Выбираем электронный стабилизатор напряжения — принцип работы и характеристики

Симисторный стабилизатор

В этом устройстве в качестве электронных ключей, управляющих переключением секций силового трансформатора, используются симисторы. Это полупроводниковые приборы, объединяющие в одном корпусе два тиристора. Симистор, или симметричный тиристор, проводит ток в двух направлениях, поэтому силовой ключ выполнен на одном полупроводниковом приборе.

Симисторный стабилизатор напряжения имеет ряд недостатков по сравнению с тиристорными устройствами. Стабилизатор очень критичен к выбросам напряжения при работе с индуктивной нагрузкой. Вместе с тем он обеспечивает высокую точность регулирования.

В отличие от электромагнитных реле, симисторы переключаются за короткий промежуток времени, а отсутствие контактов и других механических элементов делает такие стабилизаторы очень надёжными. Мощные электронные ключи сильно нагреваются в процессе работы, поэтому симисторы монтируются на радиаторы, что увеличивает габариты прибора. Для лучшего охлаждения электронных компонентов симисторный стабилизатор напряжения оборудуется вентилятором.

Виды стабилизаторов

На данный момент существует три типа стабилизаторов, отличающихся друг от друга по принципу выравнивания:

1. Цифровые.
2. Релейные.
3. Сервоприводные.

Самыми практичными, удобными и надежными считаются цифровые или электронные устройства. Они работают за счет наличия тиристорных ключей. Основное достоинство таких систем – минимальное время срабатывания, абсолютная бесшумность, небольшие размеры. Из минусов – цена, они обычно на 30-50% дороже остальных устройств.

Релейные системы относятся к среднему ценовому сегменту. Они работают за счет коммутации силовых реле, включающих и выключающих соответствующие обмотки на трансформаторе. Релейные стабилизаторы напряжения для домасчитаются оптимальными. Основные плюсы устройства – доступные цены, быстрая скорость срабатывания. Минус – непродолжительный срок службы. Обычное реле выдерживает примерно 40-50 тысяч переключений, после чего контакты изнашиваются и начинают залипать. Если у вас довольно стабильная сеть, то релейная система проработает у вас несколько лет. Но если провалы случаются несколько раз в день, то оно может выйти из строя за полтора-два года.

Устройства сервоприводного типа имеют низкую стоимость и работают за счет изменения количества задействованных трансформатором витков. Их переключение происходит за счет движения сервопривода, переключающего контакт, как на реостате. Основной плюс этих систем – доступная цена. Минус – низкая надежность и долгое время срабатывания.

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?

Другие неисправности

Характерным для релейных моделей Ресанта является выход из строя резонатора ХТА1. О его поломке свидетельствуют проблемы в работе реле и потухший дисплей. У резонатора бывает некорректная пайка, что приводит к затруднениям в работе стабилизатора.

Ремонт выполняется следующим образом:

• Паяльником с тонким жалом выпаивают резонатор.
• Наждачной бумагой зачищают выводы.
• Смачивают их бензином и запаивают резонатор обратно.

При наличии на резонаторе выраженных признаков перегорания его требуется заменить. Использовать следует только подходящие резонаторы, что позволит гарантировать полное восстановление работоспособности техники.

Ремонт стабилизаторов Ресанта может выполняться как в домашних условиях, так и в специализированной мастерской. Но работу должен проводить человек, имеющий представление об устройстве и принципах функционирования техники. Зная характерные неисправности стабилизатора напряжения Ресанта 10000, можно с легкостью восстановить работоспособность выпрямителя, сократив расходы на ремонт оборудования.

Ошибки подключения

1

У вас может быть все идеально подключено и соблюдена схема, но стабилизатор будет постоянно греться и отключаться, либо на его табло выскакивать ошибки.

О том, где можно, а где ни в коем случае нельзя располагать данный прибор подробно читайте в статье ”Где устанавливать стабилизатор напряжения в доме”.

2

Безусловно, данный пункт и ошибкой то трудно назвать. Тем более 90% потребителей именно так и делают.

Однако, этот выключатель может реально спасти ваш прибор от выхода из строя.

Сначала вы отключаете автоматы на панели стабика.

Потом сам переключатель переводите в положение ТРАНЗИТ или БАЙПАС.

И только затем снова включаете автоматы.

Многие забывают об этом и делают переключение под нагрузкой. Что в итоге приводит к поломкам.

С 3-х позиционным автоматом такое исключено. Вы автоматически переключаете напряжение, без каких либо манипуляций на стабилизаторе. И все это одной клавишей!

Никакой последовательности запоминать не нужно. Так что данную процедуру можно смело доверять любому члену семьи.

3

Вы можете выбирать меньшее сечение, только когда запитываете отдельные электроприемники.

Если же у вас на стабилизаторе сидит весь дом, то будьте добры соблюдать параметры по вводу согласно всей общедомовой нагрузке.

4

Почему-то многие забывают, что зачастую через стабилизатор проходит вся нагрузка вашего дома. Ровно такая же как и на вводом автомате.

При этом в электрощите все провода обжаты, даже на выключателях освещения с минимальными токами, а вот на клеммниках стабилизатора или его автоматах, постоянно можно встретить голый провод просто поджатый винтом.

Поэтому не скупитесь, и заранее вместе с аппаратом приобретайте соответствующие наконечники.

5

Иногда после подключения стабилизатора, начинает выбивать вводной автомат. При этом без стабилизатора, все нормально и ничего не отключается.

Многие сразу грешат на неправильную схему подключения или дефект аппарата. Везут его на гарантийный ремонт и т.п.

А причина может быть совсем в другом. Если у вас через чур низкое напряжение 150-160В, то при его повышении до стандартных 220-230В, ток в сети значительно вырастет.

Отсюда и все проблемы

Обращайте на это внимание, прежде чем нести его обратно в магазин

Источники – https://cable.ru, Кабель.РФ

Феррорезонансные стабилизаторы напряжения

Феррорезонансные – один из самых старых и надежных видов стабилизаторов напряжения. Физический принцип работы состоит в протекании рабочего тока через комбинацию линейного и нелинейного дросселей, последний из которых входит в насыщение при напряжении близком к 220 В (либо 230В), а для исправления формы синусоиды, искаженной при процессе стабилизации, используется эффект резонанса.

Преимущества данного вида стабилизаторов – высокая надежность и долговечность, возможность исправления несинусоидальной формы тока, плавность регулирования выходного напряжения и высокая точность, довольно высокая скорость реакции на изменение входного напряжения. Возможность изготовления приборов на очень большую мощность.

Недостатки: большие габариты и масса, вследствие этого высокая стоимость, характерный низкочастотный гул при работе, искажение формы выходного напряжения

Производители: стабилизаторы этого вида фактически исчезли с рынка, в виде исключения могут встретиться промышленные модели производства Тирасполя и КНР. Резюме — на рынке фактически отсутствуют

Недостатки

При частом переключении, выходят из строя силовые реле

Одним из самых значимых недостатков релейных стабилизаторов, на мой взгляд, является возможность выхода из строя силовых реле, если переключения режимов происходят достаточно часто и интенсивно. Контакты со временем окисляются или могут подгорать на высоких токах, что сильно сокращает срок службы реле.

Щелкают при переключении реле

Еще особенность одна особенность, которая может стать серьезным недостатком, если релейный стабилизатор установлен где-то рядом с вами, является звук переключения реле, которые достаточно звонко щелкают.

Относительно высокая погрешность стабилизации, в среднем порядка 5-8%

В зависимости от количества отводов от автотрансформатора – вторичных обмоток и соответственно количества реле в схеме, релейный стабилизатор имеет степень погрешности стабилизации, в среднем 5-8%, а это достаточно много. Как вы могли видеть из представленных выше расчетов, ступени, при которых происходит стабилизация находятся в пределах 15 Вольт, что равняется 6,8% от 220В, особо чувствительные электроприборы могут реагировать и на такие показатели.

Если вам требуется нормализация с большей точностью, обязательно рассмотретие электромеханические стабилизаторы напряжения.

Кратковременный обрыв подачи тока в момент переключения реле

При переключении реле, во время смены режимов, на некоторое очень короткое время, происходит обрыв подачи тока, когда контакты одного реле уже разорваны, а второго только-только замыкаются. При это нередко также происходит всплеск, скачок напряжения. Это может негативно влиять на особо чувствительные электронные компоненты, а также выражаться, например, в кратковременном изменении яркости ламп.

Падение мощности при низком напряжении

Полную, заявленную производителем мощность, релейные стабилизаторы выдают лишь в достаточно узком диапазоне входящих напряжений, нередко лишь до 190 Вольт, затем производительность стремительно падает и в какой-то момент достигает лишь 40-50% от номинальной.

Принцип работы и область применения

Релейные устройства функционируют на основе следующего принципа:

1. Входной ток подаётся на электронную схему, которая выполняет сравнение его параметров с требуемыми на выходе;
2. Вычислив разницу характеристик входного и выходного напряжения, управляющий блок подбирает необходимое для стабилизации число обмоток и количество их витков, которые нужно задействовать;
3. С помощью реле осуществляется последовательное переподключение витков каждой из трансформаторных обмоток;
4. В результате последовательного увеличения и уменьшения вольтажа на обмотках трансформатора на выход стабилизатора подаётся ток, параметры которого находятся в допустимых для нормальной работы подчинённой сети пределах.

Стабилизаторы релейного типа осуществляют переключение между обмотками достаточно быстро. Но чем интенсивнее будут скачки входного напряжения, тем заметнее будут отличаться от номинальных значений параметры выходного тока.

Релейные устройства стабилизации часто используется для защиты:

• Бытовых электроприборов;
• Систем освещения (кроме светодиодных);
• Инженерных сетей с автоматизированными системами контроля и управления;
• Лабораторного, медицинского, испытательного, электросварочного оборудования;
• Ретрансляционных и локационных станций;
• Систем навигации;
• Систем зарядки аккумуляторных батарей;
• Компьютерных и телекоммуникационных сетей.

Наиболее целесообразно использовать релейные стабилизаторы напряжения для дома или офиса, где к электросети подключены потребители с низкой чувствительностью к отклонениям выходных токовых характеристик. Во многих случаях вместе со стабилизаторами этого типа стоит дополнительно использовать блоки бесперебойного питания.

Однофазный или трёхфазный

Если в доме сеть однофазная, то нужен однофазный стабилизатор.
Если трехфазная, то трехфазный или 3 однофазных (по одному на фазу).
Смысл брать трехфазный стабилизатор есть в случае присутствия трехфазной нагрузки.
Например, мощных электродвигателей в составе насоса, циркулярной пилы, станка или сварочного аппарата.
Но обычно такое оборудование не слишком требовательно к качеству напряжения и потребляет большую мощность.
Поэтому, при отсутствии сильных колебаний напряжения, есть смысл оставить трехфазные розетки, подключенные к вводному щитку, в обход стабилизатора.

Еще производитель стабилизаторов Лидер обращает внимание, что если у вас работает сварочный трансформаторный аппарат,
то следите чтобы напряжение не опускалась ниже 198 вольт. Пиковые часы будут не лучшими для производства сварочных работ

Пиковые часы будут не лучшими для производства сварочных работ.

Стабилизатор от компании «Энергия

Однофазный стабилизатор напряжения «Энергия» Voltron РСН 8 000 представляет собой  прибор, рассчитанный для работы с потребителями большой мощности.

Стабилизатор выполнен по релейной схеме с семью ступенями регулировки и обеспечивает на выходе 220 В ± 10 %. Диапазон нагрузок от 5 600 до 8 000 Вт.

Устройство выдаёт ровную синусоиду, что позволяет использовать его при работе с реактивной нагрузкой, к которой относятся асинхронные электродвигатели насосов отопления.

Скорость переключения не превышает 10 мс. Стабилизатор допускает кратковременную перегрузку до 150 %. Рабочее напряжение 105-265 В. При напряжениях  95 и 280 В, срабатывает система защиты. Данный стабилизатор однофазного типа оборудован функцией «Байпас» и сегментным светодиодным индикатором параметров. Максимальный ток нагрузки устройства составляет 36 А.

Принцип работы симисторных стабилизаторов

Работа симисторных стабилизаторов похожа на работу релейных устройств. Отличие составляет узел переключения обмоток трансформатора.  Вместо реле у  симисторных устройств переключение обмоток происходит мощными симисторами или тиристорами. Контроллер управляют работой симисторов.

Симисторное управление обмотками не имеет контактов, поэтому отсутствуют щелчки. Автотрансформатор намотан медным проводом. Эти стабилизаторы могут работать с пониженным напряжением от 90 В и высоким напряжением до 300 В. Точность регулировки напряжения может достичь 2%, что не вызывает моргание ламп.

Однако ЭДС самоиндукции во время переключения симисторами также имеет место, как и у релейных устройств. Лучший дизайн интерьера квартиры на заказ. Так как симисторные ключи очень чувствительны к перегрузкам, им необходимо иметь запас по мощности. Такие устройства стабилизаторов напряжения имеют тяжелый температурный режим.

Схема работы симисторного стабилизатора

Поэтому симисторы ставятся на радиаторы с принудительным охлаждением вентиляторами. Работа этого вида устройства осуществляется по заводской программе, которая имеет неприятность ошибаться при эксплуатации.

В этом случае поможет только заводской ремонт. Стоимость таких стабилизаторов, на мой взгляд, завышена. Существуют симисторные стабилизаторы марки Volter с высокой степенью точности. Принцип работы этих стабилизаторов напряжения осуществляется по двухступенчатой системе. Первая ступень регулирует выходное напряжение грубо, а вторая степень имеет точную регулировку выходного напряжения.

Схема работы двухступеньчатого стабилизатора Volter

Один контроллер управляет двумя ступенями. По сути это два стабилизатора в одном корпусе. Обмотки обеих ступеней намотаны на одном трансформаторе.  При 12 ключах двух ступеней стабилизатор имеет 36 уровней регулировки выходного напряжения, чем и достигается высокая точность выходного напряжения.

Лучшие сверхточные стабилизаторы для газовых котлов

Современные газовые котлы оснащаются электронными блоками управления, которые требовательны к качеству электроэнергии. Предотвратить выход из строя электроники способны только сверхточные стабилизаторы. Вот лучшие образцы.

PROGRESS 8000SL

Рейтинг: 4.9

Если для выравнивания напряжения в сети требуется точный и быстрый прибор, то следует обратить внимание на стабилизатор PROGRESS 8000SL. Модель обладает активной мощностью 6,4 кВт и способна справиться с фильтрацией входного напряжения от 105 до 280 В

При этом точность стабилизации достигает отметки 0,9%. А время отклика у аппарата составляет всего 10 мс. Эксперты отдали устройству первое место рейтинга, несмотря на более высокую цену, чем у конкурентов. Электронный стабилизатор устанавливается на пол, его вес составляет 40 кг. Производитель оснастил аппарат принудительной системой охлаждения.

Пользователи довольны работой сверхточного стабилизатора. Он надежно защищает электронику газовых котлов от сбоев в электросети. К тому же модель способна длительное время работать, не нагреваясь.

• высокая точность стабилизации;
• достаточная мощность;
• быстрый отклик;
• хороший КПД (96%).

высокая цена.

Lider PS10000W-50

Рейтинг: 4.8

В широком диапазоне температур (-40…+40ºС) может работать тиристорный стабилизатор Lider PS10000W-50. Модель с номинальной мощностью 10 кВт отличается низким уровнем шума и износостойкостью. Прибор не нужно обслуживать, он исправно будет служить в однофазной электросети. Аппарат оснащен энергонезависимой памятью, где хранится информация о 32 последних внештатных отключениях. Точность стабилизации составляет 4,5%, а время отклика не превышает 40 мс. В этих компонентах прибор проигрывает победителю рейтинга. Однако за счет доступной цены и широкого диапазона входных напряжений (110-320 В) стабилизатор занимает почетное второе место.

У владельцев модели нет особых претензий к работе агрегата. Он не издает шума, не греется, надежно защищает электроприборы и газовые котлы.

Стабилизаторы от компании «Энергия»

На рынке электрических приборов, компания «Энергия» давно занимает одно из лидирующих мест. Она выпускает стабилизаторы различных типов, которые подойдут для квартиры, загородного дома, дачи, офиса или производственного предприятия. На интернет-форумах можно встретить множество самых благоприятных отзывов о продукции этой компании.

Стабилизатор «Энергия» АРС 500-2000  представляет собой качественное устройство релейного типа, специально разработанное для эксплуатации с котлами систем отопления. Прибор работает  в диапазоне сети 140-260 В и выдаёт в нагрузку 220 В ± 4%. Стабилизатор имеет гальваническую развязку и адаптирован под российские электросети.

Модельный ряд стабилизаторов напряжения «Энергия» Classic представляет собой устройства тиристорного типа рассчитанные на мощность нагрузки от 5 000 до 20 000 ватт. Стабилизатор исключительно надёжен и может работать в широком температурном диапазоне. Он обеспечивает 220 В± 5% при разбросе сети от 125 до 250В и переходит в режим защиты при напряжениях 60-265В. Для удобства эксплуатации стабилизатор оснащён цифровым дисплеем.

Принцип работы сервопривода стабилизатора

Эти устройства относятся к самым простым стабилизаторам переменного напряжения. В устройстве стабилизатора напряжения главным элементом является тороидальный трансформатор с сервоприводом, который управляется не сложной электронной схемой сравнения выходного и входного напряжений.

При разнице этих напряжений, сигнал с положительной или отрицательной полярностью подается на сервопривод постоянного тока, который включаясь, поворачивает токосъемник с графитовой щеткой до тех пор, пока на выходе напряжение не станет равным 220 В. Токосъемник двигается по контактной площадке трансформатора захватывает одновременно несколько витков обмотки, поэтому напряжение регулируется без скачков.

Вид открытого стабилизатора с сервоприводом

Время отклика на изменение напряжения сервопривода выше, чем у релейного устройства. Положительным качеством сервопривода является хорошая точность установки 2 – 3%. На этом, наверное, заканчиваются все положительные качества сервопривода. У стабилизатора с сервоприводом есть один очень большой недостаток, о котором нигде не говориться. Это его пожароопасность.

Схема работы стабилизатора с сервоприводом

По его вине также выходят из строя все электробытовые приборы и техника. Причина проста. При падении сетевого напряжения ниже низкого порога или подъема напряжения выше высокого порога стабилизатора, сервопривод выводит токосъемную щетку в крайние положения и клинит. Это происходит из-за низкого качества китайских сервоприводов или схема управления сервоприводом не вытягивает токосъемник с крайних точек контактной площадки.

А теперь представьте, упало сетевое напряжение, токосъемник естественно пополз в верхнюю крайнюю точку, поднимая напряжение и заклинил. Вернуться не может. Когда напряжение восстановилось на входе стабилизатора, то выходное напряжение будет равным 300 В или больше. Бытовые приборы такое напряжение не выдерживают. Подобное не раз встречалось на моей практике. Поэтому при выборе стабилизатора переменного напряжения нужно учитывать его надежность и безопасность.

Применение и установка стабилизатора напряжения

Внешне стабилизаторы делятся на простые коробки и встраиваемые модели. Соответственно, аппарат можно просто поставить на пол, вмонтировать в какой-нибудь шкафчик, повесить на стену.

Принеся героя статьи с холода, стоит подождать пару часов. Если приступить к монтажу сразу, образуется конденсат. Влага и электроприборы, как известно, несовместимы. Плохо работает стабилизатор, так же, если в его внутренние узлы попадет пыль. Поэтому, монтируют установки в закрытых помещениях, без риска задувания грязи в аппарат.

Место для прибора нужно подыскать вдали от легковоспламеняющихся предметов и поверхностей. Обезопасить себя стоит, так же, заземлением корпуса стабилизатора напряжения. Энергия от него сможет уходить по металлическим деталям или проводу в пол. Это обезопасит людей.

В случае аварийных ситуаций ток уйдет в землю, а не перекинется на человека. Сопротивление кожи потоку электронов измеряется в килоомах, а провода или металла – в простых омах, то есть значительно меньше. Не удивительно, что при наличии заземления напряжение уходит через него в пол.

К сети в 220 вольт стабилизаторы напряжения подключаются через клеммы. На задней панели прибора их 2-е. После присоединения к сети работают кнопкой или рычагом автоматических включения-выключения.

Поскольку многомощные стабилизаторы дороги, большинство применяет доступные модели. Их не хватает на все приборы. Защищают самые ценные. Так, популярны стабилизаторы напряжения для котлов отопления, насосов, кинотеатров, компьютеров. Соответственно, выбирается аппарат с учетом спектра оберегаемых приборов.

Актуальность применения стабилизаторов дома, в промышленности и на даче

Пользу стабилизаторов напряжения в разных сферах трудно переоценить. С помощью такого оборудования удается сохранить бытовую технику дома или на даче, а также дорогостоящее оборудование в промышленном производстве. Но как определить необходимость покупки?

Первый шаг — измерение уровня U, позволяющее узнать верхний и нижний порог его показаний в сети. Если претензии к стабильности сети отсутствуют, и измеряемый параметр на выходе колеблется в небольшом диапазоне, в покупке нет необходимости.

К примеру, для сети 220В допускается отклонение 5% в одну и другую сторону. Это значит, что разрешенный диапазон от 209 до 231 Вольт.

Если выходное напряжение в процессе проверки «переваливает» за указанные выше параметры, без покупки стабилизатора не обойтись.

Бывают еще более сложные ситуации, когда U отклоняется на 10% в сторону повышения или снижения. Здесь не обойтись без защитного оборудования, которое будет «отсекать» питание в случае резкого отклонения параметра U от нормы.

Это тот случай, когда экономия может вылиться в крупные расходы, связанные с покупкой нового оборудования.

Принцип работы импульсных стабилизаторов

Схема электрическая стабилизатора напряжения данного типа схожа с моделью релейного аналога. Однако отличия в системе все же есть. Главным элементом в цепи принято считать модулятор. Занимается данное устройство тем, что считывает показатели напряжения. Далее сигнал переносится на один из трансформаторов. Там проходит полная обработка информации.

Для изменения силы тока имеется два преобразователя. Однако в некоторых моделях он установлен один. Чтобы справиться с электромагнитным полем, задействуется выпрямительный делитель. При повышении напряжения он снижает предельную частоту. Чтобы ток поступил на обмотку, диоды передают сигнал на транзисторы. На выходе стабилизированное напряжение проходит по вторичной обмотке.

Таблица достоинств и недостатков различных видов стабилизаторов (релейный, электронный, гибридный, электромеханический и.т.д.)

Вид стабилизатора	Достоинства	Недостатки
Релейный	+ простая конструкция + доступная цена + широкий ассортимент	– ступенчатое регулирование – шумная работа – низкая точность стабилизации
Электронный	+ минимальная погрешность + быстрый отклик + бесшумная работа + высокий КПД	– высокая цена – дорогостоящий ремонт – чувствительность к перегрузкам
Электромеханический	+ непрерывное регулирование напряжения + высокая точность стабилизации + доступная цена	– низкое быстродействие – недолговечность – громоздкость и большой вес
Инверторный	+ высокая точность + уникальное быстродействие + бесступенчатое регулирование + широкий диапазон входного напряжения	– высокая цена – меняется диапазон входных напряжений от величины нагрузки
Гибридный	+ плавность регулировки напряжения + компактность + долговечность + широкий интервал рабочих температур	– высокая цена – шумная работа

Принцип работы выпрямителей

Принцип работы устройств отличается в зависимости от их типа, мощности и ряда других характеристик. Конструкция выпрямителей Ресанта включает следующие элементы:

• Электронный блок.
• Трансформаторы автоматического типа.
• Органы управления.
• Вольтметр.

Принципиальная схема стабилизатора Ресанта 5000вт включает электронный блок, который отвечает за управление работой силовой части агрегата. В основной модуль от вольтметра поступают данные о мощности входного напряжения, после чего автоматика сверяет полученные цифры с установленными оптимальными значениями, внося соответствующие корректировки. На выходе получается качественный электроток с выровненной амплитудой. Полностью исключены скачки напряжения, которые могут вывести из строя работающее оборудование и бытовые приборы.

В зависимости от типа трансформатора, метода их отключения и запуска принято выделять две разновидности стабилизаторов:

• Релейные.
• Электромеханические.

Наибольшей популярностью сегодня пользуются стабилизаторы электромеханического типа, в конструкции которых имеется сервопривод, отвечающий за отключение и запуск обмотки в устройстве. Привод включает маломощный двигатель, на котором располагается щётка контакта. К преимуществам стабилизаторов электромеханического типа относят их точность работы, а также широкий диапазон регулировки напряжения. Единственный недостаток — это сложность конструкции, что отрицательно сказывается на надежности техники.

В релейных стабилизаторах встроенная автоматика выполняет отключение и подключение витков коммутатора работы, до тех пор, пока не будет получено оптимальное напряжение на выходе. Для ускорения работы аппарата все витки трансформатора поделены на подгруппы, что позволяет улучшить амплитуду напряжения, упрощая при этом работу аппарата. Стабилизаторы этого типа отличаются надежностью, что объясняется простотой конструкции. К минусам можно отнести небольшую скорость выпрямления напряжения, поэтому с чувствительными приборами использовать их не рекомендуется.

Вам это будет интересно Как проверить микросхему на работоспособность мультиметром не выпаивая

Принцип работы

Во время работы инверторного стабилизатора осуществляется два основных процесса:

1. Преобразование входного переменного тока в постоянный.
2. Преобразование постоянного тока в переменный.

Первый процесс осуществляет выпрямитель и корректор коэффициента мощности. Другими словами, когда переменный и нестабильный ток входит в стабилизатор, он проходит через фильтр частот и в выпрямителе превращается в постоянный.

Он приобретает практически синусоидальную форму. Плюсом такого преобразования является достижение очень высокого коэффициента мощности. Этот коэффициент равняется почти единице. Далее этот ток накапливается в конденсаторах. Их еще называют вторичным источником энергии.

После этого постоянный ток продолжает движение к инвертору, который уже делает ток переменным и синусоидальным. Этот инвертор работает таким образом, что переменный ток получает частоту, равную 50-ти герцам, и напряжение, равное 220-ти вольтам.

Примечательным фактом является то, что кварцевый генератор, который является составной частью инвертора, делает это преобразование с очень высокой степенью точности. Конечно, работой каждой составной части стабилизатора, который относится к инверторному типу, управляет микроконтроллер.

Именно благодаря использованию инверторов и осуществлению двух процессов преобразования тока этот стабилизатор называют инверторным или же стабилизатором двойного преобразования.

Посмотрите на лампочки

Еще один интересный нюанс, который редко затрагивают авторы в других статьях.
Между прочим, нюанс весьма полезный для рассмотрения, так как зачастую потребители в своих отзывах описывают негодование по поводу помаргивающих лампочек
после установки стабилизатора напряжения.
А ведь они хотели избавиться от этой проблемы, установив стабилизатор.
На самом деле не все так просто.
Большинство современных стабилизаторов имеют ступенчатый принцип работы.
Это и релейные и тиристорные и симисторные стабилизаторы.
То есть абсолютное большинство.
Так вот при их работе можно наблюдать эффект мерцания ламп накаливания или галогенных ламп.
Данный эффект может наблюдаться даже у стабилизаторов с плавной регулировкой то есть электромеханических.
Это возможно, когда на линии работают сварочные аппараты.

Какой тип стабилизатора выбрать?

Раньше популярными были электромеханические стабилизаторы.
Они работали плавно и с высокой точностью (до 3% погрешность).
Однако среди недостатков была медленная скорость и узкий диапазон входных напряжений.
Сегодня модели с сервоприводом выбирают все реже.
Основными типами стабилизаторов являются релейный и электронный.

К электронным моделям обычно относят тиристорные и симисторные.
Они работают быстро не содержит внутри подвижных частей, требующих обслуживания.
Имеют широкий диапазон входных напряжений и высокую точность.
Два последних параметра зависят от количества установленных силовых ключей.

Подбираем стабилизатор напряжения для дома и дачи?

При выборе стабилизирующего аппарата для дома и дачи первое, что стоит учесть — мощность оборудования

Для корректного выбора важно посчитать общую нагрузку бытовой техники, которая будет подключена к устройству

Также стоит учесть пусковую мощность некоторых аппаратов, к примеру, холодильника или станка (если он будет установлен). Перегружать стабилизатор нельзя, ведь он отключится от защиты и не запустится до устранения причины.

Не менее важный нюанс — диапазон напряжений на входе. Он должен быть больше, чем для аппаратов, применяемых в квартире. Чем меньше нижняя граница, тем лучше. На дачах или в частных домах бывает просадка U ниже допустимого уровня из-за применения сварочной техники или других устройств повышенной мощности.

Рекомендуется отдать предпочтение аппаратам с высокой точностью, стойкостью к нагрузкам и плавностью регулирования.

Кроме того, стоит брать устройства с низкой шумностью и способностью работать при условии низких температур. На даче или в доме часто монтируется индивидуальная система освещения, поэтому от качества стабилизатора зависит ее исправность и надежность работы.

Компенсационный последовательный

Компенсационный последовательный стабилизатор имеет обратную связь. В нем выходное напряжение сравнивается с эталоном. Разница между ними нужна для создания сигнала устройству, контролирующему напряжение.

С сопротивления снимается некоторое количество выходного напряжения, сравнивающееся с основным значением стабилитрона. Эта разница поступает на усилитель и подается на транзистор.

Устойчивое функционирование создается при сдвиге фаз. Так как часть напряжения на выходе поступает на усилитель, то оно сдвигает фазу на угол 180 градусов. Транзистор, подключенный по типу усилителя, фазы не сдвигает, и петлевой сдвиг равен 180 градусов.

Импульсные

Электрический ток, обладающий неустойчивыми свойствами, с помощью коротких импульсов поступает на устройство накопления стабилизатора, которым является конденсатор или катушка.

Накопленная энергия далее выходит на потребитель с другими свойствами. Есть два способа стабилизации:

1. Управление длиной импульсов.
2. Сравнение выходного напряжения с наименьшим значением.

Импульсный стабилизатор может изменять напряжение с разными результатами. Их делят на виды:

• Инвертирующий.
• Повышающе-понижающий.
• Повышающий.
• Понижающий.

Достоинства:

Малая потеря энергии.

Недостатки:

Помехи в виде импульсов на выходе.

Настенный или напольный стабилизатор напряжения, есть ли разница в сроках службы?

Существует мнение, что настенное крепление стабилизатора напряжения продлевает срок его службы, потому что, например, в электромеханических моделях, крошки и пыль со щетки падают вниз, а не оставаться на катушке, тем самым не создают помех движению щеток. Это миф! И, похоже, он существует с момент создания первого стабилизатора напряжения. Бытовые стабилизаторы напряжения, не более 15 КВА,  действительно могут быть настенными. Но, а как же модели на 30, 50 или 100 КВА? Это огромные ящики весом от 100 кг и более, они физически не могут быть подвешены на стену, да и щетки там покрупнее, значит и крошки должны быть побольше. Получается что их «срок жизни» совсем короткий?

В настоящее время качество щеток или роликов, в зависимости от модификации стабилизатора напряжения, значительно улучшилось. Прижимной механизм достаточно мощный, пружинный, он обеспечивает плотное прилегание и не позволяет никакому мусору попасть под щетку.

Из собственного опыта могу добавить, что стабилизаторы напряжения SUNTEK, выпускаемые в универсальном корпусе, (то есть устанавливать их можно как горизонтально, так и вертикально) за почти десять лет эксплуатации  (с 2012 года)  «не износили» свои щетки. Так что выбирайте стабилизатор напряжения с удобным для вас размещением, а не только настенный.

Настенный стабилизатор SUNTEK