Η αρχή της λειτουργίας και οι τύποι σταθεροποιητών τάσης 220V για το σπίτι

Η ζήτηση για σταθεροποιητές τάσης υψηλής ποιότητας αυξάνεται κάθε χρόνο, γεγονός που εξηγείται από τον αυξημένο αριθμό οικιακών καταναλωτών, καθώς και από τη μείωση της ποιότητας του προϊόντος δικτύου. Η εγχώρια αγορά προσφέρει μια μεγάλη ποικιλία φθηνών και αξιόπιστων μοντέλων σταθεροποιητικών μονάδων που εγγυώνται την κανονική τροφοδοσία του καταναλωτή. Πριν ετοιμαστείτε να αγοράσετε ένα προϊόν σε ένα κατάστημα, συνιστάται να κατανοήσετε τις δυνατότητες αυτών των συσκευών, καθώς και να εξοικειωθείτε με τον τρόπο επιλογής τους σωστά.

Σκοπός των σταθεροποιητών τάσης

Ανθεκτικό σταθεροποιητή τάσης ASN-3000/3

Ο κύριος σκοπός των μονάδων είναι να παρέχει στον καταναλωτή σταθεροποιημένη τάση, η οποία τους επιτρέπει να χρησιμοποιούνται για τη λειτουργία οικιακών συσκευών στο σπίτι. Αυτές οι συσκευές είναι απαραίτητες για τη βελτίωση της ποιότητας της ηλεκτρικής ενέργειας που παρέχεται στον καταναλωτή, η οποία τα τελευταία χρόνια έχει επιδεινωθεί σημαντικά.

Αυτό ισχύει όχι μόνο για το πλάτος της τάσης που μεταδίδεται μέσω του δικτύου, αλλά και για το σχήμα του, καθώς και για το μέγεθος των μη γραμμικών παραμορφώσεων (αποκλίσεις από το ημιτονοειδές).

Όλα αυτά τα χαρακτηριστικά μπορούν να διορθωθούν με μετατροπή τάσης χαμηλής ποιότητας και στη συνέχεια επαναφορά της στην κανονική.

Για αυτό, η συσκευή περιλαμβάνει μηχανικά, ηλεκτρομηχανικά ή ηλεκτρονικά εξαρτήματα που είναι υπεύθυνα για τη ρύθμιση του ημιτονοειδούς στην έξοδο. Για τις οικιακές συνθήκες και για το γραφείο, ο ρυθμιστής τάσης 220 V, σχεδιασμένος για μονοφασικό τροφοδοτικό, είναι ιδανικός. Με αυτήν τη συσκευή μετατροπής δεν χρειάζεται να ανησυχείτε για την ασφάλεια του ραδιοεξοπλισμού και άλλων οικιακών συσκευών που είναι συνδεδεμένες σε αυτόν.

Τύποι σταθεροποιητών

Με βάση τον τύπο δικτύου τροφοδοσίας στο οποίο εγκαθίστανται σύγχρονοι σταθεροποιητές τάσης για το σπίτι, χωρίζονται σε μονάδες σχεδιασμένες για λειτουργία σε τριφασικά κυκλώματα και τα μονοφασικά ανάλογα. Επιπλέον, οι γνωστοί τύποι συσκευών σταθεροποίησης διαφέρουν ως προς την ισχύ και το σχεδιασμό, οι οποίες επηρεάζουν άμεσα τις τιμές που ανακοινώνονται από τους κατασκευαστές.

Ανεξάρτητα από όλες τις παραμέτρους που αναφέρονται, η αρχή ταξινόμησης αυτών των μονάδων βασίζεται στην αρχή λειτουργίας ή σε ένα τυπικό κύκλωμα που σας επιτρέπει να αποκτήσετε την επιθυμητή τάση εξόδου. Σύμφωνα με αυτό το χαρακτηριστικό, τα μοντέλα σταθεροποιητών που προσφέρονται από την αγορά χωρίζονται στους ακόλουθους βασικούς τύπους:

  • μονάδες ρελέ
  • σιδηροσυντονιστές (παραμετρικές) συσκευές ·
  • ηλεκτρομηχανικά μοντέλα ·
  • προϊόντα ημιαγωγών (θυρίστορ ή τριακ) ·
  • μετατροπέας ή ηλεκτρονικοί σταθεροποιητές.

Κάθε μία από τις αναφερόμενες συσκευές έχει τα δικά της ξεχωριστά χαρακτηριστικά που σχετίζονται με την αρχή της μετατροπής της τάσης εισόδου και του κυκλώματος σύνδεσης που χρησιμοποιείται για αυτό. Διαφέρουν στην εμφάνισή τους (σχεδιασμό) και στην τιμή που δηλώνει ο κατασκευαστής μιας συγκεκριμένης συσκευής.

Αναμετάδοση

Ρελέ CH

Οι κλασικοί σταθεροποιητές τάσης ρελέ ανήκουν στην κατηγορία των ηλεκτρονικών συσκευών που λειτουργούν βάσει της αρχής της σταδιακής μετατροπής του δυναμικού εισόδου. Ο σχεδιασμός τους βασίζεται σε έναν αυτόματο μετασχηματιστή, οι περιελίξεις εξόδου του οποίου αλλάζουν με τέτοιο τρόπο ώστε να διορθώνουν τις διακυμάνσεις στο δίκτυο.

Η αλλαγή στον αριθμό στροφών στη δευτερεύουσα περιέλιξη συμβαίνει αυτόματα λόγω της λειτουργίας των ενσωματωμένων συσκευών μεταγωγής - ηλεκτρομαγνητικών ρελέ.

Για τη σειρά εναλλαγής στοιχείων ρελέ, είναι υπεύθυνη μια ειδική μονάδα, την οποία οι ειδικοί καλούν τον διαχειριστή.Με τη βοήθειά του, είναι δυνατός ο έλεγχος των παραμέτρων της τάσης δικτύου και, όταν εντοπίζονται αποκλίσεις από τον κανόνα, τίθεται σε λειτουργία το επόμενο στάδιο σταθεροποίησης (που αντιστοιχεί στον αριθμό του ηλεκτρικού ρελέ).

Το κύριο πλεονέκτημα των συσκευών ρελέ, σε σύγκριση με ήδη ξεπερασμένα μοντέλα τύπου αντιστάθμισης, είναι η υψηλή ταχύτητα των βημάτων (περίπου 10-20 ms). Επιπλέον, τέτοιες μονάδες ελέγχου είναι αρκετά απλές, γεγονός που διευκολύνει σε μεγάλο βαθμό τη συντήρηση και την επισκευή του τελικού προϊόντος.

Τα μειονεκτήματα των μηχανών ρελέ περιλαμβάνουν ανεπαρκώς ομαλή ρύθμιση του δυναμικού εξόδου και χαμηλή διάρκεια ζωής. Πολλοί χρήστες ενοχλούνται ότι κατά τη λειτουργία αυτή η μονάδα κάνει συνεχώς κλικ (λόγω εναλλαγής ρελέ). Το κύριο πεδίο εφαρμογής είναι εξοπλισμός χαμηλής ισχύος που συνδέεται με δίκτυα με χαμηλό ποσοστό αστάθειας της ισχύος εισόδου.

Στερεοφωνικό

Αυτός ο τύπος σταθεροποιητών αναφέρεται σε δείγματα που εμφανίστηκαν στο αρχικό στάδιο του σχηματισμού συσκευών μετατροπής. Η αρχή της μαζικής εισαγωγής τους στην καθημερινή ζωή το 50-60 του περασμένου αιώνα εξηγείται από την ανάγκη προστασίας των τότε μοντέρνων τηλεοράσεων με σωλήνες. Η αρχή της λειτουργίας τους βασίζεται στη χρήση της επίδρασης του σιδηρομαγνητικού συντονισμού, η ουσία της οποίας είναι η ηλεκτρομαγνητική αλληλεπίδραση δύο πνιγμών (πηνία με πυρήνες). Είναι ιδιαίτερα σημαντικό ένα από αυτά να λειτουργεί σε κορεσμένη λειτουργία και το άλλο σε ακόρεστη λειτουργία.

Τα πλεονεκτήματα των σταθεροποιητών σιδηροαντιδονίου περιλαμβάνουν την απουσία κινητής (εναλλαγής) σύλληψης, και ως εκ τούτου, υπάρχει χαμηλή πιθανότητα αστοχίας και μεγαλύτερος πόρος εργασίας από τις συσκευές ρελέ. Επιπλέον, με τη βοήθειά τους είναι δυνατόν να επιτευχθεί ακριβέστερη εγκατάσταση της τάσης εξόδου και ομαλή ρύθμιση. Τα μειονεκτήματά τους εκφράζονται ως εξής:

  • θόρυβος στην εργασία
  • σημαντική απαγωγή θερμότητας
  • ογκώδης (μεγάλες διαστάσεις)
  • μικρό εύρος ρυθμιζόμενων τάσεων.

Παρά αυτά τα μειονεκτήματα, οι σταθεροποιητές σιδηροανθεκτικών εξακολουθούν να είναι πολύ δημοφιλείς στους καταναλωτές. Το αντικείμενο της εφαρμογής τους είναι η προστασία των παλαιών οικιακών συσκευών κατά τρόπο χειρισμό.

Ηλεκτρομηχανική

Ηλεκτρομηχανικός σταθεροποιητής τάσης

Συσκευές αυτής της κατηγορίας εμφανίστηκαν στην αγορά ηλεκτρικών προϊόντων περίπου την ίδια στιγμή με τα αναλογικά με αντιολισθητικά, παρόλο που διέφεραν σημαντικά από την αρχή σχεδιασμού και λειτουργίας από αυτά. Η κύρια μονάδα εργασίας τους είναι ένας αυτομετασχηματιστής με κινητή επαφή συλλέκτη που βρίσκεται πάνω του.

Το στοιχείο ρύθμισης κατασκευάζεται με τη μορφή ρυθμιστικού ή αφαιρούμενου πινέλου ειδικής σχεδίασης. Κατά τη λειτουργία της συσκευής, κινείται κατά μήκος της περιέλιξης του μετασχηματιστή, αυξάνοντας σταδιακά ή μειώνοντας τον συντελεστή μετατροπής, γεγονός που σας επιτρέπει να ρυθμίσετε αποτελεσματικά την τάση εισόδου.

Τα πρώτα δείγματα ηλεκτρομηχανικών συσκευών είχαν χειροκίνητη ρύθμιση - η κίνηση του ρυθμιστικού στις περιελίξεις του αυτομετασχηματιστή ανατέθηκε σε ένα άτομο. Στα σύγχρονα μοντέλα, αυτή η διαδικασία αυτοματοποιείται μέσω της χρήσης μιας ειδικής μονάδας ελέγχου.

Τα πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματά τους είναι τα ίδια με εκείνα των δειγμάτων σιδηροσυντονισμού και το πεδίο εφαρμογής τους είναι συσκευές που δεν απαιτούν υψηλή ταχύτητα.

Μετατροπέας (χωρίς βήματα, χωρίς μετασχηματιστή, IGBT, PWM)

Μετατροπέας CH

Αυτός ο τύπος ρυθμιστή ανήκει στην οικογένεια των σύγχρονων σταθεροποιητών υψηλής τεχνολογίας που κατασκευάζονται από τις αρχές του αιώνα. Η λειτουργία των συσκευών βασίζεται στην αρχή της διπλής μετατροπής της αρχικής τάσης, λόγω της οποίας είναι δυνατή η παραγωγή σήματος του επιθυμητού σχήματος και πλάτους στην έξοδο. Δεδομένου ότι δεν υπάρχουν μηχανικές και ηλεκτρομηχανικές μονάδες στα σύγχρονα συσσωματώματα παλμών, λειτουργούν εντελώς αθόρυβα, έχουν υψηλή ταχύτητα και δεν είναι κατώτερες στην αξιοπιστία σε κανένα από τα γνωστά δείγματα.

Τα πλεονεκτήματα αυτών των συσκευών περιλαμβάνουν επίσης:

  • εκτεταμένα όρια για ομαλή ρύθμιση της τάσης και του ρεύματος στο φορτίο (90-310 Volts).
  • την παρουσία μονάδων φίλτρου στην είσοδο και έξοδο της συσκευής, καταστέλλοντας τις παρεμβολές στο δίκτυο ·
  • συμπαγής και ελαφρύ.

Το μόνο μειονέκτημα των τυπικών μετατροπέων μετατροπέα είναι το υψηλό κόστος τους.

Ηλεκτρονικό (triac, θυρίστορ)

Η συσκευή και η αρχή λειτουργίας των ηλεκτρονικών μονάδων είναι κάπως παρόμοια με τις συσκευές τύπου ρελέ. Αλλά αντί για ρελέ, εδώ χρησιμοποιούνται διακόπτες ημιαγωγών, κατασκευασμένοι με βάση στοιχεία βαλβίδας (θυρίστορ ή τριακς).

Στην πώληση υπάρχουν επίσης ποικιλίες μονάδων στις οποίες η λειτουργία αλλαγής κλειδιών εκτελείται από τρανζίστορ ημιαγωγών.

Λόγω της χρήσης ηλεκτρονικών εξαρτημάτων, αυτές οι συσκευές λειτουργούν εντελώς αθόρυβα.

Άλλα πλεονεκτήματα των κυκλωμάτων και των συσκευών μετατροπέα περιλαμβάνουν:

  • υψηλή ταχύτητα και έλλειψη μηχανικών εξαρτημάτων ·
  • ανθεκτικότητα και αξιοπιστία των συστατικών τους ημιαγωγών ·
  • ευρεία όρια ρύθμισης τάσης ·
  • σταθερότητα θερμοκρασίας και υψηλή απόδοση, η οποία εξηγείται από την αποτελεσματικότητα των στοιχείων που περιλαμβάνονται στο κύκλωμα (συμπεριλαμβανομένων των τρανζίστορ πεδίου-εφέ που πρακτικά δεν καταναλώνουν ρεύμα).

Το μειονέκτημά τους είναι το ίδιο με αυτό των αναλογικών ρελέ - αυτό οφείλεται στη διακριτή φύση του ελέγχου τάσης εξόδου.

Κανόνες επιλογής

Πριν αποφασίσετε για την επιλογή ενός σταθεροποιητή ανάλογα με τον τύπο της τροφοδοσίας, είναι σημαντικό να προσδιορίσετε σε ποια δίκτυα πρέπει να λειτουργεί. Εάν σκοπεύετε να το χρησιμοποιήσετε σε ένα διαμέρισμα σε ένα αρχοντικό, ο ιδιοκτήτης θα χρειαστεί μια τυπική μονοφασική συσκευή. Εάν ο αγοραστής σκοπεύει να το χρησιμοποιήσει στη χώρα, όπου υπάρχει τροφοδοσία 380 Volt, είναι κατάλληλο μόνο ένα τριφασικό δείγμα.

Πριν πάτε στο κατάστημα, είναι σημαντικό να εξοικειωθείτε με τους κατασκευαστές αυτών των συσκευών και να επιλέξετε μια εταιρεία που έχει καλή φήμη. Σε αυτήν την περίπτωση, δεν έχει σημασία αν πρόκειται για εγχώρια εταιρεία ή ξένη εταιρεία, καθώς οι κατασκευαστές μας μπορούν επίσης να κάνουν ανταγωνιστικά μοντέλα.

Επισκόπηση μοντέλου

Η επισκόπηση των σύγχρονων σταθεροποιητών για το σπίτι είναι ευκολότερη στην εκτέλεση, εστιάζοντας στα πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματα πολλών επώνυμων σχεδίων. Για να το κάνουμε αυτό, επιλέξαμε μοντέλα που αντιπροσωπεύουν ανταγωνιστικές εταιρείες όπως η Resanta, Energy, η εγχώρια ανάπτυξη της Calm, καθώς και μια μάρκα που ονομάζεται Sven.

Η βαθμολογία των σταθεροποιητών για το σπίτι καθοδηγείται από ένα μοντέλο από τον κατασκευαστή Resanta, ο οποίος κατασκευάζει προϊόντα με εξαιρετική σχέση ποιότητας / τιμής. Οι συσκευές αυτής της εταιρείας είναι σε θέση να λειτουργούν με φορτία διαφόρων μεγεθών (ισχύς από δεκάδες έως εκατοντάδες βατ). Η συλλογή Resanta περιέχει πολλά μονοφασικά μοντέλα ρελέ, αλλά συχνά εντοπίζονται δείγματα με μετατροπή διπλής τάσης (μετατροπείς). Αυτή η επωνυμία δεν έχει ουσιαστικά μειονεκτήματα (εκτός από την τιμή).

Η δεύτερη θέση στην κατάταξη καταλαμβάνεται από την Energia, μια διαφοροποιημένη εταιρεία που μόλις πρόσφατα κατέκτησε την παραγωγή σταθεροποιητών υψηλής ποιότητας. Όλα τα μοντέλα αυτού του κατασκευαστή διακρίνονται από μια επαληθευμένη αναλογία ποιότητας και τιμής και είναι σε συνεχή ζήτηση μεταξύ των Ρώσων καταναλωτών. Τα πλεονεκτήματά τους περιλαμβάνουν επίσης μια μεγάλη ποικιλία διαφορετικών σχεδίων.

Στη συνέχεια είναι η εταιρεία "Ήρεμη", που παράγει προϊόντα χαμηλού κόστους και μοντέλα της κατηγορίας μεσαίων τιμών, καθώς και δείγματα premium. Ιδιαίτερα δημοφιλείς είναι οι ηλεκτρονικοί μετατροπείς, που δεν είναι κατώτεροι από τις δυνατότητές τους σε σύγχρονα αδιάλειπτα τροφοδοτικά.

Η τελευταία σε αυτήν τη λίστα είναι η φινλανδική εταιρεία Sven, της οποίας τα προϊόντα είναι κατάλληλα τόσο για το σπίτι όσο και για το γραφείο εργασίας. Οι τιμές για προϊόντα από τη Φινλανδία είναι αρκετά προσιτές για τον μέσο χρήστη με σταθερά υψηλή ποιότητα. Σύμφωνα με τον κατασκευαστή, η διάρκεια ζωής όλων των παραγόμενων μοντέλων είναι τουλάχιστον 10 χρόνια κατά μέσο όρο.

Σταθεροποιητές τάσης για εξοχικές κατοικίες

Στα dachas, παραδοσιακά απαιτούνται ειδικά μοντέλα σταθεροποιητών, τα οποία μπορούν να συνδεθούν απευθείας στην ασπίδα εισόδου μέσω ξεχωριστού μηχανήματος. Διακρίνονται από μια σχετικά υψηλή ισχύ μετατροπής, δεδομένου ότι χρησιμοποιούνται για την εργασία με συγκεκριμένο εξοπλισμό εξοχικών σπιτιών (αντλίες, συστήματα άρδευσης, κ.λπ.). Μπορείτε να συνδέσετε αυτές τις συσκευές στο σταθεροποιητή μέσω ενός ειδικού μπλοκ διανομής ή μέσω της υποδοχής που παρέχεται σε ορισμένα μοντέλα.

Στο εξοχικό σπίτι, η παρουσία γείωσης είναι υποχρεωτική, μέσω της οποίας είναι δυνατή η ασφαλής εργασία με εξοπλισμό κήπου.

Στο ύπαιθρο, όχι μόνο τα μεταλλικά μέρη των χρησιμοποιημένων μονάδων γειώνονται αξιόπιστα, αλλά και το σώμα του ίδιου του σταθεροποιητή, εγκατεστημένο σε γραμμικό κύκλωμα.

Όταν επιλέγετε μια συσκευή σταθεροποίησης που έχει σχεδιαστεί για εξοχικό σπίτι ή καλοκαίρι, προχωρήστε από τον υπολογισμό της επιτρεπόμενης ισχύος στο φορτίο που εξυπηρετείται. Επομένως, κατά την αξιολόγηση διαφόρων μοντέλων για αυτήν την παράμετρο, επιλέγεται με μικρό περιθώριο (περίπου 10-15 τοις εκατό).

Θέρμανση

Εξαερισμός

Δίκτυο αποχέτευσης