntajan kääntöistä lähtöverkon vakaan jännitteen saavuttamiseksi. Arvioitu kaavio tällaisesta stabilisaattorista on esitetty alla:

Kaavio osoittaa, että relestabiloija tarjoaa lähtöjännitteen askel askeleelta säätämisen. Siksi lähtöjännitteen säätelyssä on virhe noin 8%. Itse asiassa virhe riippuu vaiheiden lukumäärästä.

Kuten sanottiin, muuntajan käämityksen hanat kytketään sähkömekaanisilla releillä, ja molemmat ylös- ja alaspäin toiminnan varmistamiseksi autotransformers tehdään siten, että 4 tappia lähtöjännitteen alentamiseksi ja 3 hanaa kasvattaa ovat sallittuja.

Releet toimivat riittävän nopeasti, stabilointiaineen reaktionopeus. Tiettyjen releiden tyypistä riippuen ne toimivat 2–7 millisekunnissa. Laite itsessään tarjoaa vaihtovaiheet ja lopullisen reaktion 2-12 millisekunnissa.

Itse muuntaja ja kytkentäreleet ovat näkyvissä kuvassa - nämä ovat sen takana olevissa mustissa tapauksissa olevat lohkot.

Mitä enemmän releitä asennetaan, sitä suurempi on säätötarkkuus ja käyttöjännitealue. Jotkut mallit toimivat jännitealueella 100–290 V.

Niiden edut:

• edullisia;

• luotettavuus;

• älä häiritse verkkoa;

• useimmissa malleissa on lisätoimintoja, kuten ylijännitesuojaus, jännitesyöttö tulosta suoraan ulostuloon. Tätä tilaa kutsutaan ohitukseksi (ohitus), on välttämätöntä vähentää muuntajan häviöitä syöttöjännitteen normaaliarvossa. Suojaus oikosululta ja ylikuumenemiselta voidaan myös integroida;

• käyttöikä 8-15 vuotta;

• erinomainen huollettavuus - jos releet vikaantuvat, ne voidaan vaihtaa helposti, nopeasti ja edullisesti. kriittinen on muuntajan tai ohjauskortin vika;

• korkea hyötysuhde - 97-99%.

Haittana on portaittainen säätö. Jotkut eivät ehkä ole tyytyväisiä säännöllisiin napsautuksiin releitä vaihdettaessa. Ne eivät kuitenkaan ole liian äänekkaita.

Relestabilisaattorit soveltuvat hyvin jääkaappien, pesukoneiden ja muiden moottorien ja lämmittimien laitteiden syöttämiseen.

Sähkömekaaniset tai servovetoiset jännitestabilisaattorit

Servovetoiset jännitestabilisaattorit muistuttavat periaatteessa laboratorioautomuuntajaa, ainoa ero on, että jännite säädetään automaattisesti, servo.

Tällaisella rakenteella on mahdotonta saada aikaan jyrkkää reaktiota jännitteen muutoksiin; reaktionopeus on alueella 10-15 volttia sekunnissa. Siksi se sopii hyvin alueille, joilla havaitaan jatkuvasti matalaa tai korkeaa stressiä tai jopa kelluu päivän aikana. Näin tapahtuu usein kylissä ja yksityisellä sektorilla. Ne vastaavat syöttöjännitteen tasaisiin muutoksiin ja antavat vakaan tehon 220 V: n jännitteellä.

etuja:

• tasainen jännitteen säätö;

• tarkkuussäätö.

haittoja:

• liikkuvien osien kuluminen ja niiden säännöllisen estämisen tai vaihtamisen tarve;

• vakaajan toiminta on melko melua johtuen servolaitteesta kuuluvista äänistä ja virrankytkimen liikkeestä käämiä pitkin, mikä tarkoittaa, että kun tulojännite muuttuu, kuulet suminan;

• pöly ja kosteus ovat minkä tahansa sähkölaitteen pahoja vihollisia, mutta servovetoisen stabilointiaineen tapauksessa tämä on erityisen kriittinen, koska itse asiassa tärkein toiminnallinen yksikkö on avoimessa tilassa.

Elektroninen jännitesäädin

Itse asiassa tämä on sama relestabiloija, mutta releen sijasta käytetään puolijohdekytkimiä - tiristoreita tai triakseja. Tämä tarjoaa hiljaisen vaihdon ja nopeamman vasteen.

Tiristorimalleissa on samanlainen laite:

Jos verkon jännite on normaaleissa rajoissa, elektroninen vakaajan ohjausjärjestelmä kytkee ohitustilan ja asettaa virran muuntajan ohitukseen. Tämä on tarpeen tehokkuuden lisäämiseksi.

Tässä videossa verrataan releen ja elektronisen jännitteenvakaimen toimintaa:

etuja:

1. Luotettavuus. Puolijohdepainikkeille ei ole ominaista koskettimien mekaaninen kuluminen.

2. Suorituskyky on suuruusluokkaa suurempi.

3. Meluton.

haittoja:

1. Kustannukset ovat korkeammat kuin releemallit.

2. Kyky puolijohdekytkimien lyhytaikaiseen ylikuormitukseen on pienempi kuin sähkömekaanisilla releillä.

3. Symmistorit voivat myös epäonnistua, jos tapahtuu korkeajännitepulssi, mutta valmistajat minimoivat nämä ongelmat.

Taajuusmuuttajan vakaaja

Toinen nimi tämän tyyppiselle instrumentille on kaksoismuuntamisstabiloijat. Laitteen lohkokaavio on esitetty alla olevassa kuvassa.

Toisin sanoen tässä piirissä jännite menee sähkömagneettisten häiriöiden tulosuodattimeen, sitten tehokertoimen korjaajalle (se ei välttämättä ole halpoissa malleissa), sitten se tasasuuntataan ja menee invertteriin ja lähtöpiiriin kuormaan. Siksi lähtöjännite ei vaikuta lähtöön ja tuplamuuntimella varustetun stabilointiaineen reaktionopeus on korkeampi kuin muun tyyppisillä.

Ainoa rajoitus on tulojännitealue, jota invertteripiirin ominaisuudet rajoittavat. Vaihtosuuntaaja muuntajan kanssa on mukana kaksoismuuntamisessa, siksi myös tulo- ja lähtöpiirien galvaaninen eristys järjestetään. Tämä heijastuu selkeämmin alla olevaan kaavioon, vaikka tämä on keskeytymätön virtalähdepiiri, mutta merkitys on sama.

Alla on esimerkki samanlaisesta sähköisestä periaatteesta.

Vastaavasti ehdollisen jännitteen kuvaaja stabilointiaineen tulossa ja ulostulossa kaksoismuunnolla.

etuja:

• hiljainen;

• Tarkkuus ja nopeuden säätö;

• Suuri tulojännitealue.

Haittana on kustannukset.

johtopäätös

Kaikki stabilisaattorit ovat omalla tavallaan hyviä, ja minkä tahansa asennus parantaa sähkölaitteiden työolosuhteita ja pidentää niiden käyttöikää. Sinun tulisi kuitenkin ottaa huomioon nopeus ja tehdä johtopäätöksiä, jos virtapiireissäsi esiintyy usein ylipulsseja.

Yhteenvetona ja oikean valinnan tekemiseksi, lukemalla taulukon, poimin useita malleja erityyppisiä, joilla on suunnilleen sama teho. Hinnat on otettu Yandex.Marketista ja ne on ilmoitettu heinäkuuhun 2018.