Приветствую всех на блоге elektrobiz.ru!

Сегодня мы поговорим о стабилизаторах напряжения.

Я расскажу о том, какие они бывают, для чего применяются, как выбрать подходящий.

Будет много полезной информации, в том числе и обзор популярных моделей, чтобы определиться с выбором.

 

 

Что такое стабилизаторы напряжения и для чего они нужны


Стабилизаторы — это устройства для автоматического поддержания постоянства значения электрического напряжения или силы тока независимо от колебаний напряжения в питающей сети и величины нагрузки.

Применяются для выравнивания напряжения в заданных пределах на выходе, при значительных колебаниях входящих параметров электросети на входе.

Стабилизация напряжения

Говоря простым языком, если электрический чайник вот уже 20 минут не может вскипятить воду – значит, качество энергоснабжения вашего дома оставляет желать лучшего и, во избежание серьезных проблем, стоит приобрести хороший стабилизатор.

Выбор нужной модели может показаться сложным, поэтому я решил рассказать вам о том какие они бывают и как правильно подобрать стабилизатор напряжения для дачи или частного дома.

 

Типы и виды стабилизаторов напряжения


Давайте начнем с того, что стабилизаторы бывают нескольких типов, в зависимости от принципа действия и от вида электросети, в которой они работают.

 

Типы сети

Как известно, сети бывают однофазными и трехфазными, а соответственно и стабилизаторы напряжения подразделяются на однофазные (работающие в сети 220В) и трехфазные (работающие в сети 380В).

Сразу скажу, что установка трехфазных стабилизаторов оправдана только в тех случаях, когда планируется подключение потребителей с асинхронным двигателем, например — промышленных станков.

Кроме того, в домах с трехфазной питающей линией достаточно часто наблюдается неравномерное распределение нагрузки по фазам. Такие «перекосы» приводят к срабатыванию защиты прибора и остановке электрооборудования всего дома.

Гораздо проще и дешевле использовать три однофазных стабилизатора, то есть по одному на каждую фазу. При таком подходе можно подобрать приборы индивидуальной мощности, а не зависеть от максимальной фазы трехфазного стабилизатора.

Однофазные стабилизаторы напряжения предназначены для работы в сети 220В и широко используются в квартирах, частных домах и на дачах. А так же, как альтернатива трехфазного стабилизатора в сетях 380В, о чем уже говорилось выше. С этим определились – идем дальше!

 

Виды оборудования

Ещё один важный момент – где будет работать стабилизатор напряжения: в городской черте или в дачном секторе?

Надо понимать, что городскую сеть отличает большая амплитуда скачков в короткие промежутки времени. Это происходит из-за повышения нагрузки в утренние и вечерние часы, когда большинство жителей включает электроприборы. Для такой сети стоит выбирать релейный стабилизатор.

В релейном стабилизаторе катушка делится отводами на несколько частей, каждый отвод присоединяется к своему реле. Ступенчатая регулировка, осуществляемая путем переключения реле, существенно увеличивает скорость стабилизации, что как раз и важно для городских жителей.

Из минусов можно назвать 8-ми процентную погрешность выходного напряжения. Однако, напряжение от 202,4В до 237,6В соответствует стандартам электропитания ГОСТ РФ 13109-95 и при таких показателях электротехника чувствует себя отлично.

Для загородной застройки характерна сеть с просаженным напряжением, в которой не наблюдаются резкие скачки показателей. Так как пониженное напряжение опасно для работы сложной бытовой техники, такой как: микроволновые печи, стиральные машины, холодильники и прочая электроника, не лишним будет использование стабилизатора напряжения.

В данном случае стоит отдать предпочтение электромеханическому стабилизатору напряжения, потому что при примерно равном времени стабилизации на небольших скачках, погрешность электромеханического стабилизатора составляет ± 2%.

Принцип действия устройства основан на перемещении щеток с графитовым наконечником по виткам катушки. Один виток ориентировочно равен одному вольту. Щетка считывает информацию с каждого витка, за счет чего достигается высокая точность выходного напряжения в данном стабилизаторе.

Делаем вывод: для городской квартиры стоит выбрать стабилизатор напряжения релейного типа, а для загородной недвижимости отлично подойдет электромеханический стабилизатор.

Важно! При работе с осветительными приборами ВСЕГДА используется электромеханический стабилизатор, так как он производит плавную регулировку напряжения и не допускает мерцания света.

 

Системы охлаждения

Итак, мы определились с выбором стабилизатора по принадлежности к работе в трех- или однофазной сети, по типу действия – релейный или электромеханический. Но не затронули такой важный фактор, как система охлаждения.

Она бывает трех видов:

  • Естественная.
  • Принудительная
  • Масляная.

Рассмотрим каждую систему более подробно.

Сейчас все чаще можно встретить стабилизаторы напряжения с естественной системой охлаждения. Конструкция таких приборов исключает наличие вентиляторов. Это снижает уровень шума, уменьшает поток всасываемой внутрь прибора пыли. Такие модели отличаются повышенной стоимостью из-за использования силовых элементов с большим запасом мощности.

Принудительная система охлаждения используется в 90% выпускаемых стабилизаторов. Чаще всего в ее основе – малошумящие, высокопроизводительные вентиляторы, которые направляют потоки воздуха на силовые части прибора. Как правило, такая система включается автоматически при достижении опасных температурных показателей.

Масляная система охлаждения – достаточно редкая вещь. Используется для стабилизаторов, работающих вне помещения.

Какая из систем охлаждения подойдет вам? Это зависит от вашего кошелька и места установки стабилизатора. Конечно, если прибор будет стоять в спальне, то он должен быть бесшумным, а если установка предполагается в подсобном помещении – то можно выбрать и менее дорогой вариант.

 

Исполнение

Последний пункт, на который стоит обратить внимание – это тип установки стабилизатора напряжения:

  • Напольное.
  • Настенное.

Как следует из названия, напольные стабилизаторы размещаются на полу, либо на другой горизонтальной поверхности. Например, на полке или в стеновой нише. В зависимости от размеров устройства, занимаемая площадь может быть существенной, что не очень удобно в жилом помещении.

Настенные стабилизаторы напряжения имеют более компактные габариты и могут быть установлены, как на полу, так закреплены на вертикальных поверхностях. Такое расположение экономит пространство и отлично подойдет для жилой комнаты. Переходим к выбору.

 

Как подобрать стабилизатор напряжения (пример)


Разберем на конкретном примере, как правильно выбрать стабилизатор нужной мощности для однофазной сети. Подбор состоит из трех составляющих:

 

1) Подсчет суммарной мощности часто используемых приборов.

Складываем активную мощность потребителей, подключаемых к стабилизатору. Значения можно найти в паспорте прибора или на его корпусе:

Считаем мощность

Не забываем про реактивную мощность для приборов с электродвигателями. Пусковые токи таких приборов могут увеличивать паспортную мощность от 3 до 15 раз. Для бытовых приборов принято считать, что номинальная мощность увеличивается в 3 раза.

Значения мощности некоторых бытовых приборов:

ПотребительНоминальная мощность, ВтМощность при пуске, Вт
Телевизор300300
Дрель электрическая800950
Компьютер500500
Пылесос14001700
Холодильник6002000
Кондиционер10003500
Стиральная машина10003500
Обогреватель10001200
Лампа накаливания500500
Электрическая плита60006000
Микроволновая печь8001600

 

2) Корректировка полученной мощности на входное напряжение.

Из школьного курса физики, каждому известно, что автотрансформатор теряет свою мощность в зависимости от входного напряжения. Проще говоря, полная мощность у стабилизатора для дома только в середине его рабочего диапазона. Данная зависимость показана в таблице:

Напряжение130150170210220230250270
Коэффициент1,771,551,351,101,051,101,351,55

На практике такая зависимость обозначает, что если напряжение в электросети составляет 250В, то при расчете параметров необходимо приплюсовать к суммарной мощности ещё минимум 35% от нее, потому что стабилизатор теряет свою мощность при приближении к верхнему или нижнему рабочему порогу.

Приведу простой пример. Казалось бы, к стабилизатору на 1000 ВА можно подключить нагрузку в 1000 ВА.

Так оно и есть, при условии, что в сети напряжение соответствует 220В. Но в подобном случае, в стабилизаторе нет необходимости – свое назначение он оправдывает при понижении напряжения в сети. А как мы уже выяснили при падении напряжения в сети на 27%, до 160 вольт, стабилизатор с нагрузкой в 1000 ВА оказывается перегруженным по входному току на 37%. Следовательно, для питания нагрузки в 1000 ВА необходимо приобретать стабилизатор с паспортной мощностью в  1500 ВА.

 

3) Рекомендуемый запас мощности.

Такой запас должен составлять 20% от общей потребляемой мощности. Во-первых, он компенсирует мощность неучтенных приборов, которые используются не так часто. Например, обогреватель или фен. А во-вторых – работает на перспективу. В случае увеличения количества потребителей, стабилизатор будет работать корректно.

 

Добавим конкретики. Предположим, что есть дом с однофазной сетью и минимальным напряжением 170В.

Считаем суммарную мощность:

Телевизор(300) + компьютер(500) + стиральная машина(3500) + холодильник(2000) = 6300 Вт.

Корректируем полученную мощность на входное напряжение:

6300 + 2205 = 8505 Вт.

Добавляем рекомендованный запас мощности:

8505 + 1701 = 10206 Вт.

Таким образом, подходящей моделью станет стабилизатор мощностью 10кВт или 12кВА.

 

Обзор популярных моделей стабилизаторов на 220В


Рассмотрим несколько популярных моделей стабилизаторов напряжения на 5, 10 и 12кВт.



 

1. Эра STA-W-5000

Релейный стабилизатор мощностью 5 кВт с креплением на стену. Работает в широком диапазоне входного напряжения, имеется байпас и задержка запуска. Очень полезная штука при работе насосов или других устройств с асинхронным двигателем.


Стабилизатор Эра STA-W-5000

ПараметрЗначение
Мощность5 кВт
Диапазон стабилизации140-270 Вт
ПодключениеКлеммы
Точность8 %
КПД95 %
Допустимая температура0…+45 °С
ОхлаждениеЕстественное
Размеры280×390х180 мм
Масса14,8 кг

Цена: ~10000 руб.

 

2. RUCELF SDWII-6000-L

Электромеханический стабилизатор напряжения настенного типа на 5 кВт отечественого производителя. Минимум звуков от работы, практически не греется при нормальных условиях работы, отличается высокой точностью и скоростью регулировки. Присутствует байпас и задержка старта.


ПараметрЗначение
Мощность5 кВт
Диапазон стабилизации130-280 Вт
Точность1,5 %
КПД98 %
ПодключениеКлеммы
Допустимая температура0…+45 °С
Размеры260×385х160 мм
Масса15,5 кг

Цена: ~13000 руб.

 

3. Sven AVR PRO LCD

Недорогой релейный стабилизатор на 8 кВт настенного размещения финского производителя. Компактные размеры, небольшая масса. В целом надежное решение для стабилизации напряжения в доме. В устройстве отсутствует байпас.


ПараметрЗначение
Мощность8 кВт
Диапазон стабилизации140-260 Вт
ПодключениеКлеммы
Точность8 %
КПД98 %
Допустимая температура0…+40 °С
ОхлаждениеЕстественное
Размеры335×420х155 мм
Масса17,9 кг

Цена: ~10000 руб.

 

4. Ресанта LUX АСН-10000Н/1-Ц

Релейный стабилизатор напряжения 10 кВт эконом-класса настенного исполнения. Без лишних опций, имеется байпас и задержка запуска после отключения аппарата при выходе за рабочий диапазон напряжения.


ПараметрЗначение
Мощность10 кВт
Диапазон стабилизации140-260 Вт
ПодключениеКлеммы
Точность8 %
КПД97 %
Допустимая температура0…+45 °С
ОхлаждениеПринудительное
Скорость стабилизации35 В/с
Размеры305×360х190 мм
Масса19,7 кг

Цена: ~11000 руб.

 

5. RUCELF SRWII-12000-L

Настенный релейный стабилизатор мощностью 10 кВт с высокой точностью регулирования напряжения. Информативный дисплей, скоростью регулирования, точность, отсутствие существенного нагрева. Имеется байпас, функция задержки запуска.


ПараметрЗначение
Мощность10 кВт
Диапазон стабилизации130-280 Вт
ПодключениеКлеммы
Точность3,5 %
КПД98 %
Допустимая температура0…+40 °С
ОхлаждениеЕстественное
Размеры380×530х255 мм
Масса20 кг

Цена: ~16000 руб.

 

6. RUCELF SDW II-12000- L

Электромеханический стабилизатор напряжения на 12 кВт. Прибор имеет цифровой контроль температуры, защиту от скачков напряжения и широкий диапазон стабилизации. Работает бесшумно. Крепится на вертикальные поверхности. Отличное сочетание цены и качества.


ПараметрЗначение
Мощность12 кВА
Диапазон стабилизации120-275 Вт
ПодключениеКлеммы
Точность3,5 %
КПД98 %
Допустимая температура0…+40 °С
Способ охлажденияЕстественное
Размеры440×300×165 мм
Масса27 кг

Цена: ~20000 руб.

 

 

Рекомендации автора


Подведем итог всему вышесказанному:

Для городской квартиры с однофазной сетью лучше выбрать релейный стабилизатор. Для загородного дома или дачи – отдайте предпочтение электромеханической модели.

От правильного выбора стабилизатора напряжения зависит корректность работы электроники всего дома. Произвести расчет необходимой мощности самостоятельно совсем не сложно.

Перед покупкой внимательно изучите технические характеристики прибора. Высокая цена не является показателем лучшего качества. Обращайте внимание на модели отечественного производства – они максимально адаптированы к российским электросетям, да и проблем с сервисным обслуживанием не возникнет.

Вопросы?