Стабилизатор напряжения – устройство для автоматического поддержания постоянного значения напряжения в сети потребителей, независимо от колебаний напряжения в питающей сети и величины нагрузки.
На территории РФ действует ГОСТ 13109-97 «Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения», который устанавливает нормально допустимое и предельно допустимое напряжение ±5% и ±10% (соответственно) от номинального значения напряжения электрической сети. Однако качество электроэнергии в наших электросетях не всегда соответствует установленному ГОСТом, что в свою очередь приводит к выходу из строя дорогой бытовой техники, следовательно, большим материальным затратам на покупку новой техники и нарушению комфортного существования в наших домах, квартирах и на работе.
Стабилизаторы напряжения поднимают и повышают напряжение до номинального значения (чаще всего устанавливается значение в диапазоне ±3% / ±7% от номинального значения, что соответствует ГОСТ 13109-97), улавливают резкие скачки напряжения, а также отключают потребителей при аварийных ситуациях в электросети.
Можно выделить 3 группы стабилизаторов напряжения по принципу их действия:
— Феррорезонансные стабилизаторы (действие которых основано на использовании явления магнитного насыщения ферромагнитных сердечников трансформаторов или дросселей), и электронные, преимущественно на полупроводниковых приборах, стабилизаторы, в которых стабилизация осуществляется методом регулирования по отклонению
«+» Высокое быстродействие, возможность регулирования напряжения без разрыва фазы, относительно высокая степень стабилизации (±3%), простота схемы и, как следствие, высокая надежность.
«-» Высокий уровень шума, узкий диапазон входного напряжения, искажение синусоидальной формы напряжения, создание помех (для цифровой аппаратуры необходима установка фильтра), ограничение по нагрузочной способности, большие габариты и масса.
— Ступенчатые корректоры напряжения (основанные на коммутации отводов автотрансформатора при помощи различных коммутаторов, напряжение на выходе изменяется ступенчато)
«+» Низкая стоимость, малые габариты и вес, незначительное искажение синусоидальной формы напряжения и помехи, широкий диапазон входных напряжений; обеспечивают эффективную защиту от перегрузки, короткого замыкания и импульсных помех.
«-» Напряжение на выходе изменяется ступенчато, низкая точность поддержания выходного напряжения, прерывание напряжения в процессе регулирования.
— Электромеханические стабилизаторы (в основу положен регулируемый автотрансформатор, включенный в первичную обмотку вольтодобавочного трансформатора)
«+» Плавное регулирование напряжения без прерывания фазы и искажения синусоиды, высокая точность удержания выходного напряжения ±3%, отсутствие помех при работе, плавность регулировки, хорошая нагрузочная способность, широчайший диапазон входных напряжений, высокий КПД, долгий срок службы.
«-» Большие габариты и масса, высокая стоимость, ограничение по скорости регулирования.
Выбор стабилизатора напряжения
При наличии трехфазного потребителя необходимо использовать трехфазный стабилизатор напряжения, в остальных случаях можно использовать однофазные стабилизаторы на каждую из фаз. Определившись с типом стабилизатора, необходимо подсчитать требуемую мощность.
Для начала необходимо определить, какое именно оборудование будет питаться от стабилизатора, – все или только определенная часть. Из паспорта изделия или инструкции можно узнать мощность, потребляемую конкретным устройством (обязательно нужно брать полную мощность). Также надо учесть, что многие электроприборы имеют в составе электродвигатель, который в свою очередь в момент включения потребляет больше энергии, чем при установившемся режиме работы, что также указывается в паспорте (если таких данных нет, то необходимо потребляемую мощность умножить на 3). Получив суммарное значение мощности, можно выбирать стабилизатор, но желательно выбирать с 20% запасом, что обеспечит щадящий режим работы и увеличит срок службы стабилизатора. Плюс создается резерв мощности на подключение нового оборудования.
