Unit yang disebut "penstabil voltan tiga fasa" adalah alat elektronik yang kompleks yang membolehkan anda mengekalkan daya output pada tahap yang tepat. Keperluan untuk produk ini disebabkan oleh ketidakstabilan bekalan kuasa 380 V, yang turun naik kadangkala mencapai nilai berbahaya. Semasa memasang penstabil, mungkin untuk melindungi peralatan industri dan isi rumah yang bersambung dengannya, yang sering kali gagal kerana voltan melebihi nilai had.
Ciri reka bentuk
Berdasarkan reka bentuk mereka, penstabil tiga fasa adalah tiga modul fasa tunggal fasa tunggal dengan rangkaian kawalan dan pemantauan yang sama. Dua versi peranti sedemikian diketahui:
- Dalam kes pertama, ini adalah reka bentuk tunggal, yang merangkumi tiga litar penstabilan bebas.
- Pilihan kedua adalah tiga penstabil fasa tunggal yang serupa, disambungkan mengikut skema "bintang" dan diletakkan dalam bentuk modul dalam rak tunggal.
Versi pertama digunakan untuk melayani pengguna berkuasa rendah dan agak murah. Tetapi anda harus membayarnya dengan masalah serius yang mungkin berlaku semasa operasi. Sekiranya salah satu daripada 3 skema gagal, keseluruhan struktur harus diperbaiki atau diperbaharui sepenuhnya. Pengubahsuaian kedua (dalam bentuk rak dengan modul bebas) dicirikan oleh peningkatan fungsi, yang memungkinkan untuk tidak mengganggu bekalan kuasa sekiranya berlaku kegagalan salah satu talian fasa. Dalam kes ini, voltan diterapkan pada output secara langsung, melewati modul masalah.
Ciri menghubungkan sebarang pengubahsuaian adalah bekalan fasa yang berasingan ke setiap penukar, sementara sifar kerjanya tetap biasa. Di samping itu, penutup peranti ini semestinya disambungkan ke litar pembumian yang terdapat di kemudahan industri.
Litar kawalan dan pemantauan penstabil voltan 380 V berfungsi mengikut algoritma khas yang memungkinkan bukan sahaja menyesuaikan voltan keluaran, tetapi juga mematikan peranti dalam kes kecemasan berikut:
- nilai voltan salah satu fasa di bawah atau di atas tahap kritikal;
- suhu elemen penyesuaian modul penukar melebihi ambang yang telah ditentukan;
- ketidakseimbangan fasa yang kuat dikesan dalam corak penggunaan.
Ketidakseimbangan fasa adalah ciri mod operasi dengan beban yang tidak rata, apabila nilai voltan fasa dialihkan ke arah sifar pengubah yang neutral.
Sebagai elemen pelindung, melepaskan beban dalam keadaan kecemasan, pemutus litar 4-tiang yang dibina di dalam unit digunakan. Penstabil 3 fasa direka secara luaran sebagai struktur lantai yang dipasang secara menegak. Sebagai tambahan kepada kawalan, penunjuk voltan ditampilkan di panel depannya, dibuat dalam bentuk voltmeter penunjuk atau penunjuk digital moden.
Prinsip kerja dan skop
Tujuan penstabil apa pun adalah untuk mengekalkan voltan keluaran pada tahap tertentu. Untuk memahami prinsip operasinya, pertama-tama anda harus membiasakan diri dengan ciri-ciri peranti dalaman berikut:
- asas kebanyakan penstabil adalah transformer-transformer dengan bilangan putaran yang dapat disesuaikan pada output, yang membolehkan anda menukar voltan pada satu arah atau yang lain;
- selagi bacaan input sesuai dengan nominal, 220 volt normal diambil dari belitan output;
- jika voltan masukan telah berubah ke atas atau ke bawah, pengawal yang dimasukkan ke dalam penstabil memproses perbezaan dan memberikan isyarat kawalan kepada mekanisme motor khas;
- yang terakhir menggerakkan motor pelucut voltan ke arah yang diinginkan, menyesuaikan voltan keluaran sehingga mencapai nilai nominalnya.
Di antara model peranti penstabil yang dihasilkan oleh industri, model dengan penyesuaian lancar dan langkah dibezakan.
Skop penstabil tiga fasa cukup luas. Mereka dipasang di litar bekalan kuasa bukan sahaja dalam pengeluaran, tetapi juga di rumah, terutama di rumah persendirian dan pinggir bandar. Alat penstabil untuk keperluan domestik, sebagai peraturan, dicirikan oleh penunjuk daya rendah, terhad kepada 30-50 kW. Lebih banyak unit berintensifkan tenaga (hingga 100 kW) sering dipasang di pejabat bandar, di perkampungan pinggir bandar, dan juga di perusahaan kecil.
Untuk kediaman musim panas peribadi, peranti yang menjamin memperoleh kuasa output hingga 50-70 kW cukup mencukupi. Reka bentuk industri penstabil dengan kekuatan yang dinyatakan melebihi 100 kW dipasang di kedai-kedai kilang, di institusi perubatan, juga di tempat pameran dan di pusat membeli-belah. Peranti terpencil voltan yang beroperasi dalam keadaan kelembapan tinggi sangat diperlukan di kemudahan perubatan, makmal dan pusat penyelidikan khusus.
Jenis penstabil tiga fasa
Industri telah melancarkan pengeluaran sejumlah besar modifikasi penstabil yang dirancang untuk beroperasi dalam rangkaian tiga fasa. Senarai jenis utama unit tersebut:
- alat geganti dan thyristor;
- penstabil elektromekanik;
- model ferroresonant dan invertor;
- perkakas hibrid.
Setiap kedudukan ini memerlukan pertimbangan yang berasingan.
Sampel geganti dan thyristor
Dalam alat geganti, geganti elektromagnetik digunakan untuk menukar putaran gegelung output pengubah terbina dalam. Sistem kelas ini dibezakan dengan kelajuan yang mencukupi dan mudah digunakan dalam operasi dan penyelenggaraan. Walau bagaimanapun, kerana sifat mekanikal pensuisan, mereka tidak cukup tahan lama (sumber tindak balas relay terhad). Pada masa yang sama, ketepatan menyesuaikan indikator output untuk unit geganti tidak mencukupi untuk keperluan praktikal.
Peranti Thyristor tidak mengandungi kenalan mekanikal, kerana litar pensuisannya didasarkan pada peranti semikonduktor. Oleh kerana itu, petunjuk kebolehpercayaan dan ketahanan penstabil meningkat dengan mendadak, dan sumbernya hampir tidak terhad. Berkat pengeluaran komponen elektronik moden yang diperkemas, kos peranti sedemikian rendah.
Model elektromekanikal
Dalam unit jenis ini, voltan keluaran disesuaikan dengan pergerakan mekanikal sikat pengumpul semasa, yang merupakan sebahagian daripada pemacu servo terbina dalam. Ini menjelaskan kadar peraturan parameter output yang rendah, tidak melebihi 15 volt sesaat. Kelemahan lain dari peranti ini termasuk:
- bunyi yang berlebihan;
- percikan kuat semasa bekerja;
- inersia rendah (peranti tidak mempunyai masa untuk bertindak balas terhadap perubahan voltan input secara tiba-tiba).
Kualiti positif peranti elektromekanik adalah ketepatan tinggi menetapkan petunjuk output (voltan dan kuasa).
Penstabil Ferroresonant
Jenis alat penstabil ini menyerupai model transformer konvensional, di mana litar magnet mempunyai asimetri yang ketara. Ini berbeza dengan reka bentuk standard dengan ciri magnetik bukan linear. Kelemahan ketara unit ini adalah kecekapan kuasa rendah mereka.Di samping itu, jika perlu untuk mengawal beban arus yang besar, induktor linier diperoleh dengan ukuran yang besar.
Untuk mengurangkan ukuran dan berat peranti, kapasitor dimasukkan ke dalamnya, kerana litar magnetik memperoleh sifat resonan. Oleh itu nama unit ini adalah pengatur ferroresonant. Hari ini, penstabil jenis ini (dan juga rakan elektromekaniknya) hanya digunakan dalam kes khas. Dalam keadaan domestik, mereka digantikan oleh alat elektronik moden yang disebut penyongsang.
Penyongsang
Model penyongsang dibina mengikut litar elektronik kompleks yang merangkumi beberapa peringkat penukaran voltan input. Berkat ini, mungkin untuk mendapatkan pengatur yang hampir sempurna, yang memungkinkan untuk mengekalkan tahap output dengan ketepatan yang tidak dapat dicapai untuk penstabil lain. Julat ayunan input yang dibenarkan diperluas, dan kelajuan kawalan hanya dibatasi oleh kelajuan elemen kunci output (transistor frekuensi tinggi). Satu-satunya kelemahan komponen elektronik adalah kosnya yang tinggi.
Peranti hibrid
Jenis alat penstabil ini muncul di pasaran baru-baru ini (pada tahun 2012). Asas reka bentuknya adalah pengatur mekanikal, yang merangkumi dua penukar jenis relay. Dalam mod biasa, hanya alat elektromekanik yang berfungsi, dan nod tambahan akan berkuat kuasa apabila modul utama tidak lagi dapat mengatasi fungsinya.
Ketidakupayaan untuk mengekalkan tahap optimum pada output biasanya menampakkan dirinya dengan voltan input yang terlalu rendah atau terlalu tinggi, dibatasi oleh julat 144 hingga 256 volt. Sekiranya nilai ini kurang dari 144 atau lebih tinggi daripada 256 Volt, tahap penstabilan kedua, dipasang pada relay elektronik, mula berfungsi. Julat penyesuaian maksimum adalah dari 105 hingga 280 volt.
