Princip činnosti a typy stabilizátorů napětí 220V pro domácnost

Poptávka po vysoce kvalitních stabilizátorech napětí roste pouze každý rok, což je vysvětleno zvýšeným počtem domácích spotřebitelů a poklesem kvality síťového produktu. Domácí trh nabízí široký výběr levných a spolehlivých modelů stabilizačních jednotek, které zaručují běžné napájení spotřebitele. Než se připravíte na nákup produktu v obchodě, je vhodné porozumět funkcím těchto zařízení a seznámit se s tím, jak je vybrat.

Účel stabilizátorů napětí

Stabilizátor stejnosměrného napětí ASN-3000/3

Hlavním účelem jednotek je poskytnout spotřebiteli stabilizované napětí, které jim umožňuje použít k provozu domácích spotřebičů v domě. Tato zařízení jsou nezbytná ke zlepšení kvality elektřiny dodávané spotřebiteli, která se v posledních letech výrazně zhoršila.

To platí nejen pro amplitudu napětí přenášeného sítí, ale také pro jeho tvar, jakož i pro velikost nelineárních zkreslení (odchylky od sinusoidů).

Všechny tyto vlastnosti lze korigovat převedením nízkého napětí a jeho opětovným uvedením do normálu.

Za tímto účelem zařízení obsahuje mechanické, elektromechanické nebo elektronické komponenty odpovědné za nastavení sinusoidu na výstupu. Pro domácí podmínky a do kanceláře je regulátor napětí 220 V, navržený pro jednofázové napájení, optimálně vhodný. S tímto konverzním zařízením se nemusíte starat o bezpečnost rádiového zařízení a dalších domácích spotřebičů, které jsou k němu připojeny.

Druhy stabilizátorů

Podle typu napájecí sítě, do které jsou instalovány moderní stabilizátory síťového napětí pro domácnost, jsou všechny rozděleny do jednotek určených pro provoz ve 3fázových obvodech a jejich jednofázových analogů. Kromě toho se známé typy stabilizačních zařízení liší výkonem a konstrukcí, které přímo ovlivňují ceny vyhlášené výrobci.

Bez ohledu na všechny uvedené parametry je klasifikační princip těchto jednotek založen na principu provozu nebo na typickém obvodu, který vám umožní získat požadované výstupní napětí. Podle této funkce jsou stabilizační modely nabízené na trhu rozděleny do následujících hlavních typů:

  • reléové jednotky;
  • ferroresonantní (parametrická) zařízení;
  • elektromechanické modely;
  • polovodičové (tyristorové nebo triacké) výrobky;
  • střídač nebo elektronické stabilizátory.

Každé z uvedených zařízení má své vlastní charakteristické rysy spojené s principem převodu vstupního napětí a připojovacího obvodu, který se k tomu používá. Liší se svým vzhledem (konstrukcí) a cenou deklarovanou výrobcem konkrétního zařízení.

Relé

Relé CH

Klasické stabilizátory napěťového relé patří do kategorie elektronických zařízení pracujících na principu postupné přeměny vstupního potenciálu. Jejich konstrukce je založena na autotransformátoru, jehož výstupní vinutí jsou spínána tak, aby korigovala kolísání v síti.

Ke změně počtu závitů v sekundárním vinutí dochází automaticky díky činnosti vestavěných spínacích zařízení - elektromagnetických relé.

Za pořadí přepínání reléových prvků odpovídá speciální jednotka, kterou odborníci nazývají vedoucím.S jeho pomocí je možné řídit parametry síťového napětí a po zjištění odchylek od normy uvést do provozu další stupeň stabilizace (odpovídající počtu elektrických relé).

Hlavní výhodou reléových zařízení ve srovnání s již zastaralými modely typu kompenzace je vysoká rychlost kroků (asi 10-20 ms). Kromě toho jsou takové řídicí moduly poměrně jednoduché, což značně usnadňuje údržbu a opravy hotového produktu.

Nevýhody reléových strojů zahrnují nedostatečně plynulé nastavení výstupního potenciálu a nízkou životnost. Mnoho uživatelů je naštváno, že během provozu tato jednotka neustále kliká (kvůli přepínání relé). Hlavní oblastí použití jsou nízkoenergetická zařízení připojená k sítím s nízkou mírou nestability vstupního výkonu.

Ferroresonant

Tento typ stabilizátorů se vztahuje na vzorky, které se objevily v počátečním stádiu tvorby konverzních zařízení. Začátek jejich masového uvádění do každodenního života v 50. až 60. letech minulého století byl vysvětlen potřebou chránit tehdy módní trubkové televizory. Princip jejich činnosti je založen na využití účinku feromagnetické rezonance, jehož podstatou je elektromagnetická interakce dvou tlumivek (cívek s jádry). Je zvláště důležité, aby jeden z nich pracoval v nasyceném režimu a druhý v nenasyceném režimu.

Mezi výhody ferrorezonančních stabilizátorů patří absence mobilního (přepínatelného) zachycení, a v důsledku toho je nízká pravděpodobnost selhání a delší pracovní zdroj než reléová zařízení. Navíc s jejich pomocí je možné dosáhnout přesnější instalace výstupního napětí a plynulého nastavení. Jejich nevýhody jsou vyjádřeny takto:

  • hluk při práci;
  • významné odvádění tepla;
  • objemnost (velké rozměry);
  • malý rozsah nastavitelných napětí.

Navzdory těmto nedostatkům jsou ferorezonanční stabilizátory mezi spotřebiteli stále velmi oblíbené. Jejich aplikací je ochrana starých domácích spotřebičů nenáročných na manipulaci.

Elektromechanické

Elektromechanický stabilizátor napětí

Zařízení této třídy se objevila na trhu s elektrickými výrobky přibližně ve stejnou dobu jako ferrorezonanční analogy, i když se od nich výrazně lišily konstrukčním a provozním principem. Jejich hlavní pracovní jednotka je autotransformátor s pohyblivým kolektorovým kontaktem umístěným na něm.

Nastavovací prvek je vytvořen jako jezdec nebo odnímatelný kartáč zvláštního provedení. Během provozu se zařízení pohybuje podél vinutí transformátoru a postupně zvyšuje nebo snižuje konverzní koeficient, což vám umožňuje efektivně upravit vstupní napětí.

První vzorky elektromechanických zařízení měly ruční nastavení - pohyb posuvníku na vinutí autotransformátoru byl svěřen osobě. U moderních modelů je tento proces automatizován pomocí speciálního řídicího modulu.

Jejich výhody a nevýhody jsou stejné jako u ferroresonančních vzorků a jejich oblastí použití jsou zařízení, která nevyžadují vysokou rychlost.

Střídač (plynulý, beztransformátorový, IGBT, PWM)

Střídač CH

Tento typ regulátoru patří do rodiny moderních stabilizátorů špičkové technologie vyráběných od začátku století. Činnost zařízení je založena na principu dvojité přeměny počátečního napětí, díky čemuž je možné na výstupu generovat signál požadovaného tvaru a amplitudy. Protože v moderních pulzních agregátech neexistují žádné mechanické a elektromechanické jednotky, pracují zcela tiše, mají vysokou rychlost a nejsou spolehlivější než u známých vzorků.

Výhody těchto zařízení také zahrnují:

  • rozšířené hranice pro plynulé nastavení síťového napětí a proudu v zátěži (90-310 V);
  • přítomnost filtračních modulů na vstupu a výstupu zařízení, potlačující rušení sítě;
  • kompaktnost a nízká hmotnost.

Jedinou nevýhodou typických měničů je jejich vysoká cena.

Elektronický (triak, tyristor)

Zařízení a princip činnosti elektronických jednotek je poněkud podobné reléovým typům. Ale místo relé se zde používají polovodičové spínače, postavené na základě ventilových prvků (tyristory nebo triaky).

V prodeji jsou také různé jednotky, ve kterých funkci spínacích klíčů vykonávají polovodičové tranzistory.

Díky použití elektronických součástek tato zařízení pracují naprosto tiše.

Mezi další výhody invertorových obvodů a zařízení patří:

  • vysoká rychlost a nedostatek mechanických součástí;
  • trvanlivost a spolehlivost jejich jednotlivých polovodičových součástí;
  • široké limity regulace napětí;
  • teplotní stabilita a vysoká účinnost, což je vysvětleno účinností prvků obsažených v obvodu (včetně tranzistorů s efektem pole, které prakticky nespotřebovávají proud).

Jejich nevýhoda je stejná jako u analogových relé - je to kvůli diskrétní povaze řízení výstupního napětí.

Pravidla výběru

Před rozhodnutím o výběru stabilizátoru podle typu zdroje napájení je důležité určit, ve kterých sítích má fungovat. Pokud plánujete použití v bytě v městském domě, bude majitel potřebovat standardní jednofázové zařízení. Pokud má kupující v úmyslu jej použít v zemi, kde je napájení 380 V, je vhodný pouze třífázový vzorek.

Před odjezdem do obchodu je důležité seznámit se s výrobci těchto zařízení a vybrat si společnost, která má dobrou pověst. V tomto případě nezáleží na tom, zda se jedná o tuzemskou nebo zahraniční společnost, protože naši výrobci jsou také schopni vyrábět konkurenceschopné modely.

Přehled modelů

Přehled moderních stabilizátorů pro domácnost je nejsnadnější provést se zaměřením na výhody a nevýhody několika značkových designů. K tomu jsme vybrali modely představující konkurenční firmy jako Resanta, Energy, domácí vývoj společnosti Calm a značku Sven.

Hodnocení stabilizátorů pro domácnost je vedeno modelem od výrobce Resanta, který vyrábí výrobky s vynikající hodnotou za peníze. Zařízení této společnosti jsou schopna pracovat se spoustou různých velikostí (výkon od desítek do stovek wattů). Sortiment Resanta obsahuje mnoho jednofázových modelů typu relé, často se však objevují vzorky s konverzí dvojitého napětí (invertory). Tato značka nemá prakticky žádné nevýhody (s výjimkou ceny).

Druhé místo v žebříčku zaujímá diverzifikovaná společnost Energia, která teprve nedávno zvládla výrobu vysoce kvalitních stabilizátorů. Všechny modely tohoto výrobce se vyznačují ověřeným poměrem kvality a ceny a jsou mezi ruskými spotřebiteli v neustálé poptávce. Mezi jejich výhody patří také široký výběr různých provedení.

Další je společnost „Klid“, která vyrábí levné výrobky a modely střední cenové kategorie, jakož i prémiové vzorky. Obzvláště populární jsou elektronické střídače, které nejsou ve svých schopnostech moderní než nepřerušitelné zdroje napájení.

Poslední v tomto seznamu je finská společnost Sven, jejíž výrobky jsou vhodné pro domácí i pracovní kancelář. Ceny za produkty z Finska jsou pro průměrného uživatele poměrně příznivé a jsou trvale vysoké kvality. Podle výrobce je životnost všech vyráběných modelů v průměru nejméně 10 let.

Stabilizátory napětí pro chaty

Na dáchách jsou tradičně požadovány speciální modely stabilizátorů, které mohou být připojeny přímo na vstupní štít pomocí samostatného stroje. Vyznačují se relativně vysokým konverzním výkonem, protože se používají pro práci se specifickým zařízením chaty (čerpadla, zavlažovací systémy atd.). Tato zařízení můžete připojit ke stabilizátoru pomocí speciálního distribučního bloku nebo prostřednictvím zásuvky poskytnuté u některých modelů.

U chaty je nutná přítomnost uzemnění, díky kterému je možné zajistit práci se zahradním zařízením.

Ve venkovním prostoru jsou spolehlivě uzemněny nejen kovové části použitých jednotek, ale také tělo samotného stabilizátoru, instalované v lineárním obvodu.

Při výběru stabilizačního zařízení určeného pro domácí nebo letní chalupu postupujte podle výpočtu přípustného výkonu v udržovaném zatížení. Proto při hodnocení různých modelů pro tento parametr je vybrán s malým rozpětím (asi 10-15 procent).

Topení

Větrání

Kanalizace