Отправим материал вам на e-mail
Потребление электроэнергии растёт с появлением большого количества приборов, облегчающих быт человека. Жителям мегаполисов в этом плане повезло: они не страдают от перебоев электричества. В больших городах существуют возможности поддержания электросетей в надлежащем состоянии. А вот всем остальным часто приходится сталкиваться со скачками напряжения. Хорошо, если дело обойдётся мигающими лампочками, но зачастую перебои приводят к выходу из строя дорогостоящих приборов. Какой выбрать стабилизатор напряжения 220в для дома, чтобы раз и навсегда забыть об этой проблеме?
Этот компактный прибор поможет справиться с перебоями электросети
Стабилизатор напряжения 220в: какой выбрать для дома, преимущества и принцип действия
Известно, что организации, поставляющие электричество в дома потребителей, нередко поднимают напряжение в сетях, рассчитанных на 220 – 380 вольт на десять процентов, а то и больше. Результатом становится не только повышенная оплата за энергию, но и выход из строя чувствительных приборов, потеря ценных данных и сбои в жизненно важных для человека системах.
Для чего необходим стабилизатор
Элементарный пример: десять процентов лишнего напряжения в сети заставляет лампу гореть на треть сильнее и при этом снижает продолжительность её службы почти вполовину. А заплатить за работу этой лампы придётся на двадцать процентов больше.
Оптимальный выход в этой ситуации – купить для дома на 10квт или больше, мощность будет зависеть от количества подключённых приборов.
Преимущества от использования стабилизационного прибора:
- экономия расходов на электроэнергию;
- повышение сроков службы и производительности приборов, рассчитанных на нормальное напряжение сети;
- экономия на обслуживании электроприборов за счёт уменьшения количества поломок, связанных со скачками в сети.
Как работает прибор
Самый простой стабилизатор состоит из пары катушек, изолированных одна от другой и намотанных на один сердечник. К первой катушке подключается источник электроэнергии, а ко второй – потребитель. Магнитная индукция преобразует напряжение тока. Простейший прибор можно изготовить своими руками, схема стабилизатора напряжения 220в:
Виды стабилизаторов
Приборы для стабилизации напряжения в сети подразделяются на три основных вида:
- Электронные стабилизаторы.
- Сервоприводные устройства.
- Релейные приборы.
Электронные стабилизаторы
Самый современный вид стабилизирующих устройств. Имеют максимальную защиту от перегрузок и скачков за счёт электронных ключей, тиристоров или симисторов, с высокой скоростью реакции.
Полезная информация! Возможные отклонения на выходе электронного устройства не превышают трёх вольт.
Если стоит вопрос, какой выбрать стабилизатор напряжения 220в для дома, где есть дорогостоящая высокотехнологичная аппаратура – лучше подобных устройств не найти. Стоят они дороже остальных видов приборов, имеющих механические схемы.
Сервоприводные устройства
В основе работы этого прибора лежит изменение числа активных витков в обмотке вторичного вида. Бегунок по виткам перемещает миниатюрный сервоприводный мотор.
Сервоприводное устройство стоит гораздо меньше электрического, но уступает последнему в скорости реакции на скачки в сети. Кроме того, этот прибор издаёт негромкий, но заметный шум. Подобное устройство не спасёт дорогостоящую технику от резкого изменения напряжения. Его обычно устанавливают на дачах, где нет чувствительной техники.
Сервоприводное устройство можно изготовить своими руками. Повышающий стабилизатор напряжения 220в можно сделать из сварочного аппарата.
Релейные устройства
Трансформаторный метод стабилизации – самый простой из приведённых. Он основан на изменении количества витков в обмотке трансформаторного устройства. Реле реагирует на изменение напряжения и отключает или подключает нужное количество витков. На выходе получается стабильное напряжение с точностью регулировки в восемь процентов. Такие механизмы доступны по цене и отличаются продолжительным сроком службы за счёт устойчивости к перегрузке.
Какой лучше стабилизатор напряжения: релейный или электромеханический? Однозначный ответ дать на этот вопрос довольно сложно. Электронный прибор намного надёжнее защитит домашнюю технику, но его срок службы и стоимость проигрывают простейшему релейному устройству.
Обзор схем подключения стабилизатора напряжения в частном доме
Следует учитывать, что из-за реактивной мощности некоторых домашних электроприборов в момент запуска происходит пиковая нагрузка. Именно на её размер и стоит рассчитывать стабилизатор. Кроме того, важно принять во внимание коэффициенты трансформации, которые при снижении и поднятии напряжения «съедают» мощность аппарата.
Таблица 1. Коэффициенты трансформации
Напряжение | 130 | 150 | 170 | 210 | 220 | 230 | 250 | 270 |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Коэффициент | 1.77 | 1,55 | 1,35 | 1,10 | 1,05 | 1,10 | 1,35 | 1,55 |
Подбирать общее стабилизирующее устройство на весь дом следует, исходя из суммарной мощности все электроприборов, умноженной на 0.7 и коэффициент трансформации, приведённый в таблице.
Общая схема подключения трансформатора выглядит следующим образом.
В нашей стране наверно не найдется ни одного человека, который так или иначе не сталкивался бы с перебоями в подаче электроэнергии. И если мигание лампочек еще можно как-то пережить, то выход из строя того же телевизора, стиральной машины или компьютера станет существенным ударом по бюджету. Тем более, что почти вся современная бытовая техника импортного производства, а они могут быть и уязвимыми к такому качеству электричества, которое есть в нашей стране, где скачки напряжения в диапазоне до 10% считаюсь вполне нормальными.
У большинства возникает резонный вопрос — каким образом изменить сложившуюся ситуацию и защитить себя от данных рисков? Ответ прост — необходимо приобрести напряжения, на основании мощности тех электрических приборов, которые будут подключаться в сеть в условиях городской квартиры. Однако, тут уже возникает следующий вопрос — как выбрать стабилизатор напряжения, чтобы эта покупка не была пустой средств? Чтобы в этом разобраться, необходимо рассмотреть все типы данных устройств, их основные преимущества и недостатки .
Только после такого детального рассмотрения, можно отправляться в магазин за стабилизатором, не боясь приобрести неподходящий товар.Стабилизатор напряжения представляет собой прибор, который преобразовывает электроэнергию
, а на выходящее из данного устройства напряжение соответствует тем параметрам, которые были заданы ранее, вне зависимости от частоты и мощности колебаний в сети.
На сегодняшний момент, существует два основных вида стабилизаторов напряжения — накапливающие и корректирующие . Что касается первого типа, то такие устройства практически перестали использоваться в наше время, потому что они довольно громоздкие по своим габаритам. Да и раньше они применялись исключительно в промышленной сфере, но никак не в условиях обычной квартиры. Принцип его работы сводился к следующему — электрическая энергия поступает на двигатель, в результате чего происходит раскачивание маятника, находящегося в конструкции.
Что касается корректирующих стабилизаторов напряжения, то здесь энергия поступает к самому генератору, в результате чего и вырабатывается стабильное напряжение. К подобным устройствам относятся феррорезонансные стабилизаторы, которые довольно широко применялись в советское время для подключения телевизора к сети. Кроме того, в данный список можно также включить инверторные стабилизаторы и — источники бесперебойного питания. У первых электрическая энергия накапливается в специальных конденсаторах, а в ИБП используется аккумуляторная батарея.
К тому же, это будет идеальным вариантом именно для бытовых нужд, поэтому рассмотрим данную категорию устройств более предметно.
Существует несколько основных видов корректирующих стабилизаторов:
Релейные стабилизаторы напряжения. Данный вид устройств считается наиболее оптимальным для установки на даче и в загородном доме. Принцип работы заключается в следующем — силовое реле в автоматическом режиме переключает обмотки на трансформаторе. При этом, напряжение, которое будет на выходе, измеряется ступенчато. Соответственно, сам процесс стабилизации будет зависеть от количества ключей и ступеней. К основным преимуществам данного вида можно отнести его небольшие габариты, относительно невысокую стоимость, простоту в обслуживании и довольно надежную защиту различных электрических приборов от скачков напряжения. Минусы этого устройства — постепенный износ реле, а также большие погрешности в показателях выходного напряжения.
Электронные стабилизаторы напряжения. Данная категория включает в себя два вида — тиристорные и симисторные агрегаты. Данные стабилизаторы напряжения считаются одними из самых долговечных, потому что коммутация между обмотками осуществляется при помощи полупроводниковых симисторов (тиристоров). Кроме того, они обладают самой быстрой реакцией на скачки напряжения — порядка 20 мсек. Немаловажным преимуществом данных стабилизаторов является тот факт, что они могут использоваться для очень широкого круга бытовых приборов — телевизора, компьютера, стиральной машины, а также для промышленных целей, котла и т.д. Многие отмечают, что данные приборы издают крайне мало шума, что очень кстати в условиях городской квартиры. Пожалуй, единственным минусом этих стабилизаторов является их цена — она очень высока, в сравнении с остальными представителями данной категории товаров.
Электромеханические стабилизаторы напряжения. Работа данных устройств заключается в перемещении специального ползунка по трансформатору. Данные приборы обладают плавной регулировкой напряжения, но очень медленным быстродействием. Фактически, электромеханические устройства вряд ли смогут защитить от очень резких скачков напряжения, но их выручает их небольшая стоимость, поэтому их довольно часто использует на промышленном и бытовом уровне. Если наблюдается сильный скачок напряжения, то прибор попросту перестает подачу напряжения, а это недопустимо в условиях электросварки и некоторых других работах. Однако, данные устройства широко используются для телевизора, компьютера, торгового оборудования и т.д.
Инверторные стабилизаторы напряжения. Преобразование постоянного тока в переменный и наоборот осуществляется при помощи кварцевого генератора и микроконтроллера. Среди преимуществ данных устройств следует отметить достаточно небольшой шум при эксплуатации, небольшие габариты, а также достаточно широкий диапазон напряжения на входе — от 115 до 290 В. Что касается недостатков, то он, пожалуй, один, но довольно весомый — это его стоимость, которая многократно превышает прочие аналоги.
- Линейные стабилизаторы напряжения. Стабилизация тока на выходе осуществляется при помощи электромагнитного сердечника и катушки. Соответственно, если наблюдается повышенное напряжение, то данный сердечник попросту не позволяет выходному напряжению возрастать до критичных пределов. Данные приборы относятся к наиболее дешевым, поэтому их можно использовать только для отдельных бытовых устройств, но не для всех сразу.
Неудовлетворительное состояние электросетей обычным потребителям известно уже давно. Из-за этого качественное электроснабжение становится невозможным . Заниженное качество энергоснабжения проявляется в нестабильности напряжения . Частые перепады, происходящие в сети, наносят большой ущерб. Дорогая техника, электроприборы и другие устройства могут выйти из строя.
Раньше такая проблема казалась непреодолимой. Но на сегодняшний момент профессиональными фирмами были разработаны стабилизаторы напряжения. Такие агрегаты отличаются высокой надежностью, пользуются большим спросом, мало стоят. Новые устройства создавались на платформе нанотехнологий. Стабилизаторы, которые обеспечивают высокий уровень защиты электросети от скачков напряжения, производятся фирмами «Энергия», « », «Sassin», «Voltron».
Любая техника может проработать намного дальше. Благодаря стабилизаторам напряжения бытовые приборы не будут ломаться от неожиданных резких перепадов. Абсолютно все стабилизаторы обладают электромагнитной конструкцией. Такой метод изготовления устройств имеет преимущества, по сравнению с релейными устройствами. Электромагнитные устройства имеют наиболее сильную защиту от сетевых всплесков. Такие модели имеют наиболее положительные отзывы. Поэтому между двумя разными моделями профессионалы рекомендуют выбрать именно электромагнитные конструкции.
Агрегаты напряжения, предназначенные для дома, обладают высоким коэффициентом полезного действия .Поэтому расходы на внутридомовую сеть очень низкие. Работа устройств бесшумная. Все модели проходят сертификацию, что указывает на высокую безопасность. Абсолютно все компании производители продают модели за невысокую плату. Но при этом предлагают потребителям новейшие, профессиональные решения. Акцент делается на современные разработки, мгновенную реакцию.
При выборе стабилизатора для дома, следует учитывать, что перед скачками напряжения наиболее выносливыми являются дорогостоящие модели. К наиболее уязвимым приборам можно отнести ноутбуки, компьютерную технику, плазмы, микроволновые печи, . Широкий диапазон напряжения 140-220в помогает защитить технику от резких скачков. В продаже имеют модели, которые защищают технику от перепадов до 380в.
Типы стабилизаторов
- Электронные;
- Электромеханические;
- Компенсационные;
- Феррорезонансные;
- Стационарные;
- Локальные;
Как правильно выбрать?
В первую очередь необходимо обратить внимание на габариты.Наиболее громоздкие модели дома будут занимать больше места. Еще один немаловажный фактор – бесшумность . Новые разработки не вызывают шумовых дефектов, не раздражают слух. Самым важным критерием является мощность. Чем мощнее агрегат – тем выше защита. Устройства, разработанные по нанотехнологиям с легкостью защищают бытовые приборы от короткого замыкания и скачков напряжения. Для частного использования профессионалы рекомендуют выбрать малогабаритные бесшумные модели с высокой мощностью.
Читайте так же: Говорим про системы автономного электроснабжения дома
Именно такие устройства имеют наиболее положительные отзывы.1 или 3-фазный агрегат?
- Однофазные устройства предназначены для сетей с напряжением 220в. Именно таким типом напряжения оборудованы частные дома и квартиры. Агрегаты применяют для защиты от замыкания и перепадов сети. Защищают плазмы, оргтехнику, кухонные устройства, компьютерную периферию. К плюсам можно отнести беспрерывный контроль. К минусам – большой шум, плохую реакцию на входное напряжение.
- Трехфазные агрегаты предназначены для сетей с напряжением 380в. Предназначены для больших нагрузок. Идеально подходят для частного дома, квартир, небольших предприятий. Также могут обеспечить защиту газового котла , компрессора, строительных и промышленных объектов. К плюсам относят отличную выдержку больших нагрузок. К минусам можно отнести неудобный . При поломке даже одной фазы, устройство перестает работать в штатном режиме.
Расчет мощности
Точный расчет на видео
Мощность рассчитывается от числа работающих приборов .
Агрегаты устанавливаются на вводе для всех устройств. В одну таблицу необходимо выписать устройства. Во второй графе указывают активную мощность в ваттах. Ее параметры можно взять из прилагаемой инструкции. Иногда потребляемую мощность указывают на корпусе самих приборов.
В первую очередь необходимо точно определить то, какие именно приборы включены одновременно .
Из полученной таблицы выбираем те устройства, в которых находятся электродвигатели .
Такой выбор необходим для учета пускового тока. Их величина может более чем в пять раз превышать величину номинального тока. Все данные должны быть указаны в прилагаемой инструкции. Но если документация не сохранилась, то мощность необходимо умножить на 3 или 4.
Полная мощность рассчитывается в ВА. Отличается параметром косинуса фи (cos φ). При не сохранении документации данный коэффициент может быть приблизительно равен 0,75.
Например утюг имеет cos φ, равный одной единице. Энергосберегающие лампы имеют показатель, равный 0,9.Большинство остальных приборов имеют показатель, равный 0,75. Из ранее полученных данных делим мощность на показатель косинуса.
В конечном счете, должна получиться мощность всех бытовых приборов. На основе полученных данных можно правильно выбрать устройство для частного использования. Цены на такие модели разрозненны. Чтобы правильно подобрать хороший стабилизатор – нужно выбрать фирму-произовителя.
Читайте так же: Тяговые подстанции - энергия для разных видов транспорта
Фирма производитель
Все компании предлагают потребителям стабилизаторы напряжения различных моделей. Существуют устройства для частного дома, малогабаритных квартир, больших особняков. Разработаны модели для крупных компаний, строительных фирм. Некоторые устройства предназначены для стабилизации напряжения газового котла. Чтобы правильно купить устройство, необходимо знать технические характеристики . У каждой фирмы-производителя они разные. Некоторые агрегаты имеют функцию Bypass, другие – функцию задержки. Различаются наличием крепления на полу или стене. Имеют разную точность и диапазон колебаний.
Обзор моделей
Производитель/название модели | Краткое описание | Приблизительные цены |
Sven AVR 5000 LCD | релейный стабилизатор напряжения мощность 5000 ВА / 4000 Вт входное напр. 100-280 Ввыходное напр. 202-238 В точность стабилизации 8% напольное размещение | От 3500 до 8500 |
СПН 5400 | релейный стабилизатор напряжения мощность 5400 Вт входное напр. 90-260 Ввыходное напр. 202-238 В точность стабилизации 8% настенное размещение | 8000 |
Ресанта СПН-13500 | релейный стабилизатор напряжения мощность 13500 Вт входное напр. 90-260 Ввыходное напр. 202-238 В точность стабилизации 8% настенное размещение | 16500 |
Sven AVR PRO LCD 10000 | релейный стабилизатор напряжения мощность / 8000 Вт входное напр. 140-260 Ввыходное напр. 202-238 В точность стабилизации 8% настенное размещение | 11000 |
Ippon STAB-2000 | релейный стабилизатор напряжения мощность 2000 ВА / 1000 Вт входное напр. 173-284 Ввыходное напр. 209-231 В точность стабилизации 5% напольное размещение | 3000 |
Энергия ACH 2000 | релейный стабилизатор напряжения мощность 2000 ВА входное напр. 140-260 Ввыходное напр. 207-233 В точность стабилизации 6% напольное размещение | 4500 |
БАСТИОН Teplocom ST-555 | релейный стабилизатор напряжения мощность 555 ВА входное напр. 145-260 Ввыходное напр. 200-240 В настенное размещение | 4000 |
Эра STA-1500 | релейный стабилизатор напряжения мощность 1875 ВА / 1500 Вт входное напр. 140-270 Ввыходное напр. 202-238 В точность стабилизации 8% напольное размещение | 3500 |
Дополнительно предлагаем посмотреть видеообзор на стабилизатор напряжения для котла Teplocom ST-555
Отзывы потребителей
- Выбирая устройства на 220в, нужно быть готовым к некоторым скачкам напряжения. 100% результат такие стабилизаторы не дают.
- При выборе: какой лучше агрегат купить – необходимо обратить внимание на бесшумность. Большинство шумных приборов сдавали обратно в магазины.
- Немаловажную роль играет компактность устройств. Большие агрегаты занимают много места.
- При потере мощности более 50% — лучше всего выбирать устройства с наиболее высокой мощностью (минимум в два раза). Именно при таком выборе имеются положительные отзывы об устройствах.
- Установку лучше всего доверить профессиональному электрику. Профессионалы знают, какой агрегат должен иметь определенный кабель, материал и настройку.
- Перед покупкой следует изучить гарантийные обязательства фирмы.
Описание и характеристики
РЕСАНТА АСН-500/1-Ц
Мощность - 500 Вт
Мощность полная - 625 ВА
Тип - однофазный стабилизатор
Тип стабилизатора - электронный (релейный)
Выходное напряжение - 220 В
Мин. входное напряжение - 140 В
Макс. входное напряжение - 260 В
Тип установки - напольный
Гарантия - 12 мес.
Выбор стабилизаторов напряжения у многих рядовых пользователей вызывает массу вопросов, которые они в основном решают уже непосредственно при покупке в магазине у самого продавца-консультанта. При этом у менеджера всегда есть свой интерес в реализации именно того товара, который выгоден в первую очередь ему, а не вам.
Ознакомившись с советами в данной статье вы уже на 100% будете знать какой именно стабилизатор вам необходим и почему. Поход в магазин будет заключаться лишь в поиске наличия такого стабилизатора в их ассортименте и его цене.
Стабилизаторы локального и общего подключения
Первое с чем необходимо определиться, что вы будете подключать от стабилизатора — все электроприборы в доме или какой-то конкретный аппарат (телевизор, холодильник, компьютер).
Во втором случае вам потребуется стабилизатор локального типа. Мощность его не превышает 1-2кВт, напряжение 220в. Подключается он через шнур с вилкой в обычную розетку и на своей панели имеет другие розеточные разъемы, для питания того самого защищаемого аппарата.
Для его установки и подключения не нужно вызывать электрика и обладать какими-либо техническими знаниями.
Другая группа стабилизаторов уже предназначена для электроснабжения всей квартиры или дома. Мощность их начинается от 5квт и выше.
Для обычной квартиры еще подойдут экземпляры мощностью в 5-9квт, а вот для дома уже нужно брать начиная от 9квт.
Эти стабилизаторы относятся к устройствам клеммного подключения. Устанавливаются они возле электрощитка сразу после счетчика. Подключение (вход и выход) выполняется медным кабелем через специальные клеммы. Если у вас нет необходимых навыков и знаний, то для их установки уже нужно привлекать профессиональных электриков.
При выборе всегда обращайте внимание в каких величинах производитель указывает мощность — в вольт-амперах (Ва) или в ваттах (Вт). При переводе Ва в Вт мощность разрешенная для подключения может оказаться меньше в зависимости от коэффициента cos f.
Это коэффициент мощности, который учитывается для таких приборов как двигатели, лампы ДРЛ, компрессоры и т.д. В большинстве своем его величина колеблется от 0,7 до 0,8.
Поэтому не всегда нагрузку в районе 5квт, можно смело подключать к стабилизатору с биркой в 5ква. Только из-за cos f она уже изменяется на 20-30%
Виды стабилизаторов напряжения
Еще один немаловажный момент выбора — это тип стабилизатора, в зависимости от принципа выравнивания напряжения. Очень подробно какие типы стабилизаторов бывают, все плюсы и недостатки, видео сравнения их работы, можно ознакомиться в статье .
Самыми распространенными моделями на данный момент являются релейные и тиристорные (или симисторные). Релейные - из-за своей дешевизны, тиристорные - из-за качества выравнивания напряжения и малошумности в работе.
Менее распространены сервоприводные, в основном это китайские модели. Срок их службы оставляет желать лучшего - до 5 лет.
Ну а инверторные по причине дороговизны редко встречаются в широком ассортименте, хотя и обладают лучшими качествами среди всех остальных моделей. Еще их один минус - они предназначены в основном для малых нагрузок.
При выборе симисторных обращайте внимание на количество ступеней регулирования. Чем их больше, тем плавнее происходит выравнивание напряжения.
Большинство имеют 12 ступеней - брать меньше не желательно, так как сильно будет заметно мигание лампочек освещения при переключениях.
А еще чем меньше ступеней, тем больше погрешность на выходе. У стабилизаторов имеющих 9 ступеней выравнивания, погрешность доходит до 15 Вольт.
- 9 ступеней - погрешность 15В
- 12 ступеней - погрешность 10-12В
- 16 ступеней - погрешность 6В
- 36 ступеней - погрешность 3В
Подороже модели обладают 16 и 32 ступенями. Обычно их в наличии не найти, только под заказ. Но они лучше подходят для защиты дорогой электронной техники.
Вот таблица некоторых популярных марок стабилизаторов часто встречающихся в наших магазинах и их цены:
Просмотреть текущие цены на сегодняшний день и подобрать нужную вам модель можно .
Одно и трехфазные стабилизаторы
При подборе стабилизатора напряжения учитывайте сколько фаз заведено в ваше помещение. В 90% квартир - напряжение 220В, и соответственно выбирать нужно однофазный стабилизатор. В частных домах и коттеджах нередко встречается 3-х фазка - 380 Вольт. Здесь стоит сделать выбор в сторону трех однофазных, вместо одного трехфазного.
Хотя это по габаритам может занять место в 2 раза больше, зато в дальнейшей эксплуатации окупит себя вдвойне.
Преимущества трех однофазных:
Однако если у вас преобладает именно трехфазная нагрузка (двигатели, насосы, компрессор), то тогда нужно брать один стабилизатор на 380В.
Замеры и расчеты при выборе стабилизатора
При подборе стабилизатора никак не получится обойтись без фактических замеров и расчетов напряжения и мощности.
Напряжение
Замерьте с помощью мультиметра уровень своего входящего напряжения. Повышено оно или понижено знать не достаточно, необходимо четко представлять в каких пределах оно "гуляет". Большинство стабилизаторов хорошо справляются с уровнем регулировки от 160 до 255 Вольт.
А вот если оно у вас меньше или больше, тут уже нужно смотреть только в сторону инверторных моделей. Именно они обеспечивают стабилизацию в самых широких диапазонах от 90 до 310В. Остальные с этим справляются плохо.
Не дайте себя обмануть продавцу, когда он будет рассказывать про предельный или максимальный диапазон входных напряжений от 110В до 290В! Это напряжение при котором стабилизатор хоть как то, но еще будет работать, а не отключится от действия защит.
В первую очередь смотрите на параметр - рабочий диапазон входного напряжения.
Именно он показывает то напряжение, при котором аппарат будет стабильно выдавать на выходе 220 Вольт.
Расчет мощности
Определяетесь с мощностью. Для этого в первую очередь смотрите на сколько ампер у вас вводной автомат. По нему можно сориентироваться какую максимальную мощность вы сможете взять из общей сети.
Для автомата на 40А
P=I*U=40А*220В=8800Вт
То есть нагрузку более 9квт вы просто не сможете подключить из-за ограничения вводного автоматического выключателя.
Кроме автомата не лишним будет проверить сечение питающего кабеля. Потому что при превышении нагрузки, автомат отключится не сразу, а с выдержкой времени, иногда в несколько десятков секунд. А вот тонкий кабель, начинает греться моментально с момента перегрузки. Проверить какую максимальную мощность можно подключить на вашу проводку можно по следующей таблице:
Подробное описание принципов действий и характеристик разных марок и моделей, но какого-то одного алгоритма выбора стабилизатора и упорядоченной информации в одном месте нет.
Итак, в статье мы поможем вам разобраться, как правильно ответить на вопросы продавца:
В статье мы будем говорить про стабилизаторы для квартиры, дачи или загородного дома. В целом, алгоритм подбора стабилизатора для промышленного помещения и оборудования совпадает с принципами выбора для частного дома, а подбор для офисного помещения — с квартирой. Отличия в выборе будем указывать.
Если после прочтения этой статьи у вас будут еще какие-то вопросы или дополнения, то не стесняйтесь и задавайте их в комментариях к статье внизу страницы — мы постараемся ответить на все вопросы или даже дополнить статью.
Итак, самый первый вопрос продавца в магазине скорее всего будет:
Стабилизатор однофазный (на 220 вольт) или трехфазный (380 вольт)?
На самом деле, такой вопрос продавцы задают редко. Потому что, как правило, при посещении магазина люди знают уже точно, на какое напряжение нужен стабилизатор и сразу же говорят продавцу: "Хочу купить стабилизатор напряжения на 220 вольт". Но вы ж пока только читаете эту статью, а значит, с выбором еще не определились.
Если стабилизатор покупается в квартиру или на питание дачного домика, то, скорее всего, у вас однофазная сеть переменного напряжения 220 В. Если в производственный цех — скорее всего сеть на 380В. А вот если вы собираетесь установить стабилизатор в загородном доме, то у вас может быть как однофазная, так и трёхфазная сеть. Как же определить, на какое напряжение купить стабилизатор?
Вариант первый: посмотреть, какое количество жил или проводов подходит к дому или заходит в квартиру: если два (для дома) или три (для квартиры), то у вас 220 вольт (однофазная сеть), если жил у питающего дом кабеля минимум 4 (например, СИП 4*16) — 380 вольт. Но в случае с домом это сделать намного проще, а вот в случае с квартирой проще будет определить другими способами.
Вариант второй: посмотреть, какой счетчик электроэнергии у вас стоит. У современных трехфазных (на 380 вольт) есть три индикатора-счетчика импульсов — фазы A, B и C, а у однофазных счетчиков — один светодиод индикатор импульсов.
Третий вариант — посмотреть какой автоматический выключатель установлен возле счетчика или на входе в ваш квартирный/домовой щиток : при 220В ставят однополюсный или двухполюсный, а при 380 В — трех- или четырёх полюсный.
|
|
|
При напряжении 220 В вводной автомат делают однополюсным или двухполюсным | При напряжении 380 В, как правило, устанавливают трёхполюсный вводной автомат |
Ну и последний вариант: заглянуть в технические условия по электроснабжению дома или цеха (естественно при условии, что такая документация имеется).
Один трёхфазный стабилизатор или три однофазных?
Конструктивно все трёхфазные стабилизаторы представляют собой три однофазных, соединенных по схеме "звезда", но с объединенной системой защиты для всех трёх фаз. При перегрузке, коротком замыкании, выходе за пределы регулирования или при другой аварийной ситуации на одной из фаз происходит отключение всего стабилизатора (то есть всех трёх фаз). Регулировка напряжения на всех фазах происходит независимо друг от друга, нагрузка по фазам тоже может различаться (несимметричность нагрузки может достигать 100%). Более того, трёхфазные регуляторы напряжения не контролируют сдвиг фаз, поэтому фазное напряжение может быть 220В (± погрешность стабилизации), а линейное напряжение быть отличным от 380 вольт.
Если вы не планируете использовать потребители на 380В, то стоит задуматься о приобретении нескольких однофазных стабилизаторов. И их не обязательно должно быть три штуки, и не обязательно одинаковых! Ведь вас ничего не ограничивает!
Ну вот вернемся к вышеописанному примеру распределения фаз в загородном доме (фаз A — 1 этаж, фаза B — второй этаж, а фаза С — гараж и летняя кухня). Основные потребители электроэнергии, допустим, у вас будут на первом этаже, где кухня и ванная комната (там, где электрочайник, электроплита, СВЧ-печь, посудомоечная и стиральная машина, холодильник, тостер и так далее). На втором этаже у вас будет только компьютер, ноутбук, пара телевизоров и DVD-плееров. В гараже вы планируете только изредка использовать электроточило, да дрель с болгаркой, а на летней кухне - только электрочайник. В таком случае возможен вариант, когда вы для первого этажа будете использовать стабилизатор напряжения на 10 кВт/кВА, на второй этаж — мощностью 5 кВт/кВА, а третью фазу оставить без защиты стабилизатора (раз вы всё равно будете редко ее использовать). Более того, на одной фазе можно использовать, например, более точный стабилизатор, а на другой менее точный и, следовательно, более дешевый, на одной — электромеханический, на другой — релейный.
Какой тип стабилизатора выбрать?
Повторимся, если вы решили купить один трёхфазный стабилизатор, то выбор типов ограничен: электромеханический, гибридный или электродинамический (хотя выбор между последними и первыми двумя уже относится больше к финансовому вопросу). В противном случае, вы можете купить стабилизатор любого типа.
Сравнению типов стабилизаторов напряжения у нас на сайте посвящена отдельная большая — рекомендуем вам её прочитать. Здесь мы лишь вкратце коснемся главных плюсов и минусов того или иного способа стабилизации. И рассмотрим его еще и под "финансовым углом", то есть стоимости регулятора напряжения. Удивительно, но вопрос цены почему-то во всех статьях по выбору стабилизатора обходят стороной, хотя именно она накладывает самые большие ограничения на выбор. Цены мы будем указывать ориентировочные на модели мощностью 10 кВА (в нашем и других популярных интернет-магазинах) по состоянию на начало 2013 года. Нам не важны абсолютные цифры, а главное — соотношения стоимостей различных типов.
Самыми доступными являются стабилизаторы напряжения релейного типа: Upower AСН , Voltron РСН напольного и навесного исполнения , Uniel RS , IEK СНР . Сюда же отнесем и популярные из-за низкой цены модели якобы прибалтийского производства. Почти все стабилизаторы, представленные на российском рынке, производятся в Китае. У данного типа широкий диапазон рабочих напряжения (например, у навесного Voltron РСН 105-265В), высокая скорость стабилизации (время переключения обмоток автотрансформатора - 20 мс), но низкая точность выходного напряжения 6…8%. Розничные цены — от 6 до 13 тысяч рублей.
Электромеханические стабилизаторы напряжения , пожалуй, были первыми представлены на российском рынке. И оставались самыми популярными, пока полки магазинов не захватили более дешевые стабилизаторы релейного типа. К чисто электромеханическим стабилизаторам можно отнести Энергию СНВТ New Line , Sassin SVC , IEK СНИ и так далее. Большинство моделей, продаваемых в России, производятся в Китае, но есть и марки, собираемые в Европе (Ortea — в Италии) или в России (например, Энергия). Можно сказать, что электромеханический тип является антиподом релейного типа: высокая точность стабилизации (±3%), низкая скорость стабилизации (примерно 10 В в секунду) и более узкий диапазон входных напряжения (140-260В у Энергии СНВТ New Line). Примерная цена таких стабилизаторов составляет 7-12 тысяч рублей. Немного выше (около 12 тысяч рублей) цена регулятора Энергия СНВТ Hybrid — первого поставляемого в Россию стабилизатора комбинированного (гибридного) типа. Его можно тоже отнести к электромеханическим стабилизаторам. Отличия от Энергии СНВТ New Line заключается в более широком диапазоне входных напряжений (105-280 вольт) за счет подключения к работе дополнительной релейной части при напряжении менее 150 вольт и выше 255 вольт. Точность (±3%) и скорость стабилизации в диапазоне входных напряжений 144-256 вольт аналогична чисто электромеханическому стабилизатору Энергии СНВТ New.
К разновидности электромеханических регуляторов относится итальянские электродинамические стабилизаторы Ortea (наиболее популярные среди однофазных — Ortea Vega , среди трёхфазных — Ortea Orion). Благодаря замене графитовой щётки на ролик и другим улучшениям, удалось повысить скорость стабилизации, точность стабилизации (до 0,5%) и срок службы (на ролик действует пожизненная гарантия). То есть почти полностью избавиться от недостатков присущих "электромеханике". Но появился другой — цена. На 10 киловаттные стабилизаторы ценник начинается с 46000 рублей. Именно поэтому выше мы написали, что выбор между электродинамическим и электромеханическим/гибридным типом — это скорее финансовый вопрос.
И к последнему типу отнесем так называемые электронные стабилизаторы. Большинство из них производятся в России (Штиль, Progress, Lider, Норма-М, Терминал, Статус и т.д.) или в ближнем зарубежье (например, Volter — на Украине). К главным их плюсам относится высокая скорость стабилизации. Ассортимент предлагаемых моделей достаточно широк и в зависимости от модификации электронные стабилизаторы могут выдавать более точное напряжение на выходе (до +1/-2% у Volter СНПТО-11ПТТ по цене 71610 рублей) и иметь диапазон входных напряжений от 85В (у Volter СНПТО-11ПТР — 50870 рублей) до 305 вольт (Volter СНПТО-11 ШС — 58910 рублей).
Все типы можно разделить на две большие группы: с плавным или ступенчатым регулированием выходного напряжения. К первой группе относятся электромеханические, электродинамические и гибридные (при входном напряжении 144-256 В). Ко второй - релейные, электронные и гибридные (при Uвх=105-150 В и 256-280 В). Если у вас есть в доме или квартире лампочки накаливания, галогенные или зеркальные лампы-рефлекторы , то при переключении обмоток трансформатора свет ламп будет делаться ярче или тусклее (так как напряжение в сети может резко возрастать/падать на величину до 18 вольт). Если вы используете электрический тренажёр типа беговой дорожки, то при переключениях стабилизатора, скорость ее движения может также возрастать или уменьшаться. Конечно, если у вас везде энергосберегающие лампочки , то такой эффект не будет проявляться, так как они одинаково светят в широком диапазоне напряжений. Но в нашем магазине был случай, когда покупатель приходил и говорил: "Дайте мне Upower АСН на 10 киловатт". А через несколько дней возвращал: "Во время работы стабилизатора лампочки светят то тусклее, то ярче — это раздражает. Поменяйте этот релейный стабилизатор на другой".
Помните, что хороший стабилизатор должен отключаться при превышении значения входного напряжения, когда он уже будет не в состоянии обеспечить нормальное напряжение на выходе (иначе сгорит ваша техника). А лучше, если он будет отключать нагрузку еще и при аномальном понижении напряжения (что критично в первую очередь для электродвигателей).
Стоит учитывать при выборе типа или модели и место установки стабилизатора. Например, в неотапливаемом гараже в средней полосе России нельзя устанавливать электромеханические стабилизаторы, так как минимальная температура эксплуатации у Энергии СНВТ должна быть не меньше -5ºС. А вот релейный стабилизатор Voltron РСН может нормально работать при морозах до -30ºС.
Подводя итог под выбором типа стабилизатора, еще раз повторимся, что главным ограничителем является стоимость стабилизатора. Те, кто хотят стабилизатор дешевле (а таких большинство), будут выбирать между электромеханическим/гибридным и релейным стабилизатором. А кто готов потратить сумму побольше (в районе 50-60 тысяч рублей за стабилизатор на 10кВА), будут выбирать между электронным и электродинамическим типом.
Какой мощности купить стабилизатор?
Начнем с того, что для каждого стабилизатора на сайте производителя или продавца, а также в инструкции по эксплуатации должен быть график зависимости выходной мощности от входного напряжения (такой нарисован, например, в паспорте Энергии, Volter, Upower и Sassin).
Ну, или при отсутствии графика, указываться выходная мощность при минимальном и максимальном рабочем напряжении (так делает, например, производитель стабилизаторов Volter и Ortea). Посмотрим технические характеристики модели Volter СНПТО-11 У : диапазон входных напряжений — 150-260 В, выходная максимальная мощность — не более 11 кВт, а выходная максимальная мощность при нижнем значении входного напряжения указана как "не более 7,5 кВт". Это то, что на некоторых сайтах называют коэффициентом мощности и пишут, мол, у дешевых стабилизаторов при пониженном напряжении падает выходная мощность, а у дорогих — нет. Это неправда, так как у всех падает выходная мощность при низком напряжении. На одном достаточно уважаемом форуме можно вообще прочитать, что при падении напряжения, повышается ток и, как следствие, может сгореть проводка , которая выдерживала нагрузку при нормальном напряжении! Давайте разберемся во всем по порядку!
Итак, начнем с того, что все максимальные мощности стабилизаторов указываются в ВА или кВА (вольт-амперах или киловольт-амперах), а не в Вт или кВт (ваттах или киловаттах). В кВт измеряется активная мощность, то есть то, что идет на полезную работу. В кВА измеряется полная мощность, которая равна сумме активной и реактивной (индуктивная и ёмкостная) мощности. Не будем утомлять определением понятия "косинус "фи" (cos φ), главное знать, что он показывает количество потребляемой энергии, которая идёт на полезную работу. У лампы накаливания cos φ=1 (то есть вся энергия идет на свет и нагрев спирали), у люминесцентных светильников с электромагнитным пускорегулирующим устройством без компенсации cos φ≈0,5 (только половина энергии идет на полезную работу). В квартирах почти вся нагрузка является чисто активной, поэтому cos φ можно считать равным 0,95-1, а вот некоторые потребители в частных домах или в цехах могут иметь cos ф равным менее 0,5 (но как правило, для расчетов берут значение cos φ=0,9):
- Асинхронные двигатели, при неполной загрузке (cosφ ≈ 0,5).
- Выпрямительные электролизные установки (cosφ ≈ 0,6).
- Электродуговые печи (cosφ ≈ 0,6).
- Индукционные печи (cosφ ≈ 0,2-0,6).
- Водяные насосы (cosφ ≈ 0,8).
- Компрессоры (cosφ ≈ 0,7).
- Машины, станки (cosφ ≈ 0,5).
- Сварочные трансформаторы (cosφ ≈ 0,4).
- Лампы дневного света с ЭмПРА (cosφ ≈ 0,5-0,6).
Полная потребляемая мощность равна произведению напряжения на силу тока и на косинус φ:
P=U*I*cos φ (для однофазной цепи),
P=√3*U*I*cos φ
(для трёхфазной цепи),Но вернемся к вопросу, почему производители указывают мощность в кВА, а не в кВт. Изготовитель стабилизатора не может знать какая у вас нагрузка: чисто активная или активно-реактивная (и в каком соотношении). Производитель также не может знать, какое у вас напряжение в сети: нормальное, пониженное или повышенное.
Посмотрим для примера на представленный выше график зависимости максимальной полной выходной мощности от входного напряжения стабилизатора Энергия СНВТ Hybrid. Будем считать, что cos φ подключенного к стабилизатору потребителя равен 1, тогда 10кВА = 10 кВт при входном напряжении 190-255 вольт. Если у вас напряжение в сети равно 140 вольт, то 10кВА превращаются только в 6 кВт, а если напряжение равно 100В — то и вовсе в 3 кВт! А если подключенная нагрузка имеет cos φ=0,5, то полученные выше значения в киловаттах нужно разделить еще пополам! Теоретически, во всех этих случаях постоянной величиной должно оставаться значение тока, протекающего через питающий кабель и сам стабилизатор. На практике, значение тока колеблется в определенном диапазоне, что объясняется техническими особенностями той или иной модели стабилизатора.
Но главный вывод такой: при понижении напряжения увеличивается не ток в питающем кабеле , а снижается максимальная суммарная мощность электроприборов, которые можно подключить к стабилизатору! В нашей практике были случаи, когда в частном доме газовый котел с насосом из-за сверхнизкого напряжения смог "запустить" только стабилизатор на 5 кВА (хотя обычно достаточно и модели на 0,5-1,0 кВА).
Чтобы правильно подобрать мощность стабилизатора, отталкиваясь от значения входного напряжения, нужно в течение нескольких дней (желательно в будни и на выходных) измерять фазное напряжение в сети вольтметром или мультиметром утром, днём, вечером и ночью. Самое маленькое значение напряжения и брать для расчетов и подбора.
Другим ограничителем по мощности может служить сечение кабеля питающего вашу квартиру или дом. Если в квартиру в "хрущёвке" заходит на ввод алюминиевый кабель сечением 4 кв.мм (максимальный длительно выдерживаемый ток равен 32 амперам), то нет смысла ставить стабилизатор на 10 или тем более на 15 кВА. Коттеджи и частные дома сейчас в основном подключают кабелем СИП 4х16, поэтому в таком случае стоит остановиться на регуляторе напряжения мощностью 15 или 20 кВА/кВт.
Сводная таблица подбора сечения провода по току и мощности для проводов и кабелей с резиновой и пластмассовой изоляцией в воздухе
Медь |
сечение |
Алюминий |
||||
Ток, А |
Мощность, кВт |
Ток, А |
Мощность, кВт |
|||
U=220 В |
U=380 В |
U=220 В |
U=380 В |
|||
Но допустим, что у вас запас по сечению кабеля достаточен или вы не хотите подключать к нему всю квартиру, а только какую-то линию. Тогда вам нужно посчитать сумму всех мощностей электроприборов на этой линии (с учётом косинуса "фи"), которые вы планируете использовать одновременно. Имейте ввиду, что у некоторых потребителей (например, электродвигателей) в момент пуска ток может быть в 3-5 раз выше номинального. Но не стоит складывать все мощности потребителей с высоким пусковым током, умножая их на 3 или 5. Вы же не планируете одновременно запускать все станки и насосы на даче?! Для расчетов достаточно взять электроприбор с самым высоким пусковым током.
Если же вы решили ставить стабилизатор не на весь дом/цех/квартиру, то подбор мощности и вовсе упрощается. Смотрите на электроприборе или в его паспорте мощность (если не указано значение cos φ, то он равен единице), измеряете напряжение в вашей сети и подбираете мощность (по графикам зависимости мощности от входного напряжения или значениям мощности при номинальном и максимальном/минимально напряжении).
Что-то еще?
Еще на выбор влияет способ установки и крепления стабилизатора. Релейный нормализатор Voltron РСН выпускается в напольном и навесном (настенном) исполнении, стабилизаторы Volter СНПТО предполагают как напольную установку, так и настенное крепление, электродинамические Ortea и электромеханические стабилизаторы Энергия и Sassin можно установить только на пол или полку. Некоторые производители предлагают стойки для трёх однофазных стабилизаторов с общим автоматом и байпасом для питания потребителей напряжением 380 вольт. А регуляторы напряжения Volter вообще можно просто устанавливать друг на друга (правда в этом случае у вас не будет общего байпаса и автомата).
В стабилизаторах Volter еще есть редкая возможность изменять величину нормального напряжения в пределах ±15В с шагом в 1 вольт, то есть иметь на выходе напряжение не 220В +2,0/-3,0%, а 205+2,0/-3,0% или 235+2,0/-3,0%.
В электромеханических моделях в момент стабилизации напряжения будет небольшой шум от скольжения щёток, в релейных будут клацать реле, а электронные работают бесшумно. Обращаем внимание, что это будет проявляться только при скачках (повышении или понижении) входного напряжения.
Внимание! Не забывайте, что корпус стабилизатора нужно заземлить. Перед стабилизатором следует установить УЗО (дифференциальный автомат или АВДТ). Для трёхфазных стабилизаторов следует использовать реле контроля фаз для контроля последовательности чередования фаз.
Если после прочтения у вас остались какие-то вопросы, а может и замечания по статье, пишите их в комментариях. Мы обязательно ответим или дополним текст.
Похожие статьи