V letih sovjetske oblasti smo bili prepričani, da se bo vrzel med stopnjo udobja življenja v mestu in na podeželju zmanjšala. Danes vidimo nekoliko drugačno sliko: kakovost električne energije v mestu in zunaj njega se zelo razlikuje.
Sodobne elektronske naprave ne čakajo, da se inženirji zanihajo. Iz dneva v dan postajajo bolj zapleteni in odvisni od prehranske stabilnosti. Posledično se lastniki poletnih počitniških hiš in podeželskih posestev znajdejo pred izbiro: opustiti sodobne sisteme domačega udobja ali najti način, kako zajeziti prenapetost omrežja.
Naprave, ki opravljajo to nalogo, so bile ustvarjene v prejšnjem stoletju, danes pa so postale varčne in učinkovite. Kot ste že uganili, govorimo o gospodinjskih napetostnih stabilizatorjih. Z njihovo pomočjo lahko rešite problem brezhibnega delovanja gospodinjskih električnih aparatov (računalniki, hladilniki, televizorji in ogrevalni kotli).
V tem članku bomo govorili o gospodinjskih stabilizatorjih napetosti, upoštevali načelo njihovega delovanja, namen in sorte. Upamo, da vam bo naš pregled pomagal natančno in poceni najti pravo napravo.
Načela delovanja in vrste napetostnih stabilizatorjev
Prvi korak pri izbiri napetostnega stabilizatorja za poletno kočo ali zasebno hišo je določitev vrste naprave.
Na trgu obstajajo tri vrste oblikovalskih rešitev:
- Rele.
- Servo pogoni.
- Elektronski.
Rele
Najenostavnejši stabilizacijski princip je transformator. Iz šole ga poznajo vsi. S spreminjanjem števila aktivnih zavojev v sekundarnem navitju transformatorja dobimo napetost dane vrednosti na njegovem izhodu. Tako deluje relejni stabilizator.
Ko napetost v primarnem navitju naraste ali pade, je del sekundarnih navitij povezan ali odklopljen iz vezja. Posledično dobimo stabilno napajanje, ki je potrebno za večino gospodinjskih aparatov.
Slabosti relejnih naprav vključujejo:
- Nizka natančnost nadzora (v povprečju 8%).
- Stopničasto načelo stabilizacije (v trenutku preklopa navitij se svetlost osvetlitve zmanjša).
Takšne naprave imajo več prednosti kot pomanjkljivosti:
- Nizka cena.
- Dolga življenjska doba (do 10 let).
- Toleranca preobremenitve (110% od nominalne).
- Širok obseg regulacije (od 140 do 270 voltov).
- Tiho delovanje.
- Majhna velikost.
Servo
Tu delo temelji tudi na principu spreminjanja števila aktivnih zavojev v sekundarnem navitju transformatorja. Namesto releja pa to nalogo opravlja miniaturni elektromotor, opremljen s servo pogonom. On je tisti, ki drsnik premika vzdolž navitij.
Pozitivne lastnosti servo naprav so naslednje:
- večja natančnost regulacije v primerjavi z relejskimi stabilizatorji – 2-3%;
- dostopna cena.
Slabosti takšnih naprav vključujejo:
- počasen odziv na napetostne napetosti (1-2 sekundi);
- prisotnost gibljivih delov (majhen mehanski vir);
- povečana raven hrupa.
Nekdo lahko reče, da dve sekundi za preklop nista veliko. Vendar to obdobje zadostuje za odpoved občutljive elektronike. Zato ni priporočljivo namestiti takšnih naprav v zasebni hiši, kjer je velika induktivna obremenitev (pralni stroji, hladilniki, klimatske naprave, črpalke).
Servo-pogonski stabilizatorji se uporabljajo predvsem tam, kjer delujejo poceni električne naprave ali kjer porabniki energije niso pogosto vklopljeni.
Elektronski
To je najsodobnejša vrsta zaščitnih naprav. Tu navitja ne preklapljajo releji ali servomotorji, temveč elektronski "ključi" (tiristorji ali triaki). Hitrost njihove reakcije je zelo velika (8-20 milisekund), zato je kakovost zaščite gospodinjskih aparatov pred napetostnimi napetostmi največja.
Te naprave delujejo tiho in zanesljivo. Razred tiristorskega stabilizatorja lahko ocenimo po številu regulacijskih korakov (od 9 do 32). Več kot jih je, bolj natančno naprava drži dano napetost. Razred točnosti elektronskih naprav doseže 1,5%. To pomeni, da odstopanje napetosti na njihovem izhodu ne presega 220 V * 0,015 = 3,3 V.
Pri dragih gospodinjskih aparatih je glavni varnostni dejavnik natančnost stabilizacije. Odlične tehnične lastnosti imajo svojo ceno, zato so elektronske naprave dražje od mehanskih.
Kako izbrati primeren regulator napetosti za zasebno hišo?
Odgovorili smo na vprašanje, kako izbrati napetostni stabilizator 220V za hišo glede na njegovo zasnovo.
Naslednji korak je ocena tehničnih lastnosti, določenih v navodilih za uporabo:
- Število trenutnih faz (1 ali 3).
- Moč Watt-Ampere (VA).
- Odzivni čas na spremembe vhodne napetosti (milisekunde, ms).
- Prag izklopa – zgornji in spodnji, Volt.
- Izhodna napetost z natančnostjo regulacije (na primer 220 V +/- 5%).
- Način namestitve (tla ali stena).
Največja težava za začetnike je vprašanje pravilne izbire moči zaščitne naprave. Zato se bomo na njej podrobneje zadržali.
Nekatere naprave imajo poleg aktivne moči, ki jo porabi vsak gospodinjski aparat, tudi jalovo moč. Pojavi se ob prisotnosti induktivnosti (kadar ima porabnik energije dovolj močan elektromotor). V trenutku zagona se tok v omrežju večkrat poveča. Torej, če izberete stabilizator samo glede na njegovo (aktivno) moč in ne upoštevate jalove moči, potem ne bo kos največji obremenitvi.
Drugi dejavnik, ki pomembno vpliva na izbiro, je razmerje transformacije. Ko stabilizator deluje v idealnih pogojih, je enak nič: na vhod prejme 220 V in jih brez sprememb prenese na gospodinjske aparate. Če mora napetost "dvigniti ali znižati" za 20-30%, se njegova moč temu ustrezno zmanjša. Ta odvisnost se odraža v tabeli.
Razmerje med vhodno napetostjo in razmerjem transformacije
Kaj to pomeni v praksi? Recimo, da ima vaše domače električno omrežje stalno nizko napetost 170 voltov. Pogledamo tabelo in vidimo, da ustreza razmerju preoblikovanja 1,35. To pomeni, da mora biti pri izbiri stabilizatorja za eno napravo ali za celo skupino naprav njegova moč vsaj 35% večja od potne liste.
Kot primer razmislite o izbiri stabilizatorja za plinski kotel v hiši s povečano napetostjo (250 V). Kotel je opremljen z obtočno črpalko z elektromotorjem.
Ker je njegova moč majhna (približno 80–150 vatov), sprožilni tokovi ne bodo bistveno vplivali na delovanje stabilizatorja. Zato je za zaščito elektronske krmilne plošče kotla za nas dovolj zaščitna naprava z močjo 150 vatov, pomnožena s transformacijskim razmerjem 1,35 = 200 vatov. Glede na modelno paleto izberemo najbližjo napravo, primerno glede na moč – 500 vatov (VA).
Če izberemo zaščito za hladilnik ali vodno črpalko, v kateri so močnejši elektromotorji, je treba v tem primeru aktivno moč pomnožiti z najmanj 3. Torej bomo upoštevali velike vklopne tokove, ki sprožijo jalovo moč .
Treba je povedati nekaj besed o tem, kateri napetostni stabilizator je bolje izbrati: zasnovan za celo hišo ali za zaščito ene občutljive naprave (kotel, televizor, klimatska naprava, hladilnik)? Očitno je en skupni stabilizator, ki služi celotnemu stanovanju, bolj donosen. V tem primeru vam ni treba razmišljati, v katero vtičnico priklopite določeno napravo, ali občasno za njo nositi "osebno zaščitno opremo".
Izbira skupnega stabilizatorja za hišo se izvede s seštevanjem aktivnih moči vseh gospodinjskih aparatov (ob upoštevanju reaktivnih obremenitev). Nastala številka se pomnoži z razmerjem transformacije in s faktorjem, ki upošteva verjetnost hkratnega vklopa vseh naprav (0,7).
Na primer, za hišo z nizko napetostjo 170 voltov bo ta izračun videti takole (ob upoštevanju zagonskega toka):
pralni stroj (2,3 kW) + hladilnik (0,6 kW) + LCD TV (0,3 kW) + vodna črpalka (1,2 kW) + plinski kotel (0,1 kW) + klimatska naprava (2,5 kW) + osvetlitev (0,7 kW) = 7,7 kW x 1,35 (razmerje transformacije) x 0,7 (verjetnost hkratnega vklopa) = 7,27 kW. To pomeni, da morate kupiti zaščitno napravo z zmogljivostjo najmanj 7,5 kW.
Skupni interni stabilizator je v omrežje povezan takoj po števcu električne energije. Vsi potrošniki se napajajo iz njega. Takšne naprave imajo praviloma odklopnike. Tok prekinejo, ko napetostni skok ali padec preseže prag stabilizacije.
Priljubljeni proizvajalci in ocenjene cene
Danes se na ducate podjetij ukvarja s sproščanjem zaščitnih omrežnih naprav, zato je zelo težko izbrati visokokakovostni napetostni stabilizator. Še posebej previdni morate biti pri izdelkih s kitajskim poreklom. Ko ste na primer kupili enofazno enoto 5 kW, proizvedeno v Srednjem kraljestvu, se lahko znajdete v situaciji, da navedena moč sploh ne ustreza dejanski.
Drugo neprijetno presenečenje izdelkov brez imena je popolna odsotnost kakršne koli stabilizacije. Na svetlem digitalnem zaslonu takšne naprave veselo poskočijo v napetostnih številkah, vendar se napetost na izhodu ne razlikuje od vhodne.
Zato se morate osredotočiti na preverjene proizvajalce, katerih kakovost izdelkov potrjujejo pozitivne ocene strank.
Med priljubljene blagovne znamke z razumnimi cenami so znamke Resanta, Energia Voltron, Luxeon, Rucelf, IEK, Uniel. Omenimo lahko tudi stabilizatorja pod znamkama "Shtil" in "Leader", ki pa sta dražja od stabilizatorjev omenjenih proizvajalcev. Kljub temu se lahko ta podjetja pohvalijo z dolgoletnimi izkušnjami v proizvodnji opreme v Rusiji in velikim številom pozitivnih ocen.
Energija ASN 5000
Povprečna cena za rele s 5 kilovati je 7000 rubljev. Elektronsko različico, podobno moči, lahko kupite od 21.000 rubljev.
Tiristorski stabilizator napetosti Shtil R-6000
Lider PS7500 Najboljše na tiristorskih tipkah. Stroški za leto 2015 znašajo 27.500 rubljev.
Približne cene relejnih stabilizatorjev z močjo 10 kW, namenjene zaščiti gospodinjskih aparatov v majhni zasebni hiši, se gibljejo od 11.000 do 24.000 rubljev. Tiristorske (elektronske) naprave enake moči bodo stale nič manj kot 40.000 rubljev.
Resanta ACH-10000/1-C
Energijski Voltron RCH 10000
Napetostni stabilizator RUCELF SDV-15000 servo tip
Za visokokakovostno elektromehansko (servo gnano) enofazno napravo z močjo 15 kW boste morali plačati najmanj 30.000 rubljev. Cene za elektronske stabilizatorje s podobno močjo se začnejo pri 50.000 rubljev.