Principiul de funcționare și tipurile de stabilizatoare de tensiune 220V pentru casă

Cererea pentru stabilizatori de tensiune de înaltă calitate crește doar în fiecare an, ceea ce se explică prin numărul crescut de consumatori casnici, precum și o scădere a calității produsului de rețea. Piața internă oferă o gamă largă de modele ieftine și fiabile de unități de stabilizare care garantează consumatorului o sursă de alimentare normală. Înainte de a merge la magazin pentru o achiziție, este recomandabil să înțelegeți caracteristicile acestor dispozitive, precum și să vă familiarizați cu modul de alegere corectă a acestora.

Scopul stabilizatorilor de tensiune

Scopul principal al unităților este de a alimenta consumatorul cu o tensiune stabilizată, permițându-i să fie utilizat pentru a utiliza aparatele de uz casnic disponibile în casă. Aceste dispozitive sunt necesare pentru a îmbunătăți calitatea energiei electrice furnizate consumatorului, care s-a deteriorat semnificativ în ultimii ani.

Acest lucru se aplică nu numai amplitudinii tensiunii transmise prin rețea, ci și formei acesteia, precum și magnitudinii distorsiunilor neliniare (abateri de la un sinusoid).

Toate caracteristicile de mai sus pot fi corectate prin conversia tensiunii de calitate scăzută și apoi aducerea la forma sa normală.

Pentru aceasta, dispozitivul include componente mecanice, electromecanice sau electronice responsabile de corectarea sinusoidului la ieșire. Pentru condițiile de acasă și pentru un birou de lucru, un stabilizator de tensiune de 220 V proiectat pentru alimentarea cu energie monofazată este optim. Dacă aveți acest dispozitiv de conversie, nu trebuie să vă faceți griji cu privire la siguranța echipamentelor radio și a altor aparate de uz casnic conectate la acesta.

Tipuri de stabilizatori

În funcție de tipul rețelei de alimentare, în care sunt instalate stabilizatoare moderne de tensiune pentru rețea, toate sunt împărțite în unități proiectate să funcționeze în circuite trifazate și în analogii lor monofazici. În plus, tipurile cunoscute de dispozitive de stabilizare diferă în ceea ce privește puterea de ieșire și designul, care afectează direct prețurile declarate de producători.

Indiferent de toți parametrii de mai sus, clasificarea acestor unități se bazează pe principiul de funcționare sau pe un circuit tipic care vă permite să obțineți tensiunea de ieșire dorită. Conform acestei caracteristici, modelele de stabilizatoare oferite de piață sunt împărțite în următoarele tipuri principale:

• relee;
• dispozitive ferorezonante (parametrice);
• modele electromecanice;
• produse semiconductoare (tiristor sau triac);
• invertor sau stabilizatori electronici.

Fiecare dintre dispozitivele enumerate are propriile sale caracteristici distinctive asociate principiului de conversie a tensiunii de intrare și a schemei de conectare utilizate pentru aceasta. Ele diferă prin aspectul lor (design) și prețul declarat de producătorul unui anumit dispozitiv.

Releu

Stabilizatorii clasici de tensiune a releului aparțin categoriei de dispozitive electronice care funcționează pe principiul transformării treptate a potențialului de intrare. Proiectarea lor se bazează pe un autotransformator, ale cărui înfășurări de ieșire sunt comutate în așa fel încât să corecteze fluctuațiile din rețea.

Schimbarea numărului de rotații în înfășurarea secundară are loc automat datorită funcționării dispozitivelor de comutare încorporate - relee electromagnetice.

Un bloc special este responsabil pentru ordinea de comutare a elementelor releului, pe care experții le numesc unitatea de control. Cu ajutorul acestuia, este posibil să controlați parametrii tensiunii de rețea și, atunci când sunt detectate abateri de la normă, să puneți în funcțiune următoarea etapă de stabilizare (în funcție de numărul de relee e / m).

Principalul avantaj al dispozitivelor cu releu, dacă le comparăm cu modelele deja învechite ale tipului de compensare, este viteza mare de funcționare a treptelor (aproximativ 10-20 ms). În plus, astfel de module de control sunt destul de simple, ceea ce facilitează foarte mult întreținerea și repararea produsului finit.

Dezavantajele mașinilor cu relee includ o reglare insuficientă a potențialului de ieșire și o durată de viață redusă. Mulți utilizatori sunt deranjați de faptul că, în timpul funcționării, această unitate face clic în mod constant (din cauza comutării releelor). Domeniul principal de aplicare este echipamentul de mică putere conectat la rețele cu o rată redusă de instabilitate a puterii de intrare.

Feroresonant

Acest tip de stabilizatori aparține probelor care au apărut în stadiul inițial al formării dispozitivelor de conversie. Începutul introducerii lor în masă în viața de zi cu zi în anii 50-60 ai secolului trecut a fost explicat de necesitatea de a proteja televizoarele cu tuburi la modă de atunci. Principiul lor de funcționare se bazează pe utilizarea efectului rezonanței feromagnetice, a cărui esență este interacțiunea electromagnetică a doi inductori (bobine cu miezuri). Este deosebit de important ca unul dintre aceștia să funcționeze într-un mod saturat, iar celălalt într-un mod nesaturat.

Avantajele stabilizatorilor ferorezonanți includ absența prinderii mobile (comutabile) și, ca rezultat, o probabilitate redusă de eșec și o resursă de lucru mai mare decât cea a dispozitivelor cu releu. În plus, cu ajutorul lor, este posibil să se realizeze o setare mai precisă a tensiunii de ieșire și o reglare lină. Dezavantajele lor sunt exprimate în următoarele:

• zgomot în timpul lucrului;
• generare semnificativă de căldură;
• voluminoasă (dimensiuni mari);
• gama mică de tensiuni reglate.

În ciuda acestor dezavantaje, stabilizatorii ferorezonanți se bucură încă de o anumită popularitate în rândul consumatorilor. Domeniul lor de aplicare este protecția aparatelor electrocasnice vechi, care sunt manipulate fără pretenții.

Electromecanică

Dispozitivele din această clasă au apărut pe piața produselor electrice aproximativ în același timp cu omologii lor ferorezonanți, deși diferă semnificativ de acestea prin designul și principiul de funcționare. Unitatea lor principală de lucru este un autotransformator cu un contact mobil de colectare a curentului plasat pe el.

Elementul de reglare este realizat sub forma unui glisor sau a unei perii detașabile cu un design special. Când dispozitivul este în funcțiune, acesta se deplasează de-a lungul înfășurării transformatorului, mărind sau micșorând coeficientul de conversie, ceea ce face posibilă corectarea eficientă a tensiunii de intrare.

Primele mostre de dispozitive electromecanice au avut reglare manuală - mișcarea glisorului de-a lungul înfășurărilor autotransformatorului a fost atribuită unei persoane. La modelele moderne, acest proces este automatizat prin utilizarea unui modul de control special.

Avantajele și dezavantajele lor sunt aceleași cu cele ale probelor ferorezonante, iar domeniul lor de aplicare sunt dispozitive care nu necesită viteză mare.

Invertor (fără trepte, fără transformatoare, IGBT, PWM)

Acest tip de regulator aparține familiei stabilizatorilor moderni cu o producție îmbunătățită, produsă de la începutul secolului. Funcționarea dispozitivelor se bazează pe principiul conversiei duble a tensiunii inițiale, datorită căruia este posibil să se formeze un semnal cu forma și amplitudinea dorite la ieșire.Deoarece nu există unități mecanice și electromecanice în unitățile de impuls moderne, acestea funcționează complet silențios, au viteză mare și nu sunt inferioare în fiabilitate față de oricare dintre probele cunoscute.

Avantajele acestor dispozitive includ, de asemenea:

• limite extinse de reglare lină a tensiunii de rețea și a curentului de sarcină (90-310 volți);
• prezența modulelor de filtrare la intrarea și ieșirea dispozitivului, suprimând zgomotul rețelei;
• compactitate și greutate redusă.

Singurul dezavantaj al convertoarelor tipice de invertoare este costul ridicat al acestora.

Electronic (triac, tiristor)

Dispozitivul și principiul de funcționare al unităților electronice sunt oarecum similare cu dispozitivele de tip releu. Dar în loc de relee, aici se folosesc comutatoare semiconductoare, construite pe baza elementelor de poartă (tiristoare sau triacuri).

Există, de asemenea, varietăți de unități în vânzare în care tranzistoarele semiconductoare îndeplinesc funcția de comutare a tastelor.

Datorită utilizării componentelor electronice, aceste dispozitive funcționează absolut silențios.

Alte avantaje ale circuitelor și dispozitivelor invertor includ:

• viteza mare și lipsa componentelor mecanice;
• durabilitatea și fiabilitatea componentelor lor semiconductoare;
• gamă largă de reglare a tensiunii;
• stabilitate termică și eficiență ridicată, care se explică prin economia elementelor incluse în circuit (inclusiv tranzistoare cu efect de câmp, care practic nu consumă curent).

Dezavantajul lor este același cu cel al analogilor releului - acest lucru se datorează naturii discrete a controlului tensiunii de ieșire.

Reguli de selecție

Înainte de a decide alegerea unui stabilizator în funcție de tipul sursei de alimentare, este important să se stabilească în ce rețele se presupune că va fi operat. Dacă intenționați să îl utilizați într-un apartament dintr-o casă de oraș, proprietarul va avea nevoie de un dispozitiv monofazat tipic. În cazul în care cumpărătorul intenționează să-l folosească la dacha, unde există o sursă de alimentare de 380 volți, va face doar o probă trifazată.

Înainte de a merge la magazin, este important să vă familiarizați cu producătorii acestor dispozitive și să alegeți o companie cu o bună reputație pentru dvs. În acest caz, nu contează dacă este o companie națională sau una străină, deoarece producătorii noștri sunt capabili să producă și modele competitive.

Prezentare generală a modelului

O revizuire a stabilizatoarelor moderne pentru locuințe este cel mai ușor de realizat, concentrându-se pe avantajele și dezavantajele mai multor probe brevetate. Pentru aceasta, au fost selectate modele care reprezintă firme concurente precum Resanta, Energia, dezvoltarea internă Shtil, precum și o marcă numită Sven.

Evaluarea stabilizatoarelor pentru locuințe este condusă de un model de la producătorul „Resanta”, care produce produse cu un raport calitate-preț excelent. Dispozitivele acestei companii sunt capabile să funcționeze cu sarcini de diferite dimensiuni (putere de la zeci la sute de wați). Sortimentul „Resants” include multe modele monofazice de tip releu, dar există deseori probe cu conversie dublă de tensiune (invertoare). Această marcă nu are practic dezavantaje (cu excepția prețului).

A doua poziție în rating este ocupată de Energia, o companie diversificată care a stăpânit abia recent producția de stabilizatori de înaltă calitate. Toate modelele acestui producător se disting printr-un raport verificat de calitate și preț și sunt în continuă cerere în rândul consumatorului rus. Avantajele lor includ, de asemenea, o selecție largă de modele diferite.

Urmează compania „Shtil”, care produce produse și modele bugetare din categoria prețurilor medii, precum și mostre din clasa premium. Invertoarele electronice sunt deosebit de populare, care nu sunt inferioare în ceea ce privește capacitățile lor față de sursele moderne de alimentare neîntreruptibile.

Ultima din această listă este compania finlandeză Sven, ale cărei produse sunt potrivite atât pentru acasă, cât și pentru birou. Prețurile pentru produsele din Finlanda sunt destul de accesibile pentru un utilizator obișnuit, cu o calitate constantă.Durata de viață a tuturor modelelor fabricate, conform producătorului, este în medie de cel puțin 10 ani.

Stabilizatori de tensiune pentru a da

La dachas, în mod tradițional sunt solicitate modele speciale de stabilizatoare, care pot fi conectate direct la panoul de intrare printr-o mașină separată. Acestea se disting printr-o putere de conversie relativ mare, deoarece sunt utilizate pentru a lucra cu echipamente specifice de vară (pompe, sisteme de irigații etc.). Puteți conecta aceste dispozitive la stabilizator printr-un bloc de distribuție special sau prin priza furnizată în unele modele.

La dacha, este necesar să aveți împământare, prin care este posibil să asigurați lucrul cu echipamente de grădină.

În aer liber, nu numai părțile metalice ale unităților utilizate sunt împământate în mod fiabil, ci și cazul stabilizatorului în sine, instalat în circuitul liniar.

Atunci când alegeți un dispozitiv de stabilizare destinat unei case sau unei cabane de vară, acestea pornesc de la calculul puterii admise în sarcina deservită. Prin urmare, la evaluarea diferitelor modele pentru acest parametru, acesta este selectat cu o marjă mică (aproximativ 10-15 la sută).