Меню

Что показывает табло стабилизатора напряжения

Что такое стабилизатор напряжения и для чего он нужен

Что такое стабилизатор напряжения, для чего он нужен и где применяется. Принцип работы стабилизаторов напряжения релейного, сервоприводного и инверторного типа.

Стабилизатор сетевого напряжения 220В — это устройство, которое выравнивает напряжение из питающей сети, до определенного значения, и отдаёт потребителям стабильные 220 вольт, независимо от скачков и просадок на линии. Установка такого прибора обеспечит защиту электрических приборов от ненормальных режимов работы, таких как перепады напряжения в сети и высокий или низкий его уровень. В этой статье мы рассмотрим устройство и принцип работы стабилизаторов напряжения, а также разновидности данных устройств и область их применения. Содержание:

Определение

Стабилизатор напряжения (СН) — это устройство, предназначенное для преобразования входного нестабильного напряжения из электросети: заниженного, завышенного или с периодическими скачками, в стабильное по величине на выходе устройства и подключенных к нему электроприборах.

Перефразируем для чайников: стабилизатор делает так, чтобы для подключенных к нему приборов напряжение всегда было одинаковым и близким к 220В независимо от того, каким оно поступает на его вход: 180, 190, 240, 250 Вольт или вообще плавает.

Отметим, что 220В или 240В это стандартная величина для РФ, Беларуси, Украины и так далее. Но в некоторых странах ближнего и дальнего зарубежья оно может быть другим, например 110В. Соответственно «наши» стабилизаторы там работать не будут.

Стабилизаторы бывают разных видов: как для работы в цепях постоянного тока (линейные и импульсные, параллельного и последовательного типов), так и для работы в цепях переменного тока. Последние часто называют «стабилизаторы сетевого напряжения» или просто «стабилизаторы 220В». Если говорить простым языком, то такие стабилизаторы подключают к электросети, а уже к нему подключают потребители.

В быту СН используют для защиты как отдельных приборов, например, для холодильника или компьютера, так и для защиты всего дома, в этом случае мощный стабилизатор устанавливается на ввод.

Классификация

Конструкция стабилизаторов зависит от физических принципов, на которых они работают. В связи с этим они подразделяются на:

  • электромеханические;
  • феррорезонансные;
  • инверторные;
  • полупроводниковые;
  • релейные.

По количеству фаз могут быть однофазными и трехфазными. Большой диапазон мощностей позволяет выпускать стабилизаторы как для дома, так и для небольших бытовых приборов:

  • для телевизора;
  • для газового котла;
  • для холодильника.

Так и для для крупных объектов:

  • промышленных агрегатов (например, трехфазные промышленные стабилизаторы Сатурн);
  • цехов, зданий.

Стабилизаторы достаточно энергоэффективны. Потребление электроэнергии составляет от 2 до 5%. Некоторые стабилизирующие устройства могут иметь дополнительные защиты:

  • от перенапряжений;
  • от перегрузок;
  • от коротких замыканий;
  • от перепадов частоты.

Принцип действия

Стабилизаторы напряжения бывают разных типов, каждый из которых отличается принципом регулирования. Эти отличия мы рассмотрим далее. Если обобщить принцип работы и структуру всех типов, то стабилизатор сетевого напряжения состоит из 2 основных частей:

  1. Система управления — отслеживает уровень входного напряжения и даёт команду силовой части увеличить или уменьшить его, чтобы на выходе получились стабильные 220В в пределах установленной погрешности (точности регулирования). Эта погрешность лежит в пределах 5-10% и у каждого прибора отличается.
  2. Силовая часть — в сервоприводных (или сервомоторных), релейных и электронных (симисторных) — это автотрансформатор, с помощью которого входное напряжение повышается или понижается до нормального уровня, а в инверторных стабилизаторах, или как их еще называют «с двойным преобразованием» — используется инвертор. Это устройство, которое состоит из генератора (ШИМ-контроллер), трансформатора и силовых ключей (транзисторов), которые пропускают или отключают ток через первичную обмотку трансформатора, формируя выходное напряжение нужной формы, частоты и, что самое главное — величины.

Если напряжение на входе в норме, то у некоторых моделей стабилизаторов есть функция «байпас» или «транзит», когда входное напряжение просто подаётся на выход до тех пор, пока не выйдет из заданного диапазона. Например, от 215 до 225 вольт будет включен «байпас», а при больших колебаниях, допустим, при просадке до 205-210В — система управления переключит цепь на силовую часть и начнет регулировку, повысит напряжение и на выходе будут уже стабильные 220В с заданной погрешностью.

Читайте также:  Напряжение контактного провода постоянного тока

Плавная и самая точная регулировка выходного напряжения у инверторных СН, на втором месте — сервоприводные, а у релейных и электронных регулировка происходит ступенчато, и точность зависит от количества ступеней. Как упоминалось выше, лежит в пределах 10%, чаще около 5%.

Кроме упомянутых выше двух частей в стабилизаторе напряжения 220В есть и блок защиты, а также источник вторичного электропитания для цепей системы управления, тех же защит и других функциональных элементов. Общее устройство наглядно демонстрирует картинка ниже:

В то же время схема работы в простейшей форме выглядит так:

Вкратце рассмотрим, как работают стабилизаторы напряжения основных типов.

Релейные СН обычно регулируют электроэнергию в пределах ± 15% с точностью на выходе от ± 5% до ± 10%.

Преимущества релейных стабилизаторов:

  • дешевизна;
  • компактность.
  • медленная реакция на колебания напряжения;
  • небольшой срок службы;
  • низкая надежность;
  • при переключениях возможны кратковременное отключение питания приборов;
  • неспособны выдерживать перенапряжения;
  • шум, щелчки при переключениях.

В сервоприводном СН один конец первичной обмотки трансформатора подключен к жесткому ответвлению автотрансформатора, а второй конец первичной обмотки подключен к подвижному контакту (графитовой щетке), который передвигается серводвигателем. Один вывод вторичной обмотки трансформатора подключен к входному источнику питания, а второй вывод подключен к выходу стабилизатора напряжения.

Плата управления сравнивает входное и опорное напряжение. При любых отклонениях от заданных вступает в работу сервопривод. Он перемещает щетку по ответвлениям автотрансформатора. Серводвигатель будет продолжать работать, пока разность между опорным и выходным напряжением станет равным нулю. Весь этот процесс, от поступления электроэнергии плохого качества до выхода стабилизированного тока, проходит за десятки миллисекунд и ограничен скоростью перемещения щетки сервоприводом.

Сервоприводные стабилизаторы сетевого напряжения производят в различном исполнении.

  1. Однофазные. Состоят из одного автотрансформатора и одного сервопривода.
  2. Трехфазные. Подразделяются на два типа. Сбалансированные – имеют три трансформатора и один сервопривод и одну цепь управления. Регулирование осуществляется на всех трех фазах одновременно. Используются для защиты трехфазных электрических аппаратов, станков, приборов. Несимметричные – имеют три автотрансформатора, три серводвигателя и три цепи управления. То есть стабилизация происходит в каждой фазе, независимо друг от друга. Область применения: защита электрооборудования зданий, цехов, промышленных объектов.

Достоинства сервоприводных стабилизирующих устройств:

  • быстродействие;
  • высокая точность стабилизации;
  • высокая надежность;
  • стойкость к перенапряжениям;
  • нуждаются в периодическом обслуживании;
  • требуют минимальных навыков настройки устройства.

конденсатора. После этого выпрямленный ток поступает на инвертор, где опять преобразуется в переменный и подаётся в нагрузку. При этом выходное напряжение стабильно как по величине, так и по частоте.

В следующем ролике вы узнаете о принципе работы одного из вариантов реализации преобразователя напряжения из 12В постоянного тока, в 220В переменного тока. Который от инверторного стабилизатора напряжения отличается в первую очередь входным напряжением, в остальном принцип работы во многом похож и видео позволит понять как работает этот тип устройств:

  • быстродействие (самое высокое из перечисленных);
  • большой диапазон регулируемого напряжения (от 115 до 300В);
  • высокий коэффициент полезного действия (более 90%);
  • бесшумная работа;
  • малые габариты;
  • плавное регулирование.
  • уменьшение диапазона регулирования при увеличении нагрузки;
  • высокая стоимость.

Вот мы и рассмотрели, как работает стабилизатор напряжения, для чего он нужен и где применяется. Надеемся, предоставленная информация была для вас полезной и интересной!

Материалы по теме:

  • Как работает магнитный пускатель
  • Устройства защиты от перенапряжения в сети
  • Отличие переменного тока от постоянного

Опубликовано: 15.07.2019 Обновлено: 14.08.2019 нет комментариев

Источник

Как подключить стабилизатор напряжения

Содержание

  1. Общие сведения о установке и работе стабилизаторов
  2. Подключение однофазного стабилизатора напряжения
  3. Индикация на табло на примере стабилизатора напряжения Suntek
  4. Реальный пример подключения стабилизатора
Читайте также:  Нужны ли стабилизаторы напряжения для современных телевизоров

Перед прочтением статьи ознакомьтесь с другими моими статьями на тему стабилизаторов, рекомендую.

А в данной статье рассказано, как правильно подключить стабилизатор напряжения, и приведен реальный пример, в котором показана установка релейного стабилизатора напряжения Энергия СНВТ-10000/1 Hybrid.

Итак, стабилизатор напряжения приобретен. Очень хорошо, если у Вас есть знакомый хороший электрик или есть возможность пригласить специалиста для подключения стабилизатора. Если такой возможности нет, то при наличии элементарных навыков самому сделать подключение тоже не так и сложно.

Общие сведения о установке и работе стабилизаторов

Для начала выберите место для установки стабилизатора, оно должно быть сухим, без пыли и легко проветриваемым. На пол стабилизатор устанавливать не рекомендуется, лучше если это будет полочка, тумбочка, столик. Настенный стабилизатор в этом смысле наиболее удобен.

Сам стабилизатор необходимо аккуратно распаковать, ознакомиться с его внешним устройством, пользуясь паспортом изделия. Если транспортировка стабилизатора происходила при минусовых температурах, необходимо выдержать его перед подключением при комнатной температуре не менее четырех часов. Это связано с тем, что все стабилизаторы напряжения прежде всего боятся образования конденсата внутри. Поэтому надо дождаться пока он образуется и высохнет.

В момент подключения обратите внимание, чтобы стабилизатор был выключен – кнопка питания в положении «Выкл» и стабилизатор обязательно должен подключатся к розетке с заземляющими контактами (Евророзетке), иначе стабилизатор нужно заземлять отдельно (для этого есть клемма подключения на клеммной колодке и на корпусе) .

После того, как стабилизатор включен, на табло чаще всего включается обратный отсчет – это включается задержка. Далее происходит щелчок – и стабилизатор в работе.

В большинстве стабилизаторов есть режим Байпас (Транзит). В нормальной работе он должен быть выключен.

Подключение однофазного стабилизатора напряжения

Некоторые производители не информируют покупателя в паспортах как правильно подключать стабилизатор. Если Вы купили а у Вас нет такой информации, можно связаться с производителем, но в большинстве случаев подключить можно своими руками через такую клеммную колодку:

Обратите внимание – во всех стабилизаторах фазы по краям клеммной колодки (левая – вход, правая – выход), ближе к центру нули, и в середине земля!

Такие клеммы используются для стабилизаторов мощностью более 5 кВт. Для мощностей до 5 кВт как правило, для подключения используется обычная вилка с заземлением, а для подключения потребителей – розетки на корпусе стабилизатора.

Для простоты понимания, приведу типовую входную цепь квартирной электропроводки:

Стоит сказать, что вводной (общий, главный) двухполюсный автомат может стоять и ДО счетчика, и после. Далее, после счетчика, должны стоять защитные автоматы на группы нагрузок (розетки, освещение, и т.п.)

Подробнее про квартирную электропроводку и выбор групповых автоматов для неё – здесь.

Стабилизатор обязательно должен подключаться после счетчика. И перед стабилизатором должен стоять автоматический выключатель, который будет снимать питания со стабилизатора в случае необходимости.

Схема электропроводки с подключенным стабилизатором будет такой:

Повторюсь – защитный автомат может стоять ДО и/или ПОСЛЕ счетчика, но обязательно ДО стабилизатора.

На рисунке – схема подключения стабилизаторов напряжения SUNTEK.

Индикация на табло на примере стабилизатора напряжения Suntek

Индикация состояния работы или ошибки у многих производителей одинакова.

В процессе работы на дисплее стабилизатора может появиться следующая информация:

Буква«Н»
Появление буквы «Н» (High) на табло означает, что напряжение в сети поднялось выше рабочего диапазона и сработала защита от перенапряжения, стабилизатор выключил выходное напряжение, чтобы избежать поломки нагрузки. При возврате входного напряжения в рабочий диапазон на дисплее вновь появится цифра выходного напряжения и стабилизатор автоматически перейдет в рабочий режим.

Буква«L»
Появление буквы «L» (Low) на табло означает, что напряжение в сети опустилось ниже рабочего диапазона и сработала защита от пониженного напряжения, стабилизатор выключил выходное напряжение, чтобы избежать поломки нагрузки. При возврате входного напряжения в рабочий диапазон на дисплее вновь появится выходное напряжение и стабилизатор автоматически перейдет в рабочий режим.

Читайте также:  Что значит одного класса напряжения

Буквы«C-H»
Появление букв «C-Н» (Current-Heat или Current-High) на табло означает, что суммарная мощность подключенных к стабилизатору приборов превысила номинальную мощность стабилизатора и сработала тепловая защита. Необходимо снизить нагрузку. Далее стабилизатор сам автоматически перейдет в рабочий режим.

В случае, если напряжение часто выходит за допустимые пределы или возможен обрыв нуля, следует применить реле контроля напряжения типа Барьер или F&F CP-721.

Реальный пример подключения стабилизатора

Сразу скажу – в данном подключении несколько “нехороших” мест, но я не буду о них говорить, посмотрю на внимательность моих читателей)

Исходно имеем дисковый индуктивный счетчик, я писал о таком в статье про установку домашнего электросчетчика.

Верхний автомат отключает фазу, нижний – ноль. Одна линия идёт на дом, вторая – на “летнюю” кухню.

Дело происходит в частном секторе г.Таганрога.

На всякий случай, моя статья про выбор защитного автомата.

То есть, схема соответствует приведенной выше.

Источник



Ошибки стабилизаторов напряжения

Нестабильность сетевых показателей уже давно стала хронической для отечественных линий электропередач. Напряжение нередко снижается до критических показателей во время пиковых нагрузок (особенно в зимнее время). Частые аварийные ситуации вызывают превышение показателей, которые в некоторых случаях достигают критических значений, вызывающих выход из строя подключенной техники.

Бывают случаи, когда пользователи из-за подобных ситуаций лишаются сразу всей своей бытовой техники или оборудования в мастерской. Исключить эти проблемы можно достаточно легко с установкой стабилизаторов напряжения. При любых нестандартных ситуациях информативность полученных в результате работы устройства данных обеспечивается кодированием сведений с выводом их на экран.

Ошибки стабилизаторов напряжения

В данном случае имеет место невозможность получения на выходе стабилизатора напряжения 220 В при подаче питания на электронную плату. Восстановление нормальной работы возможно сразу же после кратковременного выключения прибора из сети.

  • Повышенное/пониженное выходное напряжение

Для каждого из стабилизаторов условиями эксплуатации прописан диапазон рабочих напряжений. При выходе параметров за установленные пределы, потребуется сброс защиты, для которого требуется установление нормального режима в течение более чем 5 с.

  • Неисправность датчика температуры или срабатывание защиты от перегрева

Отключение защиты происходит автоматически при выходе за прописанный условиями эксплуатации уровень. В случае неисправности датчика работа стабилизатора напряжения блокируется.

  • Срабатывание защиты по превышению входного тока или напряжения

Эта ошибка стабилизатора напряжения означает необходимость снижения нагрузки. Если выходной ток будет снижен до отметки менее 100 % на время больше 5 с, она будет отключена. При этом напряжение на входе не должно быть выше 300 В дольше 10 с, в результате отключится автоматический выключатель.

  • Критические ошибки стабилизатора напряжения

Возникают в ситуации, когда токовая защита срабатывает 3 раза за час. В итоге стабилизатор напряжения блокируется, нормальная работа может быть восстановлена включением автомата на входе.

  • Неисправность/блокировка двигателя

Ситуация возможна при заедании вала, его заклинивании, загрязнении. Некоторые модели предусматривают индикацию сигнала конечного положения мотора, что возможно как в нормальном, так и в аварийном состоянии. В первом случае речь идёт о выходе за пределы регулирования, предусмотренные для данного устройства.

Почему возникают ошибки стабилизаторов напряжения: особенности работы устройств

Принцип работы систем управления стабилизаторов заключается в настройке выходных параметров в течение 5 секунд. Когда в течение заданного периода выполнение указанной задачи невозможно, возникает ошибка. Кроме того, процессором производится анализ причин возникновения экстренной ситуации с индикацией, в которой отражаются все данные, собранные платой управления. При нормализации входных данных или устранении причин неисправности повторный запуск стабилизатора возможен сразу же в ручном или автоматическом режиме (в зависимости от настроек).

Источник