- Опубликовано 05 февраля 2015
Стабилизаторы напряжения
Где еще, как не в России столь распространены и востребованы такие устройства, как стабилизаторы напряжения. Практически в каждом загородном доме (не редко и в городских квартирах) можно наблюдать повышенное или пониженное сетевое напряжение, а в случае трехфазной сети, при сильном перекосе, можно одновременно увидеть и то и другое. С другой стороны, для современных приборов допускается отклонение питающего напряжения от номинального до 10%.
В этой статье мы рассмотрим основные типы стабилизаторов напряжения, их преимущества и недостатки.
Стабилизаторы напряжения и их виды
Как известно еще из школы, для изменения амплитуды переменного напряжения нужен трансформатор, что, собственно, и делает его основной деталью любого стабилизатора, разница лишь в способе изменения количества витков обмотки в зависимости от того, какой коэффициент трансформации в данный момент нужен. Все современные стабилизаторы можно разделить на несколько типов.
- Релейный стабилизатор напряжения. В релейном стабилизаторе необходимое напряжение на выходе прибора достигается за счет переключения обмоток трансформатора посредством механических реле. Основной минус такой схемы – низкая надежность, т. к. механическое реле имеет довольно ограниченный срок службы. Из минусов стоит также стоит упомянуть низкую точность, т. к. регулировка происходит дискретным образом. Тем не менее, есть очень значимый плюс – высокая скорость, реле срабатывает быстро.
- Электронный стабилизатор. В электронном стабилизаторе для переключения обмоток трансформатора используются не механические реле, а электронные ключи на основе симисторов и тиристоров, что позволяет значительно увеличить надежность прибора.
- Электромеханический стабилизатор. В электромеханическом стабилизаторе для изменения числа витков обмотки трансформатора используется скользящий контакт с сервоприводом. Основной минус такой схемы – низкая скорость стабилизации. Графитовый щеточный контакт имеет ограниченный срок службы и зачастую становится причиной выхода из строя стабилизатора, однако, в современных моделях можно увидеть контакт в виде стального ролика, срок службы которого не ограничен.
- Гибридный стабилизатор. Гибридная схема совмещает в себе электромеханическую и релейную, обеспечивая высокую точность, скорость и широкие пределы стабилизации.
- Инверторный стабилизатор. Инверторный стабилизатор представляет собой зарядное устройство, промежуточную емкость и инвертор. Схема с двойным преобразованием напряжения позволяет иметь высокую скорость стабилизации, широкий диапазон входных напряжений, высокую точность выходного сигнала. Минусы – низкий КПД, высокая стоимость.
Рассмотрим еще несколько типов стабилизаторов, не нашедших в наше время столь широкого применения, как предыдущие модели:
- Электромагнитный стабилизатор. В электромагнитном стабилизаторе управление выходным напряжением происходит за счет изменения магнитного потока в сердечнике трансформатора, вызванного местным подмагничиванием. Единственный плюс такого метода – высокая скорость стабилизации. Минусов масса: искажение сигнала, узкий диапазон входных напряжений, сильный шум, высокая масса, высокая чувствительность к перегрузкам и отклонениям частоты входного сигнала.
- Феррорезонансный стабилизатор. В феррорезонансном стабилизаторе используется свойство вольтамперной характеристики насыщенного дросселя, когда напряжение меняется незначительно при значительном изменении тока. Из плюсов можно назвать высокую скорость стабилизации, простоту конструкции и низкую цену. Минусы – узкий диапазон входных напряжений, искажение выходного сигнала.
Данные технологии устарели и имеют больше минусов, чем плюсов, а поэтому не используются в настоящее время.
Вам также могут быть интересны другие статьи:
Как выбрать источник бесперебойного питания?
Как сократить расходы на электроэнергию?