Стабилизатор напряжения цифровой
Содержание
В современном мире человек окружён массой электронных приборов и устройств. Стабильность в питающей электрической сети является гарантом бесперебойной и безаварийной работы электронного оборудования.
Возможности релейного стабилизатора
Резкие изменения величины напряжения могут привести к повреждению компьютеров, телевизионной и аудиотехники, прочих приборов. Для борьбы с перепадами напряжения в сети были сконструированы различные модели стабилизаторов. Одним из последних достижений в этой области является релейный стабилизатор напряжения с цифровым дисплеем (СНЦ).
СНЦ – это устройство, которое поддерживает стабильное напряжение на выходе в 220 вольт. Стабилизатор необходим для защиты электроприборов и бытовой техники от скачков напряжения, короткого замыкания, сетевых помех и перегрева проводов.
Цифровые стабилизаторы, в отличие от электромеханических приборов, обладают высокой скоростью и точностью стабилизации. В релейных аппаратах скорость составляет 5-7 миллисекунд, вне зависимости от величины скачка напряжения, а точность – ± 8 %.
Релейные приборы подходят для большинства видов бытового оборудования: холодильников, телевизоров, электроплит и пр.
Принцип работы и конструкция
СНЦ – устройство, которое принимает напряжение сети с неустойчивыми параметрами, а выдаёт на выходе электрический ток с устойчивыми во времени характеристиками. Релейный стабилизатор напряжения состоит из автоматического трансформатора, имеющего 4 обмотки, реле и электронной схемы управления. В корпус встроен дисплей, который отражает параметры электрического тока. Во время колебаний в сети вольтодобавочный трансформатор может уменьшить или увеличить количество вольт на входе.
При поступлении тока электронная схема анализирует входное напряжение, определяет разницу вольтажа между входным напряжением и требуемым выходным уровнем параметра. Электроника автоматически подаёт команду реле на подключение нужной обмотки трансформатора. Высокая скорость переключения регулятора на необходимую обмотку сглаживает скачки напряжения, делая их незначительными. Стабилизация происходит в течение 0,15 секунд.
Преимущества и недостатки цифрового стабилизатора
Современный релейный аппарат отличается от своих аналогов рядом неоспоримых достоинств, но в то же время не обделён недостатками.
Достоинства
К основным достоинствам цифрового стабилизатора напряжения можно отнести следующее:
- небольшие размеры прибора позволяют избежать проблем, связанных с его размещением в интерьере помещения;
- аппарат обладает широким диапазоном изменения величины напряжения;
- высокая скорость стабилизации;
- большой допустимый диапазон входного напряжения от 140 до 270 вольт;
- устройство может нормально работать в условиях температурного режима от – 20 до + 400С;
- прибор во время работы практически не издаёт шума;
- низкий порог чувствительности к изменениям входящего напряжения;
- допустимый перегруз системы достигает 110%.
Недостатки
Наряду с преимуществами релейные стабилизаторы не лишены определённых недостатков:
- реле иногда выходит из строя из-за его некачественной сборки;
- во время срабатывания регулятора слышен посторонний шум;
- выравнивание параметров тока происходит ступенчато, что создаёт кратковременные скачки напряжения;
- для бесперебойной и безаварийной работы всех потребителей электроэнергии в жилище нужно, чтобы их суммарная мощность составляла 70% от мощности самого стабилизатора.
Виды релейных стабилизаторов
Модельный ряд СНЦ на рынке электротехники представлен 4 линейками:
- Классическая серия – АСН. Это приборы напольного типа, работают в диапазоне от 140 до 260 вольт;
- Линейка серии ЛЮКС – с возможностью настенного монтажа. Работают приборы в таком же диапазоне – от 140 до 260 вольт;
- Серия СПН предназначена для пониженного напряжения. Работают приборы в диапазоне входного показателя от 90 до 260 вольт;
- Серия С представлена компактными устройствами, предназначенными в основном для питания компьютеров, периферийных устройств, другой офисной техники.
Цифровой дисплей
Все цифровые стабилизаторы снабжены экранами (дисплеями), которые отображают величины входного и выходного напряжения в цифровом виде. Разные производители комплектуют свои приборы информационными дисплеями трёх видов:
- светодиодный;
- жидкокристаллический;
- вакуумно-люминесцентный.
Помимо информации о напряжении, на экране могут отображаться данные о задержке и перегрузке.
Выбор мощности
Чтобы определить нужную мощность стабилизатора, поступают следующим образом.
Например, в квартире или доме общая мощность складывается из суммы показателей потребителей:
- свет – 500 вт.;
- стиральная машина – 1700 вт.;
- телевизор – 100 вт.;
- компьютер – 100 вт.;
- пылесос – 1500 вт.;
- электрочайник – 1000 вт.
Общая суммарная мощность составит 5000 вт. К этому показателю надо прибавить 20%. 5000 + 1000 = 6 кВт. Следовательно, нужно приобретать стабилизатор мощностью не меньше 6 кВт.
Характеристики СНЦ
В сопроводительной документации каждой модели СНЦ указывают характеристики прибора. Вот несколько примеров, характеризующих технические параметры некоторых стабилизаторов.
Ресанта АСН-500
Тип | Однофазный |
---|---|
Управление | Релейное |
Напряжение на выходе | 220 в |
Индикация | Цифровой дисплей |
Диапазон входа | 140-260 в |
КПД | 97% |
Погрешность | 8% |
Скорость регулировки | 20-35 в/сек |
Защита от перегрузки | Есть |
Вес | 3 кг |
Размеры прибора | 110 х 134 х 212 мм |
Стоимость | 3000 руб. |
UNIEL RS-1/10000
Мощность | 10 кВт |
---|---|
Диапазон входа | 130-270 в |
Напряжение на выходе | 220 в |
Скорость регулировки | 150 в/сек |
Вес | 18,6 кг |
Класс защиты | МЭК 335-1 |
Стоимость | 11850 руб. |
Elitech АСН 10000 Е
Диапазон входа | 100-260 в |
---|---|
Мощность | 10 кВт |
КПД | 95% |
Напряжение на выходе | 220 в |
Степень защиты | IP 20 |
Габариты | 300 х 270 х 360 мм |
Вес | 38 кг |
Стоимость | 1600 руб. |
Ресанта АСН-10000/1-Ц
Мощность | 10 кВт |
---|---|
Тип | Релейный |
Входное напряжение | 140-260 в |
Вес | 12 кг |
Стоимость | 8560 руб. |
Энергия АСН-8000
Тип | Релейный, дискретный |
---|---|
Диапазон входа | 120-280 в |
Мощность | 8 кВт |
Напряжение на выходе | 220 в ± 6% |
Габариты | 250 х 225 х 360 мм |
Вес | 12,3 кг |
Стоимость | 10100 руб. |
Устройство задержки
На передней панели большинства моделей СНЦ есть световой индикатор «Задержка» и кнопка регулировки от 6 до 180 секунд. Устройство отключает на время стабилизатор в случае отклонения уровня напряжения в сети за пределы допустимых значений или полного отключения подачи электроэнергии. Это делается с целью обезопасить подключённых потребителей тока от полного выхода из строя.
Во время задержки подачи электроэнергии стабилизатор анализирует параметры сети, чтобы войти в рабочий режим после исчезновения негативных явлений. Время задержки выбирает пользователь, руководствуясь предыдущим опытом наблюдения за длительностью скачков напряжения.
Защита от перегрузки
Все модели СНЦ оснащены схемами от перегрузки. О перегрузке стабилизатора сигнализирует светодиодный индикатор на передней панели прибора. Устройство защиты ограничивает силу потребляемого тока. Такая ситуация возникает при коротком замыкании электропроводки или в системе одного из потребителей.
В случае возникновения короткого замыкания защита автоматически отключает стабилизатор от сети. СНЦ будет готов к работе после устранения причин, вызвавших короткое замыкание в системе питания приборов и устройств.
Условия безопасной эксплуатации прибора
Чтобы обеспечить условия надёжной эксплуатации СНЦ, необходимо придерживаться нескольких рекомендаций:
- Надо осуществлять постоянный контроль состояния всех контактных соединений и проводов;
- В помещении должна поддерживаться естественная или принудительная вентиляция всего внутреннего пространства. Уровень влажности не должен быть выше 80%;
- Нужно избегать любых механических воздействий на корпус прибора;
- Не держать рядом с аппаратом ёмкостей с водой или другими жидкостями;
- Корпус СНЦ содержать в чистоте, не допускать скопления пыли на его поверхности;
- Во время ремонта помещения стабилизатор нужно укрыть от попадания на корпус посторонних веществ, но не забывать при этом о вентиляционных просветах. Лучше всего отключить его и совсем удалить из помещения.
В средствах массовой информации, в том числе интернете, публикуются «рецепты» создания самодельных устройств, стабилизирующих напряжение в сети. Искушённый человек в области электротехники не станет экономить средства на изготовлении небезопасных приборов. Надо понимать, что сертифицированные стабилизаторы промышленного производства гарантируют полную безопасность эксплуатации.