У будинках і квартирах сьогодні є велика кількість електроприладів: котли опалення, комп'ютери, холодильники, пральні машини, мікрохвильові печі тощо. Вся ця електротехніка розрахована на електроживлення, яке відповідає вимогам стандарту України — напруга в мережі має бути 220 В ± 10%, тобто в діапазоні від 198 до 242 В. Імпортна техніка, а ми використовуємо в першу чергу імпортну техніку, розрахована більш вимогливі рамки напруги — у Європі допустимою нормою відхилення від 220 У є 6%, тобто можливі коливання від 207 У до 233 У.
У нашому реальному житті коливання напруги виходять далеко за межі стандарту. Так у невеликих містах та селищах напруга ввечері знижується до 150 В, а в деяких зонах і до 110 В. В інших місцях, де зникли великі промислові підприємства, напруга вдень підвищується до 250-280 В. При високій напругі електроприлади можуть запросто вийти з ладу. Так електроніка систем управління котлів опалення та пральних машин згоряють при напрузі понад 240 В. Навіть електролампи згоряють при 280 В. При низькій напрузі згоряють водяні насоси та компресори холодильників. Якщо електроприлади не виходять з ладу відразу, то невідповідність напруги нормам, веде до збою програм управління мікропроцесорними системами, роботі обладнання в поганих режимах, а в результаті до суттєвого скорочення терміну експлуатації. 40-45%. Відхилення напруги від норми веде до суттєвого (10-20%) збільшення витрат електроенергії, вартість якої зростає постійно.
Про погану напругу насамперед сигналізують звичайні лампи. При малій напрузі вони починають світити тьмяно. Зниження напруги на 10% зменшує яскравість світіння лампи на 40%. При великій напрузі лампи світять яскраво і часто перегорають. Це перша ознака порушення рівня напруги, яка потребує корекції у вашому будинку. Вимірювати напруга необхідна вдень та ввечері. Вдень напруга може сильно підвищуватись, а ввечері навпаки-падати. Визначивши рівні напруги в будинку Ви ухвалите виправдане рішення про придбання стабілізатора. Захистити ваші пристрої від аварійного рівня напруги в електромережі можуть стабілізатори напруги. Вони нормалізують напругу в такий спосіб, що вона перебувати у межах суворих нормативів. Дорога електроапаратура буде служити довго і надійно, якщо вона захищена за допомогою стабілізатора напруги.
Коли вибираєте стабілізатор напруги, потрібно враховувати кілька положень. Можна встановити один потужний стабілізатор, який забезпечуватиме працездатність і захищатиме від перепадів напруги всі електроприлади у вашому будинку, квартирі або офісі. В цьому випадку Вам потрібен потужний прилад, що забезпечує 7-10 кВт споживання. Цей вибір цілком виправданий за умов, коли будинок розташований у зоні поганого електроживлення. Якщо необхідно захистити тільки один прилад, наприклад, опалювальний котел (вони дуже чутливі до підвищення або зниження напруги), то Вам буде потрібен малопотужний стабілізатор напруги на 300 Вт. Для пральної машини та більшості водяних насосів достатньо стабілізатора напруги потужністю 2 кВт. Таким чином, коли вибираєш стабілізатор, в першу чергу, потрібно оцінити потужність електроприладів, які потребують захисту та працездатність яких потрібно забезпечити в першу чергу.
Оцінюючи потужності приладу необхідно враховувати звані пускові струми. Такі струми виникають, коли запуск насоса, верстата та інших приладів, що мають електродвигуни. Двигун у момент запуску споживає в 3-4 рази більшу потужність, ніж при роботі в номінальному режимі. Так, наприклад, опалювальні котли вимагають стабілізатор, який розрахований на потужність 300 Вт, хоча при роботі насос котла споживає близько 100 Вт.
Таким чином, коли вибираєте стабілізатор, який забезпечуватиме роботу одного приладу, потрібно враховувати його потужність з урахуванням пускового струму (якщо він має місце), а коли вибираєте стабілізатор для цілого будинку, необхідно вважати сумарну потужність усіх одночасно включених електроприладів.
Після цього необхідно прийняти поправку на коефіцієнт, який залежить від напруги електромережі. Ці коефіцієнти наведені у таблиці:
| Напруга, В | 130 | 150 | 170 | 210 | 220 | 230 | 250 | 270 |
| Коефіцієнт | 1,67 | 1,47 | 1,29 | 1,05 | 1,00 | 1,05 | 1,29 | 1,47 |
Якщо сумарна споживана потужність Ваших приладів з урахуванням пускових струмів становить, наприклад, 6 кВт, а вхідна напруга на рівні 130 В, то Вам потрібен стабілізатор 6 кВт x 1,69 = 10 кВт. Таку ж поправку слід враховувати, коли вибираєте стабілізатор для захисту одного приладу.
Крім потужності стабілізатора слід враховувати швидкодію - час реакції приладу на стрибки напруги в електромережі. Є стабілізатори із швидкодією 20 мілісекунд, тобто стабілізатор відреагує на стрибок напруги через 0,02 секунди. А є інерційні стабілізатори, які зреагують лише за кілька секунд. Так сервопривідні стабілізатори нормалізують вихідну напругу зі швидкістю 10/сек. Такий стабілізатор при стрибкоподібному підвищенні напруги мережі досить довго (протягом декількох секунд) буде знижувати небезпечну для приладу напругу на виході. За цей час пристрій може вийти з ладу остаточно.
Стабілізатори забезпечують захист електроприладів від різних граничних коливань електромережі. Є прилади, які починають працювати від 160 В і є такі, що працюють від 110-130 В. Є стабілізатори, які відключаться при підвищенні напруги до 250 В, а є такі, які надійно працюють за 285 В. Таким чином слід враховувати діапазон коливань напруги в будинку і краще брати прилад з відповідним діапазоном робочих вхідних напруг. Оптимальні стабілізатори, які будуть захищати ваш прилад як від надмірно низької напруги, при якій горять обмотки двигунів і компресорів, так і від занадто високої напруги, яка виводить з ладу системи електроніки. Необхідний також захист від занадто великої потужності, що споживається, яка виведе з ладу трансформатор стабілізатора.
Захист струму це захист від перевищення потужності стабілізатора споживачем.
Тобто, якщо ви придбали стабілізатор на 5кВт, то при підключенні споживачів на 6 кВт в стабілізаторі спрацює захист від перевищення потужності (захист струму). Цей захист може бути реалізований двома способами:
У стабілізаторі встановленому на окремий прилад є два види захисту за струмом електронний та плавка вставка. Електронний захист повинен спрацьовувати після деякої паузи, щоб ігнорувати пускові струми, якщо прилад і плавка вставка розраховані на наявність цих пускових струмів (це може бути насос котла, компресор холодильника або двигун пральної машини).
У стабілізаторі встановленому на цілий будинок захистом струму є автоматичний вимикач. Автоматичні вимикачі, як правило, не таровані дуже чітко на певні значення та допускають деяке перевищення потужності на короткий час. У деяких приладах існує перевантаження струмом, в основному це пускові струми двигунів.
Якщо перевантаження по струму (потужності) за часом не перевищить час спрацьовування автомата, цей перевантажувальний імпульс проігнорується. Тому, якщо ви трохи помилилися при виборі потужності стабілізатора, автоматичний вимикач дозволить деяке перевищення потужності.
Захист від високої напруги це здатність стабілізатора знижувати напругу при перевищенні її вище за рівень 240В. Як не дивно, існує безліч стабілізаторів, які підвищують напругу до певного рівня, а при перевищенні напруги в мережі вище 240В пропускають її на прилад. Це може підійти тим споживачам, які впевнені, що у них стабільна занижена напруга. Але як показує практика, сезонні коливання напруги можуть бути як у бік збільшення, так і в бік зменшення. Є приклади, коли у споживача всю зиму напруга не перевищувала 180В, а з приходом весни рівень напруги виріс до 260В!
У стабілізаторі повинен бути передбачений комутуючий елемент (симістор або реле), призначений для відключення споживача у разі поломки самого стабілізатора, при якій на виході стабілізатора напруга може піднятися вище за рівень 240В. Цим елементом може служити додаткове реле, яке не бере участі в стабілізації напруги, і тому має мінімальне зношування, а значить гарантує надійне відключення в аварійній ситуації.
Захист від перегріву (термозахист).
У кожному стабілізаторі має бути реалізований захист від перегріву трансформатора. А також, якщо комутаційними елементами є тиристори або симистори, повинен бути передбачений захист від їх перегріву. Якість цього виду захисту є дуже важливою для запобігання спалаху стабілізатора, а отже для запобігання пожежі.
Під швидкодією стабілізатора напруги слід розуміти час реакції стабілізатора на зміну напруги в мережі або просто час, за який стабілізатор відпрацює зміну вхідної напруги і видасть на своєму виході стабілізовану напругу. Зрозуміло, що чим вища швидкодія або що нижчий час спрацьовування стабілізатора, то краще. Оскільки швидкодія стабілізатора визначає час, протягом якого нестабілізована мережна напруга буде подано на ваші прилади. По швидкодії програють сервопривідні стабілізатори швидкість регулювання яких коливається 15-150 В сек. Найвищу продуктивність мають електронні (компенсаційні, дискретні) стабілізатори напруги. Електронні стабілізатори регулюють напругу за допомогою перемикання електронними ключами обмоток спеціального автотрансформатора. Ключі керуються мікропроцесором за спеціальною програмою. Виготовляють два типи електронних стабілізаторів напруги: з напівпровідниковими (тиристори або симистори) та релейними ключами. Стабілізатори цього типу мають високу швидкодію, тому встановлюються у комплексі з дорогим обладнанням, яке потребує захисту від усіх аномалій мережі. Їх також використовують у житлових будинках та на виробництві. Під швидкодією таких стабілізаторів потрібно розуміти час вимірювання напруги в мережі плюс час спрацьовування комутаційного елемента (тиристора або реле). Для достовірної оцінки напруги знадобиться вимірювання протягом 20мс (один період синусоїди). Час перемикання тиристора, симистора та малопотужних реле вбирається у 10мс, потужних реле (для стабілізаторів від 5 КВт до 10 КВт) вбирається у 20мс. Тому швидкодію симісторних (тиристорних) стабілізаторів напруги можна прирівняти до швидкодії релейних.
Трифазні стабілізатори - комбінація трьох однофазних стабілізаторів, які зібрані в одному або в трьох різних корпусах. При підключенні до електромережі кожна з фаз підключається до одного з трьох стабілізаторів. Таким чином забезпечується стабілізація всіх трьох фаз. Технічні Характеристики трифазних стабілізаторів повністю ідентичні характеристикам однофазних стабілізаторів, які описані в відповідному розділі(див. вище).
Всього коментарів: 0