1. Що собою являють стабілізатори напруги для дачі
2. Призначення і принцип роботи
3. Пристрій стабілізатора напруги
4. Класифікація
5. Види стабілізаторів напруги
6. Релейні стабілізатори напруги
7. Сімісторних, тиристорні стабілізатори напруги
8. Відео: сімісторних стабілізатори напруги
9. Електромеханічні або сервоприводні стабілізатори
10. Відео: електромеханічні стабілізатори
11. Інверторні стабілізатори напруги
12. Відео: робота инверторного стабілізатора «Електроніка-6000» при низькій напрузі
13. Вибір стабілізатора по потужності споживачів
14. Таблиця: порівняння крітеріїв різніх відів стабілізаторів
15. Особливості вибору стабілізатора для газового котла
16. ТОП-10 кращих стабілізаторів 2017 року
17. Таблиця: Топ-10 кращих стабілізаторів напруги для дому та дачі для загальною активною навантаження до 5-12 квт

Проблеми з електрикою в дачних селищах часто пов'язані з нестачею потужності на понижуючих трансформаторах великою довжиною низьковольтних ліній електропередач, перевантаженістю побутових мереж через величезну числа підключеної побутової техніки: холодильників, пральних машин, морозильних камер, телевізорів, персональних комп'ютерів і інших дорогих домашніх пристроїв. Нестабільна напруга стає причиною виходу з ладу багатьох видів електричного обладнання, яке качає воду, готує їжу, зберігає швидкопсувні продукти, пере і прасує білизну.

Вирішити цю проблему на дачі може такий пристрій, як стабілізатор напруги. Правильно вибрати його - ціле мистецтво. Ми розповімо, як правильно це робити.

Що собою являють стабілізатори напруги для дачі

У Російській Федерації якість електрики визначається стандартами ГОСТ 13109-97, які поширюються на однофазні та трифазні мережі. Згідно з вимогами цього законодавчого акту, напруга в домашніх розетках повинно знаходитися в межах від 198 до 231 вольта. Але в дійсності ситуація з електропостачанням сільських районів далека від цього правила, тому багато жителів сіл, сіл і дачних селищ прагнуть захистити побутову техніку за допомогою стабілізаторів напруги.

Призначення і принцип роботи

В силу ряду переваг в побуті використовується змінний струм. Вся побутова техніка вітчизняного та імпортного виробництва працює від побутової мережі напругою 220 в.

Стабілізатор змінної напруги служить для забезпечення стабільних параметрів електрики на виході, незалежно від якості струму на вході в вигляді: різких стрибків і перепадів, аварійного відключення і інших причин нестабільного харчування.

Наслідки проблемного енергопостачання видно неозброєним оком. Тьмяне або надмірно яскраве світіння, часте моргання ламп розжарювання говорить про серйозних відхиленнях мережевого електрики від норми.

Принцип роботи стабілізаторів напруги заснований на використанні трансформаторів, у яких вхідні і вихідні параметри регулюються. Підвищення або зниження напруги і струму в встановлених межах проводиться за допомогою електромагнітних апаратів, які використовують закон М. Фарадея про електромагнітної індукції, відкритий ще в середині XIX століття.

На замкнутий магнітопровід намотуються дві обмотки з проводів різного перерізу з неоднаковим кількістю витків

Конструкція найпростішого трансформатора являє собою сталевий сердечник замкнутого профілю, на двох сторонах якого намотані дві обмотки з гальванічним ізолюючим покриттям і чотирма ізольованими виходами А, Х, а, х. Між виходами первинної і вторинної обмотки електричного контакту немає. Первинна котушка під'єднується до джерела змінного струму. Коли по ній буде проходити струм, він створить в сталевому сердечнику магнітне поле. Потужні силові лінії будуть пронизувати вторинну котушку і при підключенні навантаження створять в обмотці електрику, параметри якого будуть відрізнятися від вихідного струму.

У автотрансформатора намотана одна котушка, частина витків якої є первинною обмотка, а друга частина - вторинної

В стабілізаторах напруги використовуються автотрансформатори, у яких на магнітний сердечник (зазвичай виконується у вигляді кільця) намотується один загальний провід. Частина витків у нього - первинна обмотка, а інша частина - вторинна. Зрозуміло, що у такого трансформатора мінімальну кількість виходів буде три (один вихід у обох обмоток загальний). Перемикаючи подачу струму на первинну або на вторинну обмотку можна отримати як низьке, так і високе напруження.

У автотрансформаторах регулювання напруги можна проводити під навантаженням, тобто без відключення споживачів від мережі. У більшості автоматичних електротехнічних пристроїв є спеціальні відгалуження у вигляді регулювальної обмотки, які за допомогою спеціальних перемикачів змінюють число витків, що включаються в роботу. Таким чином зменшується або збільшується коефіцієнт трансформації, а, значить, і напруга на виході. Таке регулювання в автоматичному режимі за допомогою контролюючих систем зі зворотним зв'язком робить автотрансформатор стабілізатором напруги.

А оскільки вихідна електрику має бути якісним, щоб побутова техніка працювала без поломок, попит у населення на такі прилади росте з кожним днем.

Пристрій стабілізатора напруги

Конструкція сучасного апарату для видачі якісного струму складається не тільки з автотрансформатора.

Конструкція стабілізатора складається з автотрансформатора, яким в автоматичному режимі управляє електронний блок

Стабілізатори напруги останнього покоління в автоматичному режимі управляються електронними системами, які включають в себе:

1. Датчики, які здійснюють контроль за параметрами вхідного напруги, і відсилають дані вимірювань в систему управління.
2. Електронне урядування спеціальним повзунком, який переміщається сервоприводом по витків додаткової обмотки на відстань, що залежить від величини напруги, що подається на електродвигун приводу. Бігунок за допомогою керуючих пристроїв відключає або підключає витки до роботи, в результаті чого змінюються параметри вихідного струму.
3. Елемент (By-Pass) відповідає за безперебійне живлення, щоб подача електроенергії не припинилася в результаті короткочасних перевантажень, наприклад при пуску потужної техніки.
4. Спеціальні магнітні і теплові расщепители служать для захисту від короткого замикання і перевантажень.
5. Додатковий захист оберігає споживачів від високовольтних імпульсів короткочасної дії, в тому числі від влучень блискавки.

Класифікація

Вони бувають двох типів: однофазні та трифазні апарати для видачі струму з постійними параметрами. На дачі або заміському будинку можуть використовуватися обидва види електроенергії: однофазна мережа - для побутової техніки, трифазна - для глибинного насоса, котла для обігріву приміщень, садового, городнього та іншого обладнання.

На кожну фазу бажано ставити окремий стабілізатор напруги для кращого захисту від ураження електричним струмом чи обриву однієї з фаз

Для захисту електромеханічних пристроїв, що працюють від трьох фаз, доцільно використовувати три однофазних стабілізатора напруги, щоб забезпечити збереження дорогого інвентарю при обриві однієї з фаз або короткому замиканні. Головний недолік - громіздкість і велика вага.

Види стабілізаторів напруги

Якісне електрику на виході виходить в результаті плавного або ступінчастого регулювання. Саме застосування того чи іншого способу регулювання і визначає вид стабілізатора напруги.

Релейні стабілізатори напруги

У них додавання або зменшення числа витків у вторинній обмотці автотрансформатора реалізується з використанням електромагнітних реле.

При роботі даного пристрою реально чутно як перемикаються внутрішні реле при зміні ступенів регулювання

Їх плюси:

• порівняно висока швидкість реагування на відхилення вхідної напруги;
• компактність;
• довговічність.

мінуси:

Сімісторних, тиристорні стабілізатори напруги

Цей вид пристроїв також відноситься до ступінчастого регулювання, але воно здійснюється за допомогою електронних елементів.

Застосовуючи в якості реле сімістери і тиристори, можна процес перемикання ступенів вихідних обмоток трансформатора реалізувати на електронних ключах

Їх роль відіграють сімістори або тиристори - напівпровідники, пропускають струм тільки в одному напрямку. Кожне реле розраховане на певне значення напруги, при досягненні якого воно включається і стабілізує струм до нормальних значень. Чим більше електронних реле включено в ланцюг, тим більше плавним буде перехід з одного ступеня на іншу.

Релейні стабілізатори за деякими параметрами поступаються тиристорним аналогам

Цей вид стабілізаторів напруги значно перевершує за багатьма параметрами релейні контактні моделі. Тиристорні реле краще переносять перевантаження, тому витримують великі пускові струми. Сімісторні стабілізатори застосовується з глибинними насосами, металорізальними і деревообробними верстатами та іншим обладнанням. Багато моделей можуть працювати при мінусових температурах, тому їх ставлять в столярка, майстерень та інших слабоотапліваемих приміщеннях. Часто сімісторних стабілізатори використовуються для трифазного струму. Їх плюси:

• безшумна робота;
• висока швидкість перемикань - близько 20 мілісекунд;
• плавне регулювання при підключенні досить великої кількості тиристорів;
• більш надійні і довговічні, так як у них немає рухомих деталей.

мінуси:

• висока ціна;
• низька точність при регулюванні;
• створення перешкод для телевізорів, радіо та музичної апаратури.

Відео: сімісторних стабілізатори напруги

https://youtube.com/watch?v=gv0djx-p-vw

Електромеханічні або сервоприводні стабілізатори

Цей тип пристроїв для коригування електричного струму вважається найпоширенішим видом завдяки доступній ціні і високій точності регулювання вихідної напруги.

Сервопривод - це пристрій з реверсивного (працюючого в обидві сторони) двигуна, розташованого усередині тороїдального трансформатора

Основні частини сервоприводного стабілізатора:

• електропривод з контактної щіткою для знімання струму;
• обмотки тороїдального автотрансформатора;
• регулятор управління.

Торець обмоток зашліфований так, що на витках утворилися контактні кільцеві площадки. Залежно від величини вхідної напруги на двигун надходять сигнали від електронної плати, і сервопривід повертає графітові щітки на відповідну обмотку. Кількість витків на вторинній обмотці збільшується або зменшується, підтримуючи вихідну напругу 220 вольт. Точність дуже хороша, відхилення становить не більше 3% при підтримці вивіреної синусоїди вихідний мережі.

Особливу чутливість до правильної синусоїдою пред'являють електродвигуни, споживачі з трансформаторами. Сервопривідні стабілізатори напруги - це хороший варіант захисту подібних електромеханічних пристроїв від відхилень частоти та інших параметрів вихідного струму.

Однофазні стабілізатори з електромеханічним принципом роботи широко застосовуються в побуті для підключення холодильників, опалювальних котлів, систем обігріву, пральних машин, телевізорів, комп'ютерів, серверів та інших побутових електроприладів

По суті справи, це єдиний вид стабілізатора напруги з електромеханічним управлінням. Хоча у нього є рухливі частини, сервопріводний безступінчатий регулятор струму служить досить довго. Якщо контактні кільцеві площадки відполіровані з високим ступенем чистоти, термін служби щіток може досягати більше 5 років. Виробництво їх налагоджено в основному в Китаї, тому ціна цілком доступна при непоганій якості збірки.

переваги:

• плавне регулювання характеристик вихідного струму;
• відхилення вихідної напруги ± 3%;
• синусоїда не спотворюється;
• може витримати короткочасне перевантаження в 5-10 разів;
• зберігає робочі параметри в широкому діапазоні температури від - 25 до + 50о С;
• довговічність;
• порівняно невелика вартість.

недоліки:

• швидко зношуються рухливі частини (змінюються кожен 2-3 роки);
• багато шуму під час роботи;
• велика вага;
• програють по ККД (97%) електронним стабілізаторів (близько до 100%);
• невелика швидкість реагування на зміну вхідних параметрів (в 5 разів гірше релейних і в 25 разів поступаються електронним стабілізаторів).

Відео: електромеханічні стабілізатори

ферорезонансні стабілізатори

В даний час для отримання якісного електрики в побуті цей вид стабілізаторів напруги використовується рідко.

Обмотка трансформаторів А має більший перетин і працює в режимі слабкого насичення, обмотка трансформатора Б меншого перетину і знаходиться в області сильного насичення; конденсатор покращує стабілізаційні характеристики вихідної напруги і налаштовується з обмоткою Б на частоту 50 Гц

Вони дуже чутливі до зміни частоти струму, сильно спотворюють синусоїду (відхилення до 12%), всі налаштування виконуються тільки в заводських умовах. Їх не рекомендують використовувати з чутливою електронікою, так як у них сильне магнітне поле. До плюсів можна віднести:

• швидка реакція на зміну вхідних параметрів електрики;
• довговічність;
• надійність;
• точна стабілізація в заданих параметрах.

Є багато мінусів:

Інверторні стабілізатори напруги

Цей тип стабілізуючих пристроїв заснований на абсолютно інших принципах, відмінних від тих, на яких працюють попередні типи.

Інверторні стабілізатори напруги - це миттєва і точне регулювання вхідної напруги, відсутність трансформатора, рухомих елементів і необхідності в аналізі напруги

Тут немає автотрансформатора, реле, сімісторов, рухомий токос'емноє щітки і резонансного контуру. Інверторний стабілізатор заснований на двох процесах:

• спочатку змінний струм випрямляється в постійний;
• потім постійний струм знову робиться змінним.

Протягом цих маніпуляцій ток очищається від пікових значень мережі, високочастотних імпульсів. Подвійне перетворення робить електрику високоякісним: синусоїду струму ідеальної, рівну частоту 50 Гц і стабільну напругу 220 вольт. Інверторному стабілізатора під силу підтримувати вихідна напруга з відхиленнями від нормального значення в межах ± 1%, незважаючи на великі коливання вхідного струму в межах від 100 до 300 вольт. Це стає можливим через використання блоку конденсаторів, який відбирає потужність при підвищеній напрузі і віддає її при зниженому. Такий режим не під силу жодному іншому виду стабілізаторів.
Перетворення виконуються за допомогою електронних блоків: вхідного фільтра, діодного випрямляча, коректора коефіцієнта потужності, блоку конденсаторів, інвертора перетворювача, мікропроцесора.

Стабілізатор пропускає нестабільний змінний струм через фільтр і перетворює його в постійний, після чого, направляючи через інвертор, знову робить його змінним з ідеальною синусоїдою

Переваги інвертора:

• стабілізація вхідної напруги в широкому діапазоні від 95 до 305 В;
• точність стабілізації до ± 1%;
• ККД близько 100%;
• компактні розміри, невелика вага;
• миттєва реакція на зміну вхідних параметрів струму;
• зберігає працездатність при зміні температури від - 40 до + 60 градусів С;
• термін служби складає близько 20 років, якщо підключене навантаження не перевищує розрахункову потужність.

недоліки:

• висока вартість;
• погано переносять збільшення навантаження при пуску;
• для потужних інверторів потрібно примусове охолодження.

Відео: робота инверторного стабілізатора «Електроніка-6000» при низькій напрузі

Параметри вибору дачного стабілізатора на 220В

Основні критерії вибору:

1. Тип - однофазний або трифазний.
2. Вид.
3. Потужність.
4. Діапазон регулювання вхідної напруги.
5. Габарити, вага.
6. Ціна.

Використання однофазного або трифазного стабілізатора залежить від мережі живлення. При наявності споживачів від промислової мережі 380 вольт потрібно буде задуматися про придбання трифазного апарату. Фахівці рекомендують купувати три однофазних стабілізатора, що економічно вигідніше, і вибір набагато багатше.

Вибір стабілізатора по потужності споживачів

Потужність стабілізатора підрахувати нескладно. Для цього потрібно виписати потужності кожної побутової техніки, яка буде працювати на дачі або заміському будинку.

Для захисту побутової техніки від стрибків напруги використовують стабілізатор, який потрібно правильно вибрати

Причому потрібно враховувати і активну потужність (витрачається на корисну роботу: освітлення, нагрівання, звук та інші види), і реактивну (йде на нагрів реактивної складової: електродвигунів, індукційних котушок, конденсаторів і інших видів). Між собою вони пов'язані cosφ, який дорівнює відношенню активної потужності до повної (активна плюс реактивна).

cosφ: N акт / N акт. + N реактив

Якщо в побутовій техніці є електродвигун, слід враховувати пускові струми, які можуть більше номінальних в кілька разів. Для таких випадках стабілізатор слід підбирати з трьох-чотирикратним запасом по потужності. Можна вчинити зовсім просто: подивитися ампер на вступному автоматі і помножити це число на 220 вольт. Наприклад: максимальний струм на вводі 40 ампер. 40х220 = 8800 ват або 8,8 квт. Відповідним стабілізатором напруги буде апарат потужністю 10-12 кВт.
Решта критеріїв можна порівняти в таблиці.

Таблиця: порівняння крітеріїв різніх відів стабілізаторів

Особливості Вибори стабілізатора для холодильника

Щоб холодильник працював довга і безвідмовно, нужно Дотримуватись ряду умов. Поряд з правильним завантаження его продуктами, своєчаснім прибиранням и розморожуванням камер, є ще один дуже важлівій Умова трівалої ЕКСПЛУАТАЦІЇ - це стабільне, без різкіх стрібків, напряжение. Якщо з якістю змінного струму виникають проблеми, то для компресора і чутливої ​​електроніки сучасних побутових холодильних агрегатів відразу створюється екстремальна ситуація. І питання, який стабілізатор потрібен в мережу для холодильника, стає актуальним. А адже холодильник для будинку відноситься не тільки до складного, але і до дорогого обладнання.

Щоб зробити правильний вибір стабілізатора для холодильника, потрібно врахувати що потужність при запуску збільшується в 3-5 разів

Компресор холодильника відноситься до інерційному електротехнічного пристрою з великим пусковим струмом. Саме значну вагу ротора електродвигуна компресора збільшує його споживану потужність (в порівнянні з номінальним значенням) в 3-5 разів. Якщо в звичайному режимі роботи потужність сучасного холодильника не перевищує 200-300 Вт, то при його запуску енергоспоживання підскакує до 1000-1500 Вт. Саме ця обставина слід враховувати при виборі стабілізатора напруги. Пропозицій на ринку захисних електричних пристроїв багато, тому, щоб зрозуміти який стабілізатор вибрати саме для холодильника необхідної моделі, є такі варіанти:

• звернутися за допомогою до фахівців;
• самостійно вивчити технічні характеристики вашого холодильного обладнання, в першу чергу номінальні і пускові струми. Підбираючи стабілізатор, обов'язково слід звернути увагу на можливість автоматизації повторного підключення до електричної мережі після аварійного відключення. Час, через яке холодильник можна вдруге включати, має становити не менше 3-5 хвилин, так як в охолоджувальному контурі потрібно встигнути вирівняти тиск.

Особливості вибору стабілізатора для газового котла

Давно відомо, що якість газу, який нам електрики залишає бажати кращого. І якщо ми не можемо впливати на постачальників, то хочу щось придумати для захисту свого дорогого устаткування повинні. Особливо це стосується такого важливого елемента забезпечення комфортного проживання, як газовий котел опалення. Але перш ніж почати замислюватися над тим, який стабілізатор напруги потрібен для газового котла у вашому будинку, потрібно розібратися з параметрами живильної електричної мережі та технічними характеристиками котлового обладнання.

Для стабільної роботи електронної начинки газового котла і в першу чергу його плати управління вкрай важлива форма синусоїди вихідної напруги стабілізатора. Ця характеристика залежить від типу фільтра, яким забезпечена та чи інша модель стабілізуючого пристрою. Обов'язково слід звернути увагу на діапазон допустимих меж напруги ±, який зазвичай наводиться в паспорті котла. Шукаючи відповідь на питання, який стабілізатор вибрати в мережу живлення для газового котла, не потрібно забувати про величину навантаження на все обладнання. Нерідко від одного стабілізатора працюють одночасно кілька споживачів: газовий котел, циркуляційний насос і інші механізми. В цьому випадку потрібно підсумовувати потужності всіх електричних пристроїв. Причому потужність стабілізатора повинна бути більше загального навантаження не менше ніж на 30%, щоб уникнути проблем з перевантаженням.

При вивченні паспорта потрібно не переплутати теплову та електричну потужність котла. Це - різні технічні терміни, і для підбору стабілізатора потрібна тільки електрична потужність, яка вимірюється в ватах (Вт). А ось теплова потужність вимірюється в кіловатах (кВт).

ТОП-10 кращих стабілізаторів 2017 року

Щоб об'єктивно порівняти стабілізатори напруги, потрібно взяти моделі одного виду і навантаження однакової потужності. При складанні рейтингу враховувалися думки користувачів, їх оцінки, позитивні і негативні відгуки.

У більшості стабілізаторів передбачений захист від короткого замикання, від перегріву, від підвищеної напруги, від перешкод; всі вони відповідають базовим класом захисту IP20

Потрібно чесно визнати, що в розкручуванні тієї чи іншої моделі велику роль відіграє маркетингова служба компанії. Правильно проведена рекламна компанія безпосередньо впливає на підвищення попиту тієї чи іншої марки. Топ-10 розглядався тільки для побутових стабілізаторів, які працюють від мережі 220в.

Наведені ціни бралися з каталогів Яндекс Маркет і популярних інтернет-магазинів.

Таблиця: Топ-10 кращих стабілізаторів напруги для дому та дачі для загальною активною навантаження до 5-12 квт

Відео: електронний або електромеханічний? Який вибрати стабілізатор напруги?

Відгуки про стабілізатори напруги

Більшість російських споживачів воліють зарубіжні марки побутової техніки - італійських, шведських, німецьких, корейських та інших виробників. Всі вони зроблені за інноваційними інверторним технологіям, що забезпечує автоматичний витрата електрики, а також довговічність експлуатації і безшумність роботи. Саме особливість жорстких європейських стандартів потрібно враховувати, коли постане питання, який стабілізатор потрібен в російських умовах для побутового обладнання закордонного виробництва. У Європі проблем з якістю електрики немає, а в російській сільській місцевості і старих забудовах в містах - є.