วิธีการเลือกควบคุมแรงดันไฟฟ้าสามเฟสสำหรับบ้าน

หน่วยที่เรียกว่า "ตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าสามเฟส" เป็นอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ซับซ้อนที่ช่วยให้คุณสามารถรักษากำลังขับในระดับที่เหมาะสม ความต้องการผลิตภัณฑ์เหล่านี้เกิดจากความไม่แน่นอนของแหล่งจ่ายไฟ 380 V ซึ่งความผันผวนของบางครั้งอาจถึงค่าอันตราย เมื่อติดตั้งตัวกันความร้อนเป็นไปได้ที่จะป้องกันอุปกรณ์อุตสาหกรรมและของใช้ในครัวเรือนที่เชื่อมต่อกับมันซึ่งมักจะล้มเหลวเนื่องจากแรงดันไฟฟ้าเกินค่า จำกัด

คุณสมบัติการออกแบบ

โดยการออกแบบของพวกเขาโคลงสามเฟสเป็นสามโมดูลเฟสเดียวสามเฟสที่มีการควบคุมร่วมกันและวงจรการตรวจสอบ เป็นที่ทราบกันดีว่าอุปกรณ์ดังกล่าวสองเวอร์ชัน:

• ในกรณีแรกนี่คือการออกแบบเดี่ยวซึ่งรวมถึงสามวงจรเสถียรภาพอิสระ
• ตัวเลือกที่สองคือตัวปรับความคงตัวเฟสเดียวที่เหมือนกันสามตัวเชื่อมต่อตามรูปแบบ "ดาว" และวางในรูปแบบของโมดูลในชั้นวางเดียว

รุ่นแรกใช้สำหรับผู้บริโภคที่ใช้พลังงานต่ำและค่อนข้างถูก แต่คุณต้องจ่ายด้วยปัญหาร้ายแรงที่เป็นไปได้ในระหว่างการดำเนินการ หากหนึ่งใน 3 รูปแบบล้มเหลวโครงสร้างทั้งหมดจะต้องได้รับการซ่อมแซมหรือปรับปรุงอย่างสมบูรณ์ การปรับเปลี่ยนครั้งที่สอง (ในรูปแบบของชั้นวางที่มีโมดูลอิสระ) มีลักษณะโดยการทำงานที่เพิ่มขึ้นซึ่งช่วยให้ไม่รบกวนแหล่งจ่ายไฟในกรณีที่ความล้มเหลวของหนึ่งในสายเฟส ในกรณีนี้แรงดันไฟฟ้าจะถูกนำไปใช้กับการส่งออกโดยตรงผ่านโมดูลปัญหา

คุณลักษณะของการเชื่อมต่อการดัดแปลงใด ๆ คือการจัดหาเฟสแยกต่างหากให้กับตัวแปลงแต่ละตัวในขณะที่ศูนย์การทำงานยังคงเป็นเรื่องปกติ นอกจากนี้เปลือกหุ้มของอุปกรณ์เหล่านี้จำเป็นต้องเชื่อมต่อกับวงจรสายดินที่มีอยู่ในโรงงานอุตสาหกรรม

วงจรควบคุมและตรวจสอบแรงดันไฟฟ้าคงตัว 380 V ทำงานตามอัลกอริธึมพิเศษที่ช่วยให้ไม่เพียง แต่ปรับค่าของแรงดันไฟฟ้าออกเท่านั้น แต่ยังสามารถปิดอุปกรณ์ในกรณีฉุกเฉินต่อไปนี้:

• ค่าแรงดันไฟฟ้าของหนึ่งในขั้นตอนด้านล่างหรือสูงกว่าระดับวิกฤติ
• อุณหภูมิขององค์ประกอบการปรับค่าของโมดูลตัวแปลงสูงกว่าเกณฑ์ที่กำหนดไว้ล่วงหน้า
• ตรวจพบความไม่สมดุลของเฟสที่แข็งแกร่งในรูปแบบการบริโภค

ความไม่สมดุลของเฟสเป็นลักษณะของโหมดการทำงานที่มีโหลดไม่สม่ำเสมอเมื่อค่าเฟสแรงดันไฟฟ้าถูกเลื่อนไปทางศูนย์ของหม้อแปลงที่เป็นกลาง

ในฐานะที่เป็นองค์ประกอบป้องกันการตัดการเชื่อมต่อโหลดในกรณีฉุกเฉินมีการใช้เซอร์กิตเบรกเกอร์ 4 ขั้วในตัว โคลง 3 เฟสได้รับการออกแบบจากภายนอกให้เป็นโครงสร้างพื้นในแนวตั้ง นอกจากตัวควบคุมแล้วไฟแสดงสถานะแรงดันไฟฟ้าจะแสดงที่แผงด้านหน้าของมันซึ่งทำในรูปแบบของโวลต์มิเตอร์ตัวชี้หรือตัวบ่งชี้ดิจิตอลที่ทันสมัย

หลักการทำงานและขอบเขต

จุดประสงค์ของโคลงคือการรักษาแรงดันเอาท์พุทในระดับที่กำหนด เพื่อให้เข้าใจถึงหลักการของการทำงานคุณต้องทำความคุ้นเคยกับคุณสมบัติต่าง ๆ ของอุปกรณ์ภายในดังต่อไปนี้:

• พื้นฐานของตัวปรับความเสถียรส่วนใหญ่คือหม้อแปลง - หม้อแปลงที่มีจำนวนรอบที่สามารถปรับได้ที่เอาต์พุตทำให้คุณสามารถเปลี่ยนแรงดันไฟฟ้าได้ในทิศทางเดียวหรืออีกทิศทางหนึ่ง
• ตราบใดที่การอ่านค่าที่สอดคล้องกับการระบุ 220 โวลต์ปกติจะถูกนำมาจากขดลวดเอาท์พุท;
• หากแรงดันไฟฟ้าขาเข้ามีการเปลี่ยนแปลงขึ้นหรือลงคอนโทรลเลอร์ที่ติดตั้งอยู่ในโคลงสร้างความแตกต่างและให้สัญญาณควบคุมไปยังกลไกมอเตอร์พิเศษ
• หลังย้ายมอเตอร์แรงดันไฟฟ้าเต้นระบำเปลื้องผ้าในทิศทางที่ต้องการปรับแรงดันเอาท์พุทจนกว่าจะถึงค่าเล็กน้อย

ในบรรดารูปแบบของอุปกรณ์รักษาเสถียรภาพที่ผลิตโดยอุตสาหกรรมรุ่นที่มีการปรับอย่างราบรื่นและขั้นตอนจะแตกต่างกัน

ขอบเขตของความคงตัวสามเฟสค่อนข้างกว้าง พวกเขาติดตั้งในวงจรแหล่งจ่ายไฟไม่เพียง แต่ในการผลิต แต่ยังที่บ้านส่วนใหญ่ในบ้านส่วนตัวและชานเมือง ตามกฎแล้วอุปกรณ์ที่มีเสถียรภาพสำหรับความต้องการภายในประเทศนั้นมีลักษณะเป็นตัวบ่งชี้พลังงานต่ำ จำกัด เพียง 30-50 กิโลวัตต์ หน่วยที่ใช้พลังงานมากขึ้น (มากถึง 100 กิโลวัตต์) มักติดตั้งในสำนักงานในเมืองในหมู่บ้านชานเมืองและในองค์กรขนาดเล็ก

สำหรับบ้านพักฤดูร้อนส่วนบุคคลอุปกรณ์ที่รับประกันว่าจะได้รับกำลังงานสูงถึง 50-70 กิโลวัตต์นั้นค่อนข้างเพียงพอ การออกแบบเครื่องปรับความคงตัวทางอุตสาหกรรมที่มีกำลังไฟฟ้ามากกว่า 100 กิโลวัตต์ได้รับการติดตั้งในร้านค้าของโรงงานในสถาบันทางการแพทย์รวมถึงในสถานที่จัดแสดงนิทรรศการและในศูนย์การค้า อุปกรณ์แยกแรงดันไฟฟ้าที่ทำงานในสภาวะที่มีความชื้นสูงเป็นที่ต้องการในโรงพยาบาลเฉพาะทางห้องปฏิบัติการและศูนย์วิจัย

ประเภทของสเตบิไลเซอร์สามเฟส

อุตสาหกรรมได้เปิดตัวการผลิตจำนวนมากของการปรับเปลี่ยนของความคงตัวที่ออกแบบมาสำหรับการดำเนินงานในเครือข่ายสามเฟส รายการประเภทหลักของหน่วยงานดังกล่าว:

• อุปกรณ์ถ่ายทอดและไทริสเตอร์
• ความคงตัวทางไฟฟ้า
• เฟอร์เรโรนอนันต์และอินเวอร์เตอร์
• เครื่องใช้ไฟฟ้าไฮบริด

แต่ละตำแหน่งเหล่านี้จำเป็นต้องพิจารณาแยกต่างหาก

ตัวอย่างรีเลย์และไทริสเตอร์

ในอุปกรณ์รีเลย์จะใช้รีเลย์แม่เหล็กไฟฟ้าเพื่อสลับการหมุนของคอยล์เอาท์พุทของหม้อแปลงในตัว ระบบของคลาสนี้มีความโดดเด่นด้วยความเร็วที่เพียงพอและสะดวกในการใช้งานและบำรุงรักษา อย่างไรก็ตามเนื่องจากลักษณะเชิงกลของการเปลี่ยนพวกมันไม่คงทนพอ (ทรัพยากรตอบสนองการถ่ายทอดมี จำกัด ) ในขณะเดียวกันความแม่นยำในการปรับตัวบ่งชี้เอาท์พุทสำหรับยูนิตรีเลย์นั้นไม่เพียงพอสำหรับความต้องการในทางปฏิบัติ

อุปกรณ์ไทริสเตอร์ไม่มีหน้าสัมผัสเชิงกลเนื่องจากวงจรสวิตชิ่งของมันขึ้นอยู่กับอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์ ด้วยเหตุนี้ตัวชี้วัดของความน่าเชื่อถือและความทนทานของโคลงเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วและทรัพยากรไม่ จำกัด เกือบ ต้องขอบคุณการผลิตชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ที่ทันสมัยทำให้อุปกรณ์ดังกล่าวมีราคาต่ำ

โมเดลเชิงไฟฟ้า

ในหน่วยของประเภทนี้แรงดันเอาต์พุตจะถูกปรับโดยการเคลื่อนที่เชิงกลของแปรงเก็บปัจจุบันซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของไดรฟ์เซอร์โวในตัว สิ่งนี้อธิบายอัตราการควบคุมที่ต่ำของพารามิเตอร์เอาต์พุตไม่เกิน 15 โวลต์ต่อวินาที ข้อเสียอื่น ๆ ของอุปกรณ์เหล่านี้ ได้แก่ :

• เสียงดังเกินไป
• เกิดประกายไฟที่แข็งแกร่งระหว่างการทำงาน
• แรงเฉื่อยต่ำ (อุปกรณ์ไม่มีเวลาตอบสนองต่อการเปลี่ยนแปลงอย่างฉับพลันของแรงดันไฟฟ้าอินพุต)

คุณภาพเชิงบวกของอุปกรณ์ไฟฟ้าคือความแม่นยำสูงของการตั้งค่าตัวบ่งชี้เอาท์พุท (แรงดันไฟฟ้าและพลังงาน)

สารเพิ่มความคงตัว Ferroresonant

อุปกรณ์ปรับเสถียรชนิดนี้มีลักษณะคล้ายกับรุ่นหม้อแปลงทั่วไปซึ่งวงจรแม่เหล็กมีความไม่สมมาตรเด่นชัด สิ่งนี้แตกต่างจากการออกแบบมาตรฐานที่มีคุณสมบัติแม่เหล็กแบบไม่เชิงเส้น ข้อเสียเปรียบที่สำคัญของหน่วยเหล่านี้คือประสิทธิภาพการใช้พลังงานต่ำนอกจากนี้หากจำเป็นต้องควบคุมโหลดกระแสไฟฟ้าขนาดใหญ่ตัวเหนี่ยวนำเชิงเส้นจะได้รับขนาดที่สำคัญ

เพื่อลดขนาดและน้ำหนักของอุปกรณ์ตัวเก็บประจุจะถูกนำเข้าสู่มันเนื่องจากวงจรแม่เหล็กจะได้รับคุณสมบัติที่มีการสั่นพ้อง ดังนั้นชื่อของหน่วยนี้จึงเป็นเฟอร์เรนโซแนนท์ ทุกวันนี้ความคงตัวประเภทนี้ (เช่นเดียวกับระบบไฟฟ้าเชิงกล) ใช้เฉพาะในกรณีพิเศษ ในสภาพภายในประเทศพวกเขาถูกแทนที่ด้วยอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ทันสมัยที่เรียกว่าอินเวอร์เตอร์

อินเวอร์เตอร์

รุ่นอินเวอร์เตอร์สร้างขึ้นตามวงจรอิเล็กทรอนิกส์ที่ซับซ้อนซึ่งรวมถึงการแปลงแรงดันไฟฟ้าหลายขั้นตอน ด้วยเหตุนี้จึงเป็นไปได้ที่จะได้รับตัวควบคุมที่สมบูรณ์แบบซึ่งช่วยให้รักษาระดับเอาท์พุทด้วยความแม่นยำที่ไม่สามารถบรรลุได้สำหรับตัวควบคุมความคงตัวอื่น ๆ ช่วงของสัญญาณขาเข้าที่อนุญาตนั้นมีการขยายและความเร็วในการควบคุมถูก จำกัด โดยความเร็วขององค์ประกอบหลักของเอาต์พุต (ทรานซิสเตอร์ความถี่สูง) ข้อเสียเปรียบเพียงอย่างเดียวของชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์คือค่าใช้จ่ายสูง

อุปกรณ์ไฮบริด

อุปกรณ์รักษาเสถียรภาพชนิดนี้ปรากฏในตลาดค่อนข้างเร็ว ๆ นี้ (ในปี 2012) พื้นฐานของการออกแบบคือระบบควบคุมเชิงกลซึ่งรวมถึงตัวแปลงชนิดรีเลย์สองตัว ในโหมดปกติเฉพาะอุปกรณ์ระบบเครื่องกลไฟฟ้าเท่านั้นที่ทำงานและโหนดเพิ่มเติมจะมีผลบังคับใช้เมื่อโมดูลหลักไม่สามารถรับมือกับการทำงานได้อีกต่อไป

การไร้ความสามารถในการรักษาระดับที่ดีที่สุดที่เอาท์พุทมักจะปรากฏตัวเองด้วยแรงดันไฟฟ้าอินพุตต่ำหรือสูงเกินไป จำกัด โดยช่วงจาก 144 ถึง 256 โวลต์ หากค่านี้น้อยกว่า 144 หรือสูงกว่า 256 โวลต์ขั้นตอนการทำให้เสถียรที่สองซึ่งประกอบขึ้นบนรีเลย์อิเล็กทรอนิกส์เริ่มทำงาน ช่วงการปรับสูงสุดคือ 105 ถึง 280 โวลต์