Перш ніж вибрати стабілізатор напруги змінного струму, потрібно зрозуміти, що це за електротехнічний апарат, для чого він потрібен. Принцип дії пристрою заснований на роботі автотрансформатора. Залежно від того, підвищений або знижений напруга в лінії електропередач, автотрансформатор за допомогою плати управління знижує або підвищує вихідну напругу до 220 В в однофазних апараті і до 380 В в трифазному. з точністю від 0,5% до 7%.
Підвищення або зниження параметрів напруги відбувається завдяки включенню певної обмотки у трансформатора за допомогою комутаційних ключів у електронних стабілізаторів або установки обмотки трансформатора токос'емноє контактора у електромеханічного стабілізатора.
Апарат призводить до стандартного значенням напруга (220 В або 380 В) тільки від стаціонарної лінії електропередач, з певною похибкою. В мережевому проводі частота струму дорівнює 50 Гц, а форма напруги представлена у вигляді хвилі (чиста синусоїда). Стабілізатор змінного струму захищає техніку від короткого замикання, а деякі моделі - і від наслідків грози. Стабілізатор напруги не можна встановлювати в ланцюги після побутового електрогенератора.
Виняток - інверторні генератори, з їх допомогою отримують змінний струм, який можна порівняти за якістю з струмом від стаціонарної мережі. Після нього не потрібні стабілізація або виправлення форми напруги.
Існує тільки одна модель стабілізатора, який може міняти форму напруги від генератора і стабілізувати напругу після електрогенератора, - апарат серії СДП-1 / 1-3-220. Він зроблений на основі ДБЖ оn-line типу і ідеально стабілізує струм як від генератора, так і від стаціонарної мережі, крім стабілізації напруги, він не пропускає високочастотні імпульси.
До стабілізатора можна підключати зварювальний апарат. Якщо у вашій електричної мережі напруга відрізняється від 220 В, але потрібно працювати зі зварювальним апаратом, то можна застосувати ЛАТР - електромеханічний автотрансформатор. Слід вручну встановити необхідне значення напруги, але при цьому стежити, щоб в мережі воно не змінювалося, інакше буде змінюватися і на виході після ЛАТР, що може привести до поломки техніки, підключеної до автотрансформатора.
Першим кроком при виборі стабілізатора є визначення кількості фаз. Якщо до будинку підходить 2 дроти (фаза, нейтраль) - це ознака однофазної мережі, якщо 4 дроти (три фази, одна нейтраль) - трифазної мережі. Відповідно, на однофазну мережу потрібно встановлювати однофазний прилад, на трифазну - трифазний стабілізатор змінного струму.
Якщо ви хочете захистити всі електричні прилади в будинку, то стабілізатори встановлюють відразу після лічильника електроенергії та автоматів захисту по струму. Якщо немає потреби в стабілізації напруги в усьому приміщенні, то можна придбати апарати невеликої потужності перед телевізором, котлом опалення, насосом, холодильником або мікрохвильовій печі. Дуже часто в приватні будинки заведена трифазна мережа з напругою 380 В, а по дому розведені три фази по 220 В, тоді раціонально встановити 3 однофазних стабілізатора. Якщо потрібно захистити трифазний електроприлад (котел, двигун, верстат), то краще використовувати 1 трифазний прилад або 3 однофазних стабілізатора на комутаційної стійці з БКС (блоком контролю мережі). Якісні трифазні стабілізатори в одному корпусі виготовляють італійська фірма Ortea під ТМ Orion і Orion Plus. російська компанія «Штиль» випускає прилади, розраховані на невелику потужність (3600 6000 і 9000 ВА, серія R-3). Трифазний стабілізатор в одному блоці містить три однофазних, по суті, це 3 однофазних апарату. Російські виробники Progress. Lider. «Штиль» випускають трифазну техніку за такою схемою: три однофазних стабілізатора, об'єднаних спільним блоком або стійкою.
Після того, як визначено кількість фаз, потрібно вибрати необхідну потужність. Оптимальний варіант: покупець знає, яка потужність повинна бути у приладу, наприклад, відома загальна дозволена потужність підключення будинку до магістральної лінії електропередач.
Другий варіант визначення потужності: виходячи з сили струму вхідних автоматів. Силу струму в амперах потрібно помножити на 220 В, і отримаємо потужність у Вт. В трифазного мережі потужність слід помножити на 3, вийде сумарна трифазна потужність.
Третій спосіб: обчислити сумарну потужність всієї побутової техніки в приміщенні. При підрахунку враховується фактор пускових струмів. Пускові струми дає техніка, в складі якої є електричний двигун, насос або компресор. Двигун при запуску споживає потужність в 2-6 разів більше номінальної, отже, потужність цих електроприладів потрібно вважати з урахуванням пускових струмів. Пускові струми тривають не більше секунди, але вони істотно впливають на навантаження, і нехтувати ними при виборі стабілізатора ні в якому разі не можна.
Наступний крок при виборі стабілізатора - уточнення проблеми з напругою в магістральної мережі.
Якщо відхилення параметрів від норми невелике (вхідна напруга знаходиться в межах 155 - 260 В), то встановлюють базові стабілізатори «Штиль» R серії, Progress T серії, Lider W-30, Volter - Ш серії. Коли напруга занадто низька або висока, то слід розглянути апарати спеціалізованих серій: Progress TR (Псков), Lider W-50, Volter ШН або Ш.
Якщо спостерігається мерехтіння світла, або в приміщенні багато дорогий і вимогливою до якості напруги техніки, то потрібно розглядати стабілізатори напруги з високою точністю роботи і невеликою похибкою: Progress серій L або SL, Lider серій SQ або SQ-I, Volter серій ПТ або ПТТ.
Всі серії українських стабілізаторів Volter мають можливість витримувати перевантаження до 300%. Стабілізатори, виготовлені на заводі Varcon (Москва), можуть короткочасно працювати з перевантаженням, що перевищує номінальну потужність в 7 разів.
Після того, як були описані алгоритми підбору потужності стабілізатора напруги, наведені приклади підбору моделей апаратів, потрібно визначитися, де він буде встановлений: в опалювальному, неопалюваному приміщенні або на вулиці. При температурі нижче нуля можуть працювати українські стабілізатори Volter (до -40 ° С), італійські однофазні стабілізатори Vega (до -25 ° С), трифазні італійські апарати Orion і Orion Plus (до -25 ° С).
Якщо потрібно встановити апарат на вулиці, то краще придбати металеву шафу з вентиляційними отворами. Однак всередину не повинні потрапити пил і вода. Найкраще встановити в шафі стабілізатори Volter, вони краще за інших працюють в складних кліматичних умовах. Інші виробники якісної техніки виготовляють стабілізатори для роботи при температурі вище нуля, але їх можна встановлювати в неопалюваному приміщенні.
Якщо ви їдете взимку з дачі, то стабілізатор краще відключити і утеплити незапорошену теплоізоляційним матеріалом, щоб вентилятори чи не забилися пилом. Коли ви будете приїжджати на дачу в зимовий період, то спочатку потрібно просушити і прогріти приміщення, а потім включити апарат. Якщо ви включаєте обігрівальні прилади, то краще включати електроживлення через байпас, а після прогріву переключити байпас на роботу через стабілізатор напруги.
Є другий спосіб експлуатації стабілізаторів при температурі нижче нуля, не пристосованих для цього: апарат повинен завжди перебувати під навантаженням і в приміщенні з мінімальною циркуляцією повітря. Елементна база і трансформатор будуть прогрівати повітря всередині стабілізатора напруги, також поруч зі стабілізатором можна розмістити невеликий нагрівальний елемент або потужну лампу розжарювання.
Який тип стабілізатора напруги вибрати? Є два типи апаратів: електромеханічні і електронні, у кожного типу є свої плюси і мінуси.
Принцип роботи електромеханічних апаратів полягає в переміщенні токос'емноє контактора по обмотці автотрансформатора. Переваги даного типу агрегатів:- висока точність роботи (+/- 0,5%),
- плавність стабілізації,
- надійність,
- робота при температурі нижче 0? С,
- витримують перевантаження до 200% від номінальної потужності.
- менша швидкість спрацьовування в порівнянні з електронними стабілізаторами,
- знос токос'емноє контакторів (періодично їх потрібно буде міняти, але заміну можна зробити швидко і недорого).
Також «слабкою ланкою» електромеханічного стабілізатора є сервопривід (електромотор). Його заміна не трудно, і ламається він вкрай рідко. Надійні електромеханічні стабілізатори випускає італійська компанія Ortea під торговими марками Vega, Orion і Orion Plus.
Електронні стабілізатори напруги змінного струму
Обмотки автотрансформатора вмикаються і вимикаються за допомогою напівпровідникових елементів сімісторов або тиристорів, у більш дешевих моделей - за допомогою електронних реле. Їх переваги: висока швидкість спрацьовування за рахунок роботи напівпровідникових ключів, довговічність ключів, в конструкції немає механічних вузлів, які відчувають знос. Недоліки: ступінчаста стабілізація, чутливість до умов роботи напівпровідникових елементів.
За принципом установки можна виділити три типи стабілізаторів: підлогові; підлогові з можливістю кріплення на стіну; підлогові з можливістю установки на комутаційну стійку або на стіну.
До стабілізаторів можна придбати додаткові аксесуари: байпас, комутаційну стійку і БКС. Байпас - це пристрій, за допомогою якого можна перемикати змінний струм: він йде через стабілізатор напруги або в обхід, ток перемикається за допомогою ручного перемикача на байпасе. Цей пристрій потрібно застосовувати, коли потрібно пустити струм в обхід стабілізатора при електропостачанні від генератора.
Другий приклад: робота зі зварювальним апаратом. В цьому випадку байпас дає можливість проводити будь-які роботи з стабілізатором, профілактичний ТО, ремонт або заміну проводки без комутації. Комутаційні стійки застосовують для трифазної мережі, вони забезпечують зручність монтажу 3 стабілізаторів (кожен на свою фазу, біля стійки загальна клемна колодка). Є 4 види стійок:- порожня - для монтажу і комутації;
- з байпасом;
- з байпасом і БКС;
- з БКС без байпаса. БКС - блок контролю мережі, який відключає всі стабілізатори, якщо припиняється електропостачання на одній фазі, або якщо параметри напруги виходять за межі стабілізації. БКС потрібен, коли до трифазні стабілізатори підключають трифазну навантаження в 380 В: верстат, насос, грубку. Для цього виду апаратури потрібне постійне харчування по всім трьом фазам, переривання постачання хоча б на одній з фаз виключено. Для приватних будинків, до яких підводяться три фази, але всередині будинку розводка виконана за однофазною схемою, установка БКС не потрібно. Запорукою довгої роботи стабілізатора напруги є наступні умови:
- відповідність температурного режиму навколишнього середовища,
- робота без перевантажень по потужності,
- правильно підібраний тип стабілізатора (відповідає умовам параметрів напруги в стаціонарній електромережі).
Головний показник якості та надійності - оптимальна ціна стабілізатора напруги. Якщо показники роботи апарату вказані високі, але при цьому він відрізняється низькою вартістю, то значить проведений в Китаї, навіть якщо в графі «Виробник» вказана інша країна. Китайські стабілізатори замовляють російські компанії, і їх постачають виключно в СНД, вимог щодо якості немає, крім одного: мінімально можлива ціна. Якісну техніку для стабілізації напруги випускають в Росії, Італії та Україні, дешеву - в Китаї. В інших країнах немає заводів з виробництва стабілізаторів, є лише торгові марки, які там зареєстровані. Якісний стабілізатор напруги змінного струму - це основний елемент безпеки вашого будинку, електричної техніки, запорука спокійного і комфортного життя. Не економте на безпеці!