Как выбрать стабилизатор напряжения

Выбор стабилизатора напряжения

Чтобы самостоятельно правильно выбрать стабилизатор напряжения, потребуется не только знания основ электротехники, но и изучение предложений рынка импортного и отечественного оборудования. Те, кто далёк от этого, могут полагаться только на рекомендации сведущих знакомых или на техническую грамотность продавцов (и, что не менее важно, сервисных инженеров) данного оборудования.

Наши рекомендации ориентированы на выбор электронного стабилизатора напряжения, как наиболее совершенного устройства, обладающего такими неоспоримыми достоинствами, как: широкий диапазон входного напряжения, быстродействие и высокая точность стабилизации, отсутствие искажения формы тока на выходе, высокое значение КПД, оптимальное соотношение цена/качество. Данный обзор позволит вам познакомиться с основными характеристиками и функциями этих устройств и быть готовыми к более детальному обсуждению с нашими специалистами вопросов выбора стабилизатора напряжения и подключения его в существующую сеть.

Здесь не рассматриваются сложные и нестандартные варианты подбора. Для получения большей информации ознакомьтесь, пожалуйста, с описанием стабилизатора.

Прежде чем выбрать стабилизатор напряжения, учтите, что он обеспечивают нагрузку стабилизированным электропитанием только в том случае, если сетевое напряжение находится в определённых пределах. Если же оно выйдет за эти пределы (значительные превышения, глубокие провалы или полное отсутствие), стабилизатор отключит питаемые им электроприборы.
Если очень низкое напряжение в сети или его даже кратковременное пропадание критично для вашего электрооборудования, или вы никоим образом не хотите, чтобы освещение в вашем помещении неожиданно гасло, а телевизор, охранная сигнализация, музыкальный центр или компьютер отключались в самый неподходящий момент, то не следует выбирать стабилизатор напряжения — лучше обратить внимание на генератор (электростанцию), ИБП или комплексные системы защиты.

Что касается выбора стабилизатора напряжения по сфере применения, то на самом деле не бывает каких-либо специальных промышленных или бытовых стабилизаторов, т.к. на уровне их технического устройства, принципов работы и условия эксплуатации такого однозначного деления просто нет. Правильно подобранное устройство будет одинаково хорошо работать и в частном доме, и на производстве.

Количество фаз стабилизатора напряжения

Если у вас 1-но фазный подвод электричества к дому, то выбирайте однофазный стабилизатор напряжения. Если же у вас 3-х фазный подвод — то возможны следующие варианты: •при наличии хотя бы одного 3-х фазного электроприбора нужно выбрать трёхфазный стабилизатор напряжения (либо один на всех потребителей, либо только на трёхфазную нагрузку);
•т.к. в большинстве конструкций трёхфазные стабилизаторы напряжения состоят из трёх однофазных, включенных по схеме «звезда», необходимо стремиться к равномерной нагрузке всех фаз, однако, при наличии однофазных потребителей различного назначения не всегда удается этого достичь. Поэтому иногда рациональнее выбрать на каждую фазу стабилизатор той мощности, которая и будет транслироваться подключенным потребителям данной фазы. Но при этом мощность соседних фаз не должна отличаться в разы.

Выходная мощность стабилизатора напряжения

Определяется суммированием полных мощностей в ВА (вольт-амперы) всех электрических приборов, которые будут подключены к стабилизатору напряжения; при этом необходимо учесть и электроприборы, которые вы планируете приобрести и подключить в будущем. Если вам известна только активная мощность в ваттах (Вт), то разделите её на коэффициент 0.6-0.7, чтобы получить значение в ВА.
Для нагрузок с электродвигателями (например: погружной насос, холодильник, стиральная машина и т.п.) нужно выбрать стабилизатор напряжения с 3-4 кратным запасом по мощности на пусковые токи (т.е. номинальную мощность двигателя умножить на 3 или 4). Это обязательно надо сделать, т.к. нельзя допускать перегрузки стабилизатора выше заложенного в нём запаса по мощности, иначе он отключится или может просто выйти из строя в момент включения электродвигателя нагрузки.

После подсчёта полной суммарной мощности всех электрических нагрузок нужно учесть поправочный коэффициент одновременности их включения, в общем случае он равен 0,7. Если у вас практически никогда не будут одновременно использоваться все электроприборы, подключенные к стабилизатору напряжения, умножьте полную суммарную мощность электропотребления на этот коэффициент.

И в завершение всех расчётов, т.к. рекомендуется выбирать стабилизаторы напряжения с запасом, полную суммарную мощность всех нагрузок необходимо умножить на 1,2 — 1,25.

Более простой способ определения требуемой мощности стабилизатора — умножить значение вводного автомата в амперах на 220 (номинальное фазное напряжение сети), но в этом случае вы получите максимальное значение мощности, подводимой в дом (т.н. разрешённая мощность), которую вы, может быть, никогда полностью и не реализуете.

Диапазон входного напряжения стабилизатора напряжения

Выбираемый стабилизатор должен иметь диапазон входного напряжения не уже (особенно в нижней границе рабочего диапазона), чем отклонения в питающей сети. Для анализа входной электросети вам необходимо подключить вольтметр к любой розетке и в течение 2-3 недель записывать значения напряжения в различное время суток, или воспользоваться специальными приборами, которые записывают все основные параметры сети автоматически. (Кстати, такие приборы сдаются нашей фирмой в аренду на время проведения обследования). Учтите также, что отклонения в сети могут быть связаны и с сезонностью. Следует иметь в виду, что проведенные замеры действительны только при том конкретном подключении ваших электроприборов, при котором производятся замеры.

Есть еще небольшой нюанс: стабилизаторы имеют два диапазона входного напряжения:

•рабочий — когда входное напряжение находится в пределах, при которых на выходе обеспечивается заявленная точность стабилизации, например 220 В ±5%:
•предельный — когда стабилизатор выдаёт напряжение в нагрузку, но оно отличается от номинального в большую или меньшую стороны до 15-18%). При напряжении на входе, выходящем за рамки предельного, стабилизатор отключает электроприборы, при этом оставаясь подключенным к электросети для контроля с возможностью подключения нагрузок при возвращении питающей сети в рабочий (предельный) диапазон напряжений.

Точность стабилизации или диапазон выходного напряжения
Выбранный вами стабилизатор должен обеспечивать выходное напряжение с точностью не хуже, чем требование к параметрам электросети подключаемой к нему нагрузки, например: 220 В ±5%, указанного в сопроводительной документации или на её шильдике. Если требования к сети у электроприборов различные, то нужно брать за основу самый узкий диапазон питающего напряжения, или разделить потребителей на группы и подключить их к разным стабилизаторам с соответствующей точностью стабилизации.

Другие функциональные и эксплуатационные параметры стабилизатора напряжения

Стабильность выходной мощности стабилизатора напряжения

Должна обеспечиваться во всём рабочем диапазоне входного напряжения. В противном случае при пониженном входном напряжении стабилизатор будет отдавать в нагрузку лишь 50-70% от полной мощности. Этим «грешат» все дешёвые импортные и отечественные модели.

Перегрузочная способность стабилизатора напряжения

Чем большую перегрузку может выдержать стабилизатор напряжения, тем меньший запас по мощности можно учитывать при определении суммарной мощности электроприборов, имеющих высокие пусковые токи (например, электродвигатель погружного насоса, холодильника и т.п.).

Наличие защиты от перегрузки и короткого замыкания на выходе стабилизатора напряжения

В случае значительной перегрузки, когда потребляемая мощность на 5-50% превышает номинальную в течение продолжительного периода времени (от 0,1 сек. до 1 мин. или немного более), сработает система защиты (время её срабатывания зависит от величины перегрузки), которая отключит стабилизатор напряжения и тем самым предотвратит его выход из строя. Он может снова самостоятельно включиться через 10 сек. при наличии функции однократного повторного включения. Если перегрузка при повторном включении отсутствует, то устройство продолжает штатно работать. При отключении стабилизатора из-за короткого замыкания в нагрузке, перед его повторным включением необходимо обязательно предварительно выявить и устранить причину короткого замыкания.

Система контроля выходного напряжения стабилизатора напряжения

Если стабилизатор выйдет из строя или входное напряжение резко скачком увеличится, то такая система (выходной контактор) отключит электроприборы от стабилизатора напряжения и предотвратит их выход из строя.

Возможность регулировки уставки выходного напряжения
Наличие такой функции в диапазоне 210-230 В очень важно в стабилизаторе напряжения, например:

•электропитание приборов, рассчитанных на западные стандарты сети в 230 В;
•электропитание ламп накаливания «щадящим» напряжением в 210 В, что значительно продляет срок их службы, световой же поток останется в пределах, заявленных производителем.

Автоматическое включение стабилизатора напряжения

Т.к. стабилизатор автоматически отключает нагрузку в случае выхода входного напряжения за предельные значения, то он должен автоматически и подключать её, если напряжение на входе вернулось в рабочий диапазон, иначе вам придётся следить за восстановлением сети и включать стабилизатор вручную.

Наличие на входе и выходе фильтров подавления импульсных помех стабилизатора напряжения

Это полезная функция в стабилизаторах напряжения, с её помощью он защитит электроприборы от помех в радиочастотном диапазоне.

В заключение необходимо отметить, что проблемы с некачественным электропитанием могут возникать и по совершенно неожиданным причинам, например: неправильное соединение различных типов проводки (алюминий-медь), некачественная электропроводка, плохое качество контактов и многое другое.
При неправильной электропроводке внутри объекта (дома, офиса и т.д.) возникает взаимное влияние подключенных нагрузок различного класса друг на друга. Например, стабилизатор выдает заявленное стабилизированное напряжение, а глубинный насос, кондиционер, станок, электросварка и т.д. вызывают сильные силовые возмущения и наводки, вследствие чего чувствительные к качеству электропитания электроприборы перестают получать «чистое» синусоидальное напряжение. Для исключения таких случаев наши специалисты проведут анализ ситуации и предложат пути решения.

Так же следует понимать, что при наличии большого количества различных по своим характеристикам электропотребителей достаточно сложно определить, какой диапазон выходного напряжения стабилизатора будет наиболее оптимальным. В данном случае подход к выбору стабилизатора напряжения более сложен.

Поэтому для окончательного выбора стабилизатора напряжения мы настоятельно советуем вам проконсультироваться у профессионального электрика или специалистов нашей фирмы.