Главная / ТЕХНИКА ДЛЯ ДОМА И ДАЧИ / Стабилизаторы релейные с цифровым дисплеем

Стабилизаторы релейные с цифровым дисплеем

i (22) i (23) 

Стабилизатор HUTER 400GS 2 600,00
Стабилизатор АСН-  500 Н/1-Ц 1 600,00
Стабилизатор АСН-  500/1-Ц 1 600,00
Стабилизатор АСН- 1 000 Н/1-Ц Ресанта Lux 1 900,00
Стабилизатор АСН- 1 000 Н2/1-Ц 1 900,00
Стабилизатор АСН- 1 000/1-Ц 1 700,00
Стабилизатор АСН- 1 500/1-Ц 2 100,00
Стабилизатор АСН- 1 500Н/1-Ц Ресанта Lux 2 100,00
Стабилизатор АСН- 2 000 Н/1-Ц Ресанта Lux 2 500,00
Стабилизатор АСН- 2 000/1-Ц 2 500,00
Стабилизатор АСН- 3 000/1-Ц 3 200,00
Стабилизатор АСН- 3 000Н/1-Ц Ресанта Lux 4 500,00
Стабилизатор АСН- 5 000 Н/1-Ц Ресанта Lux 4 700,00
Стабилизатор АСН- 5 000/1-Ц 4 200,00
Стабилизатор АСН- 8 000 Н/1-Ц Ресанта Lux 6 800,00
Стабилизатор АСН- 8 000/1-Ц 5 700,00
Стабилизатор АСН-10 000 Н/1-Ц Ресанта Lux 7 500,00
Стабилизатор АСН-10 000/1-Ц 6 000,00
Стабилизатор АСН-12 000 Н/1-Ц Ресанта Lux 10 500,00
Стабилизатор АСН-12 000/1-Ц 9 300,00
Стабилизатор АСН-15 000/1-Ц 16 200,00
Стабилизатор АСН-20 000/1-Ц 18 200,00
Стабилизатор С 500 1 900,00
Стабилизатор С1000 1 900,00
Стабилизатор С1500 2 100,00
Стабилизатор С2000 2 300,00
Стабилизатор СПН-  600 1 900,00
Стабилизатор СПН- 1 800 3 800,00
Стабилизатор СПН- 2 500 4 000,00
Стабилизатор СПН- 3 500 4 200,00
Стабилизатор СПН- 5 500 5 800,00
Стабилизатор СПН- 9 000 10 230,00
Стабилизатор СПН-14 000 16 200,00
Стабилизатор СПН-18 000 18 500,00
Стабилизаторы трехфазные  
Стабилизатор  трехфазный АСН-  3 000/3 7 100,00
Стабилизатор  трехфазный АСН-  4 500/3 8 300,00
Стабилизатор  трехфазный АСН-  6 000/3 11 500,00
Стабилизатор  трехфазный АСН-  9 000/3 15 500,00
Стабилизатор  трехфазный АСН- 15 000/3 19 500,00
Стабилизатор  трехфазный АСН- 20 000/3 26 500,00
Стабилизатор  трехфазный АСН- 30 000/3 31 400,00
Стабилизатор  трехфазный АСН- 45 000/3 55 200,00
Стабилизатор  трехфазный АСН- 60 000/3 67 300,00
Стабилизатор  трехфазный АСН- 80 000/3 103 500,00
Стабилизатор  трехфазный АСН-100 000/3 198 500,00
Стабилизатор  трехфазный АСН-150 000/3 267 500,00
Стабилизаторы электромех. мощные однофазные  
Стабилизатор____ АСН-15 000/1-ЭМ 22 500,00
Стабилизатор____ АСН-20 000/1-ЭМ 26 800,00
Стабилизатор____ АСН-30 000/1-ЭМ 33 300,00
Стабилизаторы электромеханические  
Стабилизатор____ ACH-  500 /1- ЭМ 1 900,00
Стабилизатор____ АСН- 1 000 /1-ЭМ 2 100,00
Стабилизатор____ АСН- 1 500 /1-ЭМ 2 400,00
Стабилизатор____ АСН- 2 000 /1-ЭМ 3 100,00
Стабилизатор____ АСН- 3 000 /1-ЭМ 4 300,00
Стабилизатор____ АСН- 5 000 /1-ЭМ 6 300,00
Стабилизатор____ АСН- 8 000 /1-ЭМ 7 300,00
Стабилизатор____ АСН-10 000 /1-ЭМ 8 800,00
Стабилизатор____ АСН-12 000 /1-ЭМ 12 600,00

Как правильно выбрать стабилизатор напряжения для дома?

Для этого нужно потратить всего лишь несколько минут своего времени, вспомнить давно забытый школьный курс физики, а также узнать некоторые интересные факты о том, что  такое вообще стабилизаторы напряжения, почему они нужны, какие они бывают, в чем преимущества и недоставки разных типов. Почему они так сильно отличаются по стоимости. 

Эта статья предназначена, в первую очередь, для людей, которые не являются специалистами в области электрики, и хотят «простыми словами» прочитать и понять причины нестабильного напряжения в городской сети. Это позволит вам легко подобрать для себя лучший  вариант стабилизатора  по соотношению «цена – качество». 

 Для начала надо вспомнить, что же такое электрический ток, что такое есть напряжение электрического тока,  и зачем его вообще надо стабилизировать.

 Электрический ток —(по определению из учебника) это направленное  движение заряженных частиц (электронов)  в проводнике (в проводах). Для простоты восприятия можно представить проводник как водопроводную трубу, внутри которой в определенном направлении течет вода (электроны), которая падая на водяное колесо (электрический двигатель) заставляет его вращаться.

 Электрическое напряжение имеет еще более сложное для осмысления определение, которое проще  представить, используя предыдущий пример. Если представить, поток электронов в виде потока воды, тогда напряжение тока, можно представить в виде давления оказываемого водой на водяное колесо, то есть, если давление сильное, колесо будет крутиться быстрее, если давление слабое - медленнее.  При низком напряжении тока (давлении) – лампочка будет гореть тускло, а  двигатель вращаться медленно, при высоком напряжении тока (давлении потока электронов), лампочка будет гореть ярко, а двигатель вращаться быстро.   

Также по аналогии с давлением, можно представить, что если давление воды очень сильное оно может со временем прорвать водопроводную трубу, или попав на водяное колесо из-за сильного напора, разрушить его. Если оно очень слабое, силыдавления не хватит, чтобы сдвинуть колесо, соответственно оно не будет вращаться и совершать для нас полезную работу. В электрике все точно также, все приборы рассчитаны на определенное напряжение (давление потока электронов), слишкомсильное напряжение разрушит приборы (перегорит мотор), слишком слабое напряжение не позволит  приборам работать, потому что не будет, по аналогии с водой, достаточного усилия для работы  

Поэтому для того чтобы приборы работали долго и исправно, а самое главное  были безопасными для людей, производители этих приборов обязательно указывают необходимое напряжение тока. Напряжение тока измеряется в определенных единицах - вольтах.  В России допустимым значением напряжения является 220 вольт +\-  20 вольт.  Это означает, что если в ваш прибор подается напряжение (давление электронов)  не ниже 200 и не выше 240 вольт, в этом случае производитель гарантирует долгую,  стабильную и безопасную работу прибора.

 Почему напряжение в городской сети ниже или выше нормы, или периодически скачет?

 Честно говоря, такая беда есть только в России, странах СНГ, некоторых странах Африки и Латинской Америки. В остальном Мире -  Европе, США, Японии и даже как неудивительно в Китае, практически не знают что такое бытовые стабилизаторынапряжения. Там есть только промышленные стабилизаторы напряжения большой мощности, использование которых при производстве объективно необходимо. Так почему же напряжение в городской электрической сети в России так непостоянно? 

Пониженное напряжение в сети (ниже 200 вольт) является наиболее частой проблемой (80 % случаев). Часто бывает, что напряжение даже в городе (не говоря уже о деревнях) падает до 140 - 160 вольт. При этом лампочки тускнеют, утюг перестает греть, насос перестает качать воду, некоторые электроприборы просто не включаются.

Причина проста. Опять представим электрический ток, в виде потока воды идущего по трубе. От чего зависит давление потока? 

Конечно от силы напора насоса (его мощности), который качает воду в трубу, и от диаметра самой трубы.  Представим, что у нас было 10 дачных домиков,  в которые один насос (в электрике одна электростанция) по одной трубе (сетям) качал воду. У всех людей во всех 10 домиках был хороший напор воды, все было очень хорошо и удобно. Но прошло время, и рядом построили ещё два домика, а насос оставили старый, да и трубу не поменяли, естественно при этом давление воды,распределившись на 12 домов, станет ниже, но это будет не очень заметно. Вода будет течь ещё с хорошим напором. Но пройдет ещё время, и насос начнет барахлить и мощность его чуть упадет,  потихоньку начнут протекать трубы, давление воды упадет ещё чуть-чуть. За это время построят ещё 5 домов, да и в тех 10 первых домах люди вместо обычных ванн поставили огромные джакузи, кто-то бесстыжий врезал нелегальный кран в общую трубу, и начал откачивать воду. Потребление воды в итоге сильно вырастет, а трубу и насос опять забудут поменять, естественно вода станет в итоге течь тоненькой струйкой. 

Тоже самое происходит с электроэнергией, люди строят новые дома, покупают новые электроприборы домой (кондиционеры, обогреватели, беговые дорожки), а сети электрические в городе никто не меняет, электростанции никто новые не строит. Все что сейчас мы используем, было рассчитано 30 лет назад на гораздо более скромное потребление.  В пригородах, где раньше стоял дачный массив, из однокомнатных домиков сараюшек с одной лампочкой, электрической плиткой и телевизором появились трехэтажные коттеджи, а сети остались те же, что были рассчитаны на сараюшки. Также по аналогии с водой, по утрам и вечерам из-за того что все умываются давление падает. Также и с электричеством: по утрам и вечерам напряжение тоже падает. То есть, при потреблении мощности больше, чем рассчитана электростанция и электрические сети, начинает падать напряжение. Есть и другие причины падения напряжения, но превышение мощности выше допустимой основная из них.

Повышенное напряжение возникает обычно по причине неправильного подключения электрических сетей некомпетентными работниками электрических сетей, сбоев в распределительном оборудовании или попытками тех же сотрудников электрических сетей «просто» решить сложные проблемы.  Например, стоит распределительная подстанция в деревне,  мощность она свою на деревню давно исчерпала, и у кого-то на краю деревне в 3 километрах от подстанции в доме в розетке не напряжение не 220 вольта, а 130, и ничего у него не работает. По хорошему, проблема решается заменой подстанции (надо по аналогии с водойувеличить мощность насоса) и сетей (потому что также по аналогии с водой, увеличив мощность не увеличив диаметр трубы, приведет к прорыву трубы), а это все огромные деньги и время. Куда как проще и к тому же бесплатно, на подстанцииувеличить напряжение с 220 вольт до 250 вольт или выше. Тогда в трех километрах от подстанции на краю деревне станет напряжение не 130 вольт, а 150 вольт. Ну и все более-менее начнет работать, но у того, кто живет возле подстанции в радиусекилометра, напряжение станет соответственно около 245 вольт.

Скачки напряжения получаются в результате попеременного взаимодействия причин вызывающих повышение и понижение напряжения. Допустим, в вышеупомянутой деревне днем напряжение в домах возле подстанции 245 вольт,  а в домах на краю деревне 150 вольт.  Пришла ночь, все выключили свет, легли спать, потребление снизилось, высвободилась мощность, на краю деревне в сети стало 170 вольт, а вот у тех, кто живет возле подстанции, может стать до 265. А утром все проснулись, включили свет, и напряжение опять просело. Так появляются скачки напряжения, также частыми причинами скачков являются: 

  • Подключение и отключение больших потребителей электроэнергии  (сварка, электрические бани, обогреватели, кондиционеры, электрогрили, электрочайники). Т.е., в момент подключения  мощного потребителя, если представить ток как поток воды, открывается  большой кран, при этом давление воды (напряжение тока) сильно падает, а при отключении потребителя давление (напряжение) может сильно очень резко повыситься, что как раз и приводит к порче оборудования.  
  • Аварии в сети, повреждения линий электропередач, короткие замыкания в каком-то конкретном доме могут привести к скачку на большом участке сети.  
  • Удары молнии могут привести к резкому повышению напряжения, при котором гарантированно сгорит большинство домашней техники.    
  • Человеческий фактор - это тот самый всем известный пьяный электрик «дядя Ваня». Он может неправильно подключить сети, это касается того момента когда с линий электропередач по которым идет напряжение 380 вольт, разводят сети на массивыдомов, в результате неправильного подключения, что не так редко бывает, у кого-то в сети будет 150 вольт, а у кого-то 300.

Мы рассмотрели основные причины нестабильного напряжения в сети.   

К сожалению, основной причиной является сильная изношенность электрических сетей и подстанций, которые давно исчерпали свою мощность. Глобально проблема решается только на государственном уровне. Но к счастью или к несчастью, естьстабилизаторы напряжения, которые позволяют локально решить эту проблему конкретным людям.

ВНИМАНИЕ: Самое важное это понять, что стабилизатор не поднимает напряжение «из ничего», он, условно говоря, перераспределяет напряжение в сети в пользу того места где он установлен. То есть, если у вас в сети во всей деревне было 180 вольт, и вы себе поставили стабилизатор, у вас станет напряжение 220 вольт в сети, а вот во всей остальной деревне напряжение упадет на 0.5 вольта, и станет 179,5. Если 50 % жителей поставят себе стабилизаторы, у другой половины жителей деревни станет в сети 130 вольт. Если стабилизаторы поставят 2\3 жителей деревни, тогда и подстанция и провода будут ярко-ярко гореть синим пламенем. Будет перенапряжение, в лучшем случае сработает защита, и просто отключат свет, покапотребители не выключат свои стабилизаторы, или потребление не снизится,  либо будет капитальный ремонт подстанции и все дружно побегут покупать свечки, так как света не будет пару недель.

 Что такое  стабилизатор напряжения?

Стабилизатор напряжения – это устройство, которое позволяет стабилизировать напряжение электрического тока до нормального. Проще говоря, стабилизатор, пропуская через себя повышенное или пониженное напряжение - 130, 150, 200 или260 вольт, должен выдать из себя напряжение в допустимом диапазоне. Этот диапазон по Российским стандартам должен быть от 200 до 240 вольт. Для большинства электроприборов, за исключением дорогой профессиональной аудиотехники, некоторого медицинского и лабораторного  оборудования, некоторых специальных электронных приборов напряжение в сети от 200 до 240 вольт является безопасным и гарантирует стабильную и безопасную работу. 

Также стабилизатор напряжения должен не только стабилизировать напряжение, повышая низкое напряжение или понижая повышенное напряжение в городской сети.

Он должен обеспечивать защиту от скачков напряжения, а именно, обеспечивать защиту в сам момент перепада напряжения. Опасность состоит в том, что если напряжение на входе в стабилизатор очень резко повыситься (например, было 160 вольт, а стало 220), на выходе стабилизатора там, где подключены ваши электроприборы, может возникнуть кратковременный импульс напряжения до 300 вольт.  Большинство стабилизаторов, кроме самых дорогих и высокотехнологичных моделей, не успевают стабилизировать такие скачки. Это не брак, это особенности технологии. Качественно сделанный стабилизатор должен в таких случаях отключить выходящее напряжение, чтобы не допустить попадания импульса в ваши приборы. Такая защита называется  защитой от импульсных скачков. Обычно бытовые стабилизаторы изготавливают с расчетом на то, что диапазон напряжений, которые попадают в него из городской сети,  будет не менее 140 вольт и не более 260 вольт. При этом стабилизатор должен выровнять напряжение до допустимого уровня.

Какие бывают типы стабилизаторов?

Сейчас в магазинах можно увидеть множество стабилизаторов разных типов. Каждый тип стабилизатора имеет свой способ стабилизации напряжения. Каждый из способов стабилизации напряжения имеет свои достоинства и свои недостатки. Если классифицировать стабилизаторы напряжения по способу стабилизации, получиться следующая таблица:

 Стабилизаторы напряжения

 

Ступенчатые корректоры напряжения

Электромеханические стабилизаторы

Редкие или устаревшие типы стабилизаторов

1. Стабилизаторы напряжения на механических реле

2Стабилизаторы напряжения на твердотопливных реле (тиристорах)

3. Электромеханические стабилизаторы с электроприводом

4. Феррорезонансные стабилизаторы

5. Стабилизаторы с двойным  преобразованием 

6. Компенсационные стабилизаторы напряжения

 

Рассмотрим подробнее каждый из типов. 

«Ступенчатые корректоры напряжения» являются на сегодняшний день самым распространенным типом стабилизаторов. Поэтому мы достаточно подробно опишем их принцип работы.

Внутри стабилизатора находиться трансформатор. Для простоты понимания трансформатор можно представить в виде стопки железных пластинок, вокруг которых намотаны несколько мотков проволоки.

 

Принцип стабилизации напряжения очень прост. Он основан на эффекте «электромагнитной индукции». Для нас важно понять, что одним из проявлений этого эффекта будет следующая ситуация:

Например, на первичной обмотке трансформатора 10 витков проволоки, к этим виткам подключено напряжение из городской сети в 220 вольт. 

Если на вторичной обмотке в это время будет тоже 10 витков проволоки, то напряжение, которое будет выходить из трансформатора, будет тоже 220 вольт. 

Если на вторичной обмотке в это время будет только 5 витков проволоки, то напряжение, которое будет выходить из трансформатора, будет уже 110 вольт.

То есть, возникает полезный эффект, который заключается в том, что если менять количество витков на вторичной обмотке, то можно менять напряжение, которое проходит через стабилизатор.  

Зависимость изменений напряжения от изменения количества витков можно представить следующим образом: 

 

Напряжение в городской сети, которое входит трансформатор

Количество витков на первичной обмотке

Действие

(подключаем

или отключаем обмотки)

 

Количество витков на вторичной обмотке

Напряжение, которое выходит из трансформатора

220 вольт

10

Ничего не меняем

10

220 вольт

220 вольт

10

Отключаем 2 обмотки

8

176 вольт

220 вольт

10

Подключаем 2 обмотки

12

264 вольта

 

На самом деле, и первичная и вторичная обмотка трансформатора состоят из сотен витков. Стабилизатор, подключая и отключая обмотки, может легко стабилизировать напряжение до нормы. Упрощая, можно сказать, что если к вторичной обмотке добавить 3 витка, это увеличит напряжение на 1 вольт, если убрать 3 витка - уменьшит напряжение на 1 вольт

Пример: 

Допустим, напряжение в сети упало до 200 вольт, чтобы оно стало нормальным (220 вольт), стабилизатору надо добавить еще 20 вольт, что означает, что нужно к вторичной обмотке добавить ещё (3 х 20) = 60 витков. 

Допустим, напряжение в сети повысилось до 250 вольт, чтобы оно стало нормальным (220 вольт), стабилизатору надо убавить  его на 30 вольт, что означает, что от вторичной обмотки нужно убрать ещё (30 х 3) = 90 витков. 

Теперь стало понятно, как трансформатор стабилизирует напряжение, он просто подключает и отключает обмотки на трансформаторе.  

Но как происходит это подключение и отключение? 

Это происходит благодаря специальному устройству, которое называется «реле». Это простое устройство выполняет только одну функцию: оно как «выключатель» замыкает, или размыкает электрическую цепь. Разница между «реле» и обычным «выключателем» в том, что реле можно управлять.   

В упрощенном виде процесс управления можно представить так:  

Послала плата управления стабилизатора «сигнал» реле, реле включилось, и замкнуло обмотку. Послала плата управления ещё один «сигнал» реле, реле выключилось и разомкнуло обмотку. 

Теперь мы вплотную подошли, к ответу на вопрос, почему же этот тип стабилизаторов называется «ступенчатым корректором». Для начала вспомним, что допустимым напряжением по Российским и Международным стандартам является напряжение в интервале от 200 до 240 вольт. То есть, для нормальной и безопасной работы бытовых приборов напряжение ровно в 220 вольт не требуется. Исходя из этого норматива, был спроектирован такой вид стабилизаторов как  «ступенчатые корректоры напряжения».  

Большинство стабилизаторов данного типа имеют «шаг» в 15 вольт. Это означает, что если напряжение понизиться, например, более чем на 15 вольт, то есть, в сети было напряжение 220 вольт и вдруг упало до 205. Тогда стабилизатор подключит ещё одну обмотку, которая будет состоять из (3 витка  х 15 вольт) = 45 витков, в этом случае напряжение, которое будет выходить из стабилизатора, станет 220 вольт. Если напряжение в сети опять упадет с 205 вольт уже до 190 вольт, тогда стабилизатор подключит ещё одну обмотку, ещё дополнительно 45 витков, тогда напряжение из стабилизатора опять станет 220 вольт и так далее. Соответственно, если напряжение в сети было 220 вольт, а стало 235 вольт, тогда стабилизатор отключит обмотку, и, тем самым, уменьшит напряжение до нормы.

Многие  стабилизаторы имеют интервал входящих напряжений от 160 до 260 вольт. Это означает, если в вашей городской сети в вашей розетке будет напряжение от 160 до 260 вольт, тогда стабилизатор, пропуская напряжение через себя (через трансформатор), обязан скорректировать его до нормы, при этом нормой будет считаться напряжение от 200 до 240 вольт.

В реальности это будет выглядеть так. Допустим, напряжение в вашей розетке по причинам перегруженности по вечерам (все приходят домой с работы включают  бытовые электроприборы и свет) будет понижаться с 220 до 176 вольт. 

При этом ваш стабилизатор будет выдавать следующее напряжение: 

  

Как видите, стабилизатор «выравнивает» напряжение только после того как оно опуститься ниже определенного значения. В данном случае этим значением является 208 вольт. Как только напряжение опускается ниже нормы, стабилизатор подключает обмотку и выравнивает напряжение. Поэтому этот тип стабилизаторов получил название ступенчатый корректор. 

Сразу возникает вопрос, а почему нельзя сделать много отдельных обмоток, и много реле, чтобы напряжение, которое выходит из стабилизатора, было всегда около 220 вольт, и не опускалось до 208? Сделать можно, но возникают следующие трудности: 

1) Если сделать больше 5 отдельных обмоток, тогда при включении стабилизатора будет раздаваться очень сильный дребезжащий звук, который будет очень сильно нервировать. Причина этого явления в том, что многие обмотки, как правило, при включении не задействованы, они вносят дисбаланс в магнитное поле трансформатора.

2) Если сделать много реле, потребуется гораздо более сложная плата управления и много дополнительных реле, которые удорожат стабилизатор на столько, что цена для стабилизатора такой же мощности вырастет в 1.5 -2 раза, а какой смысл удорожать, если напряжение и так находиться в пределах нормы.   

3) Существует зависимость, что чем ниже входящее напряжение, тем больше увеличивается ток. Об этом будет подробнее  рассказано дальше, в данном случае это означает, что при пониженных напряжениях в сети (ниже 180 вольт),  чем ближе выходящее напряжение из стабилизатора будет к значению 220 вольт, тем больше будет ток. Чем больше ток, тем мощнее требуется трансформатор. 

При прочих равных условиях, потребуется на 25 % более мощный трансформатор, а это в свою очередь ещё больше удорожит стабилизатор.

Все типы стабилизаторов, относящиеся к ступенчатым корректорам, работают по этому принципу. В свою очередь, этот тип стабилизаторов подразделяется на два больших подвида, а именно.

Стабилизаторы на механических реле, и на твердотельных реле (тиристорах). Хотя обычные механические реле и тиристоры совершенно разные устройства, функция, выполняемая ими в стабилизаторах, у них абсолютно одинакова. Эта функция, как вы уже знаете, подключать и отключать обмотки, то есть, и механическое реле (электромагнитное) и твердотельное реле (тиристор) по команде, полученной от платы управления стабилизатором, либо размыкают, либо замыкают обмотки трансформатора между собой. Важно понять, несмотря на то, что принципы работы у них абсолютно разные, на работу стабилизатора это никак не влияет. Если говорить о бытовых стабилизаторах для дома (мощностью  до 10 киловатт), принципиально тиристоры  имеют только одно неоспоримое преимущество перед механическими реле, а именно, тиристоры в отличие от механических реле работают абсолютно бесшумно, в остальном «высоко технологичность» тиристоров для потребителя никак не проявляется. Остальные плюсы и минусы механических и твердотельных реле (только в контексте использования их в стабилизаторах) можно увидеть в следующей таблице. 

 

 

Механическое реле (электромагнитное)

 

 

+

- Относительно низкая стоимость самих реле.

- Возможность использовать простую недорогую и надежную аналоговую плату управления (без микроконтроллеров), благодаря которой стабилизатор может выдерживать десятки перепадов напряжения подряд, при этом он будет стабилизировать напряжение. 

-Сбалансированная скорость переключения реле (10 миллисекунд), позволяет переключать обмотки со скоростью достаточной, чтобы напряжение не пропало, и одновременно не позволяет им замкнуть более двух обмоток одновременно, если это произойдет, будет короткое замыкание.

- Не вносят помех в момент переключения.

 

 

-

- Максимальная мощность стабилизатора 10 кв. Это связанно с тем, что самое мощное из существующих реле пригодное для использования в стабилизаторах, не может выдерживать больше 10 кв. (около 12 000 вольт-ампер)

- Шум (щелчки) в момент переключения реле.

- Ресурс работы 10 тыс. циклов включения выключения (около 2 лет работы)

- Из-за возникновения дугового разряда при переключении реле их нельзя использовать во взрывоопасной среде.

Твердотопливное реле (тиристор)

 

 

+

- Ресурс работы более 1 млрд. срабатываний.

- Отсутствие шума при работе

- Отсутствие дугового разряда при размыкании. (Применение во взрывоопасной среде. Например, на заправке).

- Относительно малое энергопотребление.

- Возможность изготавливать стабилизаторы напряжения до 500 киловатт. 

 

 

 

-

- Высокое быстродействие (время переключения близкое к нулю), применительно к стабилизаторам является проблемой, потому что скоростисрабатывания почти мгновенны, возникает большой риск, что тиристоры замкнут несколько обмоток одновременно, в результате чего сгорит либо самстабилизатор, либо то что в него включено.  Чтобы этого не произошло нужна сложная и дорогая микропроцессорная плата управления, которая искусственно «тормозит» и синхронизирует работу тиристоров. Поэтому фактическая скорость срабатывания в стабилизаторах тиристоров обычно сопоставима или ниже чем скорость срабатывания механических реле.

- Микроконтроллерное управление (работой управляет микроконтроллер, можно представить как очень упрощенный вид процессора, стоящего в вашем компьютере ), в стабилизаторах имеет большой минус. 

По мимо того, что такая плата будет относительно дорогой. Самой большой проблемой будет то, что такая плата при скачках напряжения будет «подвисать», так как, например, подвисает компьютер. Ведь микропроцессор, чтобы переключить тиристор, должен узнать какое сейчас напряжение в сети.  4-5 перепадов напряжения подряд, приводят либо к включению защиты, которая выключает стабилизатор, либо, если эта защита не сработает, плата управления стабилизатором просто сгорит, или в ней собьются настройки синхронизации и тогда сгорят тиристоры. Аналоговая плата управления практически нечувствительна к перепадам напряжения. После срабатывания защиты стабилизатор можно перезапустить только вручную (заново выключить и включить стабилизатор), что достаточно неудобно.

 

Микроконтроллерное управление, в случае использования тиристоров является необходимостью и слабым местом стабилизатора, так как оно, к сожалению, несет с собой сопутствующие проблемы. Так происходит, потому что никакой другой прибор, кроме стабилизаторов напряжения не предназначен для постоянной работы в сети с постоянными колебаниями (не постоянном напряжении, а именно, колебаниями) напряжения от 120 до 280 вольт. 

Сильное удорожание тиристорных стабилизаторов возникает не из-за того что напряжение становиться «качественнее», оно такое же как и у всех ступенчатых корректоров плавает в определенном диапазоне, а из-за того, что тиристоры сами по себе очень дороги, и ещё требуют дорогую и сложную плату управления с использованием очень качественных комплектующих. Из этого вывод, что использование тиристорных стабилизаторов, имеет смысл в трех случаях:

1) Требуемая мощность более 10 киловатт  

2) Необходимо использовать стабилизатор во взрывоопасной среде   

3) Требуется абсолютная тишина. 

Поскольку, первый и второй пункт как правило в быту (дома) не требуется, то как мы уже и говорили, остается только плюс «тишины». Плюс, за который придется заплатить в 2.5 - 3 раза больше, по сравнения со стоимостью аналогичного по мощности стабилизатора на обычных электромагнитных реле.  

Как отмечалось, срок службы тиристоров в сотни раз превосходит срок службы реле, но, к сожалению, у других элементов платы управления стабилизатором, как  и у трансформатора, срок службы намного скромнее.  

Тиристорные стабилизаторы твердо занимают рыночную нишу, в стабилизаторах мощностью от 10 до 100 киловатт, так как не имеют в этом диапазоне прямых аналогов. Для такой мощности тиристорный стабилизатор будет лучшим по соотношению цена – качество.   

Стоит отметить, что общим «минусом»  всех ступенчатых корректоров, является то, что в момент переключения реле (или тиристоров) происходит небольшой перепад напряжения в 10 - 15 вольт, при этом ваши лампочки накаливания будут слегка менять интенсивность свечения. Обычно это не заметно, но если такое обнаружиться, это является особенностью конструкции (ступенчатой коррекции), а не браком.

«Электромеханические стабилизаторы» - большой класс стабилизаторов, в свое время очень широко распространенных на рынке, но в последние годы очень сильно потесненные  «ступенчатыми корректорами», которые в обиходе и для удобства обычно называют «релейными».   

Принцип их работы такой же, как и у «релейных», то есть стабилизатор, чтобы скорректировать напряжение меняет количество обмоток, но делает он это весьма специфическим образом: 

  

Принцип работы очень прост, плата управления (аналоговая) проверяет какое в данный момент напряжение попадает в стабилизатор. Затем, если оно выходит за пределы допустимого, дает команду  электродвигателю, электродвигатель в свою очередь в зависимости от команды двигает угольный контакт (щетку) в нужную сторону. 

Если нужно понизить напряжение (допустим, оно у вас в сети 240 вольт) – контакт перемещается влево, уменьшая количество обмоток, тем самым снижая напряжение. Если нужно повысить напряжение (допустим, оно у вас в сети 160 вольт) – контакт перемещается вправо, увеличивая количество обмоток, тем самым повышая напряжение, которые выходит из стабилизатора. Этот тип стабилизаторов напряжения имеет следующие плюсы и минусы.

 

+ПЛЮСЫ:   

- Возможность изготавливать стабилизаторы практически без ограничений по мощности, то есть, теоретически можно изготовить сколь угодно мощный стабилизатор, что ценно для промышленного использования (но совершенно не ценно для использования в быту).

- Очень высокая точность напряжения, которое выходит из стабилизатора,nbsp;максимальное отклонение от 220 вольт, обычно не превышает +\- 5 вольт.

- Возможность настраивать уровень напряжения, которое выходит из стабилизатора, обычно  есть переключатель, которым можно выставить нужное напряжение, например, 110 вольт или 220 вольт. Или для импортной техники 230 или 240 вольт. 

-Высокая надежность электронных компонентов стабилизатора, так как они очень простые и надежные по конструкции. 

 

-МИНУСЫ:   

- Удорожание на 20 – 25 % по сравнению со стабилизаторами на механических реле, связанное с тем, что по конструкции требуется гораздо более мощный трансформатор, чем потребовался бы на «релейный стабилизатор» такой же мощности. 

- Наличие механических частей  (электродвигателя и трущихся частей), угольного контакта, приводит к относительно быстрому износу прибора (первые поломки могут начаться после полугода использования, зачастую, это не брак, а особенности  конструкции). Двигатель (особенно если он китайского производства) начинает заклинивать  от частых скачков напряжения, а, следовательно, частых перемещений щетки. Стирается угольный контакт, что в лучшем случае приводит к сильному искрения, а в худшем - к короткому замыканию. Эти стабилизаторы для безопасного использования необходимо  регулярно (раз в полгода минимум) обслуживать, осматривать состояние механических (трущихся) частей и чистить от пыли. 

- Движения «щетки» при работе (поворотам вправо \ влево по катушке) зачастую сопровождаются неприятным звуком.

- Очень низкая скорость быстродействия (при резких изменениях напряжения сети  стабилизатор не успевает срабатывать), и очень низкое/высокое напряжение кратковременно подается на вашу бытовую технику. 

Это связанно с тем, что максимальная скорость перемещения контакт 40 вольт \  секунда. Это означает, что если в вашей сети было, например, 160 вольт, а вдруг стало 220 (где-то отключили мощный потребитель энергии), то у вас, пока щетка «доедет» до нужной обмотки, стабилизатор будет выдавать напряжение до 280 - 300 вольт, в течение примерно двух секунд. Если не дай бог ваш сосед из частного дома напротив или в гараже подключенного к сети дома «балуется» сварочный аппаратом (или есть постоянные большие перепады напряжения) тогда, ваш механический стабилизатор принесет больше вреда, чем пользы. Так как на нем не стоит защита от высоковольтных скачков. (А на 90 % механических стабилизаторов она, почему-то, не стоит. Не путать с защитой от повышенного напряжения, это другое.) Тогда, в случае мгновенного перепада со 160 до 220 вольт, ваш стабилизатор на пару секунд добавит (220 – 160) = 60 вольт сверху (всего станет 280 вольт), этого может быть достаточно, чтобы почти гарантированно «убить» всю бытовую технику в доме. Качественный механический стабилизатор должен в таком случае отключиться на время, чтобы такое повышенное напряжение не попало в ваши приборы. 

- Механический стабилизатор очень не желательно использовать с электродвигателями (особенно мощными), так как при включении таких двигателей на несколько секунд возникает такое явление как пусковые токи, которые приводят к тому, что на 1-2 секунды нагрузка на стабилизатор вырастает примерно в два раза. Что может привезти к разрушению угольного контакта и короткому замыканию.

Как резюме, механические стабилизаторы  для бытового применения имеет смысл использовать в случаях:

- Если у вас нет больших и регулярных перепадов напряжения, например, у вас в городской сети постоянно пониженное напряжение около 170 – 180 вольт, или постоянно повышенное более 240, тогда использование механического стабилизатора будет оптимальным. Так как напряжение, которое он будет выдавать, будет наиболее качественным (близким к 220 вольтам). 

- Если вам хочется, чтобы лампочки никогда «не моргали», механический стабилизатор будет также лучшим решением, так как регулировка (подключение и отключение витков) происходит очень плавно.

«Феррорезонансные стабилизаторы». Были разработаны в середине 60 годов прошлого века. В то время бытовые феррорезонансные стабилизаторы получили очень широкое распространение в СССР. Обычно через них подключали телевизоры, имевшие на тот момент очень несовершенные блоки питания, которые часто не справлялись даже с небольшими колебаниями напряжения. 

Феррорезонансный стабилизатор это очень простое устройство, которое состоит из двух и более катушек проволоки, намотанных на металлические стержни, (по сути это те же трансформаторы) и одного или нескольких больших конденсаторов, и работает на основе принципа феррорезонанса. Стержни должны быть разделены и должны находиться на определенном расстоянии друг от друга.

Феррорезонанс  - это явление, при котором возникает резонанс (усиленное колебание электромагнитного поля) между трансформаторами. 

Полезный эффект этого явления состоит в том, что в такой конструкции стабилизатора напряжение, попадающее на трансформатор «А» из вашей сети, практически не влияет на напряжение, которое становится в трансформаторе «Б», из которого напряжение попадает в ваши приборы, при этом напряжение на трансформаторе «Б» практически не отклоняется от заданной величины.  

  

+ПЛЮСЫ:   

- Высокая точность выходного напряжения, отклонение не более 1-3%.  

- Высокая скорость регулирования, практически мгновенная.  

- Высочайшая надежность, поскольку внутри прибора нет электронных компонентов. 

- Срок работы более 20 лет. 

 

-МИНУСЫ:   

- Повышенный уровень шума. 

- Зависимость качества стабилизации от величины нагрузки.

- Низкий коэффициент полезного действия 

- Очень большие габариты 

- Очень высокая цена, по сравнению с любыми другими типами стабилизаторов.

Подобный тип стабилизатор до сих пор используется в аэропортах, метро, больницах, стратегических объектах, поскольку является самым надежным из существующих в мире стабилизаторов напряжения. Использование данного типа стабилизаторов гарантирует стабильную работу, а кроме того самое высокое качество напряжение.

«Стабилизаторы напряжения с двойным преобразованием» - по объективным причинам очень мало распространенный тип стабилизаторов напряжения не только в России, но и в мире. 

Свое название этот прибор получил из-за своего принципа работы, а именно, потому, что прибор стабилизирует напряжение методом двойного преобразования электрического тока. Все знают, или во всяком случае слышали, что электрический ток бывает постоянный и переменный.

Если вы забыли, что такое электрический ток, можете посмотреть в начале нашей статьи. Самое главное это вспомнить, что ток по сути - это поток (как поток воды) электронов.

 

Переменным током называют такой ток, который периодически изменяется по величине, частоте и направлению. В нашей обычной розетке дома переменный ток, в высоковольтных электрических сетях тоже переменный ток. 

Постоянным током называют такой ток, который никак не изменяется.  Такой ток есть в обычных батарейках, в аккумуляторе вашей машины. Практически все электронные приборы (электронные схемы) работают на постоянном токе. Поэтому во всех устройствах есть блоки питания - внешние или внутренние, (например, как у вашего ноутбука или сотового телефона), которые как раз и преобразуют переменный ток в постоянный.

 

 Два принципиальных отличия переменного и постоянного Ответы на, безусловно, интересные вопросы, почему же электроны движутся именно от «минуса» к «плюсу»  и зачем люди используют два вида тока, можно найти в любом школьном учебнике физики.

Теперь, когда стало понятно, что же такое постоянный и переменный ток, рассмотрим принцип работы стабилизатора напряжения с двойным предобразованием. 

Хотя в интернете можно найти много сложных схем подобных стабилизаторов, в большинстве своем трудных для понимания. Тем не менее, принцип работы таких стабилизаторов очень прост. 

 

 Схема работы стабилизатора с системой двойного преобразования:

 

По сути, переменный ток, попадая в стабилизатор, преобразуется в постоянный. В момент преобразования можно легко регулировать напряжение переменного тока. То есть, если напряжение в сети будет меняться от 160 до 240 вольт, то после преобразования в выпрямители, напряжение будет постойной величиной, допустим, напряжение станет 220 вольт, но уже постоянного тока. 

Для многих приборов и бытовой техники постоянный ток не подходит, например, не подходит для электродвигателей и ламп накаливания. Они попросту сгорят, если подать на них постоянный ток. Поэтому, постоянный ток перед тем, как он выйдет из  стабилизатора и попадет в ваши приборы надо преобразовать в переменный ток. Для этого используется устройство под названием инвертор, которое преобразует постоянный ток в переменный. (Про инверторы более подробно будет написано в других статьях).

В результате, на выходе из стабилизатора мы получаем напряжение, которое почти равно 220 вольтам переменного тока, то есть, такое, какое и было в городской сети.

 

+ПЛЮСЫ:   

- Высокая точность выходного напряжения, отклонение не более 1%.  

- Высокая скорость регулирования 

 

-МИНУСЫ:   

- Очень высокая цена, сопоставимая с ценой феррорезонансных стабилизаторов.  Это связанно с тем, что самой проблемной деталью такого стабилизатора является инвертор. Устройство очень сложное и очень дорогое, предназначенное для работы очень ограниченное время, от получаса до пары суток. А стабилизатор напряжения,   должен работать непрерывно - годы. Так как в процессе преобразования постоянного тока в переменный, инвертор (а конкретно транзисторы в нем) очень сильно перегревается, если прибор не отключится, он просто сгорит. Чтобы этого не произошло, для использования в стабилизаторах инвертор надо делать с очень большим запасом по мощности, а также ставить мощную систему охлаждения.  В результате чего получается очень сложное и крайне ненадежное устройство. 

- Максимальная мощность ограниченна 5 киловаттами, можно сделать больше, но цена будет такая, что проще будет купить автономный генератор и запас солярки на 3 года вперед. 

- Прибор очень сильно греется, поэтому требует постоянной работы охлаждающих систем. В случае их выхода их поломки прибор очень быстро выйдет из строя.

- Крайне низкая надежность, сопоставимая с электромеханическими стабилизаторами. Так как в приборе очень много электронных компонентов, очень сложная система управления. В этом приборе огромная нагрузка на детали, которая требует очень качественных и очень дорогих комплектующих.

- Зачастую, хоть это и отрицается или замалчивается производителями, данный тип стабилизатора существенно искажает форму синусоиды переменного тока, в результате чего получается нечто среднее между нормальным «волной» переменного тока и ровной линией постоянного. Такой ток быстро выводит из строя электродвигатели или любую другую аппаратуру или бытовую технику, рассчитанную на переменный ток. В очень дорогих моделях форма синусоиды наиболее приближенна к оригинальной, но, естественно, не является полностью идентичной.

Данный тип стабилизаторов используется, как правило, для защиты очень дорогой профессиональной музыкальной аппаратуры и дорогого медицинского оборудования. Из-за цены и прочих проблем обычно не используется в быту.

«Компенсационные стабилизаторы напряжения» производятся, как правило, большой мощности - от 75 киловатт и выше (до 2000 киловатт). И используются для промышленности. В очень редких случаях люди покупают их для использования в коттеджах. 

Этот тип стабилизатора можно отнести к дальним родственникам механических стабилизаторов, о которых рассказывалось ранее, но в отличие от них имеет несколько иное конструктивное исполнение, а самое главное избавлен от одного очень важно недостатка.  

Вы помните, что одним из самых больших недостатков механических стабилизаторов является их быстродействие, то есть, если напряжение быстро изменится, за то время, пока «щетка» доедет до нужной обмотки, стабилизатор будет выдавать либо очень высокое, либо очень низкое напряжение. Компенсационный стабилизатор лишен этого недостатка. В его конструкции предусмотрен ещё один дополнительный трансформатор и емкости, которые в то время, пока «щетка» доезжает до нужной обмотки,  на какое-то время сглаживает или компенсирует перепад напряжения. Поэтому этот тип стабилизатора и получил название «компенсационный».

Этот тип стабилизаторов имеет все плюсы и минусы электромеханических стабилизаторов, кроме одного большего минуса, а именно,  минуса «скорости стабилизации».

Как выбрать лучший для меня стабилизатор напряжения?

Теперь все просто, вооружившись знаниями, которые вы только что получили  (или освежили в своей памяти), вы сможете легко выбрать то, что вам подходит больше всего.