Стабілізатори


           

"ДІА-Н"Systems


Однією із найрозповсюдженіших причин, що призводить до відмови або виводу з ладу електрообладнання, є нестабільність напруги мережі. Це трапляється, наприклад, через аварії на підстанціях та лініях електропередач, застаріле високовольтне обладнання тощо. У промислових мережах змінного струму часто виникають недопустимі відхилення напруги (перевищенням верхньої межі напруги - 242 В і нижньої - 187 В), імпульсні перешкоди амплітудою в одиниці кВ, внаслідок віялоподібного вимкнення електроенергії. Надійним захистом від неякісного електроживлення зазвичай є стабілізатори напруги – апарати для її автоматичного підтримання. Стабілізатор автоматично підтримує рівень напруги 220 В при відхиленнях від норми величини вхідної напруги мережі живлення.


Типи стабілізаторів

Ферорезонансні стабілізатори з перерозподілом напруги характеризуються надійністю, здатністю одночасно стабілізувати лінійну і фазну напруги. Цей тип стабілізаторів функціонує у діапазоні температур від -40 до +40 °С, тому може встановлюватись у неопалюваних приміщеннях. Ферорезонансні стабілізатори мають такі переваги: висока швидкодія, регулювання напруги без розриву фази, відносна простота схеми і, відповідно, висока її надійність, висока точність стабілізації напруги (3%).


Ступеневі стабілізатори - найбільш розповсюджений тип стабілізаторів. Вторинна обмотка їх трансформатора має виводи з різними коефіцієнтами трансформації, які перемикаються автоматично при зміні напруги мережі. Схема базується на комутації виводів автотрансформатора за допомогою силових ключів. За типом силових ключів ці стабілізатори поділяються на дві групи: з напівпровідниковими і релейними ключами. Перевагами першої є безшумність роботи, можливість створення швидкодіючих схем регулювання напруги. До переваг релейних ключів належить висока стійкість до імпульсних перенапруг. Виробники сучасних реле гарантують у середньому до 6 млн. перемикань при номінальному струмі, це забезпечує безаварійну роботу стабілізатора протягом тривалого часу. За принципом керування ключами можна виділити два типи стабілізаторів. У стабілізаторах першого типу розрив фази при перемиканні обмоток у процесі регулювання складає до 12 мс (семістор може закриватись тільки при нульовому значенні струму, для запобігання короткого замикання в обмотках трансформатора вводять затримку на вмикання наступної ступені). У системах другого типу реалізовано схему з перемиканням при нульовому значенні струму: розрив фази не перевищує 1 мс. До переваг даного типу стабілізаторів напруги належать: малі габарити, відносно низька вартість, незначні перешкоди та спотворення синусоїдності напруги, широкий діапазон вхідної напруги. До недоліків такого типу належать переривання напруги у процесі регулювання (обмеження застосування для високоіндуктивних та високоємнісних навантажень, скажімо, у лампах денного світла, блоках керування газовими котлами тощо), дискретність регулювання (напруга на виході змінюється “ступенево” у межах заданого діапазону). Потужність таких стабілізаторів від 100 ВА до 100 кВА.


Електромеханічні стабілізатори. Основу схеми цих пристроїв складає регульований автотрансформатор, який вмикається у первинну обмотку вольтододавального трансформатора. Вторинна обмотка вмикається у розрив фази мережі. Контроль вхідної напруги відбувається постійно, при відхиленні її від номінального значення змінюється характеристика автотрансформатора. Така схема дозволяє плавно регулювати напругу без переривання фази і без спотворення синусоїди. Цей стабілізатор напруги достатньо компактний і придатний для будь-якого навантаження. Застосовується у силових мережах житлових будівель, банків, промислових об’єктів, медичних закладів. Перевагами цих стабілізаторів є найвищий коефіцієнт віддачі (98-99%), великий робочий ресурс, висока точність утримання вихідної напруги220 ± 1%, відсутність перешкод та спотворень синусоїди, велика навантажувальна здатність, широкий діапазон корекції напруги 140-260 В, відсутність електронних блоків, можливість організації систем з широким діапазоном потужностей від 0.3 кВА до 2 МВА. Недоліками такого типу стабілізаторів є висока вартість, великі масо-габаритні показники порівняно із ступеневими коректорами напруги, обмежена швидкість регулювання.