Меню

Стабилизатор сервоприводный принцип работы



О гибридных стабилизаторах без купюр

Ни для кого не секрет, что электрические сети зачастую не в состоянии обеспечить потребителей именно теми параметрами, которые требуются для качественной и бесперебойной работы современного оборудования.

Быстрый рост энергопотребления заметен даже в пределах отдельно взятого частного дома или квартиры. Лет 20 назад такие приборы как бытовой кондиционер, СВЧ–печь, стиральная машина-автомат, только начинали входить в обиход, а посудомоечные машины, джакузи или увлажнители воздуха считались излишеством. Сегодня большинство домов и квартир укомплектованы полным набором техники. Джакузи и мультиварки перестали быть редкостью, а компьюторы, музыкальный центры, телевизоры теперь есть у каждого члена семьи. Стремительно растет ассортимент и возможности бытовой техники. На смену одним моделям приходят другие, более совершенные, более мощные, вытесняя те, что еще полгода назад считались новинкой. Такой прогресс, конечно вдохновляет и вселяет оптимизм. Но было бы совсем хорошо, если бы темпы модернизации электросетей соответствовали бы темпам роста электропотребления.

Покупая новую технику, делая свой быт комфортнее, одновременно с этим можно столкнуться с ситуацией, когда электропроводка в квартире окажется не рассчитанной на подключаемую нагрузку, а распределительные сети будут работать на пределе своих возможностей. Причем, если первую проблему можно решить путем замены устаревшей проводки на новую, то реконструкция или строительство новой подстанции нам самим вряд ли под силу. А между тем – если подстанция оказывается перегруженной, то мы рискуем столкнуться с целым рядом проблем, которые могут серьезно повлиять как на работоспособность техники, а, следовательно, на наш с вами комфорт, а иногда под угрозой может оказаться электробезопасность жилища или другого объекта. Небольшие населенные пункты и дачные поселки наиболее уязвимы. Ведь именно там темпы модернизации коммунального хозяйства весьма низкие и сильно отстают от темпов частного строительства. В итоге современные коттеджи, оборудованные по технологиям XXI века, получают электроэнергию от изношенных подстанций, которые давно выработали свой ресурс. И так по всей стране за исключением, пожалуй, Москвы и еще нескольких мегаполисов.

Что же делать?

У вышеизложенной проблемы несомненно есть решение. При помощи специальных устройств защиты и регулировки можно обеспечить стабильное питание с заданными параметрами для любого объекта, будь то жилой дом, квартира, офис или производственное помещение. И от того, какие именно параметры сети не соответствуют норме, будет зависеть то, какое оборудование нам необходимо.

Самая распространенная проблема – это колебания напряжения в электросетях. При перегрузках уровень сетевого напряжения может падать с 220 до 120 Вольт и ниже. Лампочки накаливания при этом горят тускло, утюг перестает греть, насос перестает качать воду, некоторые электроприборы просто не включаются.

Стабилизатор напряжения – это устройство, которое позволяет стабилизировать напряжение до нормального. Проще говоря, стабилизатор, пропуская через себя повышенное или пониженное напряжение — 130, 150, 200 или 260 вольт, должен выдать напряжение в допустимом диапазоне.

Этот диапазон по Российским стандартам должен быть от 200 до 240 вольт. Для большинства электроприборов, за исключением дорогой профессиональной аудиотехники, некоторого медицинского и лабораторного оборудования, некоторых специальных электронных приборов напряжение в сети от 200 до 240 вольт является нормальным и гарантирует стабильную и безопасную работу.

Вот уже более 10 лет Компания «Энергия» занимается разработкой и внедрением устройств для обеспечения стабильного и качественного электропитания.

Стабилизаторы напряжения торговой марки «Энегрия» занимают прочную позицию на рынке государств СНГ. Инженеры компании постоянно работают над техническим совершенствованием и добавлением новых возможностей в уже имеющиеся модели, а также созданием принципиально и конструктивно новых устройств защиты и стабилизации. Можно привести множество примеров технических инноваций от компании «Энергия.

Сегодня заострим внимание на одной из последних разработок – стабилизаторах напряжения «ЭНЕГРИЯ ГИБРИД»

Для начала вспомним 2 основных принципа работы — сервоприводный и релейный.

Сервоприводный тип стабилизации. Стабилизаторы с таким принципом работы являются самыми точными. Плавная регулировка позволяет добиться того, что погрешность в таких моделях стремится к нулю. А ведь именно высокая точность — один из тех показателей качества, который мы в первую очередь оцениваем.

Релейный принцип стабилизации. К несомненным достоинством этой конструкции можно отнести то, что диапазон работы стабилизатора можно увеличить или уменьшить путем добавления либо удаления ступеней регулировки.

Читайте также:  Стабилизатор 220 для холодильника

Таким образом используя релейный принцип стабилизации можно приспособить наш стабилизатор к самым критическим условиям в электросетях.

Инженеры компании «Энергия» поставили перед собой задачу совместить описанные выше достоинства в новой модели, которая получила название «ЭНЕРГИЯ HYBRID». Принцип работы этих стабилизаторов — комбинированный. В диапазоне 145-265 вольт сетевого напряжения он работает по сервоприводному принципу с погрешностью, которая не превышает 3%.
Если же сетевое напряжение падает ниже 145 вольт, то стабилизатор Энергия HYBRID не отключается, как сделал бы на его месте чисто сервоприводый, а просто добавляет группу витков во вторичную обмотку трансформатора, выравнивая уровень напряжения и продолжая работать как релейный стабилизатор. Диапазон работы — расширен аж до 100 вольт на входе.

Используя этот комбинированный принцип работы, инженеры компании Энергия добились того, что высокая точность стабилизации и плавность регулировки теперь сочетаются с широким диапазоном работы.

Появление стабилизатоов Энергия HYBRID открывает новую главу в истории устройств защиты и контроля электроцепей.

Возможность использования сразу двух принципов регулировки в одном устройстве можно назвать техническим прорывом, избавившим нас от необходимости выбирать между высокой точностью сервоприводных и расширенным диапазоном релейных стабилизатоов.

Следует также отметить, что новый модельный ряд стабилизаторов Энергия New line сохранил все те особенности, которые выгодно отличают стабилизаторы Энергия от продукции других производителей. Это и повышенный рабочий ресурс и надежность электронных компонентов и наличие всех необходимых средств защиты. Все это — результат высокой культуры производства и непрерывного контроля технологических процессов на всех этапах — от первичной обработки сырья и заканчивая сборкой и тестированием готового изделия.

Источник

Выбираем электромеханический стабилизатор напряжения: принцип работы и особенности

Сервоприводный стабилизатор Однофазные стабилизаторы напряжения картинка Нужны ли стабилизаторы напряжения

Высокое качество напряжения на выходе сервоприводного устройства стабилизации реализуется за счёт плавности и равномерности нормализации с погрешностью в рамках всего 1-3%, а также отсутствия искажений токовой синусоиды.

Кроме того, стабилизаторы электромеханического типа проявляют невысокую чувствительность к внешним помехам, а также входным характеристикам тока. В результате они прекрасно подходят для сетей с регулярными скачками или проседаниями напряжения и обеспечивают стабильный режим работы питающегося от сети оборудования.

Устройство электромеханического стабилизатора

Главным элементом любого электромеханического стабилизатора напряжения является регулируемый автотрансформатор (обязательно читайте нашу статью о нём), перемещение подвижного контакта по его обмотке выполняется автоматически, с помощью сервопривода.
Так же в стабилизаторе обязательно имеется блок управления – небольшая плата с определенным набором компонентов. Кроме этого, конечно же, есть коммутационные провода, предохранители, индикаторы и другие вспомогательные мелкие элементы, без которыз работы любого электроприбора невозможна.

Однофазный стабилизатор от

Одной из интересных моделей на рынке, является однофазный электромеханический стабилизатор напряжения «Энергия HYBRID СНВТ 10 000». Стабилизатор напряжения высокой точности представляет собой удачное техническое решение, где в одном устройстве, объединены электромеханический стабилизатор и дополнительный релейный узел. Это позволяет прибору работать при большом разбросе напряжения сети. Он обеспечивает выдачу напряжения 220В ± 3% при входных величинах от 105 до 280В.

Стабилизатор имеет систему «Байпас» и защиту от перегрузки и превышения напряжения на входе выше критической. Однофазный стабилизатор «Энергия HYBRID СНВТ 10 000» может использоваться как в быту, так и на производственных объектах. При подключении прибора к системам освещения отсутствует эффект мерцания ламп, так как не происходит разрыва фазы.

Выбирая электромеханический стабилизатор напряжения, следует обращать внимание на технические характеристики устройства, на качество электричества в месте эксплуатации и температурный режим.

С этим читают:

Выбираем электронный стабилизатор напряжения: принцип работы и характеристики

Обзор стабилизаторов напряжения для дома, квартиры и дачи

Инверторный стабилизатор напряжения для дома: особенности, преимущества и критерии выбора

Промышленный стабилизатор напряжения: по каким критериям делать выбор?
Понравилась статья? Поделись с друзьями в соц сетях!

Принцип работы электромеханического стабилизатора

Принцип действия сервоприводного стабилизатора напряжения легко понять зная, как работает регулируемый автотрансформатор. Если коротко, то получается следующее:

1. Электрический ток поступает из сети, на плату управления, где встроенный вольтметр измеряет его напряжение.

2. В зависимости от полученных результатов подаётся сигнал на сервопривод, который перемещает подвижный контакт по обмотке, тем самым меняя коэффициент трансформации автотрансформатора, пока на выходе не будет 220В. Или, проще говоря, изменяется количество витков первичной обмотки, при этом вторичная обмотка не изменняется.

Читайте также:  Стабилизатор молочный жир что это такое

Как видите, конструкция довольно простая, а как известно, чем меньше разнообразных элементов участвуют в работе, тем выше общая надежность устройства. Давайте же рассмотрим все основные достоинства и недостатки электромеханического стабилизатора напряжения.

Холодильник сломался Стабилизатор в частном доме Стабилизатор напряжения - как выбрать

Достоинства и применение сервоприводного стабилизатора

Стабилизатор напряжения, работающий по принципу плавного регулирования сетевого напряжения с применением серводвигателя, обладает определёнными положительными параметрами, которые определяют сферу его использования.

Основными достоинствами сервоприводного стабилизатора, являются следующие характеристики:

  • Высокая точность установки напряжения на выходе устройства;
  • Возможность работы с большими нагрузками;
  • Большой допустимый разброс напряжения на входе устройства;
  • Способность выдерживать большие перегрузки;
  • Чистая синусоида на выходе прибора.


Поскольку графитовая щётка или роликовый узел плавно перемещаются по обмотке трансформатора, то на выходных контактах стабилизатора напряжения не будет никаких перерывов в энергоснабжении потребителя. Поэтому сервоприводный стабилизатор можно использовать для электропитания практически любых электрических приборов.

Так как мощность нагрузки определяется только обмоткой трансформатора, то электромеханические стабилизаторы это единственный тип устройств, которые могут использоваться при нагрузках свыше 50 кВт, поэтому они часто применяются в качестве промышленных стабилизаторов.

В схеме сервоприводного стабилизатора отсутствуют нелинейные элементы, которые могут внести искажения синусоидальной формы выходного напряжения. Гладкая синусоида, которую обеспечивает электродинамический стабилизатор на выходе, позволяет использовать его для работы в системах с применением электродвигателей.

Асинхронные электродвигатели, применяемые для работы циркуляционных насосов, корректно работают только при синусоидальной форме питающего напряжения, которую может обеспечить электромеханический стабилизатор. Схема устройства, основанная на применении мощного силового трансформатора, позволяет обеспечивать большие токи на нагрузке.

Плюсы и минусы электромеханического стабилизатора напряжения

ПЛЮСЫ

— Невысокая стоимость

Сервоприводные модели одни из самых доступных видов стабилизаторов из существующих, в частности благодаря простоте своей конструкции. Обычно, они продаются по цене лишь не на много более высокой, чем релейные стабилизаторы, при этом обладают рядом недостижимых для релейных моделей характеристик.

— Высокая точность стабилизации

Благодаря тому, что механический стабилизатор не имеет фиксированных отводов от автотрансформатора, а может сам формировать нужное количество витков обмотки и соответственно достаточно гибко изменять коэффициент трансформации, точность стабилизации получатся очень высокой.

— Плавная стабилизация

Так как изменение положения подвижного контакта производится с помощью сервопривода, который плавно перемещает его по обмотке регулируемого автотрансформатора — не происходит резких скачков напряжения и даже кратковременного обрыва контакта, чего очень боятся чувствительные электронные компоненты электрооборудования.

— Устойчивость к кратковременным перегрузкам

Конструкция механического стабилизатора позволяет ему кратковременно выдерживать скачки напряжения в сети, даже если оно увеличивается в два раза относительно номинального.

— Устойчив к помехам в напряжении, частоте и форме тока

Использование автотрансформатора, как основного элемента стабилизации напряжения, позволяет не бояться изменений частоты и формы тока.

— Компактность

Минимальное количество используемых в механическом стабилизаторе компонентов, позволяет сделать его достаточно компактным. Его размер формируется в большей степени из размера регулируемого автотрансформатора.

— Высокий коэффициент полезного действия (КПД)

На некоторых форумах и информационых ресурсах, рассказывающих о электромеханических стабилизаторах, встречается мнение, что они имеют низкий КПД, но это не так. Практически все виды стабилизаторов в основе которых лежит автотрансформатор: релейные, механические, теристорные, симисторные, гибридные, имеют достаточно высокий КПД, 94-98%.
МИНУСЫ
— Наличие движущихся деталей

Самым слабым узлом электромеханического стабилизатора является именно механизм перемещения контакта по обмотке, он очень чувствителен к загрязнениям и пыли, да и просто подвижные детали имеют наибольший естественный износ при работе. Данный недостаток автоматически порождает следующий.

— Необходимости регулярного технического обслуживания

Наличие движущихся деталей вынуждает периодически обслуживать сервоприводные стабилизаторы — чистить их, менять щетки и т.д. Отнести данные стабилизаторы к устройствам — купил, установил и забыл нельзя, они периодически требуют внимания к себе.

— Шумность

Передвижение щеток и работа сервопривода создают определенный шум, он не такой навязчивый и громкий как, например, щелчки при переключении релейного стабилизатора, но всё же ощутимый и создаёт некоторый дискомфорт, когда стабилизатор находится с вами в одной комнате.

— Скорость реагирования

Одним из самых значимых недостатков механических стабилизаторов является низкая скорость реагирования на изменения напряжение. Это и неудивительно, ведь сервопривод не может моментально передвинуть токосниматель по обмотке, на это ему требуется определенное время, у многих моделей изменение напряжения происходит всего по 10-15 вольт в секунду. Таким образом, если произойдет резкое падение входного напряжение сразу на 60 вольт, стабилизатор нормализуют его лишь через 4-6 секунд, всё это время электрооборудование будет работать при низком напряжении.

Читайте также:  Стабилизатор теплоком бастион неисправности

— Ограниченный диапазон рабочих температур

В среднем, рабочий диапазон сервоприводных стабилизаторов лежит в пределе -5 до +40 градусов. Таким образом количество мест, где возможно их применение или установка значительно ограничено.

— Боязнь пыли

Наличие подвижного токоснимателя и электродвигателя делают механический стабилизатор очень чувствительным к попаданию внутри него пыли, которая значительно увеличивает вероятность поломки. Из-за этого, например, нельзя устанавливать сервоприводные стабилизаторы на производстве, в цеху.

Схема релейного стабилизатор картинка Схема электронного стабилизатора картинка Схема электромеханического стабилизатора картинка Схема инверторного стабилизатора картинка

Стабилизатор напряжения релейного типа

Автоматический стабилизатор напряжения релейного типа по надежности опережает как латерные, так и тиристорные стабилизаторы напряжения и вот почему:

Реле практически не греются и их не нужно охлаждать, как в случае с тиристорами, которые разогреваются так, что можно получить ожог, если прикоснуться. А что самое страшное для электроники? Правильно — перегрев и высокое входное напряжение. Тиристоры как электронные компонены боятся перегрева и боятся перегрузок любого типа, как по мощности, так и по напряжению. Реле более лояльно к этому относятся и допускают пусковые токи без вреда.

Поэтому часто, именно релейные стабилизаторы напряжения, допускаю работу без отсечки по нижнему порогу, давая своим пользователям дополнительный диапазон работы, пусть и не такой точный, как в паспорте, но это лучше, нежели стабилизатор будет отрубать всех и все, как только параметры сети выйдут за паспортные характеристики. В этом смысле стабилизаторы напряжения «Норма М» отличный пример релейного агрегата, который имеет паспортное входное напряжение от 165 вольт, но если напряжение просядет, к примеру, до 155 или ниже, то он не будет отключать технику, просто на выходе напряжение просядет на такую же величину. Вы даже не заметите такой просадки, потому что не останетесь без света в доме.

По ремонтопригодности релейная техника тоже вне всяких похвал — все ремонтируется быстро, дешево и сердито. Ремонт релейного стабилизатора вам не влетит в копеечку, как например ремонт тиристорного стабилизатора, стоимость ремонта которого порой переваливает за 60% его общей стоимости.

Где чаще всего используется электромехнический стабилизатор

Из всех перечисленных сильных и слабых сторон механического стабилизатора, чаще всего его выбирают именно из-за его высокой точности стабилизации при низкой цене. Одним же из ключевых недостатков, который вынуждает потребителей выбирать модели другого типа, является низкая скорость стабилизации.

Таким образом, чаще всего сервоприводный стабилизатор покупают тогда, когда требуется именно точность нормализации, а скорость не так важна.

Так, например, если у вас в квартире или на даче, стабильно низкое или высокое напряжение, при этом не бывает резких скачков или падений, а если и происходят изменения, то они достаточно плавные – вы смело можете брать электромеханический стабилизатор, он с высокой точностью выровняет входящее напряжение и ваше электрооборудование будет работать в максимально комфортных условиях.

Это особенно важно чувствительным к качеству напряжения в сети устройствам, например, измерительному оборудованию, лампам освещения, электроприборам в которых установлены электромоторы или происходит нагрев, циркуляционным насосам, холодильникам, стиральным машинам, электроинструменту и многим другим.

Так например стабилизаторы другого типа — релейные, имеют точность всего 8%, и даже при входящем напряжении в 205 Вольт передают его без изменений потребителям, которые нередко не рассчитаны на работу в таком режиме. Поэтому, если у вас в сети нет резких скачков или падений напряжения, оно постоянно низкое или высокое, стоит присмотреться к электромеханическим стабилизаторам, пусть они несколько дороже, но это с лихвой покрывает точность стабилизации.

Как рассчитать необходимую мощность стабилизатора

Стабилизаторы напряжения как релейные, так и сервоприводные можно найти следующих мощностей: 500, 1000, 2000, 3000, 5000, 8000 и 10000 В.А. Но как же можно определить мощность того прибора, который вам нужен?

Стабилизатор в квартире

Чтобы это сделать, следует:

  • во-первых, суммировать мощность всех электрических приборов, которые планируется питать от него одновременно;
  • во-вторых, добавить к полученной сумме 20%, то есть то, что необходимо для питания самого стабилизатора.

Источник