Ferroresonant spenningsstabilisator har lenge vært aktivt brukt ikke bare i hverdagen, men også i industrien. Enheter i denne klassen gjør det mulig å utjevne vekselstrømspenning. Prinsippet om å fungere er basert på effekten av elektromagnetisk resonans i oscillerende krets. Slike normalisatorer har mange fordeler, men har også sine ulemper.
Ferroresonansfenomener i elektriske nettverk
De viktigste faktorene som genererer ferroresonansfenomener i elektriske nettverk er kapasitive og induktive typeelementer. De er i stand til å danne oscillerende kretsløp under koblingsperioder. Denne effekten merkes spesielt i krafttransformatorer, lineære boosters, shuntkretser og lignende enheter som er utstyrt med en massiv vikling.
Dette fenomenet er av to typer: resonans av strømmer og spenning.
Spenningsferroresonans er mulig når det er en induktans i nettverket preget av en ikke-lineær strømspenningseiendom. Denne egenskapen er karakteristisk for induktorer, der kjernene er laget av ferromagnetiske komponenter. Dette gjelder spesielt for likerettere av NKF-linjen. Et slikt negativt fenomen er forårsaket av en liten indikator på motstanden til de ohmiske og induktive typene med hensyn til krafttransformatorer.
Ferroresonans i en spenningstransformator
Når spenningstransformatoren er koblet til nettverket, dannes det sekvensielt kombinerte LC-kretser, som er en resonant type krets. Når det induktive elementet med den ikke-lineære strømspenningsegenskapen i serie er koblet til det kapasitive elementet, karakteriseres spenningen i denne sone av kretsen som aktiv induktiv.
Ved slutten av en viss tidsperiode blir spenningsverdien ved det induktive elementet topp, magnetkretsen drives og spenningen ved den kapasitive komponenten fortsetter å vokse. Ferroresonans i en spenningstransformator oppstår når spenningen til induktansen og det kapasitive elementet blir ekvivalent.
Den raske overgangen til den påførte spenningen fra den aktive induktive typen til den aktive-kapasitive typen blir referert til som fase reversering. Denne effekten er farlig for elektriske apparater.
Ferroresonant stabilisatorer
Ferroresonant likerettere er ikke utstyrt med et innebygd voltmeter, noe som gjør det vanskelig å måle utgangsspenningsindikatoren til nettverket. Å justere spenningsverdien med egne hender fungerer ikke. Ferroresonance-type stabilisatorer forvrenger delvis reelle målinger, feilen er opptil 12%.
De som har brukt slike enheter i lang tid, bør huske at de er i stand til å avgi et magnetfelt, noe som kan forstyrre den ordinære funksjonen til husholdningselektrisk utstyr. Stabilisatorer i denne klassen er konfigurert fra fabrikken, de krever ingen tilleggsinnstillinger i hverdagen.
Effekten av stabilisatoren på teknikken
En ferroresonant spenningsstabilisator, hvis prinsipp ikke er enkel, virker på husholdningsapparater som følger:
- Radiomottaker - følsomheten for signalmottak kan reduseres, indikatoren for utgangseffekt reduseres betydelig.
- Musikksenter - utgangseffekten til slikt utstyr kan reduseres betydelig, sletting og opptak av nye plater blir betydelig forringet.
- TV - når du er koblet til en stabilisator, kan du se en betydelig reduksjon i bildekvalitet på TV, individuelle farger overføres ikke riktig.
Den elektriske kretsen til moderne normaliseringsorganer av ferroresonance-type er forbedret, slik at de tåler store belastninger. Slike enheter kan garantere finjustering av nettspenningen. Korreksjonsprosedyren utføres av transformatoren.
Driftsmodus
Operasjonsmåtene til stabilisatorer er avhengig av en rekke faktorer. Kraftfaktoren og enhetsklassen har en direkte effekt. Kraftegenskapene til enheten kan være forskjellige, de må velges under hensyntagen til typen elektrisk utstyr som skal kobles til.
Driftsformene til likeretteren avhenger av disse belastningene:
- induktive
- aktiv;
- kapasitiv.
Aktiv belastning i sin rene form er ekstremt sjelden. Det er bare nødvendig i de kretsløp der den variable verdien på enheten ikke har noen begrensninger. Kapasitive belastninger kan bare brukes til de likeretterne som har lite effekt.
Prinsippet om drift av ferroresonantstabilisatorer
Den primære viklingen som inngangsspenningen brukes til, er lokalisert på magnetkretsen. Den har et stort tverrsnitt, som lar deg holde kjernen i umettet tilstand. Ved inngangen danner spenningen magnetiske flukser.
En utgangsspenning dannes ved terminalene til sekundærviklingen. En last, som er plassert på kjernen, har et lite tverrsnitt og er i mettet tilstand er koblet til denne viklingen. I tilfelle avvik i nettspenningen og magnetisk fluks, endres ikke verdien av den, og EMF-indikatoren forblir uendret. Under en økning i magnetisk fluks vil en viss del av den bli lukket på en magnetisk shunt.
Magnetfluksen har en sinusform og når den nærmer seg amplitudeindeksen, går dens individuelle seksjon over i metningsmodus. Økningen i magnetisk flux stopper. Lukkingen av fluksen langs den magnetiske shunten vil kun bli utført når magnetfluksindeksen blir sammenlignet med amplituden.
Tilstedeværelsen av en kondensator gjør at ferroresonantstabilisatoren kan arbeide med en økt effektfaktor. Stabiliseringsgraden avhenger av nivået på skråningen på den horisontale typen kurve med hensyn til abscissen. Helling på denne seksjonen er betydelig, så det er umulig å finne et høyt stabiliseringsnivå uten hjelpeutstyr.
Fordeler og ulemper
Blant de viktigste fordelene med ferroresonante likerettere er:
- motstand mot overbelastning;
- bredt spekter av driftsverdier;
- justeringshastighet;
- strøm har form av en sinus;
- høy nivelleringsnøyaktighet.
Men med alle disse fordelene har enheter av denne klassen også sine ulemper:
- Kvaliteten på driften avhenger av belastningsindikatoren.
- Under drift genereres ekstern elektromagnetisk interferens.
- Ustabil drift ved lette belastninger.
- Høye vekter og størrelser.
- Støy under drift.
De fleste moderne modeller mangler slike ulemper, men de skiller seg ut til en betydelig pris, noen ganger høyere enn prisen på en UPS. Enhetene er heller ikke utstyrt med et voltmeter, noe som gjør det umulig å justere dem.
Valg tips
Utformingen av likerettere blir kontinuerlig oppgradert, kvaliteten på kretsene deres forbedres, noe som gjør det mulig å overføre betydelig ferroresonant overspenning. Moderne modeller kjennetegnes ved et høyt ytelsesnivå, innstillingsnøyaktighet og lang levetid. Modusene er angitt av strømegenskapene til enheten og dens type.
Hovedbetingelsen for å velge en ferroresonant stabilisator er stedet for tilkoblingen. Vanligvis installeres det ved inngangen til strømnettet til rommet eller i nærheten av husholdningsapparater. Hvis likeretteren er installert for alt utstyr, er det nødvendig å velge enheter med høyt effektnivå og koble dem rett bak sentralbordet.
DIY ferroresonant spenningsregulator
Ferroresonance kretsløp er den enkleste for håndlaget produksjon. Dens funksjon er basert på effekten av magnetisk resonans.
Utformingen av en ganske kraftig likeretter av typen ferroresonance kan settes sammen fra tre elementer:
- primær gass;
- sekundær gass;
- kondensator.
Samtidig ledsages enkelheten av dette alternativet av et helt sett av ulemper. En kraftig normalisator laget i henhold til ferroresonance-ordningen kommer ut massiv, klumpete og tung.
