L’estabilitzador de tensió ferrosorient fa temps que s’utilitza no només a la vida quotidiana, sinó també a la indústria. Els dispositius d'aquesta classe permeten igualar la tensió CA. El principi de funcionament es basa en l'efecte de la ressonància electromagnètica en el circuit oscil·latori. Aquests normalitzadors tenen molts avantatges, però també tenen els seus inconvenients.
Fenòmens de ferrosonància en xarxes elèctriques
Els principals factors que generen fenòmens de ferroresonància a les xarxes elèctriques són elements de tipus capacitiu i inductiu. Són capaços de formar circuits oscil·ladors durant els períodes de commutació. Aquest efecte es destaca especialment en els transformadors de potència, els impulsors lineals, els circuits d’extinció i dispositius similars equipats amb una bobinada massiva.
Aquest fenomen és de dos tipus: ressonància de corrents i tensió.
La ferroresonància de tensió és possible quan hi ha una inductància a la xarxa caracteritzada per una propietat de tensió de corrent no lineal. Aquesta característica és característica dels inductors, on els nuclis estan fets de components ferromagnètics. Això és especialment cert per als rectificadors de la línia NKF. Un fenomen tan negatiu és causat per un petit indicador de la resistència dels tipus ohmics i inductius respecte als transformadors de potència.
Ferroresonància en un transformador de tensió
Quan el transformador de tensió està connectat a la xarxa, en ell es formen circuits LC combinats seqüencialment, que són un circuit de tipus ressonant. Quan l’element inductiu amb la propietat de tensió de corrent no lineal està connectat en sèrie a l’element de tipus capacitiu, la tensió d’aquesta zona del circuit es caracteritza com activa-inductiva.
Al final d’un determinat període de temps, el valor de la tensió a l’element inductiu esdevé màxim, el circuit magnètic s’alimenta i la tensió del component de tipus capacitiu continua creixent. La ferroresonància en un transformador de tensió es produeix quan la tensió de la inductància i l'element capacitiu esdevé equivalent.
La ràpida transició del voltatge aplicat del tipus actiu-inductiu al tipus actiu-capacitiu es coneix com a "reversió de fase". Aquest efecte és perillós per als electrodomèstics.
Estabilitzants ferroresonants
Els rectificadors ferroresonants no estan equipats amb voltímetre incorporat, cosa que dificulta la mesura de l’indicador de tensió de sortida de la xarxa. L’ajust del valor de tensió amb les teves pròpies mans no funcionarà. Els estabilitzadors del tipus de ferrosonorència deformen parcialment les lectures reals, l'error és de fins a un 12%.
Els que porten aquests temps utilitzant aquests dispositius han de recordar que són capaços d’emetre un camp magnètic, cosa que pot interferir amb el bon funcionament dels equips elèctrics domèstics. Els estabilitzadors d'aquesta classe es configuren a la fàbrica, no necessiten cap configuració addicional a la vida quotidiana.
L’efecte de l’estabilitzador sobre la tècnica
Un estabilitzador de tensió ferroresonant, el principi no és simple, actua en els electrodomèstics de la manera següent:
- Ràdio: la sensibilitat de la recepció del senyal es pot reduir, l'indicador de potència de sortida es redueix significativament.
- Centre musical: la potència de sortida d'aquest equip pot disminuir significativament, esborrar i enregistrar nous discos es deteriora significativament.
- TV: quan es connecta a un estabilitzador, es pot observar una disminució significativa de la qualitat de les imatges al televisor, els colors individuals no es transmeten correctament.
Es millora el circuit elèctric dels normalitzadors de tipus moderns de ferroresonància, cosa que els permet suportar grans càrregues. Aquests dispositius poden garantir un ajust ajustat de la tensió de xarxa. El procediment de correcció el realitza el transformador.
Modes de funcionament
Els modes operatius dels estabilitzadors depenen de diversos factors. El factor de potència i la classe de dispositius tenen un efecte directe. Les característiques de potència del dispositiu poden ser diferents, s’han de seleccionar tenint en compte el tipus d’equip elèctric a connectar.
Els modes de funcionament del rectificador depenen d'aquests tipus de càrrega:
- inductiu
- actiu;
- capacitiva.
La càrrega activa en la seva forma pura és extremadament rara. Només és necessari en aquells circuits on el valor variable del dispositiu no tingui restriccions. Les càrregues capacitives es poden utilitzar només per a aquells rectificadors amb poca potència.
El principi de funcionament dels estabilitzants ferroresonants
El bobinat de tipus primari al qual s'aplica la tensió d'entrada està situat al circuit magnètic. Té una gran secció, que permet mantenir el nucli en un estat insaturat. A l'entrada, el voltatge forma flux magnètic.
Una tensió de sortida es forma als terminals del bobinat secundari. Una càrrega, que es troba al nucli, té una petita secció transversal i està en estat saturat està connectada a aquest enrotllament. En cas d’anomalies en la tensió de xarxa i el flux magnètic, el seu valor no es modifica en realitat i l’indicador EMF es manté invariable. Durant un augment del flux magnètic, una determinada proporció d'aquest es tancarà en un shunt magnètic.
El flux magnètic pren una forma sinusoïdal i quan s’acosta a l’índex d’amplitud, la seva secció individual passa al mode de saturació. L’augment del flux magnètic s’atura. El tancament del flux al llarg del xoc magnètic es realitzarà només quan es compara l’índex de flux magnètic amb l’amplitud.
La presència d’un condensador permet que l’estabilitzador ferroresonant funcioni amb un factor de potència augmentat. La velocitat d’estabilització depèn del nivell de la inclinació de la corba de tipus horitzontal respecte a l’abscisa. El pendent d’aquest tram és important, per la qual cosa és impossible trobar un alt nivell d’estabilització sense equips auxiliars.
Avantatges i inconvenients
Entre els avantatges principals dels rectificadors ferroresonants hi ha:
- resistència a sobrecàrregues;
- àmplia gamma de valors operatius;
- velocitat d'ajust;
- el corrent pren la forma d’un sinus;
- precisió d'alt nivell.
Però amb tots aquests avantatges, els dispositius d’aquesta classe també tenen els seus inconvenients:
- La qualitat de l’operació depèn de l’indicador de càrrega.
- Durant el funcionament, es generen interferències electromagnètiques externes.
- Funcionament inestable a càrregues lleugeres.
- Pesos i mides altes.
- Soroll durant l'operació.
La majoria dels models moderns tenen aquests inconvenients, però destaquen a un cost considerable, de vegades superior al preu d’un SAI. A més, els dispositius no estan equipats amb voltímetre, cosa que impossibilita ajustar-los.
Consells de selecció
El disseny dels rectificadors s’actualitza constantment, es millora la qualitat dels seus circuits, cosa que permet transferir sobretensions de ferroresonants importants. Els models moderns es distingeixen per un alt nivell de rendiment, precisió d’afinació i una llarga vida útil. Els modes s’estableixen segons les característiques de potència del dispositiu i el seu tipus.
La principal condició per triar un estabilitzador ferroresonant és el lloc de la seva connexió. Normalment s’instal·la a l’entrada de la xarxa elèctrica a l’habitació o a prop dels electrodomèstics. Si el rectificador està instal·lat per a tots els equips, cal seleccionar dispositius amb un alt nivell de potència i connectar-los immediatament darrere de la centraleta.
Regulador de tensió ferroresonant DIY
El circuit ferroresonància és el més senzill per a la fabricació artesanal. El seu funcionament es basa en l’efecte de la ressonància magnètica.
El disseny d'un rectificador de ferroresonància força potent es pot muntar a partir de tres elements:
- acceleració primària;
- acceleració secundària;
- condensador
Al mateix temps, la simplicitat d’aquesta opció va acompanyada d’un conjunt d’inconvenients. Un potent normalitzador realitzat segons l’esquema de ferroresonància resulta massiu, voluminós i pesat.
