Для чего используется стабилизатор напряжения

В большинстве регионов нашей страны наблюдаются постоянные проблемы с подачей электроэнергии. Эти проблемы обусловлены тем, что нагрузка в электрических сетях выходит за пределы допустимых норм. Подобная ситуация чаще всего встречается в населенных пунктах, удаленных от больших городов.

Нестабильность напряжения оказывает негативное воздействие на работу как бытового, так и промышленного электрооборудования. Из-за этого существенно снижается срок действия данной техники. К тому же в промышленности зачастую наблюдаются нарушения производственных процессов, которые в итоге становятся причиной возникновения аварийных ситуаций.

Характеристики электросети могут изменяться по нескольким причинам. Во-первых, на это влияет увеличение количества потребителей. Во-вторых, повышение уровня нагрузки может быть обусловлено подключением мощного энергопотребителя. В такой ситуации необходима предварительная модернизация электрической сети. В-третьих, причиной нестабильности может быть обрыв контакта нулевого кабеля в 3-фазных системах.

Отдельно стоит сказать о том, что допустимые отклонения уровня электронапряжения в России и других странах СНГ регламентируются межгосударственным стандартом ГОСТ 13109-97. Согласно этому стандарту, максимально допустимые показатели отклонения должны быть не больше 10% от номинального значения. Таким образом, в бытовых электросетях уровень электронапряжения (при нормативе 220 В) должен быть в пределах от 198 до 220 В. Если говорить о 3-фазных системах, то в этом случае показатель должен быть в пределах 360-440 В.

В целях предотвращения скачков в сети принято использовать стабилизаторы. Они представляют собой электроустройства, обеспечивающие преобразование входной электроэнергии и поддержку необходимой величины электронапряжения. В зависимости от внешних факторов, эти приборы повышают или понижают уровень напряжения, гарантируя безопасное функционирование электрического оборудования. Для защиты от перепадов (выше 255 В и ниже 160 В) используется встроенный предохранитель, который в случае необходимости автоматически включает стабилизирующее электроустройство, тем самым нормализуя работу электросети.

Классификация

В соответствии с принципом действия и конструкционными особенностями, существует 4 типа стабилизаторов:

• релейный;
• электромеханический;
• ступенчатый;
• инверторный.

Релейные стабилизирующее электрооборудование функционирует путем переключения обмоток трансформатора посредством специального силового реле. В процессе работы каждая из обмоток обеспечивает понижение или повышение входного электронапряжения до необходимых номинальных значений.

Главными преимуществами таких приборов считается высокая скорость реагирования и доступная стоимость. Недостатками подобных электроустройств считается относительной короткий срок эксплуатации и шумность работы. Именно поэтому данное оборудование редко используется в жилых помещениях. При этом именно данная модель оптимально подходит для защиты бытовой техники при незначительных колебаниях напряжения.

Электромеханические приборы осуществляют выравнивание выходного напряжения посредством щеточного контакта со следящим приводом. Главными преимуществами этого варианта оборудования считается стойкость к повышенным нагрузкам, точность и плавность регулировки, а также минимальная чувствительность к помехам и искажениям выходного напряжения. Что касается недостатков электромеханических моделей, то они отличаются низкой скорость реагирования и шумной работой. К тому же они требуют постоянного технического обслуживания.

Ступенчатые приборы отличаются надежностью, бесшумностью, долговечностью и высокой скоростью реагирования. Среди минусов этого варианта нужно отметить высокую стоимость. Принцип действия ступенчатых тиристорных или симисторных стабилизирующих устройств такой же, как и у релейных.

Инверторные модели считаются самыми надежными вариантами стабилизирующего устройства. Принцип действия данных электроприборов заключается в двойном преобразовании: сначала напряжение на входе преобразуется в постоянное, а затем – в переменное.

Среди плюсов инверторных электроприборов можно отметить бесшумность, высокую скорость реагирования и долговечность. Минусом подобного устройства считается высокая стоимость. Поэтому инверторные стабилизирующие устройства применяются только на больших промышленных предприятиях.

Критерии выбора

Выбирая стабилизатор для бытового применения, стоит учитывать такие критерии: мощность устройства, количество фаз, скорость реагирования, наличие защиты от перегрузок, а также способы подключения и управления. К тому же нужно обратить внимание на уровень шума.

Фазность

Отдельно нужно сказать о фазности стабилизаторов. Они бывают одно- или трехфазными. Выбор подходящей модели зависит от фазности электросети. Она также может быть однофазным (220 В) или трехфазными (380 В). В большинстве домов используется однофазная сеть 220 В. Такой сети достаточно для нормального функционирования современной бытовой техники.

Способы подключения

В соответствии со способом подключения, стабилизаторы могут быть магистральными или сетевыми. Первый вариант предусматривает установку на входе электросети. Он рассчитан на защиту всего электрооборудования. Сетевые модели подключаются к обыкновенной розетке. Они используются для защиты лишь одного электроприбора и фактически являются промежуточным звеном между этим прибором и магистральными стабилизирующими электроустройствами.