Резкие перепады напряжения в электрической сети являются одной из самых распространенных причин преждевременный выход электроприборов из строя. Если произошел рост электронапряжения, то в аппаратуре сгорают диодные мосты, конденсаторы и другие элементы конструкции. При падении напряжения приборы начинают работать нестабильно. Устранить эту проблему можно с помощью специального девайса - стабилизаторов напряжения для дома. Виды этих устройств мы сегодня и рассмотрим.
Назначение стабилизаторов напряжения
Стабилизатор напряжения – девайс, используемый для поддержания показателя электронапряжения в заданных пределах. Говоря проще, с помощью этих устройств обеспечивается стабильное питающее напряжение:
- 220 В - для однофазных электрических сетей;
- 380 В – для трехфазных.
Если сравнивать этот прибор с реле напряжения, то второй девайс предназначен только для разрыва сети в случае изменения электронапряжения. Стабилизатор поддерживает его значение в требуемых пределах. Для большинства бытовой и электронной техники этот диапазон составляет 10 процентов в обе стороны.
Основные типы стабилизаторов напряжения
Рассмотрим, какие виды стабилизаторов напряжения бывают. В первую очередь эти девайсы делятся на две группы в соответствии с типом электрической сети: одно- и трехфазные. Сейчас мы поговорим об основных видах стабилизаторов напряжения 220В, но все сказанное будет справедливо и для трехфазных устройств.
Релейные стабилизаторы
Эти устройства имеют и второе название – ступенчатые. Физически они представляют собой обычный силовой трансформатор, имеющий на вторичной обмотке несколько выходных контактов, один из которых является общим. Состояние электросети отслеживается с помощью специального датчика. Как только значение контролируемого параметра выходит за установленный диапазон, проводится авторегулировка с помощью реле.
Когда эта деталь срабатывает, то наблюдается переключение обмоток на выходные клеммы, которые совпадают с требуемым значением. Конструкция изделий релейного типа предельно проста. Кроме этого к его плюсам можно причислить доступную цену, надежность, а также хорошую точность настройки.
Однако есть них и минусы:
- процесс регулирования является ступенчатым;
- форма синусоиды электротока заметно искажается;
- сравнительно невысокая нагрузочная способность клемм реле;
- во время работы реле создает достаточно сильный шум.
Сервоприводные стабилизаторы
Второе название этих приборов – электромеханические. Их применение позволяет избавиться от основного недостатка релейных аппаратов – ступенчатого настройки. Принцип работы данного вида стабилизаторов напряжения основан на регулировании коэффициента трансформации. Для воплощения этого принципа в жизнь применяется щетка, подсоединенная к электроду входных клемм.
Этот элемент конструкции перемещается вдоль вторичной обмотки посредством электродвигателя с сервоприводом.
Отметим достоинства этих приборов:
- широкий диапазон изменения контролируемого параметра;
- сравнительно маленькие размеры;
- доступная цена.
К сожалению, есть и них и ряд минусов. В первую очередь речь идет о невысоком быстродействии, а также шуме, который издает двигатель во время работы.
Инверторные стабилизаторы
В этих аппаратах применяется двухступенчатая схема настройки выходного электронапряжения. На первом этапе переменный электроток конвертируется в постоянный. Только после этого он используется для генерации напряжения. Именно на втором этапе и обеспечивается автонастройка контролируемого параметра. Существует два типа и вида стабилизатор напряжения инверторных: на базе транзисторов IGBT, а также ШИМ-аппараты.
Среди их преимуществ стоит выделить:
- быструю реакцию на изменение контролируемого на входе параметра;
- высокую точность настройки;
- достаточно высокий КПД;
- обеспечивается плавное регулирование электронапряжения;
- эффективное устранение шумов импульсной природы и перепадов напряжения.
Однако этим девайсам присущ один серьезный недостаток – невысокая перегрузочная способность.
Электронные стабилизаторы
По многим показателям превосходят описанные выше виды стабилизаторов напряжения однофазных. Их единственным недостатком является низкая адаптация к работе с реактивными нагрузками. Также к минусам этих аппаратов можно причислить и повышенную сложность ремонтных работ.
