Стабилизаторы напряжения

Стабилизаторы напряжения предназначены для регулирования однофазного или трехфазного напряжения до необходимой номинальной величины 220 / 380 В в автоматическом режиме, однако стабилизаторы напряжения не защищают потребителя от пропадания напряжения или очень сильных более чем на 40-50% отклонений от номинального значения.
 

 

Электронные стабилизаторы

Электронные стабилизаторы имеют высокую скорость регулирования. Однако напряжение регулируется ступенчато.

Теоретически, для уменьшения погрешности можно создать большое количество ступеней и, в идеале, при количестве ступеней, приближающемся к бесконечности, регулирование стабилизатора станет плавным.

Однако суровые законы практики не позволяют создать большое число ступеней. Стоимость стабилизатора при добавлении хотя бы одной ступени сильно увеличивается. Это связано с дороговизной электронных ключей и сложностью изготовления трансформатора.

На практике производители стабилизаторов устанавливают от 5 до 40 ступеней.

Стабилизаторы с небольшим числом ступеней успешно используются для технического оборудования. Насосы, вентиляция, бытовая техника. Переход стабилизатора со ступени на ступень данное оборудование "не чувствует". Важной характеристикой стабилизатора напряжения здесь является быстродействие. К примеру, электронные стабилизаторы хорошо компенсируют эффект "просадки напряжения" от пускового тока мощного двигателя.

Для жилых помещений используют стабилизаторы с большим числом ступеней. Вследствие этого стоимость электронных стабилизаторов для жилых домов очень высока. Использование электронных стабилизаторов для жилых объектов оправдано при сильных всплесках и резких перепадах напряжения в сети.

Важно помнить, что существуют потребители несовместимые в работе с электронными стабилизаторами. Примерами такого оборудования могут быть электросварочные аппараты, тиристорные устройства для зарядки аккумуляторов (широко применяются для электропогрузчиков), устройства, понижающие напряжение за счет использования p-n переходов (диодов). При подключении такого вида техники, производители рекомендуют отключать стабилизатор, переводя его в специальный для этого режим "байпас".

Электромеханические стабилизаторы

Надо отдать должное - режима "байпас" у таких стабилизаторов нет. Он просто не нужен, так как нет такого оборудования, которого бы эти стабилизаторы "боялись". Электродинамические стабилизаторы удачно обеспечивают работу и электросварки, и полупроводниковых преобразователей. Кроме того, стабилизаторы не вносят искажение в синусоиду напряжения.

Производители пытаются добиться чистой синусоиды напряжения и от электронных стабилизаторов. Однако если провести эксперимент, подключив электронные стабилизаторы друг за другом, Вы будете наблюдать периодические сбои второго стабилизатора. То есть, первый стабилизатор искажает синусоиду так, что второй стабилизатор той же модификации уже не может работать в таких условиях.

Этот эффект возникает из-за запаздывания включения ключа электронного стабилизатора. Производители утверждают, что ключи стабилизатора переключаются в нулевой точке синусоиды. Но ключу для включения тоже нужно напряжение, хотя бы 1 вольт, и он ждет, пока синусоида чуть "приподнимется". В итоге, стабилизатор "срезает" небольшую переднюю часть полуфазы синусоиды.

Пока производителям электронных стабилизаторов удается приблизить синусоиду к чистому виду, используя специальную конструкцию трансформатора.

Теоретически, токосъемник электромеханического стабилизатора, подключаясь к той или иной обмотке трансформатора, изменяет напряжение тоже ступенчато. Однако, обмоток так много, что дискретность переключения стабилизатора незаметна. К тому же, при переключении, токосъемник проходит все промежуточные обмотки.

Так если напряжение нужно поднять на 10 вольт, то стабилизатор поднимет его сначала на 1, затем на 2, на 3, на 4 и так далее до 10 вольт. В итоге напряжение механическим стабилизатором регулируется плавно.

Быстродействие в таких стабилизаторах характеризуется не временем переключения, а скоростью регулирования. Так, если в электронных стабилизаторах повысить напряжение на 1 вольт и на 5 вольт занимает одинаковое время, то в электромеханическом разное. 

К примеру, если скорость регулирования 0,1сек/вольт, то на 1 вольт стабилизатор переключится за 0,1 секунды, а на 5 вольт: 0,1х5=0,5 секунд.

Стабилизаторы напряжения