Любое электрооборудование, как бытовое, так и промышленное, предъявляет свои требования к параметрам силового напряжения – к частоте, количеству фаз, уровню напряжения и диапазону его изменений. Изменение частоты напряжения (50 Гц) в электросетях явление редкое – электростанции за этим следят. А вот два других параметра - фаза и уровень напрямую связаны с конфигурацией силовых сетей и с характеристиками оборудования, которые к этим сетям подключаются. Включения и выключения электрооборудования, появление в сетях новых нагрузок, метеоусловия – всё это влияет на уровень входного напряжения. Изменения напряжения выше или ниже параметров, заданных производителем, могут вызывать нестабильную работу и поломку оборудования, что является прямыми рисками аварий и пожаров. Задачу поддержания уровня напряжения внутри заданного диапазона решают сетевые стабилизаторы напряжения.
Классификация стабилизаторов напряжения
Различаются стабилизаторы напряжения по следующим признакам:
- По месту применения – промышленные или бытовые;
- По параметрам входного напряжения – трёхфазные (380В), однофазные (220В);
- По варианту установки – переносные (с электрической вилкой) или стационарные (стоечные, настенные, напольные и т.д.);
- По мощности – до 30кВт, для бытовых вариантов и до 6000 кВт, для промышленных и групповых потребителей;
- По способу стабилизации – компенсационные (использующие обратную связь - воздействие выходного напряжения на регулятор) и корректорные (использующие нелинейные свойства регулятора, для прямой компенсации изменений входного напряжения). В качестве регулятора в компенсационных стабилизаторах чаще всего используются сервоприводы, в корректорных – релейные, симисторные или тиристорные, феррорезонансные схемы.
Краткий обзор типов стабилизаторов и областей их применения
Сервоприводные стабилизаторы имеют в схеме регулировки электропривод, который передвигает контакт по обмотке трансформатора. При изменении выходного напряжения, блок управления определяет направление и величину перемещения контакта, необходимые для компенсации изменения, выдаёт управляющее воздействие на сервопривод, который перемещает контакт в заданную точку. Такая схема эффективна для сетей с «плавающим», не подверженных резким скачкам напряжением.
Релейные стабилизаторы построены по схеме аналогичной сервоприводным стабилизаторам. Отличие в том, что при изменении выходного напряжения, вместо перемещения контакта по обмотке, подключается или отключается часть обмотки автотрансформатора. Такая регулировка напряжения носит ступенчатый характер. Релейная схема увеличивает скорость реакции стабилизатора на изменение уровня напряжения, но снижает точность регулировки и ограничивает мощность нагрузки. Для обеспечения быстрой и надёжной бесконтактной коммутации достаточно больших нагрузок используются симисторные схемы.
Симисторные стабилизаторы как здесь: https://best-energy.com.ua/product/stabilizer вместо реле используют электронные приборы (симисторы или тиристоры). Этот тип стабилизатора работает быстро и надёжно, «без щелчков», не «искрит» т.к. не имеет электромеханических элементов. Однако использует он тот же принцип ступенчатой регулировки напряжения, что и релейный стабилизатор, а значит, обладает низкой точностью регулировок. К тому же его стоимость, в 2,5 – 3 раза превышающую стоимость релейных стабилизаторов.
Феррорезонансные стабилизаторы используют зависимость сопротивления ферромагнетика от напряжения, а значит, обеспечивают непрерывную регулировку уровня напряжения. В некоторых схемах феррорезонансных стабилизаторов удаётся достаточно достигать высокой глубины регулировки. Однако за непрерывность приходится «платить» рядом неудобств и ограничений – при работе без нагрузки стабилизатор выходит из строя, напряжение должно иметь строго синусоидальную форму (ферромагнетики «добавляют» искажений формы напряжения), относительно низкая мощность нагрузки. Исключено также использование этого типа трансформаторов при «плавающей» частоте силового напряжения, например в сельской местности или совместно с мобильными электрогенераторами.
Диапазон цен стабилизатора зависит от его нагрузочной способности, конструкции, области применения. Если цены на электромеханические варианты (релейные и сервоприводные) находятся в диапазоне 2-28 тыс. рублей, то цены на электронные стабилизаторы начинаются от 13 тыс. рублей.
В любом случае, ясное представление о назначении вашего стабилизатора и консультация с грамотным специалистом позволять получить желаемый результат при минимальных затратах.
