Главная » Рекомендации »  Типы стабилизаторов

Рекомендации

Типы стабилизаторов


На сегодняшний момент в продаже доступны четыре типа стабилизаторов:

  •   Симисторный
  •   Сервоприводный
  •   Релейный
  •   Феррорезонансный
Рассмотрим особенности, преимущества и недостатки каждого типа стабилизаторов.
         Симисторный стабилизатор наиболее распространен среди отечественных производителей. Причина – доступные технологии для мелкосерийного производства. Основные узлы симисторного стабилизатора – многовыводной силовой трансформатор, полупроводниковые ключи и блок управления. В зависимости от уровня входного напряжения с помощью полупроводниковых ключей выбирается повышающая или понижающая обмотка для поддержания стабильного напряжения. Как правило, стандартное количество ключей – 8. Это означает, что в диапазоне от 160 до 250В отклонение составит +5%. Учитывая, что любое промышленное оборудование рассчитано на напряжение питания 220В +10%, восьми ключей будет достаточно с избытком. Некоторые производители предлагают 12, 16 и даже 32 ключа. Точность в данном случае превосходная, но если нет необходимости в поддержании напряжения такой точности (для специального оборудования), расходы могут не оправдаться.
         Симисторный (тиристорный) ключ имеет практически неограниченный ресурс коммутации, по этому выход из строя со временем исключается. Высокое быстродействие ключа позволяет переключать повышающие/понижающие обмотки в момент перехода через ноль. Это означает, что в момент коммутации отсутствуют броски тока и переходные процессы. Но, есть и слабая сторона – полупроводниковые ключи не устойчивы к большим перегрузкам и короткому замыканию – сразу выходят из строя. Это обязывает покупателя держать сеть электропитания в отличном состоянии и с надлежащей защитой.
         Блок управления стабилизатора – всегда с микроконтроллером. Это позволяет контролировать входное и выходное напряжения, ток, температуру (если есть соответствующие датчики). Крайне просто реализовать простые алгоритмы – зависимость задержки отключения от уровня напряжения, тока. Алгоритм автоматического включения от частоты пропадания напряжения и пр.
        
Блок управления DOMO-S
 
        В заключении можно добавить – отличный стабилизатор для работы с определенным устройством. Для комплексной работы (дом, коттедж, офис) приемлем только при условии качественной проводки. Обладает отличной защитой от перенапряжения – одной из лучших в семействе.
         Сильные стороны:
  •  высокое быстродействие
  •  бесшумная коммутация
  •  быстродействующая защита
  •  наличие “интеллекта”
         Слабые стороны:
  • не устойчив к короткому замыканию
  • ступенчатое регулирование
  • высокая стоимость
          Сервоприводный стабилизатор – наиболее распространенный тип благодаря приличной точности выходного напряжения и умеренной стоимости от восточных производителей (Китай). Основные узлы сервоприводного стабилизатора – торроидальный сердечник с обмоткой, помещенный в центр электропривод с токосъемной щеткой. Торцевая часть обмоток зашлифована таким образом, что витки образуют контактные площадки. В зависимости от уровня входного напряжения щетка перемещается на соответствующую обмотку. В своем роде, это единственный стабилизатор с электромеханическим управлением. Несмотря на наличие подвижных частей, обладает довольно приличной надежностью. Наибольший разрушительный фактор для стабилизатора – это большие вибрации при транспортировке или броски (повреждается электропривод). Если обмотка полирована на камне с малым зерном, щетка без проблем будет работать не более пяти лет. Замена щетки – процедура крайне простая и недорогая.
         Несмотря на невысокую стоимость, у стабилизатора очень хорошая точность поддержания выходного напряжения – не более 3%, и это при механическом регулировании!  Еще один весомый аргумент в пользу сервоприводного семейства – устойчивость к перегрузкам и коротким замыканиям. Управление стабилизатором берет на себя специализированный контроллер – довольно простой, без сервисных функций, но крайне надежный. Подводит только быстродействие – стабилизатор крайне медленно справляется со скачками напряжения. Если в сети резкие перепады более 20В часто встречаются (показательно мерцание лампы накаливания), сервоприводный стабилизатор не подойдет. Ну а лучшее, что есть у сервоприводных стабилизаторов – это цена.
         Подведем итоги – точный стабилизатор, подходит для “неидеальных” сетей и с умеренными скачками напряжения до 20В. А если учесть демократичную цену – лучшее решение для любого бытового оборудования, в том числе и для комплексной работы (дом, офис, коттедж).
         Сильные стороны:
  •  бесступенчатая регулировка
  •  устойчив к перегрузкам и короткому замыканию
  •  не шумный
         Слабые стороны:
  •  низкая скорость стабилизации
  •  наличие подвижных элементов
          Релейный стабилизатор – синоним эконом варианта, самый недорогой из всего семейства. Принцип работы схож с симисторным стабилизатором. Силовой трансформатор с тремя или четырьмя повышающими/понижающими обмотками и ключами. В качестве ключей – электромеханические реле. Блок управления в эконом варианте – только коммутация обмоток трансформатора, защита от повышенного напряжения и задержка включения. Некоторые производителя предлагают дополнительно с защитой от пониженного напряжения. Если предполагается использовать с электродвигателями – эта функция крайне необходима.
         Три ключа гарантируют поддержание выходного напряжения 220 +10%. Этого достаточно по украинским стандартам для любого бытового оборудования. Применение четырех ключей снижает погрешность поддержания выходного напряжения до 7%.
         Скорость коммутации довольно высокая, не допускающая заметных провалов, но мерцание ламп накаливания видно отчетливо. Слабым местом являются сами электромеханические реле, контактные группы которых со временем подгорают и совершенно не устойчивы к перегрузкам и короткому замыканию. Важно при подборе учесть запас по мощности (рекомендуемый запас около 30%).
         Учитывая, что в работе всего четыре ключа и шаг переключения около 20В, при отсутствии частых перепадов напряжения, обмотки переключаются нечасто. Исходя из этого, ресурс напрямую зависит от частоты перепадов напряжения городской сети.
         Итог – лучшее ценовое предложение в своем классе, удовлетворяет требованиям по питанию бытового оборудования. Рекомендуется устанавливать для работы с электродвигателями, компрессорами (холодильников, насосов), котельным оборудованием. Подходит для сетей с нечастыми перепадами напряжения не превышающими 20В.
         Сильные стороны:
  •  быстрая стабилизация
  •  отличная цена
         Слабые стороны:
  •  большие ступени регулировки
  •  не устойчив к короткому замыканию
  •  медленная защита от перенапряжения
         Феррорезонансный стабилизатор – лучший в своем классе по большинству параметров. В основе принципа работы лежит эффект электромагнитного резонанса в колебательном контуре. Теперь рассмотрим преимущества и недостатки. Регулирование выходного напряжения – бесступенчатое, скорость стабилизации около 50 мс. Такое быстродействие удовлетворяет требованиям самого точного и капризного к питанию оборудования (телекоммуникационное, измерительное оборудование и пр.). Точность поддержания выходного напряжения укладывается в 1%! Такая точность необходима в редких случаях, например для источников света с определенной температурой накала спирали, измерительного оборудования, но однозначно это комфортно абсолютно для всех электропотребителей (отличный тепловой режим, максимальный КПД и ресурс). В некоторых моделях стабилизаторов предусмотрена внешняя регулировка выходного напряжения, это позволит скорректировать напряжение при потерях на длинных линиях.
Рассмотрим теперь недостатки. В сравнении с другими типами стабилизаторов, диапазон входных напряжений значительно меньше – от 180 до 250В (например, у сервоприводных от 160 до 250В). Но это не означает, что при снижении напряжения до 175В стабилизатор отключиться. Например, при снижении входного напряжения до 160В напряжение на выходе опуститься лишь до 200В и стабилизатор не отключается.
Учитывая невысокий диапазон входных напряжений, нет потребности в защите от снижения напряжения. Оставлена лишь защита от повышенного напряжения – 246В.
Феррорезонансный стабилизатор по праву самый шумный в классе стабилизаторов. Эффект резонанса сказывается на вибрации трансформаторов и слышном гудении. Если для стабилизатора нет отдельного, закрываемого помещения, то шум от работы будет слышен во всей квартире или доме.
       Подведем итоги – лучший по всем параметрам стабилизации, можно устанавливать с дорогостоящим и ответственным оборудованием, отлично подходит для комплексной защиты (дом, коттедж, офис, склад)
         Сильные стороны:
  • бесступенчатое регулирование
  • быстрая стабилизация
  • высокая точность
  • нет подвижных элементов
         Слабые стороны:
  • невысокий диапазон входных напряжений
  • высокая цена
  • шумная работа
Исходя из вышесказанного, для определения типа стабилизатора необходимо учесть уровень сетевого напряжения минимальный и максимальный, уровень пульсаций (мгновенного изменения напряжения), тип подключаемого оборудования (требования и пожелания), место размещения стабилизатора (учесть шумность работы) и бюджет.
 
Ниже приведена сводная таблица некоторых параметров стабилизаторов
 
 
 
SERVO
TERRA
DOMO
DOMO-S
Скорость нормализации
Плохо.
Отл.
Хор.
Отл.
Точность выходного напряжения
Хор.
Отл.
Плохо.
Хор.
Диапазон входного напряжения
Отл.
Удовл.
Отл.
Отл.
Стоимость
Средняя
Высокая
Низкая
Высокая
 

 



Назад