Nguyên lý hoạt động và các loại ổn áp

Nhu cầu về các bộ ổn áp chất lượng cao đang tăng lên hàng năm, điều này được giải thích bởi số lượng người tiêu dùng trong nước tăng lên, cũng như giảm chất lượng của sản phẩm mạng. Thị trường trong nước cung cấp một lựa chọn lớn các mô hình ổn định rẻ tiền và đáng tin cậy để đảm bảo cung cấp điện bình thường cho người tiêu dùng. Trước khi bạn sẵn sàng mua một sản phẩm trong cửa hàng, bạn nên tìm hiểu các tính năng của các thiết bị này, cũng như làm quen với cách chọn chúng một cách chính xác.

Mục đích của ổn áp

Ổn áp ổn định ASN-3000/3

Mục đích chính của các đơn vị là cung cấp cho người tiêu dùng điện áp ổn định, cho phép chúng được sử dụng để vận hành các thiết bị gia dụng trong nhà. Những thiết bị này là cần thiết để cải thiện chất lượng điện cung cấp cho người tiêu dùng, trong những năm gần đây đã xuống cấp đáng kể.

Điều này không chỉ áp dụng cho biên độ của điện áp truyền qua mạng, mà còn cho hình dạng của nó, cũng như cường độ của các biến dạng phi tuyến (độ lệch so với hình sin).

Tất cả những đặc điểm này có thể được sửa chữa bằng cách chuyển đổi điện áp chất lượng thấp và sau đó đưa nó trở lại bình thường.

Đối với điều này, thiết bị bao gồm các thành phần cơ khí, cơ điện hoặc điện tử chịu trách nhiệm điều chỉnh hình sin ở đầu ra. Đối với điều kiện gia đình và cho văn phòng, bộ ổn áp 220 V, được thiết kế để cung cấp điện một pha, rất phù hợp. Với thiết bị chuyển đổi này, bạn không phải lo lắng về sự an toàn của thiết bị vô tuyến và các thiết bị gia dụng khác được kết nối với nó.

Các loại chất ổn định

Theo loại mạng cung cấp mà các bộ ổn áp hiện đại cho nhà được lắp đặt, tất cả chúng được chia thành các đơn vị được thiết kế để hoạt động trong các mạch 3 pha và các chất tương tự một pha của chúng. Ngoài ra, các loại thiết bị ổn định đã biết khác nhau về sản lượng và thiết kế, điều này ảnh hưởng trực tiếp đến giá công bố của các nhà sản xuất.

Bất kể tất cả các tham số được liệt kê, nguyên tắc phân loại của các đơn vị này dựa trên nguyên tắc hoạt động hoặc một mạch điển hình cho phép bạn có được điện áp đầu ra mong muốn. Theo tính năng này, các mô hình ổn định được cung cấp bởi thị trường được chia thành các loại chính sau:

  • đơn vị tiếp sức;
  • thiết bị sắt từ (tham số);
  • mô hình cơ điện;
  • sản phẩm bán dẫn (thyristor hoặc triac);
  • biến tần hoặc ổn định điện tử.

Mỗi thiết bị được liệt kê có các tính năng đặc biệt riêng liên quan đến nguyên tắc chuyển đổi điện áp đầu vào và mạch kết nối được sử dụng cho việc này. Chúng khác nhau về ngoại hình (thiết kế) và giá được tuyên bố bởi nhà sản xuất của một thiết bị cụ thể.

Rơle

Rơle CH

Bộ ổn áp điện áp cổ điển thuộc về loại thiết bị điện tử hoạt động theo nguyên tắc chuyển đổi từng bước của tiềm năng đầu vào. Thiết kế của họ dựa trên bộ truyền tự động, các cuộn dây đầu ra được chuyển đổi theo cách để điều chỉnh các dao động trong mạng.

Sự thay đổi số vòng quay của cuộn thứ cấp xảy ra tự động do hoạt động của các thiết bị chuyển mạch tích hợp - rơle điện từ.

Đối với thứ tự chuyển đổi của các phần tử chuyển tiếp, một đơn vị đặc biệt chịu trách nhiệm, mà các chuyên gia gọi là người quản lý.Với sự giúp đỡ của nó, có thể điều khiển các tham số của điện áp lưới điện và khi phát hiện sai lệch so với định mức, đưa vào vận hành giai đoạn ổn định tiếp theo (tương ứng với số rơle điện).

Ưu điểm chính của các thiết bị chuyển tiếp, khi so sánh với các kiểu bù đã lỗi thời, là tốc độ cao của các bước (khoảng 10-20 ms). Ngoài ra, các mô-đun điều khiển như vậy khá đơn giản, điều này hỗ trợ rất nhiều cho việc bảo trì và sửa chữa thành phẩm.

Những nhược điểm của máy rơle bao gồm điều chỉnh không đủ trơn tru tiềm năng đầu ra và tuổi thọ làm việc thấp. Nhiều người dùng khó chịu vì trong quá trình hoạt động, bộ phận này liên tục nhấp chuột (do chuyển đổi rơle). Lĩnh vực ứng dụng chính là thiết bị năng lượng thấp được kết nối với các mạng có tốc độ không ổn định của nguồn điện đầu vào thấp.

Ferroresonant

Loại chất ổn định này đề cập đến các mẫu xuất hiện ở giai đoạn ban đầu của sự hình thành các thiết bị chuyển đổi. Sự khởi đầu của việc giới thiệu hàng loạt của họ vào cuộc sống hàng ngày vào những năm 50-60 của thế kỷ trước đã được giải thích bởi sự cần thiết phải bảo vệ TV ống thời thượng. Nguyên lý hoạt động của chúng dựa trên việc sử dụng hiệu ứng của cộng hưởng sắt từ, bản chất của nó là sự tương tác điện từ của hai cuộn cảm (cuộn dây với lõi). Điều đặc biệt quan trọng là một trong số chúng hoạt động ở chế độ bão hòa, và cái còn lại ở chế độ không bão hòa.

Ưu điểm của chất ổn định ferroresonant bao gồm không có thiết bị bắt di động (có thể chuyển đổi) và do đó, có xác suất thất bại thấp và tài nguyên làm việc lâu hơn so với thiết bị chuyển tiếp. Ngoài ra, với sự giúp đỡ của họ, có thể đạt được một cài đặt chính xác hơn của điện áp đầu ra và điều chỉnh trơn tru. Nhược điểm của chúng được thể hiện như sau:

  • tiếng ồn trong công việc;
  • tản nhiệt đáng kể;
  • độ lớn (kích thước lớn);
  • phạm vi nhỏ của điện áp điều chỉnh.

Mặc dù có những nhược điểm này, chất ổn định ferroresonant vẫn rất phổ biến đối với người tiêu dùng. Phạm vi ứng dụng của họ là bảo vệ các thiết bị gia dụng cũ không cần thiết trong việc xử lý.

Cơ điện

Ổn định điện áp

Các thiết bị thuộc lớp này xuất hiện trên thị trường cho các sản phẩm điện cùng lúc với các chất tương tự sắt từ, mặc dù chúng khác nhau đáng kể về thiết kế và hoạt động. Đơn vị làm việc chính của họ là một bộ chuyển tự động với một liên hệ bộ thu di động nằm trên nó.

Phần tử điều chỉnh được thực hiện dưới dạng một thanh trượt hoặc một bàn chải có thể tháo rời của một thiết kế đặc biệt. Trong quá trình hoạt động của thiết bị, nó di chuyển dọc theo cuộn dây máy biến áp, tăng dần hoặc giảm hệ số chuyển đổi, cho phép bạn điều chỉnh hiệu quả điện áp đầu vào.

Các mẫu đầu tiên của thiết bị cơ điện có điều chỉnh thủ công - chuyển động của thanh trượt trên cuộn dây của bộ truyền tự động được giao cho một người. Trong các mô hình hiện đại, quá trình này được tự động hóa thông qua việc sử dụng một mô-đun điều khiển đặc biệt.

Ưu điểm và nhược điểm của chúng cũng giống như các mẫu ferroresonance và lĩnh vực ứng dụng của chúng là các thiết bị không yêu cầu tốc độ cao.

Biến tần (vô cấp, biến áp, IGBT, PWM)

Biến tần CH

Loại điều hòa này thuộc họ các chất ổn định hiện đại của công nghệ cao được sản xuất từ ​​đầu thế kỷ. Hoạt động của các thiết bị dựa trên nguyên tắc chuyển đổi kép của điện áp ban đầu, do đó có thể tạo ra tín hiệu có hình dạng và biên độ mong muốn ở đầu ra. Vì không có các đơn vị cơ và điện trong các tập hợp xung hiện đại, chúng hoạt động hoàn toàn âm thầm, có tốc độ cao và không thua kém về độ tin cậy đối với bất kỳ mẫu nào đã biết.

Ưu điểm của các thiết bị này cũng bao gồm:

  • ranh giới mở rộng để điều chỉnh trơn tru điện áp và dòng điện trong tải (90-310 Vôn);
  • sự hiện diện của các mô-đun bộ lọc ở đầu vào và đầu ra của thiết bị, triệt tiêu nhiễu mạng;
  • nhỏ gọn và trọng lượng nhẹ.

Hạn chế duy nhất của bộ chuyển đổi biến tần điển hình là chi phí cao.

Điện tử (triac, thyristor)

Thiết bị và nguyên tắc hoạt động của các đơn vị điện tử có phần giống với các thiết bị loại rơle. Nhưng thay vì rơle, công tắc bán dẫn được sử dụng ở đây, được xây dựng trên cơ sở các yếu tố van (thyristor hoặc triacs).

Đang bán cũng có nhiều loại đơn vị trong đó chức năng của các phím chuyển đổi được thực hiện bởi các bóng bán dẫn.

Do sử dụng các linh kiện điện tử, các thiết bị này hoạt động hoàn toàn âm thầm.

Các ưu điểm khác của mạch và thiết bị biến tần bao gồm:

  • tốc độ cao và thiếu các thành phần cơ khí;
  • độ bền và độ tin cậy của các bộ phận bán dẫn cấu thành của chúng;
  • giới hạn rộng của quy định điện áp;
  • ổn định nhiệt độ và hiệu quả cao, được giải thích bằng hiệu quả của các phần tử có trong mạch (bao gồm các bóng bán dẫn hiệu ứng trường mà thực tế không tiêu thụ dòng điện).

Nhược điểm của chúng giống như của các chất tương tự rơle - điều này là do tính chất rời rạc của điều khiển điện áp đầu ra.

Quy tắc lựa chọn

Trước khi quyết định lựa chọn bộ ổn định theo loại nguồn cung cấp, điều quan trọng là phải xác định mạng nào được cho là hoạt động. Nếu bạn có kế hoạch sử dụng nó trong một căn hộ trong một ngôi nhà thành phố, chủ sở hữu sẽ cần một thiết bị một pha tiêu chuẩn. Nếu người mua có ý định sử dụng nó trong nước, nơi có nguồn điện 380 Volts, chỉ có một mẫu ba pha là phù hợp.

Trước khi đến cửa hàng, điều quan trọng là bạn phải làm quen với các nhà sản xuất của các thiết bị này và chọn một công ty có danh tiếng tốt. Trong trường hợp này, không quan trọng là công ty trong nước hay nước ngoài, vì các nhà sản xuất của chúng tôi cũng có thể tạo ra các mô hình cạnh tranh.

Tổng quan về mô hình

Tổng quan về các chất ổn định hiện đại cho ngôi nhà là dễ thực hiện nhất, tập trung vào các ưu điểm và nhược điểm của một số thiết kế thương hiệu. Để làm điều này, chúng tôi đã chọn các mô hình đại diện cho các công ty cạnh tranh như Resanta, Energy, sự phát triển trong nước của Calm, cũng như một thương hiệu có tên Sven.

Đánh giá các chất ổn định cho ngôi nhà được dẫn dắt bởi một mô hình từ nhà sản xuất Resanta, nhà sản xuất các sản phẩm có giá trị tuyệt vời cho tiền. Các thiết bị của công ty này có thể hoạt động với vô số kích cỡ khác nhau (công suất từ ​​hàng chục đến hàng trăm watt). Loại Resanta chứa nhiều kiểu rơle một pha, nhưng các mẫu có chuyển đổi điện áp kép (bộ biến tần) thường được tìm thấy. Thương hiệu này thực tế không có nhược điểm (ngoại trừ giá cả).

Vị trí thứ hai trong bảng xếp hạng được chiếm giữ bởi Energia, một công ty đa dạng, gần đây chỉ nắm vững việc sản xuất các chất ổn định chất lượng cao. Tất cả các mô hình của nhà sản xuất này được phân biệt bởi một tỷ lệ được xác minh về chất lượng và giá cả và là nhu cầu liên tục của người tiêu dùng Nga. Ưu điểm của họ cũng bao gồm nhiều lựa chọn thiết kế khác nhau.

Tiếp theo là công ty "Bình tĩnh", sản xuất các sản phẩm và mẫu giá rẻ thuộc loại giá trung bình, cũng như các mẫu cao cấp. Đặc biệt phổ biến là các bộ biến tần điện tử, không thua kém về khả năng của chúng đối với các nguồn cung cấp điện liên tục hiện đại.

Người cuối cùng trong danh sách này là công ty Sven của Phần Lan, có sản phẩm phù hợp cho cả gia đình và văn phòng làm việc. Giá cho các sản phẩm từ Phần Lan khá phải chăng cho người dùng trung bình với chất lượng luôn cao. Theo nhà sản xuất, tuổi thọ của tất cả các mẫu được sản xuất trung bình ít nhất là 10 năm.

Ổn định điện áp cho nhà tranh

Tại các khu nhà, các mô hình ổn định đặc biệt theo yêu cầu truyền thống, có thể được kết nối trực tiếp với tấm chắn đầu vào thông qua một máy riêng biệt. Chúng được phân biệt bởi một công suất chuyển đổi tương đối cao, vì chúng được sử dụng để làm việc với các thiết bị nhà tranh cụ thể (máy bơm, hệ thống tưới, v.v.). Bạn có thể kết nối các thiết bị này với bộ ổn định bằng khối phân phối đặc biệt hoặc thông qua ổ cắm được cung cấp trong một số kiểu máy.

Tại ngôi nhà, sự hiện diện của nền tảng là bắt buộc, thông qua đó có thể đảm bảo công việc với thiết bị làm vườn.

Trong không khí mở, không chỉ các bộ phận kim loại của các đơn vị được sử dụng được nối đất đáng tin cậy, mà còn cả thân của bộ ổn định, được lắp đặt trong một mạch tuyến tính.

Khi chọn một thiết bị ổn định được thiết kế cho ngôi nhà hoặc ngôi nhà mùa hè, hãy tiến hành tính toán công suất cho phép trong tải phục vụ. Do đó, khi đánh giá các mô hình khác nhau cho tham số này, anh ta được chọn với một lề nhỏ (khoảng 10-15 phần trăm).

Sưởi

Thông gió

Thoát nước