Всё что надо знать о стройке

Стабилизаторы напряжения для дома — выбор, расчет мощности, производители

- Александр · Опубликовано 31.01.2024 · Обновлено 31.01.2024

stabilizatory-naprjazhenija-dlja-doma-vybor-raschet-moshhnosti-proizvoditeli-f6badb2-8011124-jpg

Во времена советской власти мы были убеждены, что разница в уровне комфорта между городской и сельской жизнью исчезнет. Сегодня мы наблюдаем несколько иную ситуацию. Качество электроэнергии в городе и за его пределами сильно различается.

Современные электронные устройства не ждут, пока вы проглотите энергетические напитки. Они усложняются с каждым днем и зависят от стабильности питания. В результате владельцы дач и загородных домов оказываются перед выбором: либо отказаться от современных систем домашнего комфорта, либо найти способ снизить скачок тока в сети.

Устройства, выполняющие эту задачу, были разработаны еще в прошлом веке и сегодня стали экономичными и эффективными. Как вы уже догадались, речь идет о бытовых стабилизаторах напряжения. С их помощью можно без проблем решить задачу по обеспечению работы бытовой электротехники (компьютер, холодильник, телевизор, отопительный котел).

В этой статье мы поговорим о бытовых стабилизаторах напряжения, рассмотрим их принцип работы, назначение и виды. Надеемся, что наш обзор поможет вам правильно и недорого выбрать подходящее устройство.

Принципы работы и виды стабилизаторов напряжения

Первым шагом при выборе стабилизатора напряжения для дачи или частного дома является определение типа устройства.

На рынке представлены три типа дизайнерских решений:

реле.
Сервопривод.
Электронный.

Релейные

Самый простой стабилизирующий принцип – трансформатор. Его все знают еще со школы. Изменяя количество активных витков во вторичной обмотке трансформатора, на выходе получают определенное значение напряжения. Вот так работает релейный стабилизатор.

При увеличении или уменьшении напряжения на первичной обмотке реле включает или отключает часть вторичной обмотки от цепи. В результате получается надежное электропитание, необходимое для большинства бытовых приборов.

К недостаткам релейных устройств относятся:

Точность управления низкая (в среднем 8%).
Принцип ступенчатой стабилизации (яркость освещения уменьшается в момент переключения обмотки).

Плюсы такого устройства перевешивают недостатки:

Низкая цена.
Длительный срок службы (до 10 лет).
Устойчивость к перегрузкам (номинальное значение 110).
Широкий диапазон регулировки (140-270 Вольт).
Тихая работа.
Маленькие габариты.

Сервоприводные

Работа здесь также основана на принципе изменения количества активных витков вторичной обмотки трансформатора. Однако вместо реле эту задачу выполняет небольшой электродвигатель с сервоприводом. Именно он перемещает ползун по обмоткам.

Преимуществами сервоприводных устройств являются:

Более высокая точность регулировки по сравнению с релейным стабилизатором – 2-3%;
Доступная цена.

Такие устройства имеют следующие недостатки:

Медленная реакция на скачки напряжения (1-2 секунды);
наличие движущихся частей (малый механический ресурс);
Уровень шума увеличился.

Некоторые люди могут сказать, что 2 секунды — это не так уж много времени для переключения. Однако этого периода достаточно, чтобы привести к выходу из строя чувствительного электронного оборудования. Поэтому не рекомендуется устанавливать такие устройства в частных домах, где имеются большие индуктивные нагрузки (стиральные машины, холодильники, кондиционеры, насосы.

Стабилизаторы с сервоприводом в основном применяются там, где работает дешевое электрооборудование или где потребители энергии включаются нечасто.

Электронные

Это самый современный тип защитного устройства. Здесь обмотки переключаются не реле или серводвигателями, а электронными «ключами» (тиристорами или симисторами). Время реакции очень быстрое (8-20 миллисекунд), что обеспечивает максимальную защиту вашей бытовой техники от скачков напряжения.

Эти устройства работают тихо и надежно. Класс тиристорного стабилизатора можно определить по количеству ступеней регулирования (от 9 до 32 ступеней). Чем выше цифра, тем точнее устройство будет поддерживать заданное напряжение. Класс точности электронного оборудования достигает 1,5%. Это значит, что отклонение напряжения на выходе не превышает 220 В*0,015=3,3 В.

Для дорогой бытовой техники точность стабилизации является основным фактором безопасности. Хорошие технические свойства имеют свою цену, поэтому электронные устройства стоят дороже механических.

Как выбрать подходящий стабилизатор напряжения для частного дома?

Мы ответили на вопрос, как выбрать стабилизатор напряжения 220В для домашнего использования по конструкции.

Следующий этап – оценка технических характеристик, указанных в инструкции по применению:

Количество фаз тока (1 или 3).
Мощность Ватт-Ампер (ВА).
время реакции на изменение входного напряжения (миллисекунды, мс).
Пороги отключения – верхний и нижний пределы, В.
Выходное напряжение с точностью регулирования (например, 220 В +/- 5%).
Способ установки (напольный или настенный).

Самая большая сложность для новичков – это правильный выбор выхода защитного устройства. Итак, давайте поговорим об этом более подробно.

Помимо активной мощности, потребляемой всеми бытовыми приборами, некоторые устройства содержат реактивную мощность. Это происходит при наличии индуктивности (если у потребителя энергии имеется достаточно мощный электродвигатель). В момент запуска ток в сети увеличивается в несколько раз. Поэтому, если выбирать стабилизатор только по паспортной (активной) мощности без учета реактивной мощности, он не сможет выдерживать пиковые нагрузки.

Второй фактор, который сильно влияет на ваш выбор, — это коэффициент конверсии. Если стабилизатор работает в идеальных условиях, оно равно нулю. Стабилизатор получает на свой вход 220В и передает его в неизмененном виде на прибор. Если вам нужно «повысить или понизить» напряжение на 20-30%, мощность соответственно упадет. Эта зависимость отражена в таблице.

Стабилизаторы напряжения бытовые – выбор, расчет мощности, производители

Связь между входным напряжением и коэффициентом трансформации

Что это означает на практике?Предположим, напряжение в электрической сети вашего дома стабильно низкое и составляет 170 вольт. Глядя на таблицу, мы видим, что она соответствует коэффициенту пересчета 1,35. Это означает, что если вы выбираете стабилизатор для одного устройства или целой группы устройств, его мощность должна быть как минимум на 35% выше номинальной%.

В качестве примера рассмотрим подбор балласта для высоковольтного (250 В) бытового газового котла. Котел оснащен циркуляционным насосом с электродвигателем.

Из-за небольшой мощности (примерно 80-150 Вт) пусковой ток существенно не влияет на работу стабилизатора. Поэтому для защиты электронной платы управления котлом необходимо всего лишь устройство защиты мощностью 150 Вт, умноженное на коэффициент трансформации 1,35 = 200 Вт. В зависимости от модельного ряда выберите наиболее подходящее по мощности устройство мощностью 500 Вт (ВА).

Если вы выберете защиту холодильника или водяного насоса с более мощным электродвигателем, в этом случае активная мощность должна быть увеличена как минимум втрое. Таким образом, вы будете учитывать большие пусковые токи, которые запускают реактивную мощность.

Нужно немного пояснить, какой стабилизатор напряжения лучше выбрать. Он рассчитан на весь дом или предназначен для защиты одного чувствительного устройства (котел, телевизор, кондиционер, холодильник)?Очевидно, есть один общий, который можно использовать для всего дома.Стабилизаторы выгоднее. В этом случае не нужно думать о том, к какой розетке подключить тот или иной прибор или регулярно носить за ним «средства индивидуальной защиты».

Подбор общего балласта для бытового использования осуществляется путем суммирования активной мощности всех бытовых приборов (с учетом реактивных нагрузок). Полученное число умножается на коэффициент пересчета и коэффициент (0,7), учитывающий вероятность одновременного включения всех устройств).

Например, для дома, где напряжение падает до 170 вольт, такой расчет будет (с учетом пускового тока):

стиральная машина (2,3 кВт) + Холодильник (0,6 кВт) + ЖК-телевизор (0,3 кВт) + Водяной насос (1,2 кВт) + Газовый котел (0,1 кВт) + Кондиционер (2,5 кВт) + Освещение (0,7 кВт) = 7,7 кВт x 1,35 (Коэффициент трансформации) x 0,7 (вероятность одновременного освещения) = 7,27 кВт. Это означает, что вам необходимо приобрести устройство защиты мощностью не менее 7,5 кВт.

Общий домашний балласт подключается к сети сразу после счетчика электроэнергии. Все потребители питаются от него. Как правило, такие устройства оснащены автоматическим выключателем. Когда скачок или падение напряжения превышает порог стабилизации, он отключает ток.