Трехфазный стабилизатор напряжения

Виды трехфазных стабилизаторов

Наиболее широко в быту и промышленности используются следующие виды стабилизаторов:

Электромеханические (сервоприводные). Осуществляют плавный и непрерывный контроль выходного напряжения, не внося никаких искажений в его форму. Точность стабилизации находится в рамках 1-3%, но медленная реакция не позволяет подключать электромеханические стабилизаторы к сетям с частыми скачками или проседаниями напряжения.

Релейные. Выполняют ступенчатое регулирование выходного напряжения посредством переподключения необходимого количества витков первичной и вторичной обмоток посредством коммутационных реле. Точность стабилизации составляет около 10%. Релейные стабилизаторы имеют широкий диапазон входного напряжения (145-285 В для 1-фазного или 320-420 В для 3-фазного питания) и выдают чистую синусоиду выходного параметра.

Электронные. Одно- или трёхфазный электронный стабилизатор напряжения работает по принципу, схожему на реализованный в релейных моделях. Принципиальное отличие заключается в способе коммутации трансформаторных обмоток — она осуществляется силовыми ключами (симисторами или тиристорами) в соответствии с командами микропроцессора.

Инверторные (онлайн) и ШИМ-стабилизаторы. В нормализаторах этого класса реализован принцип двойного преобразования входного напряжения посредством встроенных в систему выпрямителя и инвертора. Иверторные системы имеют высокую стоимость, но характеризуются широким диапазоном входных параметров тока, высоким качеством синусоиды напряжения на выходе, точностью стабилизации до 0,5% и КПД от 96%. ШИМ-стабилизаторы функционируют по схожему с инверторными принципу, обеспечивая высокую точность стабилизации (погрешность не выше 1%) и почти мгновенную реакцию на изменения входных токовых характеристик.

Плюсы и минусы трёхфазных стабилизаторов

Главными недостатками трёхфазных стабилизаторов напряжения являются:

1. Большие габариты и вес, а также напольная (шкафная) конструкция усложняют выбор места установки и монтаж оборудования;
2. Шум при работе (для релейных и сервоприводных устройств);
3. Инерционность (синхронизация параметров однофазных модулей требует дополнительного времени, что влияет на качество и стабильность работы чувствительного оборудования);
4. Ограничения по температурному режиму эксплуатации (только электронные стабилизаторы способны нормально функционировать при минусовых температурах в помещении);
5. Ограничения по использованию во влажных или запылённых помещениях (зависят от варианта исполнения корпуса и класса электрозащиты основных узлов нормализатора);
6. Высокая стоимость.

В список достоинств трёхфазных устройств стабилизации следует включить:

1. Широкий диапазон входных параметров тока;
2. Высокая перегрузочная способность;
3. Простота в обслуживании;
4. Высокая точность и скорость стабилизации;
5. Надёжная защита от критических токовых аномалий (включая короткое замыкание и воздействие грозовых эффектов);
6. Расширенные функции управления.

ВЫБОР СТАБИЛИЗАТОРА НАПРЯЖЕНИЯ ПО ЧИСЛУ ФАЗ

Прибор выбирается в зависимости от типа и мощности электрической нагрузки:

• Однофазная нагрузка до 8 кВт.Выбирается однофазный стабилизатор напряжения.
• Трёхфазная нагрузка.Выбирается трёхфазный стабилизатор напряжения. В таком устройстве общей защитой объединены три однофазных стабилизатора. Поэтому, если в цепи трёхфазного прибора произойдёт однофазное короткое замыкание, стабилизатор отключит питание прибора полностью и предотвратит дальнейшее развитие аварии.

  Выбор 3-х отдельных стабилизаторов напряжения для питания трёхфазного прибора недопустим: при однофазном коротком замыкании сработает защита только этой фазы, а две другие останутся под напряжением, способствуя дальнейшему развитию аварии.

• Однофазная нагрузка более 8 кВт для сети трёхфазного тока.При этом можно также выбирать трёхфазные устройства. Однако целесообразнее и дешевле применять однофазные. При однофазном коротком замыкании защита соответствующего стабилизатора отключит только повреждённую цепь, неповреждённые продолжат работать.

Подключение агрегата

Процедура введения стабилизатора в работу не является сложной, но при отсутствии элементарного опыта и электротехнических знаний лучше доверить это профессионалам. Конструкция состоит из трех независимых блоков, на задних панелях которых находятся винтовые колодки со следующими обозначениями:

• L — фазы входа/выхода.
• N — ноль.

В быту стабилизатор напряжения устанавливают после счетчика и автомата. Каждая фаза подключается к соответствующей клемме на блоках. Ноль со всех блоков соединяют между собой. Клеммник «фаза-выход» коммутируют с автоматом нагрузки. В основном подробные схемы указаны в техпаспорте прибора. Перед установкой необходимо обязательно ознакомиться с описанием, ведь для каждой модели характерны определенные особенности конструкции.

Релейные типы стабилизаторов напряжения

Конструкция проще не бывает. Микропроцессорная плата управления для анализа входного сигнала. Для коммутации напряжения обмоток используются реле. В зависимости от уровня входного напряжения, с помощью реле подключаются нужные обмотки трансформатора. Таким принцип происходит регулировка выходного напряжения. Для удешевления себестоимости, реле устанавливает в небольшом количестве. В результате точность такого типа составляет 7-8%. У многих производителей, цифровой дисплей показывает выходное значение, несоответствующее действительности. Как правило в процессор записано значение 220 Вольт, которое всегда горит на дисплее стабилизаторов. На самом деле, выходной уровень напряжения меняется а пределах 205-235 Вольт. Есть производители таких стабилизаторов и в России. Они стоят значительно дороже, за счет применения качественных типов реле. Естественно и гарантийный срок тоже очень высокий. Но в большинстве случаев они представлены китайскими производителями. Достоинства: Такие типы стабилизаторов напряжения стоят еще дешевле, по сравнению с электромеханическими, не боятся пыли, за счет применения реле получаем высокое быстродействие, могут работать при низком напряжении. Недостатки:Низкая надежность стабилизатора и срок службы из за применения реле (обгорание или залипание контактов реле), ограничение по температуре помещения, прерывание фазы во время переключения напряжения, создает шум из за переключения реле (цокот или щелканье реле), переключение реле происходит в разные моменты создавая дополнительные помехи (если переключать при минимальном токе, помехи отсутствуют), отсутствие защиты трансформатора при обгорании нуля. Для стабилизатора Российского производства, многие из перечисленных недостатков нет. Но появляется главный — это стоимость. Вывод: на дорогостоящую технику релейные стабилизаторы ставить бы не советовал, а вот на летний период для дачи, в гараже на компрессор или для переносного сварочного агрегата подойдет идеально.

Симисторные, тиристорные стабилизаторы

Эти стабилизаторы относятся к электронным. Напряжение корректируется ступенями. В процессах переключения обмоток автотрансформатора задействованы симисторы или тиристоры.

Как видно из рисунка напряжение выравнивается, как только оно опустится ниже определенного значения.  На рисунке это значение — 208В. Только после достижения напряжения данной величины, происходит его выравнивание до 220В. Поэтому эти стабилизаторы и называют ступенчатыми.

Грубо говоря регулировка осуществляется как бы перепрыгиванием с одной ступеньки напряжения на другую. Чем больше ступеней, тем более точно осуществляется регулирование.

Работу устройства в отличии от релейных собратьев практически не слышно. Благодаря этому его можно размещать в любом помещении, никаких неудобств по созданию шума он не создаст. Также практически не будет видно и изменения в освещении. Раздражающее мигание ламп будет еле заметным.

Что внутри

Внутреннее устройство очень похоже на схему релейного:

1. Тороидальный трансформатор
2. Плата управления
3. Силовые ключи из симисторов

Трансформатор имеет несколько обмоток и среднюю точку, через которую подается напряжение на него. Одни ступени отвечают за понижение напряжение, другие за повышение. Благодаря плате управления и симисторам, стабилизатор может одновременно замкнуть как контакты повышающие так и понижающие выходное напряжение. Для чего это делается?

Например одна понижающая ступень изменяет напряжение в пределах 9 Вольт. А повышающая сразу на 27 Вольт. Замкнув одновременно обе ступени, мы изменим напряжение на +27-9=18 Вольт. Тем самым будем иметь очень широкий диапазон регулировок и относительно плавное изменение напряжения. Большое число ступеней почти помогает избежать различимого невооруженным глазом «мигания» лампочек.

Данный вид аппаратов менее подвержен перегрузкам. Может справиться с пусковыми токами на двигателях насосов, станков и т.д. Большинство моделей сохраняют свои качества и работоспособность при отрицательных температурах. Можете их монтировать в подсобных не отапливаемых помещениях.

За счет применения симисторов обеспечиваются следующие плюсы:

• малошумность при работе
• высокоскоростная коммутация до 20мс
• плавная регулировка
• большая надежность и долговечность из-за отсутствия механически подвижных элементов. Полупроводники по своим качествам и времени работы на отказ превосходят реле.

Минусами являются большая стоимость и низкая точность при регулировании. Еще они могут не подойти для поклонников музыки и радиолюбителей. Из-за создаваемых помех будет невозможно нормально ни послушать радио, ни включить музыкальную аппаратуру.

Схема и особенности подключения

Подключение стабилизатора производится согласно технической документации, прилагающейся к каждому аппарату.

Схема подключения

На каждую из трёх фаз линии включается свой стабилизатор. Ноль соединяют с клеммами стабилизатора.

Важно! Соединение входного нуля и выходного запрещается. Таким образом, стабилизаторы напряжения незаменимы для осуществления безопасности энергоснабжения и эффективны для поддержания нормированных показателей сетей

Таким образом, стабилизаторы напряжения незаменимы для осуществления безопасности энергоснабжения и эффективны для поддержания нормированных показателей сетей.

Назначение стабилизатора напряжения

Прибор предназначен для выполнения простой задачи – нормализации электрического тока в случаях отклонения его рабочих показателей от оптимальных параметров с точки зрения питания потребителей. Дело в том, что перепады в сети способны привести к выходу из строя дорогостоящего прибора или оборудования. Типовой стабилизатор напряжения 220В может уберечь от неприятных последствий такого рода бытовую технику. Но есть и модели, работающие с напряжением в 380 В, которые уже рассчитаны на полноценную защиту производственной и офисной техники.

По сути, стабилизатор выступает приемником тока, на выходе передавая энергетический заряд с приемлемыми параметрами. Однако не стоит путать автоматический стабилизатор напряжения с сетевыми фильтрами. У них принципиально разные задачи. Стабилизатор все же является в некотором роде трансформатором, или преобразователем тока, обеспечивающим безопасное энергоснабжение.

Конструкция и сфера применения агрегата

Перед тем как определится какой стабилизатор напряжения лучше нужно понять что из себя представляет такое устройство? Несмотря на то, что оно позиционируется как отдельный прибор на самом деле – это 3 однофазных прибора, которые установлены в общем корпусе. Даже подключение оборудования указывает на это, поскольку выполняется так, как если бы пришлось подключать три отдельных устройства.

Однако некоторые отличия все же имеются. Главным из них является наличие защиты от пропадания фазы, чего точно нет в однофазном приборе. Если такая ситуация возникнет в сети, к которой подключен стабилизатор напряжения трехфазный, то он просто отключится. При использовании однофазных приборов потребовалось бы устанавливать устройство контроля в питаемом оборудовании.

Сфера применения таких приборов достаточно широка. 3-х фазные стабилизаторы напряжения необходимы как для установки в домашней сети, так и на производстве. Кратковременные подъемы напряжения способны привести к выходу из строя любого электрооборудования. Но особенно чувствительна к таким скачкам дорогостоящая и наиболее важная для дома техника:

• Отопительные котлы;
• Приборы для приготовления горячей воды.

Не менее важно использовать стабилизаторы напряжения трехфазные и на производстве. Здесь от качественной работы электросетей зависит эксплуатация различного оборудования

Обычно стабилизаторы в заводских цехах устанавливают на трехфазном вводе. Это позволяет защитить станки и другие электроприборы от нестабильности электросети.

Критерии отбора

Выбирать трехфазный стабилизатор следует, опираясь на определенные критерии. Некоторые из них:

• качество напряжения на входе;
• мощность потребителей электричества;
• необходимая скорость выравнивания;
• точность вычисления напряжения;
• эксплуатационные условия.

При покупке прибора необходимо предварительно знать минимальные и максимальные показатели напряжения, которые могут возникать в процессе работы. Допустимое расхождение входного напряжения всегда указано в техпаспорте изделия.

Агрегаты, работающие по среднефазному напряжению, нередко используются при реактивных нагрузках, поэтому мощность рассчитывается по формуле. Аппараты, конструкция которых представлена в виде трех отдельных блоков, функционируют при любых нагрузках. В любом случае рассчитать мощность необходимо максимально точно.

Если важным показателем является скорость стабилизации, то от покупки сервоприводного электромеханического устройства следует отказаться, для таких ситуаций оптимально подходит релейный стабилизатор, а если предполагается использование при низких температурах, то электронный. Если же требуется высокая точность значений, а стабилизационная скорость отходит на второй план, наиболее подходящий вариант — электромеханическое изделие.

Все имеющиеся приборы представлены в виде вертикальной конструкции, но есть и те, что дополнительно оснащены настенными креплениями. Некоторые мощные виды оборудованы системой принудительного воздушного охлаждения, что существенно облегчает работу трансформаторов и полупроводников.

Производители

Передовые позиции в сегменте занимают компании Elitech, Huter, Sturm, Powerman и т. д. Данные производители развивают аппараты в разных направлениях, предлагая инновационные разработки и поддерживая базовое качество элементной начинки. Упомянутый стабилизатор напряжения Luxeon можно отнести к бюджетной категории, но он также вбирает в себя новые возможности, в том числе системы безопасности.

Качественные отечественные модели с невысоким ценником предлагают фирмы «Калибр», «Штиль» и «Бастион». Это устройства, которые надежно выполняют основную задачу, но не отличаются высокой технологичностью. К исключениям можно отнести разве что автоматический стабилизатор напряжения «Ресанта», который в премиальных версиях действительно показывает новый уровень в плане рабочих возможностей. К ним можно отнести функцию плавного старта и сокращение времени отклика в моменты перепадов напряжения. Также производитель немало внимания уделяет внешнему исполнению прибора, укрепляя корпус и делая конструкцию все более эргономичной.

Особенности применения

Производители уверенны, что стабилизаторы на 380 Вольт способны обеспечивать нормальную стабилизацию напряжения в том случае если температура не упадет ниже нуля. Во время работы устройства на нем не должен образоваться конденсат. Именно поэтому монтировать стабилизатор нужно только в сухих помещениях. Если у вас есть возможность, тогда устройство лучше установить в специальный защитный ящик.

3-хфазные устройства способны работать не только при холостом ходе, но и при интенсивной работе. Все промышленные компании используют эти устройства. Мощность трехфазных стабилизаторов для предприятий должна составлять от 0.1 до 500 кВА.

Защита стабилизаторов

Большинство современных моделей имеют защиту от перенапряжения. Они не способны бесконечно выравнивать сколь угодно большие или малые значения входного напряжения, и через определенное время отключат питание, тем самым сохранив ваше оборудование.

Более того, после нормализации входного напряжения, оно подается на выход не сразу, а с некоторой задержкой в несколько секунд. Данное время может быть установлено жестко или варьироваться и настраиваться самостоятельно, все зависит от модели и производителя.

Основные виды стабилизаторов широко представленные сегодня в магазинах можно подразделить на 4 типа:

• релейные
• электронные
• электромеханические
• инверторные

Вот сравнительная таблица по каждому из видов стабилизатора, включая примерные цены за 1квт:

Ознакомиться с текущими ценами на сегодняшний день и подобрать себе нужную модель можно здесь.

Рассмотрим каждый из них более подробно.

Необходимое оборудование для подключения

Кроме самого стабилизатора напряжения, потребуются прочие вспомогательные материалы:

• Трехжильный кабель ВВГнГ-Ls. Провод должен иметь то же сечение, что и у вводного кабеля на рубильнике или автомате главного ввода. Обуславливается это тем, что он будет выдерживать всю нагрузку;
• Выключатель трехпозиционного типа, для обеспечения возможности пустить электропитание в обход стабилизатора, например, для его обслуживания или замены. По сравнению с классическими выключателями, это устройство характеризуется тремя состояниями: включен 1 потребитель, выключен, включен 2 потребитель. При желании, обходятся использованием классического модульного автомата, но данная схема имеет один нюанс — при отключении от стабилизатора потребуется каждый раз обесточивать дом, чтобы перекинуть провода. Конечно, доступны такие режимы как байпас или транзит, но это требует соблюдения строгой последовательности. Наличие трехпозиционного выключателя позволяет одним движением отсечь агрегат, при этом оставив дом со светом;
• Рекомендуется, чтобы в схеме был учтен прибор УЗО или дифференциальный автомат. Словом, требуется защита от утечек тока.

Подключение стабилизатора к 380 В

Если рассматривать конструкцию агрегата, то трехфазный стабилизатор выполнен в виде трех однофазных устройств, где каждое отвечает за стабилизацию однофазного напряжения. Прежде чем приступать к монтажным работам, необходимо внимательно ознакомиться с прилагаемой инструкцией и строго следовать всем ее пунктам.

Отталкиваясь от способа подключения, трехфазные стабилизаторы бывают двух видов. Первый тип оборудования характеризуется тремя модулями на три клеммы, к которым и подключаются провода. К клеммам подключаются вход и выход «фазы» и нулевой кабель (ввод, три модуля и цепь питания). Каждый отдельный модуль соединяется с однофазной сетью.

Агрегат второго типа тоже имеет три однофазных стабилизатора, где у каждого по 4 клеммы для подключения проводов. Помимо входа и выхода «фазы» к ним также подключается вход и выход «нуля». Это позволяет нулевому проводу ввода питания работать отдельно от нулевого провода стабилизированной электросети.

К трехфазной сети можно подключить три однофазных агрегата или один трехфазный. Каждый вариант имеет свои преимущества.

У первого это:

• Для каждой фазы появляется возможность подобрать оборудование индивидуальной мощности;
• Отталкиваясь от условий эксплуатации, для каждой фазы подбирается определенный вид агрегата;
• Три однофазных прибора выйдут несколько дешевле, по сравнению с одним трехфазным;
• Однофазные модели легче транспортировать;
• Если потребуется сервисное обслуживание, то отключается только тот прибор из трех, который требует вмешательства.

Преимущество подключения трехфазного агрегата в аналогичную сеть:

Без проблем подключается потребитель на три фазы.
При этом имеются определенные недостатки, которые следует брать во внимание:
Стабилизаторы данного вида только электромеханические, а это может стать проблемой при частых скачках напряжения;
Сложности транспортировки. Обуславливается не только весом и габаритами, но и тем, что перевозить их допускается только в вертикальном положении;
Нельзя распределять мощность по фазам в зависимости от потребителя.

Советы по выбору стабилизатора

Многообразие видов стабилизаторов, представленных на рынке сбыта, не то, что упрощает процесс выбора, даже его усложняет. Бытовые приборы не придирчивы к небольшим скачкам напряжения в сети. Но газовый котёл, отапливающий жильё, без этого устройства обойтись не может. И электронная начинка, и электромеханические компоненты котла могут надёжно работать только при устойчивых характеристиках питающего напряжения. Если позволяют средства, то электромеханический тип устройства – наиболее подходящий выбор для сложного оборудования.

Несмотря на разнообразие типов стабилизаторов напряжения есть несколько нюансов, на которые следует обратить внимание. При выборе стабилизатора необходимо уточнить страну производителя и внимательно изучить характеристики

У дешёвых приборов китайского производства они могут быть занижены. Поэтому при покупке нужно останавливать выбор на моделях, имеющих запас 20-35% по мощности

При выборе стабилизатора необходимо уточнить страну производителя и внимательно изучить характеристики. У дешёвых приборов китайского производства они могут быть занижены. Поэтому при покупке нужно останавливать выбор на моделях, имеющих запас 20-35% по мощности.

Дальше, при выборе, надо ориентироваться на следующие критерии:

• минимальная мощность устройства (зависит от максимального количества одновременно работающих бытовых приборов): для средней квартиры – 7,5 КВА, для частного дома – не менее 22 КВА;
• минимальное входное напряжение (если оно постоянно занижено, то нижний предел регулирования должен начинаться от 140 В);
• КПД прибора – от 90%;
• точность стабилизации – нужно выбирать ближе к 5% (максимум 8%);
• вид установки при монтаже (зависит от конструкции и места);
• класс электробезопасности (степень защиты) – не ниже IP24.

Правильно подобранный и установленный стабилизатор напряжения повысит надёжность работы бытовой техники и электроприборов, избавит от плохого качества освещения и защитит от перегрузки комнатной проводки. Выбрать по принципу «доступное качество по доступной цене» легко, понимая, как работают различные системы стабилизации напряжения в сети.

В каких случаях лучше купить электромеханический стабилизатор напряжения

Главными преимуществами электромеханического стабилизатора являются его точность стабилизации и отсутствие скачков и искажений при переключении режимов.

Его можно рекомендовать к покупке тогда, когда к нему подключается чувствительное электронное оборудование – персональный компьютер, телевизор, лабораторные или измерительные приборы и многое другое в сетях, в которых не бывает резких скачков и падений напряжения. Так, например, это идеальный вариант если вы живете в городской квартире или даже деревне и из-за старости или недостаточной оптимизации ваши электрические сети выдают заниженное или завышенное напряжение , особенно если у вас нет соседа с мощнейшим сварочным аппаратом, работая которым он даёт просадку на всей линии.

Пусть механический стабилизатор несколько дороже, но позволит вашему оборудованию работать практически в идеальных условиях.

Тяжело посчитать возможную прямую выгоду от решения приобретения механического стабилизатора, но вы должны понимать, что даже один спасённый электроприбор или то что просто исправно проработает весь срок службы и даже больше, уже окупит с лихвой ту разницу в стоимости между релейной и электромеханической моделями.

Разновидности прибора

Практически уже не используется, но имеет немало достоинств классический электромеханический стабилизатор. Его отличает плавная регулировка напряжения, что позволяет рассчитывать на высокую точность коррекции параметров работы электрической цепи. Такие модели все еще применяются для обслуживания чувствительной аудиоаппаратуры и систем освещения. Более распространен автоматический стабилизатор напряжения релейного типа, регулировка в котором происходит благодаря механическому переключателю.

Этот вариант целесообразно использовать в частных домах, на дачах и в квартирах. Также растет в популярности цифровой импульсный стабилизатор. Концепция данного прибора полностью укладывается в представления о современной компактной бытовой технике. Импульсные модели имеют дисплеи с меню управления, предусматривают возможность программирования функции стабилизатора, отличаются быстрой регулировкой и высокой степенью надежности.

ФеÑÑоÑезонанÑнÑй ÑÑабилизаÑоÑ

ÐÑомÑÑленнÑй ÑÑабилизаÑÐ¾Ñ Ð½Ð°Ð¿ÑÑÐ¶ÐµÐ½Ð¸Ñ ÑÑеÑÑазнÑй 15 кÐÑ ÑвлÑеÑÑÑ Ð½Ð°Ð¸Ð±Ð¾Ð»ÐµÐµ пÑоÑÑой и надежной ÑиÑÑемой. Ðн позволÑÐµÑ Ð±ÑÑÑÑо ÑегÑлиÑоваÑÑ Ð¸ ÑоÑно ÑÑабилизиÑоваÑÑ ÑлекÑÑиÑеÑÑво (оÑклонение не вÑÑе 3 %), иÑклÑÑÐ°ÐµÑ ÑазÑÑв ÑÐ°Ð·Ñ Ð¸ Ð¼Ð¾Ð¶ÐµÑ ÑабоÑаÑÑ Ð¿Ñи ÑемпеÑаÑÑÑÐ°Ñ Ð½Ð¸Ð¶Ðµ -40 гÑадÑÑов.

ÐедоÑÑаÑок ÑиÑÑемÑ: в маленÑком диапазоне вÑоднÑÑ ÑегÑлиÑÑемÑÑ Ð¿Ð°ÑамеÑÑов, в пÑоÑеÑÑе ÑабоÑÑ Ð½Ð°Ð²Ð¾Ð´ÑÑÑÑ Ð¿Ð¾Ð¼ÐµÑи, ÑоздаÑÑÑÑ ÑилÑнÑе ÑÑмÑ. Такие ÑÑабилизаÑоÑÑ Ð½Ð°Ð¿ÑÑÐ¶ÐµÐ½Ð¸Ñ ÑÑеÑÑазнÑе оÑÐµÐ½Ñ Ð³Ñомоздки.

Виды трехфазных стабилизаторов

Классификация приборов стабилизации производится по принципу их действия и способу управления. Используют аппараты:

1. электронные (тиристорные),
2. сервоприводные (электромеханические),
3. релейные,
4. феррорезонансные,
5. инверторные.

Релейные

Стабилизация электроэнергии в приборах данной группы осуществляется силовыми реле, производящими переключение между обмотками блоков трансформаторов. Электронный блок управления контролирует работу реле.

Основные элементы релейного аппарата

Релейный стабилизатор включает в себя:

• А – блок электронного контроля;
• В – коммутационный блок;
• С – трансформатор стабилизирующий.

Тиристорные

Работа производится по такому же принципу, как и в релейных модификациях. Отличается коммутационным блоком, в котором применяются не реле, а электронные ключи (тиристоры).

Аппарат стабилизации на электронных ключах

Тиристорный стабилизатор состоит из:

• А – автотрансформатора;
• В – электронных ключей (здесь использовали симисторы);
• С – управляющего блока.

Электромеханические

Основной элемент устройства – автотрансформатор, оснащенный двигающимся токосъемником, передвижение которого совершается благодаря сервоприводу, управляемому электронным контролером.

3-х фазный аппарат электромеханический

Электромеханический стабилизатор состоит из:

• А – сервопривода, перемещающего токосъемник;
• В – управляющей платы;
• С – токосъемного механизма;
• D – автотрансформатора;
• Е – изображение 3-х фазного устройства механического типа.

Феррорезонансные

Работа этого аппарата основана на феррорезонансном эффекте, в процессе которого происходит электромагнитное взаимодействие одного дросселя с насыщаемым сердечником и второго с не насыщаемым сердечником.

Феррорезонансный аппарат

Феррорезонансный стабилизатор состоит из:

• А – трансформатора;
• В – дросселя с выходным (насыщаемым) сердечником;
• С – дросселя с не насыщаемым сердечником (входным);
• D – конденсатора.

Инверторные

Принцип работы данной модификации основан на двойном преобразовании. Вначале на входе происходит преобразование переменного тока в постоянный. Потом, на следующем этапе, выполняется обратное преобразование (инвертирование). При этом достигается максимальное приближение к номинальным характеристикам.

Инверторный аппарат

Блок-схема прибора состоит из:

• Входного фильтра (А);
• Блока, преобразующего и корректирующего напряжение в сети (В);
• Блока управляющего (С);
• Контроллёра управлением электронными ключами (D);
• Ёмкостного сглаживающего фильтра (Е);
• Инверторного преобразователя (F).

Гибридные приборы

Гибридные аппараты сочетают в себе свойства двух стабилизаторов разных видов. Такое устройство позволяет использовать плюсы того или иного метода нормализации сети.

Важно! В гибридных аппаратах недостатков также становится больше

Что в итоге?

Сравнивая симисторные и тиристорные стабилизаторы напряжения между собой и с другими видами устройств, можно прийти к следующим выводам:

• оба типа приборов имеют не только схожие возможности по стабилизации напряжения, но и почти одинаковые недостатки, одним из которых является несинусоидальная форма выходного сигнала;
• данные стабилизаторы не справляются с защитой высокоточного оборудования;
• устройства по своим рабочим параметрам совсем ненамного превосходят релейные стабилизаторы напряжения;
• стоимость приборов гораздо выше, чем стабилизаторов напряжения предыдущих поколений, работающих по аналогичному принципу;
• при поломке устройств ремонт электронных компонентов также обойдется дороже.

Несмотря на это, симисторные и тиристорные стабилизаторы в настоящее время пользуются большой популярностью: приборы активно применяются для бытовых нужд, так как они издают мало шума при своей работе, неприхотливы в обслуживании и имеют стандартные требования к внешней среде.