Стабилизаторы


           

"ДИА-Н"Systems


Одной из наиболее распространенных причин, приводящая к отказу или выводу из строя электрооборудования, являются нестабильность напряжения сети. Это случается, например, из-за аварий на подстанциях и линиях электропередач, устаревшее высоковольтное оборудование и тому подобное. В промышленных сетях переменного тока часто возникают недопустимые отклонения напряжения (превышением верхней границы напряжения - 242 В и нижней - 187 В), импульсные помехи амплитудой в единицы кВ, вследствие веерообразного отключения электроэнергии. Надежной защитой от некачественного электропитания обычно являются стабилизаторы напряжения - аппараты для ее автоматического поддержания. Стабилизатор автоматически поддерживает уровень напряжения 220 В при отклонениях от нормы величины входного напряжения питающей сети.


Типы стабилизаторов

Феррорезонансные стабилизаторы с перераспределением напряжения характеризуются надежностью, способностью одновременно стабилизировать линейное и фазное напряжения. Этот тип стабилизаторов функционирует в диапазоне температур от -40 до +40 ° С, поэтому может устанавливаться в неотапливаемых помещениях. Феррорезонансные стабилизаторы имеют следующие преимущества: высокое быстродействие, регулировка напряжения без разрыва фазы, относительная простота схемы и, соответственно, высокая ее надежность, высокая точность стабилизации напряжения (3%).


Ступенчатые стабилизаторы - наиболее распространенный тип стабилизаторов. Вторичная обмотка их трансформатора имеет выводы с разными коэффициентами трансформации, которые переключаются автоматически при изменении напряжения сети. Схема базируется на коммутации выводов автотрансформатора с помощью силовых ключей. По типу силовых ключей эти стабилизаторы делятся на две группы: с полупроводниковыми и релейными ключами. Преимуществами первой является бесшумность работы, возможность создания быстродействующих схем регулирования напряжения. К преимуществам релейных ключей относится высокая стойкость к импульсных перенапряжений. Производители современных реле гарантируют в среднем до 6 млн. переключений при номинальном токе, это обеспечивает безаварийную работу стабилизатора в течение длительного времени. По принципу управления ключами можно выделить два типа стабилизаторов. В стабилизаторах первого типа разрыв фазы при переключении обмоток в процессе регулирования составляет до 12 мс (семистор может закрываться только при нулевом значении тока, для предотвращения короткого замыкания в обмотках трансформатора вводят задержку на включение следующей ступени). В системах второго типа реализована схема с переключением при нулевом значении тока: разрыв фазы не превышает 1 мс. К преимуществам данного типа стабилизаторов напряжения относятся: малые габариты, относительно низкая стоимость, малые помехи и искажения синусоидности напряжения, широкий диапазон входного напряжения. К недостаткам такого типа относятся прерывания напряжения в процессе регулирования (ограничение применения для високоиндуктивних и високоемнисних нагрузок, скажем, в лампах дневного света, блоках управления газовыми котлами и т.п.), дискретность регулирования (напряжение на выходе меняется "ступенчато" в пределах заданного диапазона). Мощность таких стабилизаторов от 100 ВА до 100 кВА.


Электромеханические стабилизаторы. Основу схемы этих устройств составляет регулируемый автотрансформатор, который включается в первичную обмотку вольтодобавочного трансформатора. Вторичная обмотка включается в разрыв фазы сети. Контроль входного напряжения происходит постоянно, при отклонении его от номинального значения изменяется характеристика автотрансформатора. Такая схема позволяет плавно регулировать напряжение без прерывания фазы и без искажения синусоиды. Этот стабилизатор напряжения достаточно компактный и пригодный для любой нагрузки. Применяется в силовых сетях жилых зданий, банков, промышленных объектов, медицинских учреждений. Преимуществами этих стабилизаторов является высокий коэффициент отдачи (98-99%), большой рабочий ресурс, высокая точность удержания выходного напруги220 ± 1%, отсутствие помех и искажений синусоиды, большая нагрузочная способность, широкий диапазон коррекции напряжения 140-260 В, отсутствие электронных блоков, возможность организации систем с широким диапазоном мощностей от 0.3 кВА до 2 МВА. Недостатками такого типа стабилизаторов является высокая стоимость, большие массо-габаритные показатели по сравнению с ступенчатыми корректорами напряжения, ограничена скорость регулирования.