Ổn định điện áp Ferroresonant: ưu và nhược điểm

Chất ổn định điện áp Ferroresonant từ lâu đã được sử dụng tích cực không chỉ trong cuộc sống hàng ngày, mà còn trong công nghiệp. Các thiết bị của lớp này làm cho nó có thể cân bằng điện áp AC. Nguyên lý hoạt động dựa trên hiệu ứng cộng hưởng điện từ trong mạch dao động. Bình thường hóa như vậy có nhiều lợi thế, nhưng cũng có nhược điểm của họ.

Hiện tượng phát quang trong mạng điện

Các yếu tố chính tạo ra hiện tượng sắt từ trong mạng điện là các yếu tố loại điện dung và cảm ứng. Họ có thể hình thành các mạch dao động trong thời gian chuyển đổi. Hiệu ứng này đặc biệt đáng chú ý trong các máy biến áp điện, bộ tăng tốc tuyến tính, mạch shunt và các thiết bị tương tự được trang bị một cuộn dây lớn.

Hiện tượng này có 2 loại: cộng hưởng dòng điện và điện áp.

Điện từ điện áp là có thể khi có một cuộn cảm trong mạng được đặc trưng bởi một đặc tính điện áp phi tuyến tính. Đặc tính này là đặc trưng của cuộn cảm, trong đó lõi được làm từ các thành phần sắt từ. Điều này đặc biệt đúng đối với các bộ chỉnh lưu của dòng NKF. Một hiện tượng tiêu cực như vậy được gây ra bởi một chỉ số nhỏ về điện trở của các loại ohmic và quy nạp đối với máy biến áp điện.

Ferroresonance trong một máy biến điện áp

Khi máy biến điện áp được kết nối với mạng, các mạch LC kết hợp tuần tự được hình thành trong đó, là loại mạch cộng hưởng. Khi phần tử cảm ứng với thuộc tính dòng điện áp phi tuyến được kết nối nối tiếp với phần tử loại điện dung, điện áp trong vùng này của mạch được đặc trưng là cảm ứng hoạt động.

Vào cuối một khoảng thời gian nhất định, giá trị điện áp ở phần tử cảm ứng trở thành cực đại, mạch từ được cấp nguồn và điện áp ở thành phần loại điện dung tiếp tục tăng. Ferroresonance trong một máy biến điện áp xảy ra khi điện áp của cuộn cảm và phần tử điện dung trở nên tương đương.

Sự chuyển đổi nhanh chóng của điện áp ứng dụng từ loại cảm ứng hoạt động sang loại điện dung hoạt động được gọi là đảo pha. Hiệu ứng này là nguy hiểm cho các thiết bị điện.

Chất ổn định sắt

Chất ổn định sắt

Các bộ chỉnh lưu Ferroresonant không được trang bị một vôn kế tích hợp, gây khó khăn cho việc đo chỉ số điện áp đầu ra của mạng. Điều chỉnh giá trị điện áp bằng tay của chính bạn sẽ không hoạt động. Chất ổn định loại Ferroresonance làm biến dạng một phần số đọc thực, sai số lên tới 12%.

Những người đã sử dụng các thiết bị như vậy trong một thời gian dài nên nhớ rằng chúng có khả năng phát ra từ trường, có thể cản trở hoạt động đúng của thiết bị điện gia dụng. Bộ ổn định của lớp này được cấu hình trong nhà máy, chúng không yêu cầu bất kỳ cài đặt bổ sung nào trong cuộc sống hàng ngày.

Tác dụng của chất ổn định đối với kỹ thuật

Một chất ổn định điện áp ferroresonant, nguyên tắc không đơn giản, hoạt động trên các thiết bị gia dụng như sau:

  • Bộ thu sóng vô tuyến - độ nhạy của việc thu tín hiệu có thể giảm, chỉ báo công suất đầu ra giảm đáng kể.
  • Trung tâm âm nhạc - công suất đầu ra của các thiết bị như vậy có thể giảm đáng kể, việc xóa và ghi đĩa mới bị suy giảm đáng kể.
  • TV - khi được kết nối với bộ ổn định, bạn có thể quan sát thấy chất lượng hình ảnh giảm đáng kể trên TV, các màu riêng lẻ không được truyền chính xác.

Mạch điện của các bộ chuẩn hóa loại ferroresonance hiện đại được cải tiến, cho phép chúng chịu được tải nặng. Các thiết bị như vậy có thể đảm bảo điều chỉnh tốt của điện áp lưới điện. Thủ tục hiệu chỉnh được thực hiện bởi máy biến áp.

Chế độ hoạt động

Các chế độ hoạt động của chất ổn định phụ thuộc vào một số yếu tố. Hệ số công suất và lớp thiết bị có ảnh hưởng trực tiếp. Các đặc tính công suất của thiết bị có thể khác nhau, chúng phải được chọn có tính đến loại thiết bị điện được kết nối.

Các chế độ hoạt động của bộ chỉnh lưu phụ thuộc vào các loại tải này:

  • quy nạp
  • chủ động;
  • điện dung.

Tải hoạt động ở dạng tinh khiết của nó là cực kỳ hiếm. Nó chỉ cần thiết trong các mạch mà giá trị biến của thiết bị không có hạn chế. Tải điện dung chỉ có thể được sử dụng cho những bộ chỉnh lưu có công suất thấp.

Nguyên lý hoạt động của chất ổn định ferroresonant

Kiểu cuộn sơ cấp mà điện áp đầu vào được đặt vào mạch từ. Nó có tiết diện lớn, cho phép bạn giữ lõi ở trạng thái không bão hòa. Ở đầu vào, điện áp hình thành từ thông.

Một điện áp đầu ra được hình thành tại các đầu của cuộn dây thứ cấp. Một tải, nằm trên lõi, có tiết diện nhỏ và ở trạng thái bão hòa được nối với cuộn dây này. Trong trường hợp dị thường trong điện áp nguồn và từ thông, giá trị của nó không thực sự được sửa đổi và chỉ báo EMF không thay đổi. Trong quá trình tăng từ thông, một tỷ lệ nhất định của nó sẽ được đóng lại trên một shunt từ tính.

Từ thông có hình dạng hình sin và khi nó đạt đến chỉ số biên độ, phần riêng lẻ của nó sẽ chuyển sang chế độ bão hòa. Sự gia tăng từ thông dừng lại. Việc đóng từ thông dọc theo shunt từ sẽ chỉ được thực hiện khi chỉ số từ thông được so sánh với biên độ.

Sự hiện diện của một tụ điện cho phép bộ ổn định ferroresonant hoạt động với hệ số công suất tăng. Tốc độ ổn định phụ thuộc vào mức độ nghiêng của đường cong loại ngang đối với abscissa. Độ dốc của phần này là đáng kể, vì vậy không thể tìm thấy mức độ ổn định cao mà không có thiết bị phụ trợ.

Ưu điểm và nhược điểm

Một trong những ưu điểm chính của chỉnh lưu ferroresonant là:

  • chống quá tải;
  • phạm vi rộng của các giá trị hoạt động;
  • tốc độ điều chỉnh;
  • hiện tại có hình dạng của một sin;
  • độ chính xác cao cấp.

Nhưng với tất cả những ưu điểm này, các thiết bị thuộc lớp này cũng có nhược điểm:

  • Chất lượng hoạt động phụ thuộc vào chỉ số tải.
  • Trong quá trình hoạt động, nhiễu điện từ bên ngoài được tạo ra.
  • Hoạt động không ổn định ở tải nhẹ.
  • Trọng lượng và kích thước cao.
  • Tiếng ồn trong quá trình hoạt động.

Hầu hết các mô hình hiện đại đều thiếu những nhược điểm như vậy, nhưng chúng nổi bật với chi phí đáng kể, đôi khi cao hơn giá của một UPS. Ngoài ra, các thiết bị không được trang bị vôn kế, điều này khiến cho không thể điều chỉnh chúng.

Mẹo lựa chọn

Thiết kế của bộ chỉnh lưu liên tục được nâng cấp, chất lượng mạch của chúng được cải thiện, điều này giúp có thể chuyển quá mức điện áp ferroresonant đáng kể. Các mô hình hiện đại được phân biệt bởi hiệu suất cao, điều chỉnh độ chính xác và tuổi thọ dài. Các chế độ được đặt theo đặc tính công suất của thiết bị và loại thiết bị.

Điều kiện chính để chọn một chất ổn định ferroresonant là nơi kết nối của nó. Thông thường nó được lắp đặt ở lối vào của lưới điện vào phòng hoặc gần các thiết bị gia dụng. Nếu bộ chỉnh lưu được cài đặt cho tất cả các thiết bị, cần phải chọn các thiết bị có mức năng lượng cao và kết nối chúng ngay sau tổng đài.

Tự điều chỉnh điện áp ferroresonant

Mạch Ferroresonance là dễ nhất cho sản xuất thủ công. Chức năng của nó dựa trên hiệu ứng của cộng hưởng từ.

Thiết kế của bộ chỉnh lưu loại ferroresonance khá mạnh có thể được lắp ráp từ ba yếu tố:

  • van tiết lưu chính;
  • van tiết lưu thứ cấp;
  • tụ điện.

Đồng thời, sự đơn giản của tùy chọn này đi kèm với cả một loạt các bất tiện. Một bộ chuẩn hóa mạnh mẽ được chế tạo theo sơ đồ sắt từ phát ra to, cồng kềnh và nặng.

Sưởi

Thông gió

Thoát nước