Принцип работы стабилизатора напряжения 220в: Принцип работы стабилизаторов напряжения

Содержание

Стабилизатор напряжения — типы и принцип работы, характеристики и устройство.

Это устройства для автоматического поддержания напряжения на уровне 220 В при его высоких или низких значениях в питающей электросети. Защищают от его резких и значительных скачков и перепадов, фильтруют входные помехи и обеспечивают качественное электропитание приборов и оборудования в пределах их паспортных характеристик, тем самым повышая надёжность их эксплуатации и продлевая срок службы.

Выпускаются однофазные (220 В) и трёхфазные (380 В) стабилизаторы напряжения. Они подразделяются на несколько типов в зависимости от принципа работы, рабочих и эксплуатационных характеристик. Единственный их недостаток — они не могут питать электроприборы как при слишком глубоких провалах (менее 80-90 вольт) и перенапряжения (более 310-320 вольт) электросети, так и при отключениях электричества.

Типы, устройство и принцип работы

Феррорезонансные стабилизаторы напряжения. Были разработаны в середине 60 годов прошлого века, их принцип работы основан на использовании явления магнитного насыщения ферромагнитных сердечников трансформаторов или дросселей. Применялись такие устройства для регулировки напряжения питания бытовой техники (телевизор, радиоприёмник, холодильник и т.п.).

Феррорезонансный стабилизатор напряжения

Их преимущество заключается в высокой точности 1-3% и быстрой (для того времени) скорости регулирования. Недостаток — повышенный уровень шума и зависимость качества стабилизации от величины нагрузки. Современные устройства лишены этих недостатков, но стоимость их равна или выше стоимости ИБП (Источника Бесперебойного Питания) на такую же мощность, вследствие чего они широкого распространения в качестве бытовых не получили.

Электромеханические стабилизаторы напряжения. В 60-80-е годы прошлого века для регулирования напряжения применялись автотрансформаторы с ручной корректировкой (ЛАТР), вследствие чего приходилось постоянно следить за вольтметром (стрелочный или светящаяся линейка) и, при необходимости, вручную крутить ползунок с токосъёмными щётками.

В настоящее время принцип работы автоматизирован с помощью электродвигателя с редуктором (сервопривода).

Электромеханический стабилизатор напряжения

Единственные достоинства электромеханических стабилизаторов напряжения — низкая цена и хорошая точность регулировки 2-3%. Недостатков много — низкая скорость регулирования из-за инерционности двигателя и повышенный уровень шума: шумит электродвигатель и редуктор, и практически постоянно, т.к. отслеживаются изменения с шагом 2-4 вольта. Плюс к этому, добавляется повышенный износ механический частей и недолгий общий ресурс работы устройства в целом, что подтверждается сроком гарантии всего в 1 год. Также при резком увеличении значений сети часто кратковременно отключается нагрузка, т.к. стабилизатор не успевает погасить этот скачок, и напряжение на ней превышает максимально допустимое значение.

Вследствие всего вышесказанного получили распространение как дешёвые стабилизаторы для питания недорогой домашней электротехники.

Электронные стабилизаторы напряжения. Наиболее широкий класс устройств ступенчатого регулирования, обеспечивающих исключительное постоянство электропитания нагрузки с заданной точностью в широких пределах изменения входной сети. Принцип работы основан на автоматическом переключении секций автотрансформатора с помощью силовых ключей (реле, тиристоры, симисторы).

Структурная схема электронного трансформаторного стабилизатора напряжения

К их достоинствам можно отнести: высокое быстродействие, очень широкий входной диапазон, отсутствие искажения формы напряжения, высокий КПД, низкий уровень шума (только от вентиляторов охлаждения). Точность стабилизации определяется количеством ступеней регулирования и, в зависимости от модели, может составлять от 5 до 0.5%, а некоторые модели даже имеют возможность коррекции в пределах 210-230 вольт для лучшей адаптации к импортному оборудованию. Необходимо особо отметить высокую надёжность 3-х фазных конфигураций, где каждую фазу в отдельности регулирует независимый однофазный блок.

Электронный трансформаторный стабилизатор напряжения

Несмотря на высокую стоимость, электронные стабилизаторы напряжения — это оптимальное соотношение цена/качество, и они заслуженно нашли наибольшее распространение на рынке высококачественных электроприборов.

Инверторные стабилизаторы напряжения

. Самый молодой тип регуляторов, начал выпускаться во второй половине 10-х годов нашего столетия. Как и ИБП (источник бесперебойного питания), принцип работы основан на двойном преобразовании сетевого напряжения: сначала оно выпрямляется а затем заново преобразуется в переменное.

Структурная схема электронного инверторного стабилизатора напряжения

Их достоинства, в общем, такие же, как и у электронных стабилизаторов, но есть два существенных положительных отличия.

Во-первых, они не содержат трансформаторов и поэтому имеют небольшой вес и габариты, а во-вторых, они ещё имеют два встроенных электронных байпаса: автоматический и ручной.

К недостаткам можно отнести то, что в трёхфазных моделях при неполадках в любом контуре регулирования фазы два остальных тоже отключаются.

Электронные инверторные стабилизаторы напряжения

В общем, у инверторных стабилизаторов напряжения есть определённое будущее и существенный сектор применения

Основные характеристики

Мощность, отдаваемая в нагрузку, у качественных стабилизаторов эта характеристика постоянна и составляет 100% во всём рабочем диапазоне входного напряжения; в дешёвых моделях она будет падать пропорционально его снижению и может достигать 50-60% от номинала при значениях в сети 150-170 вольт. Запас по мощности должен составлять 25-30% от максимальной подключенной нагрузки.

Диапазон входного напряжения. Наряду с точностью стабилизации, является важнейшей характеристикой стабилизатора. Состоит из двух категорий:

рабочий — когда отклонения питающей электросети находятся в допустимых пределах, при которых на выходе обеспечивается заявленная величина стабилизации, например 220±5%;
предельный — когда стабилизатор переходит в режим компенсации сетевого напряжения, при котором его значения на выходе могут отличаться от номинала 220 В в большую или меньшую стороны до 15-18%.
При превышении предельного диапазона, он обесточит нагрузку, сам при этом оставаясь подключенным к сети для её контроля, и при её возвращении обратно в рабочий, самостоятельно опять подаст напряжение в подключенные приборы.

Точность стабилизации выходного напряжения гарантируется только в рабочем входном диапазоне и может составлять 0,5-7% в зависимости от модели стабилизатора.

Перегрузочная способность — это устойчивость к кратковременным перегрузкам от электроприборов, имеющих высокие пусковые токи (например, электродвигатель погружного насоса, холодильника и т.п.).

Защита от перегрузки и короткого замыкания на выходе. В случае перегрузки стабилизатора напряжения, когда с него начинает сниматься мощность значительно превышающая номинальную в течение определённого периода времени (от 0,1 сек. до 1 мин. или немного более), срабатывает система защиты (время срабатывания зависит от величины перегрузки), которая отключит стабилизатор и тем самым предотвратит его поломку.

Если в нём заложен функционал однократного повторного включения, то он снова включится в работу спустя некоторое время. Если при повторном включении перегрузка не устранилась, то он отключится окончательно, и уже потребуется вмешательство человека для выявления и устранения причин перегрузки или короткого замыкания.

Выходной контактор. В случае аварии стабилизатора или резкого импульсного скачка входного напряжения, он мгновенно отключит электроприборы и предотвратит их перегорание.

Коррекция выходного напряжения. Наличие в некоторых моделях стабилизаторов возможности задания специальных значений на выходе в диапазоне 210-230 вольт, что помогает решить одновременно несколько проблем:

возможно установить западный стандарт 230В для импортных электроприборов, без подобной функции возможны сбои в их работе;
для ламп накаливания можно установить 210 вольт, что значительно увеличит срок их службы, световой же поток останется в пределах, заявленных производителем.

Автоматическое включение стабилизатора при возврате входного напряжения в рабочий диапазон. Т.к. стабилизатор отключает нагрузку в случае выхода параметров электросети за предельные значения, он должен также автоматически и подключать её, если входное напряжение вернулось в рабочие пределы, иначе придётся это делать вручную.

Наличие на входе и выходе стабилизатора напряжения фильтров подавления импульсных помех. Это полезная функция, которая защитит электроприборы от помех в радиочастотном диапазоне.

Климатическое исполнение. Большинства выпускаемых стабилизаторов напряжения имеют защиту IP20 и предназначены для установки в помещениях с температурой окружающей среды +5…+35°С, с относительной влажностью воздуха 35-90%, с атмосферой, не содержащей пыли, водяных брызг и т.д. Если температура будет опускаться ниже 0°С, потребуется установка в шкаф с подогревом. Начиная с 2012 года ведущие производители начали выпуск стабилизаторов со специальной климатической обработкой внутренних узлов, рассчитанных на температуру эксплуатации от -40 до +40°С.

Гарантийный и реальный срок службы. Ведущие производители дают 5-6 летнюю гарантию на свои стабилизаторы напряжения, а общий срок их службы с неизменностью рабочих характеристик составляет не менее 12-13 лет.

Стоимость. Косвенный показатель качества и надёжности.

Например, инверторный стабилизатор Штиль IS12000 наиболее предпочтителен для большинства применений.

Закажите у нас стабилизатор напряжения «под ключ»!

выезд специалиста и подбор стабилизатора;
доставка и подключение стабилизатора;
сервисное и гарантийное сопровождение.

Посмотрите нашу ФОТОГАЛЕРЕЮ
установленных стабилизаторов напряжения!

Стабилизатор напряжения 220В — принцип работы и область применения ⚡ Авиэлси

Принцип стабилизация напряжения — процесс очень важный, позволяющий обеспечить продуктивное и длительное функционирование самых различных приборов по размерам и назначению. Неотъемлемой частью такой рабочей схемы является стабилизатор напряжения. Сфер стабилизатор применение масса, всё зависит от схемы строения, ряда параметров и характеристик, которыми оснащено устройство.

Стабилизатор напряжения — это элемент, посредством которого решается проблема, заключающаяся в поступлении на вход напряжения, отличающегося своими параметрами или неустойчивым состоянием от необходимых для организации продуктивной работы конкретного потребителя электроэнергии.

Прошедшее через всё устройство и процесс стабилизации, входное напряжение приобретает нужные параметры и свойства, обладает устойчивыми качествами. Такая схема в результате позволяет снабжать электричеством чувствительное к перепадам напряжения оборудование и организовать продуктивную и длительную их работу.

Преобразователь входного напряжения — устройство для стабилизации и выравнивания напряжения, исходящего из сети, до необходимого показателя. В результате по данному принципу прибору отдаются стабильные 220 вольт, неподдающиеся разноплановым изменениям и просадкам.

Для чего нужен стабилизатор напряжения?

Как ни банально, но СН нужен для стабилизации. Стабилизаторы постоянного напряжения очень важны и нужны.

Стабильное напряжение — обязательный момент в процессе организации снабжения сети постоянного тока (ПТ). Необходимость в выравнивании присутствует постоянно.

Например, в схеме значение источника входного напряжения превышает или не достигает допустимого рабочего диапазона. Пройдя через устройство стабилизации, значение входного напряжения постоянного тока стабилизируется до приемлемых показателей. Схема прибора, при необходимости, оснащается выводимым напряжением с противоположным поступающему полярностью.

Посредством данного прибора обеспечивается эффективная защита электрооборудования от нестандартных принципов работы, связанных с сетевыми скачками напряжения.

Как работает стабилизатор напряжения 220В?

Как выяснилось выше принцип работы стабилизатора — это запуск процесса стабилизации поступающего от сети нестабильного напряжения в стабильное, позволяющее осуществить подключение к нему электрических приборов.

Иными словами, устройство стабилизатора напряжения сохраняет одинаковое напряжение подсоединённого оборудования или делает его приближенным к 220В. При этом не так важно, сколько Вольт напряжения поступает на вход.

Показатели в 220В и 240В — это стандарт для Украины, Беларуси и РФ, но в иных странах, стандартом является 110В. Учитывая это, не стоит рассчитывать на какую-либо работу стабилизатора в данных условиях.

Виды стабилизаторов и их конструкция

Виды стабилизаторов напряжения достаточно разнообразны, что позволяет запустить различный процесс стабилизации и удовлетворить потребности разноплановых систем. Одни стабилизаторы предназначены для применения в цепи ПТ (последовательного, параллельного, линейного или импульсного типа), а иные являются неотъемлемой частью цепи переменного тока.

Профессионалы и любители вторые ещё называют «стабилизаторами 220В» или «стабилизаторами сетевого напряжения». Подключение к сети электроснабжения — это первоочерёдная задача, только после этого подсоединяется потребитель.

Стабилизаторы предназначены для защиты индивидуальных бытовых приборов (ПК, холодильников), частных домов и квартир (в данной ситуации такая стабилизатор защита монтируется на ввод).

Принцип работы стабилизатора напряжения зависит от используемого способа строения изделия.

По данным критериям различают такие классификации СН:

релейные;
электромеханические;
феррорезонансные;
инверторные;
полупроводниковые.

На принцип работы стабилизатора влияет внутреннее наполнение, а именно встроенное число фаз (однофазные или трёхфазные). Широкий диапазон рабочих мощностей предоставляет возможность производства преобразователей, основное назначение которых — обслуживание приборов бытового назначения незначительных размеров и всего дома, а также стабилизация напряжения крупногабаритного оборудования промышленного назначения.

Стабилизатор устройство показывает свою энергоэффективность, ведь устройство стабилизатора напряжения требует всего 2-5% электроэнергии для продуктивного функционирования. Некоторые виды стабилизаторов производители укомплектовывают дополнительными уровнями защиты от:

перенапряжений;
перегрузок;
короткого замыкания;
частотных сбоев.

Стабилизаторная защита очень важна, особенно дополнительная. С её помощью обеспечивается более длительный процесс эксплуатации не только СН, но и всего обслуживающего им оборудования. Служит он долго. Назначение стабилизатора напрямую зависит от его типа, где для каждого отдельного устройства характерен отличительный принцип осуществления его регулировки.

При обобщении принципа функционирования и наполнения конструкция стабилизатора представляет собой два главных элемента:

систему управления. Контролирует и регулирует входной уровень напряжения, по результатам проведённого анализа на силовую часть передаёт задачу о необходимости увеличения или уменьшения значения напряжения, но всегда в районе 220 Вольт. Диапазон действия допустимой погрешности составляет 5-10%, но всегда индивидуален.
силовую часть. Представлена автотрансформатором, способствующий понижению/повышению показателей входного напряжения до нужного уровня. Инверторные стабилизаторы требуют дополнительного применения такого устройства, как инвертор. Конструкция инвертора представлена ШИМ-контроллером, трансформатором и транзисторами, пропускающие/отключающие проходящий сквозь первичную трансформаторную обмотку ток. Такой способ позволяет сформировать необходимое конечное значение напряжения, форму и частоту.

Стабилизатор переменного напряжения 220В в своей конструкции так же имеет: блок защиты и вторичный источник питания электроэнергии, необходимый для цепи системы управления и прочих частей.

Стабилизатор — это не только устройство, доводящее показатель напряжения до нужного, но и прибор, который используют для выполнения функции «байпас» и «транзит» (присущи для некоторых моделей СН). Суть данных функций — подающееся допустимое значение напряжения будет поступать, пока не будет выходить за рамки диапазона.

Функция «байпас» задействуется при показателях 215-225 Вольт. Ощутимая перемена напряжения и просадка до 215-210 Вольт провоцирует переключение цепи на силовую часть и запуск процесс регулировки (повышает напряжение до 220В с допустимой погрешностью).

Работа стабилизатора напряжения зависит от плавности и чёткости производимых регулировок. По данным критериям действия инверторные СН на первом месте, сервоприводные — на 2-м. Регулировка ступенчатого типа присуща релейным и электронным приборам, а их точность непосредственно связана с встроенным числом ступеней.

Стабилизаторы напряжения релейные

Устройство стабилизатора напряжения релейное по принципу функционирования имеет сходство с работой иных автотрансформаторных преобразователей. Процесс настроек и контроля осуществляется по ступеням, благодаря включению/выключению разных обмоток силового авто трансформатора посредством электромеханических реле. Учитывая это, процесс повышения и понижения выходящего напряжения полностью параллелен такому же, но осуществляемому на вводе.

Работа стабилизатора напряжения такого типа отличается меняющимся выводимым значением, но исключительно в рамках ступени. Наблюдается прямая зависимость между размахом ступени и количеством обмотки: с увеличением их количества уменьшается диапазон, что в результате гарантирует максимально ровное значение напряжения на выходе.

Подытоживая, становится понятно, что качественный стабилизатор устройство не отображает на своём экране постоянно одно значение равное 220В. При расположении светодиодов по форме «220», иного числа не будет, но такая ситуация — это результат работы недобросовестных производителей, желающих снизить себестоимость товара.

Регулировку электроэнергии релейный стабилизатор осуществляет с погрешностью в плюс-минус 15%, а точность на входе составляет плюс-минус 5-10%.

Стабилизатор электронный, симисторного и тиристорного вида

«Для чего нужен стабилизатор электронный и чем он отличается от иных?» — вопрос, который часто задают неопытные пользователи. Такое устройство идеально подойдёт для стабилизации неустойчивых параметров тока.

Электронный СН 220 Вольт представляет собой аналог релейного стабилизатора входного напряжения. Единственное отличие, которое присуще данным разновидностям приборов — это способ смены трансформаторных обмоток, являющихся неотъемлемой частью нагруженной цепи.

Применение электромеханического стабилизатора напряжения

Схема работы предыдущих двух типов практически идентична и представляет собой вариацию единого решения. Что касается стабилизатора — устройство электромеханическое, присущий ему процесс настройки и контроля значительно отличается. Такие преобразователи на практике ещё называют сервоприводные.

Основная функция стабилизатора напряжения производится посредством не резкой настройки выходного напряжения. Реализация данного процесса возложена на сервопривод. Главная часть конструкции сервопривода — электродвигатель.

Регулировка напряжения инверторным стабилизатором

Инверторный стабилизатор — это устройство, являющееся самым совершенным и дорогостоящим типом преобразователей (причина тому — сложность конструкции). Стоимость и есть главным недостатком, но она не кажется столь большой, когда ощущаешь в процессе работы такие его преимущества, как:

точность;
тихий режим работы;
быстрота реакции;
наличие неискажённой синусоиды в конце.

Часто используют ещё одно их название — «с двойным преобразованием». Такой преобразователь напряжения создан на основе импульсного трансформатора. Отличается инверторный тип гальванически развязанными первичными и вторичными цепями, а значит им не присущ электрический контакт.

Как работает стабилизатор инверторного типа «с двойным преобразованием» догадаться не трудно. Имеется непосредственная связь со встроенной схемотехникой и принципом функционирования. Выпрямленный переменный ток перенаправляется на инвертор, потом снова трансформируется в переменный синусоидальный.

Стабилизированное напряжение характеризуется чёткостью, а процесс настройки плавностью, потому они идеальны для применения в условиях, где есть необходимость в точности и безотказности приборов.

Что такое стабилизатор напряжения феррорезонансного типа

Видов приборов для регулировки напряжения масса и не сказать о феррорезонансных просто невозможно. Их конструкция представлена двумя дросселями и конденсаторами. В основу функционирования заложен феррорезонанс. Описание внутреннего наполнения данного СН сложное, потребителям стоит лишь знать об отсутствии переключающихся элементах и движущихся частей.

Учитывая это, устройство является полностью пассивным, и в большей степени направлено на фильтрацию скачков напряжения, а не на их выравнивание до номинальных значений.

Как и любой из стабилизаторов полупроводниковых, феррорезонансный имеет свои:

достоинства: доступная цена, быстродействие процесса стабилизации, длительный эксплуатационный период;
недостатки: шум в процессе работы, минимальный диапазон стабилизации, на выходе синусоида искажена.

Что такое стабилизатор корректирующий

Выглядит корректирующий СН, как электромагнитный, отличающийся от феррорезонансного малой мощностью и отсутствием ёмкости.

Что такое электромагнитный стабилизатор напряжения, для чего нужен

Электромагнитный или как его ещё называют, ферромагнитный, отличается от иных преобразователей отсутствием в конструкции конденсатора, значительно большими габаритами и низким показателем мощности. Функционирование второго реактора обеспечивает неизменяемое значение вольтажа при переменном токе. Последовательно включая линейный реактор и резистор, и параллельно нелинейный, при любой перемене значения входящего напряжения, в результате оно непременно будет постоянным.

Стабилизация напряжения электромеханическими и электродинамическими устройствами

Схема конструкции данных типов СН очень схожа и представляет собой электронный вольтодобавочный трансформатор. Преобразование напряжения в данном случае происходит благодаря перемещению узла, который снимает ток у входа по трансформаторной обмотке. В результате, изменение коэффициента до необходимого значения входящего напряжения происходит мягко.

Процесс управления возложен на подвижный элемент — щётки, для которых характерно быстрое изнашивание. Снизить износ даётся путём замены щётки на ролики.

Стабилизация напряжения релейным преобразователем

Релейный преобразователь — это устройство компактных параметров, обладающее значительной скоростью стабилизации, широким рабочим диапазоном напряжения на входе, а также минимальной реакцией к изменениям входного напряжения. Данный СН работает бесшумно, даже при показателях температуры от минус 20 до плюс 40 градусов по Цельсию.

Функционирование преобразователя напряжения релейного типа, как и любого иного имеет свои недостатки:

незначительный эксплуатационный период;
min уровень надёжности;
звуки-щелчки при функционировании;
неустойчивы к перенапряжению;
зависимость скорости стабилизации и точности входящего напряжения;
замедленная реакция на перемену напряжения;
регулярные, но краткие перебои с питанием при переключениях.

Работа электронного стабилизатора напряжения

Функционирование стабилизатора электронного основано на наличии в структуре симисторов/тиристоров, способствующих процессу переключения (в иных моделях эта функция возложена на реле). Отсутствие в конструкции механических комплектующих благоприятно отражается на длительности срока службы устройства.

Данная электронная стабилизатор система широко применяется в комплексе с разнообразной бытовой техникой, а учитывая их приемлемую стоимость — это рациональное решение для приобретения.

Напряжение стабилизации посредством гибридного устройства

Новый вид прибора, который с недавних времён доступен потребителям — это гибридный прибор. Такая система состоит из электромеханического оборудования, с дополнениями в виде двух релейных преобразователей.

Основным элементом всё же считается электромеханический, ведь релейные комплектующие начинают функционировать только невозможности выдачи последним 220 Вольт. Причиной тому может стать высокое/низкое напряжение.

Рабочий диапазон 144-256В — идеальные условия для продуктивной работы электромеханического прибора. Релейные запускаются при падении показателя меньше 144В или повышении более 256В. Допустимые границы 105-280 Вольт.

Гибридные СН применяются для организации постоянных поставок электричества в квартиры, офисы, магазины и частные дома.

Сравнение основных параметров и характеристик современных С

Оценить все преимущества и недостатки, ознакомиться наглядно с параметрами и характеристиками предлагаемых на рынке стабилизаторов напряжения позволит таблица.

Модель	PECAHTAACH-5000/1-Ц	IEK Prime 5 кВА	Centurion SM 5000 Line-C	Штиль IS5000
тип	Релейный	Симисторный	Электромеханический	Инверторный
Мощность, Ва	5000	5000	5000	5000
КПД, %	97%	95%	96%	97%
Быстродействие, мс	от 20-35	не больше 50	отклик 200мс	0
Точность, %	8	4	3	2
диапазон рабочих напряжений, Вольт	140-260	90-270	140-270	90-310
Стоимость, дол США	95	295	140	460

Этапы подбора стабилизатора напряжения

Выбрать нужный тип стабилизатора. Электронный и инверторный подойдёт для обслуживания дорогостоящего оборудования. Электромеханический или релейный СН вполне достойный вариант для несложных и недорогих электроприборов, установленных на даче или в частных домах.
Определить тип установки стабилизатора (настенный, напольный).
Рассчитайте нужную мощность. Если стабилизатор защищает отдельное устройство, то одинаковой мощности будет достаточно для организации работы. Чаще всего подбирают стабилизатор с мощностью на 20-30% больше показателя подключаемой нагрузки. Приобретая стабилизатор для всего дома или квартиры, мощность всех электроприборов суммируется.

Варианты подключения преобразователей напряжения

Стабилизатор напряжения, применение которого зависит от его конструкции и исполнения, отражает свою работу в зависимости от способа подключения. В основном схема такова: источник питания соединяется с «входными» клеммами, а нагрузка подключается к «выходным».

Корпус маломощного стабилизатора оснащён розеткой с уже стабилизированным напряжением, куда и подключается защищаемый прибор. Способ подключения такого типа стабилизатора — вилка в розетку.

Устройства большой мощностью, предназначенные для домов и квартир, имеют розетку и клеммную колодку (оснащена болтами и шпильками) куда подключаются жилы кабелей или иные виды клемм. Дополнительно, но не на всех моделях, клеммная колодка оснащена контактом для заземляющего проводника. Отличие при подключении трёхфазного ввода заключается только в количестве проводов.

Способ подключения неизменен, но как именно подключать непосредственно зависит от типа стабилизатора.

«Авиэлси» — компания, профиль которой — профессиональные решения в автоматизации и электротехнике. Мы готовы выполнить любую схему грамотно. По всем вопросам по ремонту и обслуживанию обращайтесь к консультантам нашего сайта. Можно сделать заявку прямо сейчас, используя любую удобную форму обратной связи. Наши специалисты оперативно свяжутся с вами, чтобы уточнить все нюансы.

Знакомство со стабилизатором напряжения — Utmel

Стабилизатор напряжения — это устройство, стабилизирующее выходное напряжение. Стабилизатор напряжения состоит из схемы стабилизатора напряжения, схемы управления и серводвигателя. Когда входное напряжение или нагрузка меняются, схема управления производит выборку, сравнение и усиление, а затем приводит серводвигатель во вращение, чтобы изменить положение угольной щетки стабилизатора напряжения. Соотношение витков катушки регулируется автоматически, чтобы поддерживать стабильное выходное напряжение.

Каталог

I Что такое стабилизатор напряжения?

А Стабилизатор напряжения – устройство, стабилизирующее выходное напряжение. Стабилизатор напряжения состоит из схемы стабилизатора напряжения, схемы управления и серводвигателя. Когда входное напряжение или нагрузка меняются, схема управления производит выборку, сравнение и усиление, а затем приводит серводвигатель во вращение, чтобы изменить положение угольной щетки стабилизатора напряжения. Соотношение витков катушки регулируется автоматически, чтобы поддерживать стабильное выходное напряжение.

II Принцип работы стабилизатора напряжения

Поскольку некоторые электрические приборы содержат компоненты катушки, вихревые токи, препятствующие току, будут генерироваться на начальном этапе подачи питания. Вихревые токи не только ослабят мгновенное напряжение при запуске прибора, что приведет к медленному запуску, но и увеличат мгновенное напряжение, возникающее после разрыва цепи, что может вызвать искру, повреждающую цепь. В это время регулятор напряжения необходим для защиты нормальной работы схемы.

Стабилизатор напряжения состоит из схемы регулирования напряжения , схемы управления и серводвигателя . Когда входное напряжение или нагрузка изменяются, схема управления осуществляет выборку, сравнение и усиление, а затем приводит в действие серводвигатель, чтобы изменить положение угольной щетки регулятора напряжения. Автоматически регулируя соотношение витков катушки, мы можем поддерживать стабильное выходное напряжение. Регулятор напряжения большей мощности также работает по принципу компенсации напряжения.

III Технические параметры стабилизатора напряжения

1. Диапазон адаптации входного напряжения

Стандарт МЭК гласит, что входное напряжение изменяется в пределах ±20 от номинального значения. Если значение выходит за пределы диапазона, автоматически включается звуковая и световая сигнализация, а выходное напряжение не может стабилизироваться в требуемом диапазоне.

2. Скорость регулирования выходного напряжения

Это эффект изменения входного напряжения, вызванный изменением выходного напряжения. При номинальной нагрузке отрегулируйте входное напряжение от номинального значения до верхнего предела и нижнего предела в соответствии с диапазоном источника напряжения, затем измерьте максимальную величину изменения выходного напряжения (±).

Чем меньше значение, тем лучше. Это важный показатель для измерения производительности стабилизатора переменного напряжения.

3. Скорость регулирования нагрузки

Эффект изменения выходной мощности, вызванный изменением нагрузки. Измените ток нагрузки и измерьте изменение выходного напряжения (+). Чем меньше значение, тем лучше. Это также важный показатель для измерения производительности регулятора переменного тока.

4. Относительный гармонический состав выходного напряжения

Его также называют искажением выходного напряжения , обычно выражаемым в THD, который представляет собой отношение общего эффективного значения содержания гармоник к эффективному значению основной волны. При номинальной нагрузке и искажении входного напряжения, соответствующем базовым условиям (обычно менее 3), измерьте искажение выходного напряжения, когда входное напряжение является самым низким, номинальным и самым высоким значением, и возьмите максимальное значение. Чем меньше значение, тем лучше.

5. КПД

КПД регулятора напряжения отношение выходной активной мощности P0 к входной активной мощности Pi (в процентах),

6. Коэффициент мощности нагрузки

Мощность стабилизатора напряжения выражается в вольт-ампер (ВА) или киловольт-ампер (КВА). В дополнение к чисто резистивной нагрузке существуют также индуктивные и емкостные нагрузки. Кроме активной мощности есть реактивная мощность. Этот показатель отражает способность регулятора переменного тока выдерживать индуктивные и емкостные нагрузки.

В обычных стабилизированных источниках переменного тока коэффициент мощности нагрузки cosφ равен 0,8. Когда продукт составляет 1 кВт, максимальная выходная активная мощность (то есть способность выдерживать резистивную нагрузку) составляет 800 Вт. Если произведение составляет 1 кВт (cosφ по-прежнему 0,8), выходная активная мощность составляет 1 кВт, а выходная мощность S = 1000/0,8 = 1250 ВА в это время. Когда значение коэффициента мощности нагрузки невелико, это означает, что оборудование электропитания имеет сильную способность адаптироваться к реактивным нагрузкам.

7. Другие параметры

Другие параметры стабилизатора напряжения переменного тока включают выходную мощность, входную частоту, влияние частоты источника, случайное отклонение (временной дрейф), входную мощность без нагрузки, коэффициент мощности источника (это значение отличается от коэффициента мощности нагрузки. Чем больше значение, тем лучше, максимальное значение равно 1), относительное содержание гармоник тока источника, звуковой шум и т. д., трехфазный источник питания переменного тока и трехфазный дисбаланс выходного напряжения и т. д.

IV Типы стабилизаторов напряжения

Крупногабаритные стабилизаторы переменного напряжения от нескольких десятков до нескольких киловатт для крупномасштабных экспериментов, промышленного и медицинского оборудования. Существуют также небольшие стабилизаторы переменного тока мощностью от нескольких ватт до нескольких киловатт, которые обеспечивают качественное питание небольших лабораторий или бытовой техники.

В соответствии с различными выходными свойствами стабилизатора напряжения стабилизатор напряжения обычно делится на две категории: Стабилизатор напряжения переменного тока (стабилизированный источник питания переменного тока) и стабилизатор постоянного напряжения (стабилизированный источник питания постоянного тока). Далее основное внимание уделяется стабилизированному источнику питания постоянного тока.

В зависимости от рабочего состояния трубки регулятора стабилизированный источник питания часто делится на две категории: линейный стабилизированный источник питания и импульсный стабилизированный источник питания. Также есть небольшой блок питания, в котором используется стабилизатор напряжения.

1.

Импульсный стабилизатор напряжения

Рис. 1. Импульсный стабилизатор напряжения

Импульсный стабилизатор использует выходной каскад для многократного переключения состояний «включено» и «выключено» и создает выходное напряжение с помощью компонентов накопления энергии (конденсаторов и катушек индуктивности). Он регулирует время переключения в соответствии с образцом обратной связи выходного напряжения.

В регуляторе фиксированной частоты синхронизация регулируется путем регулировки ширины импульса напряжения переключения. Это так называемое ШИМ-управление. В стробированном генераторе или импульсном регуляторе ширина и частота импульса переключения остаются постоянными, но «включение» или «выключение» выходного ключа управляется обратной связью.

В зависимости от расположения переключателей и компонентов накопителя энергии генерируемое выходное напряжение может быть больше или меньше входного напряжения, а регулятор напряжения может использоваться для создания нескольких выходных напряжений.

В большинстве случаев при одинаковых требованиях к входному и выходному напряжению импульсные (понижающие) импульсные стабилизаторы более эффективны для преобразования мощности, чем линейные стабилизаторы. Тип компенсации — прецизионный регулируемый источник питания с компенсацией переменного тока (однофазный 0,5 кВА и выше, трехфазный 1,5 кВА и выше) имеет компенсационный трансформатор и выходное напряжение 110 В.

2.

Параметр Стабилизатор напряжения

LDO (регулятор с малым падением напряжения) является разновидностью линейного регулятора. В линейном регуляторе используется транзистор или полевой транзистор, работающий в своей линейной области, для вычитания избыточного напряжения из входного напряжения для получения регулируемого напряжения. Так называемое падение напряжения относится к минимальной разнице между входным и выходным напряжением, необходимой для поддержания выходного напряжения в пределах ±100 мВ от его номинального значения.

LDO с положительным выходным напряжением обычно использует силовые транзисторы (также называемые передаточными устройствами) в качестве PNP. Этот тип транзистора допускает насыщение, поэтому стабилизатор может иметь очень низкое падение напряжения, обычно около 200 мВ. Для сравнения, падение напряжения в традиционном линейном регуляторе, использующем композитные силовые транзисторы NPN, составляет около 2 В. LDO с отрицательным выходом использует NPN в качестве передающего устройства, а его режим работы аналогичен режиму устройства LDO с положительным выходом PNP.

В новейших разработках используются силовые КМОП-транзисторы, обеспечивающие минимальное падение напряжения. В КМОП единственное падение напряжения на регуляторе вызвано сопротивлением ВКЛ тока нагрузки источника питания. Если нагрузка мала, падение напряжения, создаваемое этим методом, составляет всего несколько десятков милливольт.

3.

Стабилизатор напряжения для станка лазерной резки

При колебаниях напряжения в распределительной сети или изменении нагрузки он может автоматически обеспечивать стабильность выходного напряжения. Он должен обладать большой емкостью, высоким КПД, широким диапазоном регулирования напряжения, отсутствием дополнительных искажений формы сигнала и фазового сдвига, малым временем деформации и стабильностью. Кроме того, он также имеет отличные функции защиты от аварийных сигналов, таких как короткие замыкания и механические неисправности, а объем должен быть максимально компактным и простым в использовании.

В Применение и назначение стабилизатора напряжения

1.

Применение стабилизатора напряжения

Стабилизаторы напряжения могут широко использоваться на промышленных и горнодобывающих предприятиях, нефтяных месторождениях, железных дорогах, строительных площадках, школах, больницах, почте и телекоммуникациях , гостиницы, электронно-вычислительные машины, прецизионные станки, компьютерная томография (КТ), прецизионные приборы, испытательные приборы научных исследований, лифтовое освещение, импортное оборудование, производственные линии и другие места, требующие стабильное напряжение питания . Рисунок 2. Стабилизатор напряжения компьютера электрооборудование с большими колебаниями нагрузки. Мощный компенсирующий стабилизатор мощности может подключаться к тепловым, гидравлическим и малым генераторам.

2.

Функция стабилизатора напряжения

Стабилизатор напряжения — это схема электропитания или устройство электропитания, которое может автоматически регулировать выходное напряжение. Его функция заключается в стабилизации напряжения питания, которое сильно колеблется и не соответствует требованиям электрооборудования в пределах заданного диапазона значений, чтобы различные цепи или электроприборы могли нормально работать при номинальном рабочем напряжении.

Первоначальный регулятор мощности полагался на переход реле для стабилизации напряжения. Когда напряжение сети колеблется, схема автоматической коррекции стабилизатора мощности активируется, чтобы запустить внутреннее реле, заставляя выходное напряжение оставаться близким к установленному значению. Эта схема проста, но точность регулирования напряжения невелика, и каждый раз, когда реле перескакивает и смещается, это вызывает мгновенное прерывание подачи питания, генерируя искровые помехи.

Это сильно мешает чтению и записи компьютерного оборудования, и легко вызвать неверные сигналы на компьютере, а в тяжелых случаях может повредить жесткий диск.

Высококачественные небольшие стабилизаторы напряжения в основном используют двигатель для привода угольных щеток для стабилизации напряжения. Стабилизатор напряжения этого типа имеет мало помех для электрооборудования и имеет относительно высокую точность стабилизации напряжения.

VI Меры предосторожности

1.

Ежедневное внимание

(1) Избегайте сильной вибрации и предотвращайте попадание агрессивных газов и жидкостей; не допускать полива и размещать в проветриваемом и сухом месте; не накрывать тканью, препятствующей вентиляции и отводу тепла.

(2) Используйте розетку с тремя вилками (с заземлением), а винт заземления на машине должен быть правильно заземлен, в противном случае при тестировании мы обнаружим, что дело в зарядке. Это нормальное явление, вызванное распределенным электричеством, вызванным емкостью, и его можно устранить после подключения к заземляющему проводу.

Если на корпусе имеется серьезная утечка тока, а измеренное сопротивление изоляции меньше 2 МОм, возможно, слой изоляции отсырел или произошло короткое замыкание в цепи и корпусе. Вы должны выяснить причину и устранить неисправность, прежде чем использовать его.

(3) В стабилизаторе напряжения малой мощности 0,5–1,5 кВА используется предохранитель для защиты от перегрузки по току и короткого замыкания, а стабилизатор напряжения 2–40 кВА функционирует как автоматический выключатель для защиты от перегрузки по току и короткого замыкания. Если часто перегорает предохранитель или часто срабатывает автоматический выключатель, проверьте, не слишком ли велико потребление электроэнергии.

(4) Когда выходное напряжение превышает защитное значение (защитное значение фазного напряжения настроено на 250 В ± 5 В на заводе), стабилизированный источник питания запускается автоматически. Если выходное напряжение стабилизированного источника питания отключено, а индикатор перенапряжения все еще горит, пользователь должен немедленно отключить и проверить напряжение сети или стабилизатор напряжения. Если стабилизатор напряжения автоматически отключается (с входом, но без выхода), проверьте, не превышает ли напряжение сети 280 В. Если оно ниже 280В, проверьте, неисправен ли регулятор. Использовать после выяснения причины.

(5) Если выходное напряжение стабилизатора напряжения сильно отличается от 220 В, отрегулируйте потенциометр на панели управления до тех пор, пока выходное напряжение не станет нормальным (если входное напряжение не достигает диапазона регулирования напряжения, его нельзя скорректировано).

(6) Когда напряжение сети часто находится на нижнем пределе (<150 В) или верхнем пределе (> 260 В) входного напряжения стабилизатора напряжения, микропереключатель ограничения можно легко коснуться, что может привести к отказу управления . В это время регулятор напряжения не может регулировать напряжение или может регулироваться только вверх (или только вниз), и в первую очередь следует проверить микропереключатель.

(7) Пожалуйста, поддерживайте чистоту внутри машины, пыль будет препятствовать вращению шестерни и повлияет на точность выходного напряжения. Пожалуйста, своевременно очищайте и поддерживайте контактную поверхность катушки в чистоте. Когда угольная щетка сильно изношена, необходимо отрегулировать давление, чтобы избежать пробоя на контактной поверхности угольной щетки и катушки. Угольную щетку следует заменить, если ее длина составляет менее 2 мм. А когда плоскость катушки зачернеет, следует отполировать ее мелкой наждачной бумагой.

(8) Входной конец 3-фазного стабилизатора напряжения должен быть подключен к нейтральной линии , в противном случае стабилизатор напряжения не сможет нормально работать с нагрузкой, а стабилизатор напряжения и электрооборудование будут повреждены. Не используйте заземляющий провод для замены нейтрального провода (но нейтральный и заземляющий провода можно соединить параллельно), а нейтральный провод нельзя подключать к предохранителю.

Рис. 3. Трехфазный стабилизатор напряжения

(9) Если выходное напряжение регулятора ниже номинального напряжения (220 В или трехфазное 380 В), проверьте, не слишком ли низкое входное напряжение. Когда номинальное напряжение достигается без нагрузки, а выходное напряжение ниже номинального напряжения под нагрузкой, это происходит из-за того, что поверхность нагрузки входной линии слишком мала, или конец нагрузки превышает диапазон номинальной мощности регулятора, линейное напряжение падение слишком велико, когда используется нагрузка, а входное напряжение ниже нижнего предела диапазона регулировки регулятора, в это время вы должны заменить более толстый входной провод или увеличить мощность продукта.

(10) Когда одна нагрузка имеет большую мощность (например, кондиционер и т. д.), входная линия длинная, а поверхность нагрузки недостаточна, напряжение сильно снижается, когда нагрузка работает, и нагрузка может быть затруднена при запуске. Когда нагрузка временно останавливается во время работы, в выходной момент произойдет сбой питания из-за перенапряжения. Если такое явление происходит, это не является неисправностью регулятора напряжения, и входная линия должна быть улучшена (линия должна быть утолщена, а длина входной линии должна быть максимально укорочена, чтобы уменьшить падение напряжения в линии) .

(11) Если выходное напряжение стабилизатора напряжения значительно отклоняется от 220 В, проверьте

①, находится ли входное напряжение в пределах диапазона стабилизации напряжения;

② сильно ли изношена моторная передача и является ли вращение гибким;

③ поврежден ли концевой выключатель;

④ плоскость катушки гладкая;

⑤ повреждена ли плата управления.

2. Вопросы безопасности

(1) Когда стабилизированный источник питания включен, не разбирайте стабилизированный источник питания и не тяните за входные и выходные линии стабилизированного источника питания по желанию, чтобы предотвратить поражение электрическим током или другие несчастные случаи, связанные с электробезопасностью.

(2) Линии ввода и вывода стабилизированного источника питания должны быть расположены разумно, чтобы предотвратить вытаптывание и износ, которые могут привести к утечкам.

(3) Стабилизированный источник питания должен быть надежно заземлен, и пользователь несет ответственность за поражение электрическим током или травмы человека, вызванные эксплуатацией незаземленного провода.

(4) Заземляющий провод стабилизированного источника питания нельзя подключать к объектам общего пользования, таким как теплопроводы, водопроводы, газопроводы и т. д., во избежание нарушения прав третьих лиц или причинения вреда.

(5) Входные и выходные линии стабилизированного источника питания следует регулярно проверять, чтобы избежать ослабления или падения, что может повлиять на нормальное использование и безопасность стабилизированного источника питания.

(6) Выбор соединительного провода стабилизатора напряжения должен выдерживать достаточную токовую нагрузку.

(7) Со стабилизатором напряжения следует обращаться осторожно, чтобы избежать сильной вибрации при работе;

(8) Убедитесь, что пружина угольной щетки стабилизатора напряжения имеет достаточное давление, чтобы избежать пробоя на поверхности контакта угольной щетки и катушки;

(9) Непрофессионалы не могут разбирать или ремонтировать стабилизированный блок питания.

VII Failure Analysis

Failure Performance: no output, no voltage indication, or no startup
Cause Analysis	Trouble Shooting
Защита от повышенного или пониженного напряжения	Настройка внутреннего регулируемого потенциометра выходного напряжения
Фазовая дислокация и защита от фазового разрыва	Случайный обмен любыми двумя фазами из трех фаз
Основная плата управления разбита	Заменить
.	Замените

Неисправность Характеристики: Выходное напряжение не соответствует норме
Cause Analysis	Trouble Shooting
It is a homologous regulator	Replace with the shunt regulator
The voltage regulator range is exceeded	Заменить на широкодиапазонный регулятор напряжения
Неисправен концевой выключатель опережения	Заменить
The phase circuit board is broken	Replace
The servo motor is burned out	Replace

4pt»>

Failure Performance: Не регулируется
Анализ причин	Устранение неисправностей
The voltage regulator range is exceeded	Replace the wide-range regulator
The lead limit switch is broken	Replace
The circuit board is broken	Заменить
Серводвигатель сгорел4	Failure Performance: Unexpected trip during work
Cause Analysis	Trouble Shooting
The total brake capacity is small	Заменить воздушным переключателем соответствующей мощности
Воздушный переключатель неисправен	Заменить
Слива напряжения на перенос слишком высок.
Анализ причин	Поиск и устранение неисправностей
Перегрузка	0 2 Уменьшите оборудование, подключенное после
Внутренний разбор	Снимите мусор

Анализ причин

90 Серводвигатель 3 сгорел0003

Устранение неисправностей
Автоматический кнопочный переключатель не включен	Заменить
Отказ от платы. )
Анализ причин	Устранение неисправностей
Заменить
Переключатель свинца сломается	Заменить
. не переведен в ручную	Открыт в ручную

Дружеское напоминание: Если стабилизатор напряжения неисправен и вы не можете с ним справиться или отключить питание серверного оборудования, обратитесь в профессиональную компанию.

Рекомендуемые статьи:

Мультивибратор: схемы, типы и применение

Светодиодный драйвер: назначение, типы и применение

Что такое цифровая схема и как ее использовать?

Введение в фотонные интегральные схемы и технологию PIC

Как стабилизатор защищает электрические устройства?

Как стабилизатор защищает электрические устройства? — Стабилизатор наиболее полезен для стабилизации напряжения. Стабилизатор поддерживает напряжение в пределах рабочего диапазона электрооборудования и защищает электрооборудование от повреждений.

Напряжение питания в наших домах зависит от региона, в котором мы живем. У вас может быть (110 В переменного тока) в вашей стране, и вы можете найти (220 В переменного тока) в другой стране.

Вы когда-нибудь задавались вопросом: «Что произойдет, если вы купите устройство, работающее от 110 В, а в моей стране только 220 В?» … Просто вы можете купить Стабилизатор.

Итак, сегодня мы собираемся понять этот важный аспект устройства. Мы обсудим функцию этого устройства, как оно работает, его тип. Кроме того, мы обсудим, как выбрать подходящий тип стабилизатора для вашего приложения. Пожалуйста, следите за обновлениями.

Функция стабилизатора

Стабилизатор или, как мы можем его назвать, автоматический регулятор напряжения — очень распространенное устройство. Мы используем стабилизатор для демпфирования и поглощения ударов и колебаний , которые приходят с поступающей мощностью.

В большинстве случаев и во всем мире у вас не будет идеального входного напряжения ( 220 В переменного тока ) из-за колебаний нагрузки (где бы вы ни находились?). Вы можете найти подаваемое напряжение иногда (215 В) и иногда (225 В).

Может быть позже (230В), что неприемлемо для некоторых устройств. Устройства могут выйти из строя, если они работают при напряжении ниже или выше (220 В).

Поэтому использование стабилизаторов в таких ситуациях необходимо для защиты наших устройств.

Для решения вышеуказанного вопроса вы можете использовать стабилизаторы, чтобы получить любое напряжение в соответствии с вашими требованиями. Например, если у вас есть 220 В, а вы хотите 110 В, вы можете просто купить стабилизатор, который даст вам это напряжение.

Как работает стабилизатор?

Стабилизатор напряжения работает по принципу трансформатора. Первичная обмотка получает поступающую мощность, а вторичная выдает напряжение.

Внутренняя схема стабилизатора состоит из Трансформатора , выпрямительного блока, компараторов, схемы включения и реле.

Основная идея зависит от того, что при падении входного напряжения Электромагнитные реле , добавят большее количество витков вторичной обмотке, что в свою очередь даст вам более высокое напряжение, которое компенсирует потери в выходном напряжении.

При повышении входного напряжения происходит обратное, и напряжение на выходе остается почти без изменений .

Таким образом, стабилизатор защищает электроприборы от повреждений.

Типы стабилизаторов напряжения

Стабилизатор напряжения релейного типа
Стабилизатор напряжения с сервоуправлением
Статический стабилизатор напряжения

Этапы выбора подходящего стабилизатора 900 6000

Размер стабилизатора напряжения зависит от мощности оборудования, подключенного к выходу стабилизатора.

Прежде всего, необходимо измерить электрические нагрузки, которые стабилизатор должен поддерживать. Вы можете получить потребляемую мощность, прочитав данные устройства или измерив ток и рассчитав мощность.
Вы найдете мощность в (кВт), предположим, что коэффициент мощности в вашем доме равен (0,9), тогда вам нужно получить полную мощность (кВА).
Тогда вы можете купить стабилизатор, который будет работать с вашими грузами. Для бытовых нужд подходят стабилизаторы номинального напряжения 200ВА, 300ВА, 500ВА, 1кВА, 2кВА, 3кВА, 4кВА, 5кВА, 8кВА и 10кВА. В промышленных и коммерческих целях мы используем сервостабилизаторы высокой мощности.
Принимая во внимание будущее расширение нагрузки, таким образом, определение общей номинальной мощности требует возможного расширения в будущем, обычно на 20% больше, чем фактическая потребность в мощности для подключения нагрузок в долгосрочной перспективе.

ПРИМЕЧАНИЕ

Всегда рекомендуется учитывать истинное действующее значение напряжения нагрузки.