Јединица која се зове „трофазни стабилизатор напона“ сложен је електронски уређај који вам омогућава да одржавате излазну снагу на правом нивоу. Потреба за овим производима узрокована је нестабилношћу напајања од 380 В, чија флуктуација понекад достиже опасне вредности. Приликом постављања стабилизатора могуће је заштитити индустријску и кућанску опрему која је на њега повезана, а који често не успе због напона који прелази граничне вредности.
Карактеристике дизајна
По свом дизајну, трофазни стабилизатор су три једнофазна једнофазна модула са заједничким управљачким и надзорним кругом. Познате су две верзије таквих уређаја:
- У првом случају, ово је јединствени дизајн, који укључује три независна круга стабилизације.
- Друга опција су три идентична једнофазна стабилизатора, која су повезана у складу са схемом „звезда“ и смештена у облику модула у једном сталак.
Прва верзија се користи за опслуживање потрошача мале снаге и релативно је јефтина. Али то морате платити за озбиљне проблеме који су могући током његовог рада. Ако једна од 3 шеме не успе, целокупну конструкцију је потребно поправити или потпуно ажурирати. Друга модификација (у облику сталак са независним модулима) одликује се повећаном функционалношћу, која омогућава не прекинути напајање у случају квара једне од фазних линија. У том се случају напон директно примењује на излазу, заобилазећи проблематични модул.
Карактеристика повезивања било каквих модификација је одвојена фазна опскрба сваког од претварача, док њихова радна нула остаје уобичајена. Поред тога, кућишта ових уређаја су нужно повезана са кругом уземљења који је доступан у индустријском постројењу.
Управљачки и надзорни круг стабилизатора напона 380 В ради према посебном алгоритму који омогућава не само подешавање излазног напона, већ и искључивање уређаја у следећим хитним случајевима:
- вредност напона једне од фаза испод или изнад критичног нивоа;
- температура елемената за подешавање модула претварача прелази унапред одређени праг;
- откривена је снажна неравнотежа фаза у обрасцу потрошње.
Фазна неравнотежа је карактеристична за режим рада са неравномерним оптерећењем, када се вредности фазног напона померају према нули трансформатора неутрално.
Као заштитни елемент, при искључивању терета у случају нужде, користи се 4-полни прекидач, уграђен у јединицу. Трофазни стабилизатор је споља дизајниран као вертикално монтирана конструкција пода. Поред контрола, на његовом предњем панелу су приказани и индикатори напона, израђени у облику показивачких волтметара или модерних дигиталних индикатора.
Принцип рада и делокруг
Сврха било којег стабилизатора је одржавање излазног напона на датом нивоу. Да бисте разумели принцип његовог рада, прво се морате упознати са следећим карактеристикама унутрашњег уређаја:
- основа већине стабилизатора је трансформатор-трансформатор са подесивим бројем окретаја на излазу, што вам омогућава да промените напон на њима у једном или другом смеру;
- све док улазна очитања одговарају номиналном, из излазног намота узимају се нормалних 220 волти;
- ако се улазни напон промени горе или доле, регулатор уграђен у стабилизатор обрађује разлику и даје контролни сигнал посебном моторном механизму;
- потоњи помиче напон склопног мотора у жељеном смјеру, подешавајући излазни напон све док не достигне своју номиналну вриједност.
Међу моделима стабилизацијских уређаја које производи индустрија, разликују се модели са глатким и степеним подешавањем.
Опсег трофазних стабилизатора је прилично широк. Инсталирају се у склопове напајања не само у производњи, већ и код куће, углавном у приватним и приградским домовима. Стабилизацијске уређаје за кућне потребе по правилу карактерише индикатор мале снаге, ограничен на 30-50 кВ. Енергетски интензивније јединице (до 100 кВ) често се постављају у градским канцеларијама, у приградским селима, као и у малим предузећима.
За личну летњу резиденцију сасвим је довољан уређај који гарантује добијање излазне снаге до 50-70 кВ. Индустријски дизајни стабилизатора са декларираном снагом већом од 100 кВ инсталирани су у продавницама фабрика, у медицинским установама, као и на изложбеним местима и у тржним центрима. Напонски изоловани уређаји који раде у условима високе влажности потражње су у специјализованим медицинским установама, лабораторијама и истраживачким центрима.
Типови трофазних стабилизатора
Индустрија је покренула производњу великог броја модификација стабилизатора дизајнираних за рад у трофазним мрежама. Листа главних врста таквих јединица:
- релејни и тиристорски уређаји;
- електромеханички стабилизатори;
- ферорезонантни и инверторски модели;
- хибридни уређаји.
Свака од ових позиција треба посебно размотрити.
Релејни и тиристорски узорци
У релејним уређајима се електромагнетни релеји користе за пребацивање навоја излазне завојнице уграђеног трансформатора. Системи ове класе одликују се довољном брзином и погодни су за рад и одржавање. Међутим, због механичке природе пребацивања, они нису довољно издржљиви (ресурсни одзив је ограничен). Истовремено, тачност подешавања излазних индикатора за релејне јединице није довољна за практичне потребе.
Тиристорски уређаји не садрже механичке контакте, пошто се њихов прекидачки круг заснива на полуводичким уређајима. Због тога се показатељи поузданости и трајности стабилизатора нагло повећавају, а ресурс је готово неограничен. Захваљујући поједностављеној производњи модерних електронских компоненти, цена таквог уређаја је ниска.
Електромеханички модели
У јединицама овог типа излазни напон се прилагођава механичким кретањем четкица за сакупљање струје, што је део уграђеног серво погона. То објашњава ниску брзину регулације излазног параметра, која не прелази 15 волти у секунди. Остали недостаци ових уређаја су:
- прекомерна бука;
- снажно искрење током рада;
- мала инерција (уређај нема времена да реагује на нагле промене улазног напона).
Позитиван квалитет електромеханичких уређаја је висока тачност подешавања излазних индикатора (напона и снаге).
Ферорезонантни стабилизатори
Ова врста стабилизационог уређаја подсећа на конвенционалне моделе трансформатора, код којих магнетни круг има изражену асиметрију. Ово се разликује од стандардних дизајна са нелинеарним магнетним карактеристикама. Значајан недостатак ових јединица је њихова ниска ефикасност напајања.Поред тога, ако је потребно контролисати велика тренутна оптерећења, добија се линеарни индуктор значајне величине.
Да би се смањила величина и тежина уређаја, у њега се уводи кондензатор, захваљујући коме магнетни круг поприма резонантна својства. Отуда и назив ове јединице је ферорезонантни регулатор. Данас се ова врста стабилизатора (као и његов електромеханички састав) користи само у посебним случајевима. У домаћим условима су замењени савременим електронским уређајима који се називају претварачи.
Претварачи
Модели претварача израђени су према сложеном електроничком кругу који укључује неколико фаза претворбе улазног напона. Захваљујући томе, могуће је добити скоро савршен регулатор, који омогућава одржавање нивоа излаза са тачношћу недостижном за остале стабилизаторе. Распон допуштених улазних осцилација је проширен, а контролна брзина ограничена је само брзином излазних кључних елемената (високофреквентни транзистори). Једини недостатак електронских компоненти је њихова висока цена.
Хибридни уређаји
Ова врста стабилизирајућих уређаја појавила се на тржишту релативно недавно (у 2012. години). Основа његовог дизајна је механички регулатор, који укључује два претварача типа релеја. У нормалном режиму ради само електромеханички уређај, а додатни чворови ступају на снагу када се главни модул више не може носити са својим функцијама.
Немогућност одржавања оптималног нивоа на излазу обично се манифестује прениским или превисоким улазним напонима, ограниченим распоном од 144 до 256 волти. Ако је та вредност мања од 144 или виша од 256 Волти, друга фаза стабилизације, састављена на електронском релеју, почиње да ради. Максимални опсег подешавања је од 105 до 280 волти.
