Основные типы стабилизаторов напряжения для газового котла. Стабилизатор с сервоприводом


Как я себе сервоприводной стабилизатор выбирал

Статья найдена на просторах сети, поможет нашим покупателям не ошибиться в выборе стабилизатора. В ней рассказывается об основных принципах работы стабилизаторов и нормализаторов напряжения. А так же о насущной проблеме их выбора.

Этот рассказ мы прочитали на одном электротехническом форуме.

Недавно я столкнулся с проблемой, после перепада напряжения в сети (из розетки пошло 380 В), из-за того что какой то юный электрик перепутал проводки в щитке, сгорел 42” телевизор, компрессор холодильника, и стиральная машина. Пришлось ехать на сервис, менять блоки питания, и встроенную в ТВ защиту от перепадов напряжения. Которая только и сделала, то, что в ненужный момент сгорела. Все это несчастье влетело мне в хорошую копеечку.

После этого я озаботился вопросом выбором стабилизатора напряжения для защиты своего дома. Перерыв кучи полезной и не очень информации, сделал для себя некоторые выводы, которыми и хочу поделиться с читателем. Дабы обезопасить простых людей, без специальных технических знаний в электрике и технике, от ненужных действий и возможных проблем.

С чем сталкивается покупатель электротехнической продукции сегодня, выбирая однофазный стабилизатор напряжения для дома? В первую очередь консультируется у соседей/друзей/знакомых, если не находит ответа – тогда спрашивает у него, у интернета. Одинаковые тексты и одинаковые фотографии. Кругом стабилизаторы напряжения с одинаковым описанием, перекопированными  с сайта завода-производителя. Вот и получается, что объективной информации почти нет.

Ведь что получается, чем меньше мы зависим от капризов природы, тем больше зависим от достижений науки и техники. Так уж исторически сложилось, что основные домашние приборы работают от электричества или непосредственно связаны с ним. Поэтому можно смело приравнять гарантированное электроснабжение к гарантированному комфорту в быту.

Однако нормальное функционирование всей домашней техники напрямую зависит от качества питающей их электроэнергии. Как организм человека «ломается» при неправильном питании, так и наши электрические помощники котел, телевизор, холодильник, компьютер и множество других начинают «болеть» при некачественном электропитании или совсем умирают и становятся просто кучкой железа, без него.

Электрические сети наших домов и квартир проектировались и прокладывались 30-40 лет назад. С учетом электропотребления того времени, и конечно, уже изрядно поизносились. Вы только задумайтесь, насколько выросло количество электроприборов в нашей жизни (в сравнении, например, с 1970 годом), и представьте, насколько перегружены существующие сети. В связи с этим, неизбежны перебои с напряжением, кратковременные провалы и резкие скачки. Что очень опасно для работы техники и может повлечь за собой её неправильную работу, или вообще, полный выход из строя. Предотвратить такие печальные последствия можно, достаточно установить на вводе в квартиру/дом стабилизатор напряжения. Или решать вопрос частично, установить стабилизатор на отдельные, особо требовательные и «хрупкие» устройства.

В данной статье я хочу рассказать общие данные о стабилизаторах напряжения. Что бы облегчить её читателям проблему выбора стабилизатора для дома/квартиры.

Так что же такое стабилизатор напряжения? Если вкратце, то стабилизатор напряжения – это прибор, позволяющий сглаживать скачки напряжения, и защищающий электроприборы от нестабильной работы электросетей. То есть фактически этот прибор нормализует работу сети в определенном месте (доме/квартире/пр…).

Чем отличается стабилизатор напряжения от нормализатора напряжения?

В первую это два различных устройства, с абсолютно различными принципами работы.

В основе стабилизатора лежит трансформатор тока. Трансформатор тока это две разнесенные медные обмотки - физически они разъединены, и потому скачок не может проникнуть к вам в квартиру.

Стабилизаторы по методу переключения обмоток делятся на:

Ферромагнитные стабилизаторы

Используют свойство магнитного сердечника (магнитопровода трансформатора) насыщаться. Увеличивая напряжение на входе трансформатора, мы получаем увеличение напряжения на выходе, но до определенного уровня. При определенном напряжении сердечник насыщается, и дальнейшее повышение напряжения на входе уже не влияет на выходное напряжение, точнее говоря, влияет очень слабо. Трансформатор как бы тормозит рост напряжения. Именно в таком режиме работы трансформатор используют как стабилизатор.

Из-за своей простоты устройства были популярны в 60-80х годах 20 века, для стабилизации напряжения отдельных не требовательных устройств: холодильников, телевизоров и т. д.

Сервоприводные

Ещё называют электромеханическими. Регулируют напряжение передвижением токосъемника по специальному трансформатору, подключая тем самым определенную обмотку. Работой механического устройства управляет процессор, замеряя напряжение и давая команды на смену позиции токосъемника.

Стабилизаторы успешно используются в жилых домах и на производствах, где приветствуется плавная регулировка и устойчивость к помехам.

Электронные (симисторные/тиристорные/релейные)

Электронные стабилизаторы регулируют напряжение, переключая обмотки специального трансформатора посредством электронных ключей. Ключи управляются процессором по специальной программе.

В настоящее время существует два типа электронных стабилизаторов напряжения: с полупроводниковыми (симисторы/тиристоры) и релейными ключами.

Стабилизаторы такого типа немного уступают сервоприводным в надежности (релейные) или имеют искаженную форму выходного напряжения (симисторные/тиристорные). Так же они более восприимчивы к внешним помехам наводимыми другими электронными устройствами. Зато они выигрывают у сервоприводных по быстродействию. Так же успешно применяются в промышленности и в быту.

Еще одним не маловажным фактором при выборе стабилизатора является его погрешность. Согласно ГОСТ 13109-97 предельно допустимое отклонение напряжения питания ±10% от номинального (220В).

Для феромагнитных это 1%, сервоприводные могут похвастаться значением 2-3%, симисторные дают погрешность около 5%, релейные стабилизаторы ввиду своей дешевизны и ограниченности в количестве ступеней, дают максимально допустимую ГОСТом погрешность в 10%.

Помимо всего, у стабилизаторов всегда будет определенный шаг регулирования выходного напряжения, и присутствовать определенная скорость реакции. То есть, то время, за которое ваш стабилизатор сможет среагировать на возникновение опасности в сети.

Для феромагнитных это время будет менее 0,1 с. для симисторных/тиристорных 0,2 с, для сервоприводных менее 1 с, а для релейных 1 с и выше в зависимости от типа реле.

Нормализаторы напряжения

В основе  нормализатора напряжения лежит такое устройство как инвертор. Нормализатор напряжения инверторного типа преобразует переменное напряжение в постоянное, и накапливают энергию, заряжая промежуточные ёмкости. Далее с помощью электронного генератора преобразует постоянное напряжение опять в переменное, но уже с устойчивыми характеристиками.

Данные устройства успешно применяют для обеспечения работы высокоточного медицинского, промышленного и спортивного оборудования.

Такие устройства гораздо сложнее по своему составу, значительно дороже, но и лишены всех недостатков обычных стабилизаторов.

При использовании таких устройств, конечное устройство, потребитель электроэнергии не только надежно защищено от перепадов напряжения, но и обеспечено гарантированным электроснабжением в любых условиях.

Как отдельный вид нормализаторов напряжения можно рассмотреть источники бесперебойного питания (ИБП), или UPS (Uninterruptible Power Supply) что в переводе с английского означает – бесперебойный источник питания.

Источник бесперебойного питания в качестве ёмкости для накопления энергии использует аккумуляторную батарею, встроенную в него или подключаемую удаленно. Время бесперебойной работы подключаемого устройства будет напрямую зависеть от мощности самого устройства и от емкости аккумуляторной батареи.

Единственный минус ИБП, как в принципе и инверторных нормализаторов, они обычно бывают только малой мощности. А поднятие мощности нормализатора/ибп упирается в рост цены с геометрической прогрессией (каждая следующая мощность в два раза дороже предыдущей).

В связи с такой дороговизной, к нормализаторам напряжения и ИБП рекомендуется подключать только отдельные приборы, которые чувствительны к перепадам напряжения или его полному отсутствию, и временная неработоспособность которых может повлечь за собой серьёзные последствия (автоматику газового котла, компьютер, системы видео/пожарного/охранного наблюдения, автоматику станков ЧПУ пр…).

При выборе стабилизатора напряжения следует учитывать, прежде всего, ваши финансовые возможности. Как мы уже поняли, различные стабилизаторы напряжения работают по разным принципам, и обладают разными уровнями потребительских свойств. От этих факторов зависит и цена большинства современных стабилизаторов напряжения.

По ценовой категории стабилизаторы делятся на:

1. Бюджетной ценовой категории, релейные модели.

2. Средней ценовой категории, сервоприводные.

3. Дорогой ценовой категории, семисторные/тиристорные.

Феромагнитные стабилизаторы я не рассматриваю в виду их «экзотичности». Данные о фирмах производителях стабилизаторов, я специально опускаю, так как, особой информационной ценности они не несут. Хотя многие не честные фирмы акцентируют внимание на том, что именно их стабилизаторы «Украинские». Но на самом деле это не правда. Точнее, не совсем, правда. Даже если стабилизатор и  собран в Украине, он собран из комплектующих, произведенных в Китае. Я думаю, для читателя не будет новостью что украинская радиопромышленность уже давно не выпускает, ни симисторов, ни резисторов, ни собственных реле или трансформаторов.

Следовательно, зачем ловиться на ловкие рекламные ходы? Лучше брать качественно собранный, на заводе, и проверенный временем «китай». У проверенной крупной фирмы, которая обеспечивает своим покупателям достойный сервис и качество оказываемых услуг и цена у них, чаще всего, оказывается гораздо ниже чем у мелких перекупщиков.

В заключении всего хочу сказать, что по мнению автора статьи, наилучшим выбором для дома или квартиры будет являться сервоприводной стабилизатор. Я выбрал для себя модель от фирмы "ЭЛИМ-УКРАИНА": СНАН-10000.

К его достоинствам можно отнести:

  • наилучшее соотношение цена качество.
  • принцип работы, который не искажает исходной формы входного напряжения.
  • проверенная временем конструкция и потребительские качества.
  • возможность быстрого и дешевого ремонта, по необходимости.

К недостаткам можно отнести всего лишь:

  • большее время реакции по сравнению с семисторными/тиристорными.
  • присутствие небольшого шума при переключении обмоток.

Так брать или не брать стабилизатор для дома спросите Вы. Отвечу -  конечно БРАТЬ. Потому как цена возможных последствий БЕЗ стабилизатора, гораздо превосходит стоимость покупки и установки бытового стабилизатора. 

elim.prom.ua

Стабилизатор напряжения Luxeon KDF-5000VA

Итак, стабилизатор с сервоприводом Luxeon KDF-5000VA куплен. Доставив покупку домой, я сразу, как положено, осмотрел коробку, и сердце екнуло – как область применения были указаны компьютер и периферия, телевизор, домашний кинотеатр и т.п. И ни слова о мощных бытовых приборах. Но деваться некуда – что купил, то купил. Немного успокоившись, читаю здесь же, на коробке, о функциональных возможностях:

- Микропроцессорный контроль- Встроенный сервопривод- Цифровые индикаторы входного и выходного напряжения- Возможность выбора времени задержки- Защита от повышенного и пониженного напряжения- Защита от короткого замыкания и перегрузки- Защита от импульсных помех и молний.

Ну что ж, сервисные возможности неплохие, разве что хотелось бы еще иметь защиту от перегрева автотрансформатора. Смотрим комплектацию. А ее даже и бедной-то назвать язык не поворачивается – сам стабилизатор и два листочка формата А4, правда, на приличной глянцевой бумаге (могли бы и запасной токосъёмник положить). Один из листочков – гарантийный талон, а другой гордо именуется «Руководство по эксплуатации». Осмотрев его, я понял, почему в Интернете так мало информации о стабилизаторах – все, что было на листочке, и поместили на сайте.

Интересно, где же его все-таки изготовили? Но как я ни крутил его, найти заветную надпись «Made in…» на корпусе стабилизатора так и не смог. Правда, была еще наклейка со штрих-кодом. Но на ней, как оказалось, был зашифрован серийный номер изделия. С улыбкой вспомнил расплывчатую информацию о том, что продукцию изготавливают «и там, и сям». Похоже, мой экземпляр был выпущен где-то между странами, указанными на сайте :) .

Ну что же, почитаем, что пишут в «Руководстве по эксплуатации». Из таблицы, общей для стабилизаторов разных мощностей и с расплывчатыми названиями колонок, я вычислил технические характеристики своего. При диапазоне входных напряжений 140-250 В на выходе гарантировали 1% или 3% (точность удержания выходного напряжения можно выбирать кнопкой Precision на передней панели). Максимальный ток нагрузки не должен превышать 13.6 А (Ампер), а мощность должна быть не более 3000 ВА. Вот здесь я был совершенно озадачен – имелось в виду 3000 Вт активной мощности или же надпись в названии стабилизатора 5000 VA не имела ничего общего с его полной мощностью? Пожалуй, оставим этот вопрос без ответа до проведения испытаний. А пока идем дальше. Кнопка включения стабилизатора есть не что иное, как автоматический выключатель, рассчитанный на ток 20 А. Когда ток превысит это значение из-за замыкания, как в нагрузке, так и в самом стабилизаторе – автоматический выключатель сработает, защитив тем самым вашу электропроводку и счетчик. Автоматический выключатель, расположенный на задней панели (с надписью Output возле него), включен на выходе стабилизатора и рассчитан на 16 А. Он защитит сам стабилизатор от замыкания в нагрузке. Из остальных характеристик: время срабатывания – менее 0.5 сек; время задержки (переключается кнопкой Delay, расположенной на передней панели) – 6 сек или 2 мин. Забегая вперед, скажу, что, как выяснилось в процессе испытаний, это время задержки подключения нагрузки, после того как после пропадания тока в сети она появилась снова. Например, если выключить холодильник и тут же включить снова – из-за возможного залипання контактов пускового реле может выйти со строя компрессор холодильника. Так вот, задержка включения как раз и защитит от проблем, связанных с кратковременным пропаданием сети.

И как бы совершенно невзначай было отмечено, что 100% выходной мощности стабилизатор способен обеспечить только в диапазоне входных напряжений 190-250 В. А вот при 140 В – только 50%. Видно, что маркетологи «из кожи вон лезли», чтобы под громким названием KDF-5000VA скрыть реальные параметры стабилизатора. Ну, и последними были указаны размеры стабилизатора (370x265x220 мм) и его вес (15.7 кг).

Начинаем внешний осмотр стабилизатора

 

luxeon-kdf-5000va-01.jpg

На передней панели, как уже было сказано, находится выключатель питания (он же автоматический выключатель на 20 А), кнопка Precision для переключения точности удержания выходного напряжения между 1% и 3%, а также кнопка Delay для переключения времени задержки подачи напряжения на выходные клеммы после включения стабилизатора (и с момента появления сети, если она пропадала) между 6 сек или 2 мин.

Назначение элементов дисплея показано на рисунке.

luxeon-kdf-5000va-02.jpg

Значок Unusual (Нештатный режим) будет светиться, когда стабилизатор будет работать не в штатном режиме, например, при завышенном или заниженном свыше нормы напряжении на выходе. Значок Delay (Задержка) будет светиться только во время действия задержки, то есть только сразу после подачи питания на стабилизатор. Значок Overload (Перегрузка) засветится, когда мощность подключенной нагрузки превысит норму.

Значки Overvoltage (Завышенное напряжение) и Brownout (Заниженное напряжение) будут мигать совместно с прерывистым звуковым сигналом, когда выходное напряжение выйдет за пределы нормы. Значок в виде «бабочки» из семи сегментов Load (Нагрузка) является индикатором мощности подключенной нагрузки. Назначение остальных элементов дисплея понятно из рисунка.

Теперь смотрим на заднюю панель.

luxeon-kdf-5000va-03.jpg

В верхней части расположен автоматический выключатель защиты от короткого замыкания в нагрузке и перегрузки стабилизатора. Внизу находятся входные и выходные клеммы. Там же расположена клемма подключения защитного заземления, как с целью электробезопасности, так и для эффективной работы защиты от импульсных помех. Нагрузку также можно подключить к евророзетке.

А что внутри?

А теперь, чтобы компенсировать скудность и неопределенность информации о параметрах, заглянем-ка мы внутрь стабилизатора. Не специалистам в области радиоэлектроники делать это крайне не рекомендуется – от этого будет больше вреда, чем пользы. Как минимум – гарантию потеряете. Мне же терять нечего – гарантийный талон оказался незаполненным вовсе. А интернет-магазин, в котором был куплен стабилизатор, находится в другом городе. Доставку выполняла одна из компаний, специализирующаяся на перевозке грузов. Ехать в другой город для оформления гарантийного талона совсем не хотелось. С меня было достаточно и того, что мой груз во время доставки был потерян и только спустя два дня успешно найден.

Однако вернемся к осмотру. На рисунке хорошо видно, что большую часть объема занимает автотрансформатор. Им же определяется и вес стабилизатора. По концам обмотки автотрансформатора расположены концевые выключатели, ограничивающие ход токосъемника. Электродвигатель привода токосъемника расположен внутри автотрансформатора и, соответственно, не виден. К передней панели крепится плата управления и плата драйвера дисплея. На плате управления расположены две микросхемы. Одна из них вспомогательная, а вторая – микроконтроллер HT46R47, разработанный компанией Holtek для ИБП и стабилизаторов. Радует, что производитель применил не заказную микросхему (которую не будет чем заменить при ремонте), а универсальный микроконтроллер. Его можно свободно купить, и стоит он меньше $1.

 

luxeon-kdf-5000va-04.jpg

Автотрансформатор стабилизатора намотан медным эмалированным проводом толщиной 2 мм. Электропроводка, например, у меня в квартире проложена медным проводом с сечением 2.5 мм2 (толщина 1.7 мм). Другими словами, при большой нагрузке раньше должна начать греться электропроводка, чем провод автотрансформатора. А вот такие мощные электроаппараты как, например, стиралка или кондиционер, могут подключаться отдельным проводом с большим сечением. Так что будет ли греться автотрансформатор, когда от него питаются и такие мощные устройства, следует проверять все же на практике.

Несколько огорчила не очень качественная сборка автотрансформатора. При намотке обмотки таким толстым проводом его для укладки обычно чем-то не жестким «постукивают». Здесь же стучали так, что в некоторых местах повреждена изоляция. И хоть места эти не критические – на душе все равно неприятный осадок.

Угольный элемент токосъемника имеет прямоугольное сечение. Следовательно, когда он износится, есть надежда подобрать что-то похожее от коллекторных двигателей.

 

luxeon-kdf-5000va-05.jpg

На том же рисунке видно, как два провода подходят к чему-то очень похожему на термодатчик. Опять прокол маркетологов (на упаковке об этом ни слова)? А я как раз огорчился из-за отсутствия защиты от перегрева автотрансформатора. Но перегружать стабилизатор для проверки такой защиты что-то не очень хочется (каждый такой перегрев будет сокращать срок его эксплуатации).

В качестве датчика тока нагрузки (для определения ее мощности) в недорогих конструкциях обычно используют низкоомные сопротивления. Но они при нагрузке, близкой к максимальной, прилично греются. Здесь же применен более профессиональный подход – для измерения тока нагрузки используется трансформатор тока.

Смотрим дальше. На входных гнездах расположилась плата защиты от импульсных помех.

 

luxeon-kdf-5000va-06.jpg

Импульсная помеха может возникнуть, если, например, рядом с линией электропередач ударит молния, или при разрыве электрической цепи, находящейся под значительной нагрузкой. Тогда вместо 220 В напряжение кратковременно может на несколько десятков микросекунд прыгнуть до нескольких тысяч вольт. Варистор 20К510 фирмы Epcos, на котором выполнена защита входной линии стабилизатора, имеет рабочее напряжение 510 В. Если появится всплеск напряжения, варистор сможет ограничить его до этого значения.

Также на рисунке видно, что нижние клеммы (входная и выходная) соединены между собой. Так что, если стабилизатор будет подключаться на входе всей квартиры, именно на эти черные клеммы следует подключать «нулевые» провода (как входной, так и выходной). А «фазные» провода нужно подключать на верхние, красные, клеммы.

Ну, вот вроде и все, что можно высмотреть внутри стабилизатора. В целом осмотром я остался доволен. Теперь пора переходить к самому интересному – тестированию.

Разведка боем

А тестировать будем следующим образом – на вход стабилизатора будем подавать от лабораторного автотрансформатора разные уровни напряжения и следить за встроенными электронными вольтметрами, и одновременно будем измерять входное и выходное напряжение внешним, образцовым вольтметром. Результаты эксперимента занесем в таблицу. Обозначения следующие:

Uвх внеш/ Uвых внеш – соответственно входное и выходное напряжение, измеренное внешним вольтметром;Uвх встр/ Uвых встр – входное и выходное напряжение, измеренное встроенными вольтметрами. В графе «Примечание» для большей информативности указана степень ухода входного напряжения, а также изменения в режиме работы стабилизатора.

См. Таблицуluxeon-kdf-5000va-07.jpg

Измерения были произведены, когда кнопка Precision находилась в положении 3%. При установке ее в положение 1% картина остается той же, только выходное напряжение теперь уже находится в пределах 218-222 В. Правда, сервомотор в этом режиме чаще реагирует на мгновенные изменения входного напряжения. Но виновником этих изменений был уже не я, а энергокомпания, вернее ее хозяйство.

Ну что ж, пора производить «разбор полетов», то есть делать выводы по результатам измерений.

1. В заявленном диапазоне входных напряжений 140-250 В выходное напряжение не выходит за пределы установленных 3% или 1%.

2. Второй вывод самый интересный – пока выходное напряжение находится в пределах своих 3%, выходной вольтметр стоит «как вкопанный» в положении 220 В. Как я выяснял, точно так же ведет себя выходной вольтметр и в стабилизаторах релейного типа того же производителя. Я думаю, что именно для релейных стабилизаторов и был придуман такой алгоритм работы выходного вольтметра. Как-то не солидно, когда вольтметр будет показывать от 205 до 235 В на выходе (в них ведь допуск ±6.8%) – хоть это и в пределах допуска. Когда же напряжение выходит за установленные нормы, можно показать и реальное напряжение. А в сервоприводный стабилизатор этот вольтметр попал, так сказать, с целью уменьшения себестоимости – чтоб не конструировать еще один. Во всяком случае, другого объяснения такому режиму работы выходного вольтметра, я не нашел.

3. При входном напряжении ниже 140 В напряжение на нагрузку будет продолжать поступать, только все ниже и ниже – токосъемник автотрансформатора уперся в концевик.

4. Ниже 110 В на входе срабатывает режим «Заниженное напряжение»: прерывистый звуковой сигнал и мигает “L”, но заниженное на 20% напряжение на нагрузку продолжает поступать.

5. Ниже 90 В на входе – нагрузка отключается.

6. При повышении входного напряжения до уровня 255 В стабилизатор обеспечивает установленные ±3% (1%).

7. Свыше 260 В на входе выходное напряжение также начинает увеличиваться – сработал другой концевик. Но вот проверить, когда выходное напряжение превысит 250 В и заработает режим «Завышенное напряжение» не получилось – больше 275 В мой лабораторный автотрансформатор выдать не смог.

Результатами измерений я остался очень доволен – стабилизатор с лихвой обеспечивал все заявленные характеристики. Если, конечно, не считать хитрую работу выходного вольтметра с «залипающей стрелкой», образно говоря. Не знаю, как вам, а мне приятнее было бы смотреть на реальное напряжение на выходе стабилизатора. Так сразу видно, насколько хорошо стабилизируется напряжение (ох, наверное, поэтому и схитрили разработчики :) .

«Разведка боем» закончена, пора переходить к «тяжелой артиллерии» – проверить, как выдержит стабилизатор приличную нагрузку. Как видно из рисунка, когда стабилизатор нагружен на электрочайник мощностью 2200 Вт активной мощности, из семи сегментов «бабочки» индикатора потребляемой мощности светятся только три.

 

luxeon-kdf-5000va-08.jpg

То есть менее половины от максимально возможной мощности. Следующим «тяжелым орудием» стала стиральная машина с 2500 Вт активной мощности. Теперь индикатор мощности показывал четыре деления при включенном подогреве горячей воды (а это по электросчетчику невозможно не заметить) и работающем приводе барабана стиралки, и три деления – при не вращающемся барабане. В обоих случаях обмотка автотрансформатора не грелась.

Ну что же – стабилизатор вполне годится для питания всей квартиры, правда, при условии, что одновременно включенной будет только одна из мощных нагрузок. Если же будете подбирать стабилизатор для питания только компьютера – за глаза хватит стабилизатора мощностью 1500-2000 ВА, даже для современного мощного компьютера.

Итоги

По традиции, пора делать выводы, к чему мы и приступаем. Стабилизатор хорошо справляется со своими обязанностями – в заявленном диапазоне входных напряжений 140-250 В выходное напряжение не выходит за пределы установленного допуска 1% или 3%. Мало того, при входном напряжении всего 110 В (то есть 50% от нормы) на нагрузку будет поступать 177 В, что всего на 20% меньше нормы. К сожалению, возможности лабораторного автотрансформатора не позволили провести полноценное тестирование в области повышенных входных напряжений. Но, учитывая, как девайс себя вел при пониженных напряжениях, можно с уверенностью предположить, что так же хорошо он поведет себя и при повышенных. Во всяком случае, до 275 В на входе стабилизатор вел себя аналогично режиму с пониженным напряжением.

Насчет способности стабилизатора выдерживать приличную нагрузку мои опасения не подтвердились – при полной мощности 3500 ВА индикатор потребляемой мощности показывал примерно половину от максимально возможной мощности. Нагрева автотрансформатора при этом замечено не было.

Из недостатков можно указать не очень качественную сборку автотрансформатора и хитрый вольтметр выходного напряжения, который, пока выходное напряжение находится в установленных пределах, показывает не реальное значение, а «замороженные» 220 В. Ну, а надёжность стабилизатора проверит время.

Желаю всем стабильности – как в электророзетках, так и в жизни.

October 1st, 2008 in Железо

www.rusdocs.com

Стабилизаторы напряжения на базе сервопривода

Подробности Опубликовано 16.01.2018 19:28

 

В стабилизаторах на основе сервопривода регулировка напряжения осуществляется с помощью серводвигателя. Это замкнутые системы.

Как работает стабилизатор напряжения на сервоприводе?

В системе с замкнутым циклом отрицательная обратная связь (также известная как подача ошибок) гарантируется от выхода, чтобы система могла  обеспечить достижение желаемого результата. Это делается путем сравнения выходных и входных сигналов. Если в случае, если желаемый выход  превышает / под требуемым значением, сигнал ошибки (выходное значение - входное значение) будет приниматься регулятором входного источника.  Затем этот регулятор снова генерирует сигнал (положительный отрицательный в зависимости от достигнутого выходного значения) и подает его  на приводы, чтобы довести вывод до точного значения.

Благодаря свойству замкнутого контура, стабилизаторы напряжения на сервоприводах используются для приборов / оборудования, которые очень  чувствительны и требуют точного источника питания (± 01%) для выполнения намеченных функций.

Рисунок 1 - Внутренний вид стабилизатора напряжения на сервоусилителе

На приведенном выше рисунке показан внешний вид стабилизатора напряжения на сервоприводе. Он оснащен сервомотором, автоматическим трансформатором,  трансформатором «Buck & Boost» (трансформатор), двигателем, электронной печатной платой и другими вспомогательными компонентами.

В стабилизаторе напряжения на сервоприводе один конец первичной обмотки трансформатора «Бак и Boost» (постукиваемый) подключается к фиксированному  постукиванию автотрансформатора, а другой конец первичной обмотки соединен с движущимся рычагом, который является управляемый сервомотором.  Один конец вторичной катушки трансформатора «Buck & Boost» подключен к входному источнику питания, а другой конец подключен к выходу стабилизатора  напряжения.

Рисунок 12 - Схема схемы стабилизатора напряжения на сервоусилителе

Электронные платы выполняют сравнение выходного напряжения с источником опорного напряжения. Как только он обнаруживает какое-либо повышение или  падение входного питания за пределами контрольного значения, он начинает работать с двигателем, который дополнительно перемещает рычаг на  авто-трансформаторе.

По мере того, как рычаг на автоматическом трансформаторе перемещается, входное напряжение на первичной обмотке трансформатора «Buck & Boost»  изменится на требуемый выход напряжения. Серводвигатель будет продолжать вращаться, пока разность между значением опорного напряжения и выход  стабилизатора становится равным нулю. Этот полный процесс происходит в миллисекундах. Сегодняшние стабилизаторы напряжения на основе  сервопривода поставляются с микроконтроллерами, которые обеспечивают интеллектуальное управление пользователями.

Различные типы стабилизаторов напряжения на сервоприводах:

Стабилизаторы напряжения на основе однофазного сервоусилителя

В однофазных стабилизаторах на основе сервопривода стабилизация напряжения достигается с помощью сервомотора, подключенного к  переменному трансформатору.

Стабилизаторы напряжения на основе трехфазного сбалансированного типа

В трехфазных стабилизированных стабилизаторах на основе сервоуправляемых стабилизаторов стабилизация напряжения достигается с помощью сервомотора,  подключенного к автоматическим трансформаторам и общей схеме управления. Выходной сигнал для автоматического трансформатора варьируется  для достижения стабилизации.

Стабилизаторы напряжения на основе трехфазного несбалансированного типа

В трехфазных несимметричных стабилизаторах на основе сервоусилителя стабилизация напряжения достигается с помощью сервомотора, подключенного к  автоматическим трансформаторам и независимым схемам управления (по одному для каждого автоматического трансформатора).

Внутренний вид стабилизаторов напряжения на основе трехфазного несбалансированного типа

Рисунок 3 - Внутренний вид стабилизаторов напряжения на основе трехфазного несбалансированного типа

Использование / преимущества стабилизатора напряжения на сервоусилителях

  • Они имеют быстрый ответ на колебания напряжения.
  • Они имеют высокую точность стабилизации напряжения.
  • Они очень надежны
  • Они могут выдерживать высокие скачки напряжения.

Ограничения стабилизатора напряжения на сервоусилителе

Они нуждаются в периодическом обслуживании. Чтобы свести на нет ошибку, сервомотор должен быть выровнен. Выравнивание серводвигателя требует квалифицированных рук.

 

 

 

  • < Назад
  • Вперёд >

myelectro.com.ua

Стабилизаторы и реле напряжения

 

Выбранные товары

 
  • Все страны
  • Азербайджан
  • Армения
  • Беларусь
  • Болгария
  • Венгрия
  • Германия
  • Грузия
  • Казахстан
  • Киргизия
  • Китай
  • Латвия
  • Литва
  • Молдова
  • Польша
  • Российская Федерация
  • Румыния
  • Словакия
  • Таджикистан
  • Узбекистан
  • Украина
  • Финляндия
  • Чехия
  • Швеция
  • Эстония
SVEN NEO R 500
  • Автоматическая регулировка напряжения в диапазоне 150-280В
  • Защита устройств-потребителей от повышенного входного напряжения и ВЧ (высокочастотных) помех
  • Встроенный фильтр защиты от высоковольтных импульсов
  • Макс. мощность нагрузки 280Вт

Сравнить

SVEN NEO R 850
  • Автоматическая регулировка напряжения в диапазоне 150-280В
  • Защита устройств-потребителей от повышенного входного напряжения и ВЧ (высокочастотных) помех
  • Встроенный фильтр защиты от высоковольтных импульсов
  • Макс. мощность нагрузки 480Вт

Сравнить

SVEN NEO R 1000
  • Автоматическая регулировка напряжения в диапазоне 150-280В
  • Защита устройств-потребителей от повышенного входного напряжения и ВЧ (высокочастотных) помех
  • Встроенный фильтр защиты от высоковольтных импульсов
  • Макс. мощность нагрузки 500Вт

Сравнить

SVEN NEO R 1500
  • Автоматическая регулировка напряжения в диапазоне 150 – 280В
  • Защита устройств-потребителей от повышенного входного напряжения и ВЧ (высокочастотных) помех
  • Встроенный фильтр защиты от высоковольтных импульсов
  • Макс. мощность нагрузки 750 Вт

Сравнить

SVEN NEO R 2000
  • Автоматическая регулировка напряжения в диапазоне 150 – 280 В
  • Защита устройств-потребителей от повышенного входного напряжения и ВЧ (высокочастотных) помех
  • Встроенный фильтр защиты от высоковольтных импульсов
  • Макс. мощность нагрузки 1000 Вт

Сравнить

SVEN AVR-500
  • Автоматическая регулировка напряжения (100 – 280 В)
  • Защита устройств-потребителей от повышенного/пониженного входного напряжения, короткого замыкания, высокочастотных и высоковольтных помех
  • Металлический корпус
  • Макс. мощность нагрузки 350 Вт

Сравнить

SVEN AVR-500 LCD
  • Автоматическая регулировка напряжения (100 – 280 В)
  • Цифровой индикатор вход/выход напряжения на лицевой панели
  • Металлический корпус
  • Макс. мощность нагрузки 350 Вт

Сравнить

SVEN AVR-800
  • Автоматическая регулировка напряжения (100 – 280 В)
  • Аналоговый индикатор вход/выход напряжения на лицевой панели
  • Металлический корпус
  • Макс. мощность нагрузки 560 Вт

Сравнить

SVEN AVR-800 LCD
  • Автоматическая регулировка напряжения (100 – 280 В)
  • Цифровой индикатор вход/выход напряжения на лицевой панели
  • Металлический корпус
  • Макс. мощность нагрузки 560 Вт

Сравнить

SVEN AVR-1000
  • Автоматическая регулировка напряжения (100 – 280 В)
  • Защита устройств-потребителей от повышенного/пониженного входного напряжения, короткого замыкания, высокочастотных и высоковольтных помех
  • Металлический корпус
  • Макс. мощность нагрузки 700 Вт

Сравнить

SVEN AVR-1000 LCD
  • Автоматическая регулировка напряжения (100 – 280 В)
  • Защита устройств-потребителей от повышенного входного напряжения и высокочастотных помех
  • Металлический корпус
  • Макс. мощность нагрузки 700 Вт

Сравнить

SVEN AVR-10000 SERVO
  • Широкий диапазон входных напряжений 140–265 В
  • Тороидальный трансформатор с сервоприводом
  • Вольтметр выходного напряжения на лицевой панели
  • Индикация уровня напряжения

Сравнить

SVEN AVR-10000 SERVO 3Ph
  • Широкий диапазон входных напряжений 277–433 В
  • Мощные тороидальные трансформаторы с сервоприводами
  • Вольтметр выходного напряжения на лицевой панели
  • Индикация уровня напряжения

Сравнить

SVEN AVR-2000
  • Автоматическая регулировка напряжения (100 – 280 В)
  • Аналоговые индикаторы входного/выходного напряжения
  • Безопасное отключение при высоком напряжении
  • Функция «пауза»
  • Макс. мощность нагрузки 1400 Вт

Сравнить

SVEN AVR-2000 LCD
  • Автоматическая регулировка напряжения (100 – 280 В)
  • Цифровой индикатор вход/выход напряжения на лицевой панели
  • Металлический корпус
  • Макс. мощность нагрузки 1400 Вт

Сравнить

SVEN AVR-20000 SERVO
  • Широкий диапазон входных напряжений 140–265 В
  • Тороидальные трансформаторы с сервоприводами
  • Вольтметр выходного напряжения на лицевой панели
  • Индикация уровня напряжения

Сравнить

SVEN AVR-20000 SERVO 3Ph
  • Широкий диапазон входных напряжений 277–433 В
  • Мощные тороидальные трансформаторы с сервоприводами
  • Вольтметр выходного напряжения на лицевой панели
  • Индикация уровня напряжения

Сравнить

SVEN AVR-3000
  • Автоматическая регулировка напряжения (100 – 280 В)
  • Аналоговые индикаторы входного/выходного напряжения
  • Безопасное отключение при высоком напряжении
  • Функция «Пауза»
  • Макс. мощность нагрузки 2400 Вт

Сравнить

SVEN AVR-3000 LCD
  • Автоматическая регулировка напряжения (100 – 280 В)
  • Цифровые индикаторы входного/выходного напряжения
  • Безопасное отключение при высоком напряжении
  • Функция «Пауза»
  • Макс. мощность нагрузки 2400 Вт

Сравнить

SVEN AVR-3000 SERVO
  • Широкий диапазон входных напряжений 140–265 В
  • Тороидальный трансформатор с сервоприводом
  • Вольтметр выходного напряжения на лицевой панели
  • Индикация уровня напряжения

Сравнить

SVEN AVR-30000 SERVO 3Ph
  • Широкий диапазон входных напряжений 277–433 В
  • Мощные тороидальные трансформаторы с сервоприводами
  • Вольтметр выходного напряжения на лицевой панели
  • Индикация уровня напряжения

Сравнить

SVEN AVR-5000 LCD
  • Автоматическая регулировка напряжения (100 – 280 В)
  • Цифровой индикатор вход/выход напряжения на лицевой панели
  • Металлический корпус
  • Макс. мощность нагрузки 4000 Вт

Сравнить

SVEN AVR-5000 SERVO
  • Широкий диапазон входных напряжений 140–265 В
  • Тороидальный трансформатор с сервоприводом
  • Вольтметры входного и выходного напряжения на лицевой панели
  • Индикация уровня напряжения

Сравнить

SVEN PVR-50000 SERVO
  • Широкий диапазон входных напряжений 277–433 В
  • Мощные тороидальные трансформаторы с сервоприводами
  • Индикация уровней входного и выходного напряжения
  • Индикация уровней нагрузки

Сравнить

SVEN SOHO 1000
  • Стабилизатор и фильтр-удлинитель в одном устройстве
  • Микропроцессорное управление
  • Тороидальный трансформатор
  • Корпус из негорючего ударостойкого пластика
  • Светодиодная индикация режимов работы

Сравнить

SVEN SOHO 2000
  • Стабилизатор и фильтр-удлинитель в одном устройстве
  • Микропроцессорное управление
  • Тороидальный трансформатор
  • Корпус из негорючего ударостойкого пластика
  • Светодиодная индикация режимов работы

Сравнить

SVEN AVR PRO LCD 8000
  • Тип стабилизатора – релейный
  • Диапазон напряжений 140–260 В
  • Индикация вх./вых. напряжения
  • Защита устройств-потребителей
  • Выключение устройства при перенапряжении

Сравнить

www.sven.fi

Все, что нужно знать о сервоприводных стабилизаторах

Содержание статьи:

Проблемы стабильности и качества электрического напряжения влияют на целостность проводки и всех подключенных бытовых приборов. Для защиты устанавливаются электромеханические стабилизаторы напряжения, предназначенные обеспечивать подход чистого нормированного тока с уровнем 220 Вольт. Сервоприводный тип рекомендуется устанавливать при стабильном незначительном отклонении питания от нормы, например при ярко выраженных временных аспектах (ночью – 150 В, днем – 250 В). А больше узнать о характеристиках и вариантах моделей можно на сайте компании 220 Volt.

Из чего состоит и как работает сервоприводный тип?

Сервоприводные электромеханические стабилизаторы работают с помощью автотрансформатора, включенного в первичную обмотку вольтодобавочного трансформатора. Есть электродвигатель и система управления. В центре электропривода с токосъемной щеткой помещен тороидальный сердечник, щетка перемещается на соответствующую обмотку, за счет чего напряжение регулируется ступенчато, плавно и без скачков. Популярностью сервоприводный тип пользуется из-за:

  • среднего ценового диапазона;
  • защиты от высокочастотных и высоковольтных помех;
  • плавности и широкого диапазона возможных регулировок при отсутствии помех;
  • высокой точности стабилизации (1,5-3%), устойчивости к коротким замыканиям и перегрузкам;
  • режима «транзит», напряжение стабильно подается с входа на выход, стабилизирующий механизм отключен;
  • защиты техники от повышенного входного и выходного напряжения;
  • надежных индикаций уровней напряжения.

В каталоге стабилизаторов компании 220 Volt представлены однофазные и трехфазные модели. Однофазные сервоприводные можно использовать и для трехфазной сети. Но в этом случае нужно установить по одному стабилизатору на каждую сеть.

Новые, дорогие модели стабилизаторов можно использовать для приборов с электродвигателями (высокими пусковыми точками). Современные технологии в моделях стабилизаторов позволяют их использовать на даче, в частном доме и квартире, для защиты офисного и спецоборудования. В новых моделях допустимое входное значение составляет уже 300 Вольт. Варианты с LCD-дисплеем позволяют пользователю контролировать входное/ выходное напряжение, уровень нагрузки, а также анализировать отчеты самодиагностики рабочих узлов.

Как подключить сервоприводный стабилизатор?

Стабилизатор подключается после счетчика на вводе электропроводки к разрыву фазного провода перед нагрузкой. Устанавливать рекомендуется в нежилой комнате, закрепив на стену монтажную панель (если стабилизатор настенный). Чтобы выбрать нужный вариант, определите характер колебаний в сети (частота, интенсивность, резкость), уровень пульсаций, высчитайте мощность нагрузки подключаемых приборов. Если у вас возникли вопросы, звоните в службу поддержки компании 220Volt, специалисты контактного центра ответят на них и помогут в выборе подходящего стабилизатора.

fortstroi.com.ua

Как выбрать стабилизатор напряжения для газового котла

Функционирование современного газового котла просто непредставимо без стабилизатора напряжения, обеспечивающего его стабильную безопасную работу. Внутри помещения теплоноситель, как известно, циркулирует при постоянной работе насоса. Насос, соответственно, работает от электричества, поступающего извне. Получается, что правильный выбор стабилизатора в процессе приобретения котла невероятно важен. Скачки напряжения могут привести к тому, что отдельные элементы системы не выдержат нагрузки, сгорят и вызовут необходимость сложнейшего и дорогостоящего ремонта.

Если принять во внимание изношенность энергосетей в странах СНГ, то можно понять, что без стабилизатора эксплуатировать котел попросту опасно. Стабилизатор постоянно держит напряжение на уровне 220В, а также приводит в норму все прочие сетевые показатели. По меньшей мере, мощность устройства должна составлять 500 вА. Несмотря на то, что мощность непосредственно котла редко выходит за рамки 100 Вт, пусковой ток может оказаться в несколько раз выше той мощности, что заявлена в паспорте.

Основными типами стабилизаторов для газовых котлов являются:

  • Устройства с ШИМ-вольтодобавкой;
  • Релейные стабилизаторы;
  • Стабилизаторы с сервоприводом;
  • Стабилизаторы феррорезонансного типа;
  • Стабилизаторы тиристорного типа.

Рассмотрим подробнее все перечисленные разновидности:

Содержание статьи

Устройства с ШИМ

По сути, это высокочастотные стабилизаторы импульсного типа. Их работа основана на сравнении эталонного значения с поступающим напряжением и его корректировке, если имеется соответствующая необходимость. Корректировке подлежит каждый из параметров: синусоида, частота и сила. Надежность и точность этих устройств максимальны. Главный минус – достаточно высокая цена.

shim

shim

Релейные стабилизаторы

Коммутация трансформаторных обмоток в этом оборудовании ведется при помощи силовых реле. Главные достоинства – это рабочая скорость, а также максимальный уровень надежности. Стабилизатор с легкостью выдержит серьезную нагрузку, не исказив синусоиды. Стоимость стабилизаторов релейного типа невысока, но минус кроется в том, что стабилизация происходит ступенями, что чревато нежелательными задержками.

Стабилизаторы с сервоприводом

Работа этих устройств происходит плавно и равномерно. Искажений синусоиды не наблюдается. Оборудование отлично защищает от помех и перегрузок. Главный недостаток – шум, добавить к этому можно восприимчивость к значительным скачкам напряжения.

stabilizator-napryazheniya-dlya-gazovogo-kotla

stabilizator-napryazheniya-dlya-gazovogo-kotla

Стабилизаторы феррорезонансного типа

Как можно догадаться, их работа основана на феррорезонансе, возникающем между конденсатором и трансформатором. Работают эти устройства быстро и долго, но КПД их невысок, а шум в процесс работы весьма ощутим. Используются такие стабилизаторы нечасто, но их можно увидеть в комплексе с мощным промышленным оборудованием, не оснащенным электронными приборами.

tiristornogo

tiristornogo

Стабилизаторы тиристорного типа

Работает такое оборудование бесшумно, конструкция его проста и долговечна. Максимум надежности обеспечивается отсутствием каких-либо механических узлов. Недостаток стабилизатора кроется в том, что он не слишком хорошо выдерживает перегрузки, а также восприимчив к помехам, возникающим в сети.

dearhouse.ru