+7 495 120-13-73 | 8 800 500-97-74

(для регионов бесплатно)

Содержание

виды приборов и технологий стабилизации

Содержание

Технология стабилизации напряжения, основанная на эффекте феррорезонанса

В 1938 году был изобретен и запатентован феррорезонансный трансформатор (автор Джозеф Сола). Именно это устройство, изначально названное «трансформатор постоянного напряжения», стали впервые использовать для стабилизации параметров электрической энергии, так как оно за счет электромагнитного явления, называемого феррорезонансом, при колебаниях входного напряжения сохраняло неизменным значение выходного.

Отметим, что феррорезонансный эффект не регулирует напряжение напрямую, однако при правильном применении позволяет минимизировать влияние первичного (входного) напряжения на вторичное (выходное).

Феррорезонансный трансформатор включает в себя две магнитные цепи (обмотки) со слабой связью друг с другом. Магнитопроводы цепей имеют различную магнитную проницаемость, поэтому во время работы выходная цепь находится в режиме постоянного насыщения, а входная, наоборот, не достигает насыщенности. Благодаря этому даже значительные отклонения напряжения на входе не приводят к существенным колебаниям на выходе. Разница между величиной фактически снимаемого с трансформатора напряжения и его номинальным значением обычно не превышает пяти процентов (при соблюдении определённых условий).

Феррорезонансные трансформаторы выпускаются по сей день, правда, современные модели из-за высокой цены и некоторых особенностей эксплуатации, практически не используются в качестве стабилизаторов напряжения.

Первые стабилизаторы напряжения в СССР

В нашей стране разработки приборов, обеспечивающих коррекцию переменного напряжения, начались в конце 1950-х годов. Именно тогда возникла потребность в качественном электропитании бытовой техники, начавшей массово появляться в советских квартирах и домах.

За основу для первых серийных стабилизаторов отечественные инженеры взяли описанную выше технологию феррорезонанса – она не требовала сложной схемы и, самое главное, полностью удовлетворяла существующие на тот момент требования к качеству электропитания.

В широкий обиход советские феррорезонансные стабилизаторы вошли уже в 1960-х годах. Их конструкция включала в себя автотрансформатор, входной и фильтрующий дроссель, а также конденсатор.

Данные изделия не отличались большой мощностью и в основном были рассчитаны на 200-300 Вт. Но этого вполне хватало для питания типичных нагрузок того времени: цветных и чёрно-белых телевизоров, радиоаппаратуры, магнитофонов и измерительных приборов (более мощные трехфазные стабилизаторы использовались для защиты ответственного электрооборудования на промышленных предприятиях).

В течение 1960-1970-х годов наибольшее распространение в бытовом секторе получили модели ТСН-170, ФСН-200, СНБ-200, СН-200, УСН-200, ТСН-200 СН-250, СН-315 и СНП-400 (цифра в названии означает выходную мощность устройства). Перечисленные устройства выпускались как в пластиковых, так и металлических корпусах и предназначались для настенного или напольного размещения. Для сети предусматривался выведенный шнур со штепсельной вилкой, для нагрузки – розеточное гнездо.

Использовались советские феррорезонансные стабилизаторы в первую очередь для защиты телевизоров от сильно завышенного или заниженного сетевого напряжения: они обеспечивали возможность нормального приема телевизионных передач, сохранность и увеличение срока службы кинескопа, ламп и других элементов телевизионного приёмника.

Что касается технических характеристик, то данные изделия в основном были рассчитаны на работу от сети переменного тока с частотой 50 Гц и номинальным напряжением 127 или 220 В. При этом рабочий диапазон входных напряжений составлял 85-140 В (для сети 127 В) и 155-250 В (для сети 220 В). Приборы имели коэффициент полезного действия не менее 80%, не боялись перегрузок и коротких замыканий. Кроме того, феррорезонансные стабилизаторы благодаря отсутствию электромеханических частей имели длительный срок службы. У некоторых пользователей сделанные во времена СССР устройства до сих пор исправно работают!

Были у этих стабилизаторов и свои недостатки: постоянный гул при работе (доходил до 32 дБА), существенные искажения формы выходного напряжения, большая зависимость от входной частоты и величины подключённой нагрузки, а также сильное электромагнитное поле, которое при близком расположении к телевизору создавало помехи в его работе.

Отметим, что разработки в области стабилизации сетевого напряжения велись в СССР непрерывно, поэтому параллельно с феррорезонансными стабилизаторами с конвейеров профильных заводов выходили и приборы иных типов. В частности, автотрансформаторные регуляторы моделей АРН-250, АРБ-400 и АТ-2, которые предполагали ручное поддержание выходного напряжения в установленных пределах. Однако ни одна разновидность изделий не получила в советский период такого распространения, как стабилизаторы на базе феррорезонанса.

Лишь с начала 90-х годов, когда в нашей стране появляется большое количество требовательной к качеству электропитания зарубежной бытовой техники и электроники, российские производители начинают выпуск стабилизаторов напряжения, в основу которых положены рассмотренные далее технологии.

Стабилизация напряжения с помощью сервопривода

В 1960-х стали активно распространяться сервоприводы – специальные электромоторы, механизм которых мог поворачиваться под разным углом и удерживать необходимое положение.

В тех же годах сервопривод начал использоваться и в стабилизаторах напряжения. Так, в 1961 году был запатентован электромеханический стабилизатор, силовая честь которого состояла из регулируемого автотрансформатора, подвижного токосъемного контакта с приводом от двигателя постоянного тока и источника напряжения собственных нужд. Прибор позволял автоматически стабилизировать сетевое напряжение, не искажая при этом форму его кривой.

Сегодня электромеханические стабилизаторы по-прежнему выпускаются и несмотря на разнообразие моделей имеют схожий принцип работы – плата управления сравнивает значение напряжения на входе изделия с установленным образцовым. В случае различия этих двух параметров сервопривод с графитовым ползунком, роликом или щеткой (в зависимости от конкретной модели стабилизатора) перемещается по обмотке автотрансформатора и подключает к цепи количество витков, достаточное для получения выходного напряжения максимально приближенного к эталонной величине.

Такой принцип работы сопряжен с существенными недостатками. Речь, в первую очередь, о невысокой скорости срабатывания – сервоприводу при возникновении сетевого отклонения требуется определенное время, чтобы передвинуть токосниматель в необходимое положение. Кроме того, быстрый механический износ подвижных деталей обуславливает необходимость их периодической замены.

Шум при передвижении щеток сервопривода, возможное искрение во время работы и громоздкая конструкция создают дополнительные сложности при бытовой эксплуатации данных устройств.

Подробнее об электромеханических стабилизаторах можно узнать в статье «Электромеханические стабилизаторы напряжения».

Релейная технология стабилизации напряжения

Появившееся еще в 19 веке электромеханическое реле – это, наверное, самый распространённый в автоматике элемент. В нашей стране оно сначала применялось в промышленности для управления технологическими процессами, а затем вошло и в состав различной бытовой техники. Разработка в СССР стабилизаторов напряжения, действующих на основе релейного элемента и получивших соответствующее название «релейные», приходится на 1970-е годы.

Основные элементы типичного релейного стабилизатора – это автотрансформатор, электронная плата управления и блок силовых реле, каждое из которых по сути представляют собой автоматический выключатель, соединяющий или разъединяющий электрическую цепь под внешним воздействием либо при достижении определенных параметров.

Во время работы релейного стабилизатора управляющая плата постоянно контролирует входное напряжение и в случае его отклонения от номинальных показателей подает сигнал на релейный блок. Последующее замыкание (размыкание) определённого реле коммутирует обмотки трансформатора и обеспечивает необходимый для нейтрализации входного искажения коэффициент трансформации.

Устройства данного типа имеют повышенную скорость срабатывания, но регулировка сетевого напряжения выполняется ступенчато (не плавно), что сказывается на форме подаваемого на нагрузку сигнала. Кроме того, срабатывание реле всегда сопровождается щелчками, создающими определенный шум во время работы устройства.

Подробнее о данном типе стабилизаторов можно узнать в статье «Релейные стабилизаторы напряжения».

Стабилизация напряжения на основе тиристоров и симисторов

Активное проникновение в электротехнику полупроводниковых компонентов нашло своё отражение и в вопросе стабилизации электрической энергии. В конце 1970-х начались разработки стабилизаторов напряжения, работающих на основе тиристоров – полупроводниковых приборов, имеющих два состояния «закрытое» с низкой проводимостью и «открытое» с высокой.

Обычно тиристоры используются как силовые ключи в различных электронных устройствах, например, в переключателях скорости электродвигателей, таймерах, диммерах и т.д. Отметим, что тиристоры в зависимости от конструкции могут проводить ток как в одном направлении, так и в двух (приборы второго типа получили название – симисторы).

Тиристорные и симисторные стабилизаторы напряжения по принципу своей работы схожи с релейными и отличаются лишь тем, что коммутация обмоток автотрансформатора выполняется не релейными блоками, а электронными, состоящими из тиристоров или симисторов. Применение таких блоков позволяет регулировать напряжение гораздо быстрее, чем с помощью классических электромеханических реле. Другие преимущества данной технологии: абсолютная бесшумность работы и отсутствие требующих технического обслуживания деталей.

Сегодня симисторные и тиристорные стабилизаторы являются одними из самых распространённых и популярных, что, однако, не отменяет их главного недостатка – ступенчатого регулирования напряжения (аналогично релейным моделям).

Более подробно о тиристорных и симисторных стабилизаторах рассказано в статье «Электронные стабилизаторы напряжения».

Технология двойного преобразования энергии

Инверторы и выпрямители – статические преобразователи напряжения, совместное использование которых в 1980-х породило технологию двойного бестрансформаторного преобразования энергии. Данная технология в течение нескольких десятилетий успешно применялась в онлайн ИБП, а в 2015 году была использована и при создании стабилизаторов напряжения нового поколения. Полученные устройства, названые инверторными стабилизаторами, обеспечили непревзойдённые технические характеристики и стали настоящим прорывом в своей отрасли.

Инверторные стабилизаторы избавлены от громоздкого автотрансформатора и каких-либо электромеханических частей, силовая часть приборов состоит исключительно из электронных модулей: выпрямителя, накопительной емкости и инвертора.

Работа такого стабилизатора заключается в двукратном преобразовании поступающего на вход напряжения. Сначала оно с помощью выпрямителя преобразуется в постоянное, затем проходит через промежуточную (накопительную) емкость и попадает на инвертор, где снова становится переменным. В итоге на выход устройства подаётся снятое с инвертора напряжение, которое обладает точным значением и синусоидальной формой.

Важно!
Двойное преобразование в инверторных стабилизаторах является штатным рабочим процессом и осуществляется постоянно, а не только в момент отклонения сетевых параметров от нормы. Именно из-за этого данные устройства отличаются мгновенным срабатыванием и бесступенчатой стабилизацией, а генерируемая ими идеальная синусоидальная форма выходного сигнала не зависит от любых колебаний и помех во внешней сети. Кроме того, инверторные стабилизаторы работают в расширенном диапазоне входного напряжения и способны обеспечить эталонную точность стабилизации.

В настоящее время инверторные стабилизаторы удовлетворяют даже самые жесткие требования к качеству электропитания и входят в число наиболее популярных устройств в соответствующем им сегменте рынка.

Подробнее об инверторных стабилизаторах читайте в статье «Инверторные стабилизаторы: строение и принцип работы».

что нужно знать перед покупкой устройства, главные особенности и преимущества

Автор: Александр Старченко

Электронный стабилизатор напряжения по популярности и уровню продаж занимает следующее место после релейного стабилизатора. Широкий ассортиментный ряд электронных стабилизаторов позволяет выбрать необходимое по мощности устройство. Стабилизатор надёжен, обладает хорошими характеристиками и может использоваться в большом диапазоне температур.

Конструкция электронного стабилизатора

Электронный стабилизатор предназначен для нормализации напряжения при отклонении его от номинала, и защиты потребителей от негативных факторов. К таким факторам относятся очень низкое или высокое напряжение, а так же короткие импульсы высокого напряжения, которые иногда возникают в бытовой сети.

В отличие от стабилизаторов других типов, где могут применяться механические и электромеханические компоненты схемы, в электронном стабилизаторе кроме электроники ничего нет.

Электронный стабилизатор состоит из следующих узлов:

  • Входной фильтр;
  • Трансформатор;
  • Плата измерения напряжения;
  • Плата управления;
  • Силовые ключи;
  • Схема защиты;
  • Блок индикации;
  • Байпас.

Роль фильтра заключается в подавлении сетевых помех. Это могут быть высокочастотные наводки или короткие импульсы. Трансформатор имеет обмотку, состоящую из отдельных секций, переключением которых и осуществляется изменение напряжения на выходе.

Плата измерения напряжения осуществляет контроль не только за напряжением сети, но и за нормализованным напряжением на выходе устройства. Плата управления собрана на транзисторах. На ней формируется сигнал, подаваемый на управляющие электроды силовых ключей.

Силовые ключи переключают обмотки трансформатора для выравнивания напряжения. Схема защиты предохраняет нагрузку от возможных повреждений из-за слишком больших перепадов напряжения, а так же предохраняет стабилизатор от перегрузки. Электронный стабилизатор напряжения 220В оборудуется устройством индикации на светодиодных матрицах.

Важным элементом электронного стабилизатора напряжения является «Байпас» или «Транзит». Это устройство позволяет питать нагрузку непосредственно от сети в том случае, если напряжение на входе находится в допустимых пределах. В случае выхода напряжения из допуска, потребитель практически мгновенно подключается к стабилизатору.

«Байпас» входит в плату измерения напряжения и реализуется с помощью обычного реле. Так же режим «Транзит» может включаться вручную переключателем на корпусе стабилизатора.

Принцип работы электронного стабилизатора

Электронный стабилизатор работает по следующему принципу. Плата контроля напряжения сканирует напряжение сети. Как только его величина выйдет из допустимых стандартом 10%, подаётся сигнал на плату управления. Она состоит из транзисторных Усилителей Постоянного Тока. УПТ формируют потенциал, открывающий полупроводниковые вентили. Напряжение на выходе стабилизатора приближается к номиналу. Управление всеми электронными компонентами осуществляется с помощью микропроцессора.

Большим плюсом электронных стабилизаторов можно считать исключительно малое собственное энергопотребление, поскольку в них отсутствуют индуктивные элементы типа обмоток реле или серводвигателя.

Поскольку число секций ограничено, то изменение напряжения осуществляется ступенями, то есть дискретно. Чем большее количество электронных ключей входит в схему устройства, тем выше точность установки напряжения. В качестве силовых ключей применяются мощные полупроводниковые приборы – тиристоры и симисторы.

Тиристор проводит ток только в одном направлении, а симистор (симметричный тиристор), в обе, поэтому для коммутации цепи с переменным напряжением, требуется два тиристора во встречно-параллельном включении или один симистор.

Принцип действия стабилизаторов, собранных на разных полупроводниковых приборах, абсолютно одинаковый, но однофазный автоматический стабилизатор напряжения электронного типа, выполненный на симисторах, имеет существенный недостаток. Это слабая устойчивость при работе с индуктивной (реактивной) нагрузкой. Симисторы просто выходят из строя. Это сильно ограничивает сферу применения стабилизаторов такого типа. Вообще, электронные стабилизаторы, благодаря хорошим характеристикам и высокой надёжности, находят самое широкое применение в любых сферах.

Преимущества и недостатки

По сравнению с аналогичным по принципу работы релейным стабилизатором, электронное устройство обладает гораздо большими преимуществами:

  • Высокая скорость коммутации;
  • Большее количество ступеней регулирования;
  • Более высокая точность;
  • Отсутствие шума;
  • Большой разброс напряжения на входе;
  • Возможность работы при низких температурах;
  • Надёжность.

В отличие от электромеханических реле, время срабатывания которых может достигать 40-60 мс, тиристорные ключи выполняют коммутацию за гораздо более короткий срок, не превышающий 10-12 мс, а у некоторых моделей он может составлять 2-4 мс. Увеличение количества реле ведёт к увеличению энергопотребления самого стабилизатора и снижению времени нормализации напряжения. Электронные стабилизаторы позволяют без особого ущерба увеличить число дискретных ступеней, что положительно сказывается на точности установки.

Тиристорный стабилизатор бесшумен в работе, и может использоваться при низких температурах, что выгодно  отличает его от стабилизаторов других моделей. Схемные решения допускают работу устройства при большом диапазоне напряжения сети. Надёжность электронного стабилизатора определяется в основном надёжностью тиристоров, а они допускают до 109 переключений. Недостатком можно считать только высокую цену электронного стабилизатора.

Критерии выбора

Выбрать электронный стабилизатор напряжения 220В для дома необходимо по  следующим параметрам:

  • Мощность;
  • Диапазон входных напряжений;
  • Скорость выравнивания;
  • Точность регулирования;
  • Число дискретных ступеней;
  • Дополнительные параметры.

Мощность стабилизатора является главным фактором, определяющим выбор устройства. Если потребителями будет только активная нагрузка, то требуемая мощность вычисляется легко. Нужно суммировать мощность всех потребителей и прибавить 20-30%.

Если к стабилизатору будут подключены стиральная машина или холодильник (реактивная нагрузка с электромотором), то расчёт мощности выполняется по несложной формуле — просто делим мощность прибора на cos ϕ, который должен быть указан в паспорте, либо на коэффициент 0,7. Подробные расчеты мы приводили в статье по выбору стабилизатора для домашних нужд.

Если сеть в конкретном населённом пункте очень нестабильна, то следует выбирать стабилизатор, имеющий как можно больший диапазон напряжения на входе. Для электронных тиристорных стабилизаторов скорость выравнивания напряжения практически одинакова у всех моделей и если имеются небольшие отличия, то они не критичны. От количества ступеней зависит точность напряжения на выходе, но, естественно, от количества тиристоров зависит и стоимость изделия.

При выборе устройства нужно обязательно ознакомиться с уровнями срабатывания защиты. Электронный однофазный стабилизатор напряжения может иметь как настенное, так и напольное исполнение. Нижним пределом рабочей температуры обычно является -40°C, что вполне достаточно для работы в любых условиях.

Бытовой стабилизатор средней мощности

Стабилизаторы «Энергия» пользуются неизменно высоким спросом из-за отличных параметров и надёжности. Однофазный тиристорный стабилизатор «Энергия Classic 5000», представляет собой модель, предназначенную для непрерывной длительной эксплуатации.

Прибор работает при токе нагрузки до 27А. Уровни напряжения сети, при которых срабатывает защита, составляют 60 и 265В, а нормальный рабочий интервал от 125 до 254В. В приборе имеется функция «Байпас», фильтр подавления всех видов помех, и аварийное отключение при нагреве трансформатора до температуры 120 градусов. Стабилизатор имеет 36 месяцев гарантии.

В заключение можно отметить, что электронные стабилизаторы надёжны и неприхотливы, и при соблюдении указанных в документации правил эксплуатации, они проработают очень длительное время.

С этим читают:

Понравилась статья? Поделись с друзьями в соц сетях!

Из чего состоит и как работает электронный стабилизатор напряжения

ИЗ ЧЕГО СОСТОИТ И КАК РАБОТАЕТ ЭЛЕКТРОННЫЙ СТАБИЛИЗАТОР НАПРЯЖЕНИЯ

Современные бытовые и промышленные стабилизаторы напряжения производятся двух типов: сервоприводные и электронные. С сервоприводными стабилизаторами, или как их еще называют электромеханическими, можно ознакомиться в одной из наших статей на сайте. А мы рассмотрим состав и принцип работы электронного стабилизатора напряжения.

Электронные стабилизаторы напряжения можно классифицировать по следующим критериям:

по типу переключающего элемента:

— реле

— тиристор

— симистор

по количеству ступеней переключения и точности стабилизации (наиболее распространенные на рынке Украины):

7 ступеней, ориентировочная  точность стабилизации +/-10%

9 ступеней, ориентировочная  точность стабилизации +/-7%

12 ступеней, ориентировочная  точность стабилизации +/-5%

16 ступеней, ориентировочная  точность стабилизации +/-3%

32 ступени, ориентировочная  точность стабилизации +/-1,5%

36 ступеней, ориентировочная  точность стабилизации +/-1%

48 ступеней, ориентировочная  точность стабилизации +/-0,5-1%

по количеству фаз стабилизации

— однофазные стабилизаторы напряжения 

— трехфазные стабилизаторы напряжения

по материалу изготовления обмоток  трансформатора:

— алюминий

— медь

по типу охлаждения:

— принудительное

— естественное

  

СОСТАВ И ЭЛЕМЕНТНАЯ БАЗА ЭЛЕКТРОННОГО СТАБИЛИЗАТОРА НАПРЯЖЕНИЯ

Основными элементами электронного стабилизатора напряжения являются:

— коммутационный элемент: реле/симистор/тиристор

— силовой автотрансформатор

— плата управления

КОММУТАЦИОННЫЙ ЭЛЕМЕНТ СТАБИЛИЗАТОРА НАПРЯЖЕНИЯ

В зависимости от маркетинговой и технической стратегии, производители стабилизаторов напряжения выбирают схемо-техническое решение, в котором применяют один из коммутационных элементов: реле (контактная коммутация), симистор или тиристор (бесконтактная коммутация).  И как показывает практика, некоторые технические решения могут основываться на использовании одновременно двух разнотипных переключателей. Например, у одного из украинских производителей стабилизаторов напряжения, компании Элекс, есть стабилизатор напряжения с названием «Ампер Гибрид» — в котором применены как реле, так и симисторы. Благодаря такому подходу стабилизатор напряжения занял уверенную бюджетную ценовую позицию.

Релейные стабилизаторы напряжения: из названия стабилизатора понятно, какой переключающий элемент используется – реле. Реле это элемент с электромагнитным удержанием переключателя во включенном или выключенном состоянии.  Реле, как правило, применяются  в маломощных стабилизаторах напряжения с мощностями до 5 кВт, реже  8-10кВт. Это объясняется высокими токами коммутации и возможным пригоранием контактной группы на больших  нагрузках (из-за искрообразования).  Достоинством применения реле является их относительная дешевизна. А основными недостатками: ограниченное количество переключений (около 200 000 срабатываний), искрение и пригорание контактов,  невысокая скорость переключения, механический износ, повышенное тепловыделение.

Симисторные стабилизаторы напряжения: Коммутирующим элементом в таком стабилизаторе выступает симистор. Симистор (симметричный триодный тиристор) или триак (от англ. TRIAC — triode for alternating current) — полупроводниковый прибор, являющийся разновидностью тиристоров и используемый для коммутации в цепях переменного тока.

Тиристорные стабилизаторы напряжения. Тиристор — это переключающий полупроводниковый прибор, пропускающий ток в одном направлении. Этот радиоэлемент часто сравнивают с управляемым диодом и называют полупроводниковым управляемым вентилем (Silicon Controlled Rectifier, SCR). Тиристор имеет три вывода, один из которых — управляющий электрод, можно сказать, «спусковой крючок» — используется для резкого перевода тиристора во включенное состояние.

Общими свойствами для тиристорных и симисторных стабилизаторов напряжения является их долговечность работы и высокая скорость переключения. Главным недостатком тиристоров и симисторов является их высокая стоимость.

 

СИЛОВОЙ ТРАНСФОРМАТОР

В стабилизаторах напряжения электронного типа в качестве преобразователя напряжения используется автотрансформатор.

Автотрансформатор — вариант трансформатора, в котором первичная и вторичная обмотки соединены напрямую, и имеют за счёт этого не только магнитную связь, но и электрическую. Обмотка автотрансформатора имеет несколько выводов (как минимум 3), подключаясь к которым, можно получать разные электрические напряжения. Используя это свойство автотрансформатора, и производятся стабилизаторы напряжения. На каждый вывод автотрансформатора подводится силовой коммутационный элемент (см.выше описание), который переключает необходимый вывод (отвод) автотрансформатора на подключенную к стабилизатору напряжения нагрузку.

Преимуществом автотрансформатора является более высокий коэффициент полезного действия, поскольку лишь часть мощности подвергается преобразованию — это особенно существенно, когда входное и выходное напряжения отличаются незначительно.  

 

ПЛАТА УПРАВЛЕНИЯ

Все выпускаемые стабилизаторы напряжения имеют в своем составе плату управления. Основными возлагаемыми на нее задачами являются: контроль и измерение параметров входного сетевого напряжения, управление коммутирующими элементами для переключения между обмотками автотрансформатора, обеспечение пользовательского интерфейса и выполнение основных защит: от перегрузок, перегрева, перенапряжения на входе.

 

Подводя итог рассмотрения состава и назначения основных элементов электронного стабилизатора напряжения можем разобрать основной принцип его работы. Плата управления производит измерение напряжения поступающего напряжения и в случае обнаружения «ухода» заданного параметра – принимает решение на управление силовым коммутирующим элементом для перехода на необходимый отвод автотрансформатора, который обеспечит выходное напряжение в заданном виде. Приведем пример: если на входе стабилизатора было сетевое напряжение 220В, то автотрансформатор работал с отводом №3 и на этом отводе автотрансформатор выдает 220В +/-погрешность. Теперь рассмотрим ситуацию с понижением входного напряжения до 170В, в этом случае плата  управления принимает решение переключиться на отвод автотрансформатора №5, который при входном напряжении в 170В обеспечит  выходное напряжение номиналом  220В+/-погрешность. Именно такими переключениями на необходимый отвод автотрансформатора в зависимости от поступающего напряжения на входе и происходит стабилизация. Точность стабилизации (погрешность) имеет прямую зависимость от количества отводов автотрансформатора и силовых коммутирующих элементов – чем их больше, тем точность выходного напряжения выше.

 

Мы рассмотрели состав и основной принцип обеспечения стабилизации сетевого напряжения. В современных электронных стабилизаторах напряжения применяются достаточно сложные алгоритмы работы, имеется всевозможная масса настроек параметров стабилизации и управления, разнотипные устройства индикации и отображения (ЖК дисплей, светодиоды, дискретные элементы отображения), а в некоторых стабилизаторах есть функция удаленного мониторинга. Во всех хитростях и нюансах большинства стабилизаторов напряжения представленных на рынке Украины профессионально разбираются специалисты компании НТС-ГРУПП, ТМ «Электрокапризам-НЕТ!». Мы всегда открыты и готовы делиться своим богатым опытом в подборе стабилизаторов напряжения под любые задачи.

 

Автор: Борисов Сергей Петрович, г.Киев, 2018 год.  При копировании материала полностью или частично —  ссылка на автора и первоисточник обязательна.

Стабилизатор напряжения для дома и дачи

Принцип работы стабилизатора напряжения

Преждевременному выходу из строя электроприборов могут посодействовать скачки и перепады в напряжении электрической сети, как это часто случается у населения, проживающего в частных домах и дачах. “Лекарством” для потребителей был и остается стабилизатор напряжения сети — этот неусыпный «доктор» постоянно заботится о стабильности напряжения в электросети, чтобы “сердце” каждого прибора билось ровно.

Всем известно, скачки напряжения в электрической сети могут привести к фатальному исходу дорогостоящей аппаратуры, что бывает очень досадно. Стабилизатор напряжения продлевает «жизнь» электроприборов — это радует и экономит бюджет. А что если выйдет из строя компьютер? Это может грозить потерей важной информации. Кто будет покрывать убытки?

Разновидности стабилизатора напряжения

  • Компенсационные стабилизаторы напряжения — самые надежные. У таких видов стабилизатора высокое быстродействие. Устанавливается для защиты более дорогостоящей и в то же время капризной техники.
  • Электромеханический стабилизатор напряжения — относительно недорогие по причине медленнодействия. Устанавливается для защиты индивидуального оборудования.
  • Статический стабилизатор напряжения — относится к среднему звену, между компенсационным и электромеханическим. Устанавливается для защиты сети в том случае, когда сеть претерпевает частые скачки напряжения.

Стабилизатор напряжения нужно использовать по нескольким причинам

  • Для обеспечения стабильности работы бытовой и офисной техники.
  • Для обеспечения высокой точности приборов с повышенными требованиями к устойчивости напряжения.
  • Для продления срока службы дорогостоящего оборудования.

Стабилизатор напряжения наводит порядок в электрической сети

На приборе устанавливаются параметры от пониженного 160V и повышенного 260V, именно в этих пределах прибор будет выводить на стабильные 220V. Если  напряжение выходит за установленные пределы, прибор отключит сеть.

стабилизаторы напряжения сети

Выбор стабилизатора напряжения

Рассчитайте коэффициент одновременности работы всех электроприборов, затем прибавьте запас примерно 20% от всего потребления. Допустим, расход электроэнергии 3,5 кВт — трансформатор понадобится на 5 кВт. Такой запас необходим на тот случай, если произошло отключение питания и при ее последующем включении понадобится некоторый разгончик. Дело в том, что многие электроприборы потребляют больше электроэнергии на стадии запуска чем в обычном режиме работы. Нельзя допускать, чтобы суммарная мощность потребления энергии превзошла допустимую мощность стабилизатора, иначе устройство может сгореть.

Обязательно прочтите подробные статьи про стабилизаторы (как их подключить, схемы УЗО, как выбрать) :

Какой именно стабилизатор напряжения установить в доме или на даче? В первую очередь, постарайтесь провести дополнительное исследование, так как рынок насыщен предложениями от брэндовых производителей до неизвестных, подлежащих сомнению фирм производителей. После таких изысканий  приобретайте прибор, исходя из финансовых возможностей и целеустремленных желаний.

Про разделительный трансформатор подробно расписано в статье: «Разделительный трансформатор 220В/220В«

Оцените качество статьи:

Импульсный стабилизатор напряжения его назначение и сфера применения

Использование различного рода техники в повседневной жизни –это непременный атрибут современного общества. Но далеко не все приборы рассчитаны на подключение к стандартной электросети на 220В. Многие из них потребляют энергию с напряжением от 1 до 25В. Для ее подачи используют специальное оборудование.

Однако его основная задача состоит не столько в понижении параметров на выходе, сколько в соблюдении стабильного их уровня в сети. Решить ее можно при помощи стабилизационного устройства. Но как правило такие приборы достаточно громоздки и не совсем удобны в применении. Лучший вариант – это импульсный стабилизатор напряжения. Он отличается от линейных не только габаритами, но и по принципу работы.

Что представляет собой импульсный стабилизатор

Прибор, состоящий из двух основных узлов:

  • Интегрирующего;
  • Регулировки.

На первом происходит накапливание энергии с последующей ее отдачей. Регулирующий блок подает ток и при необходимости выполняет прерывание этого процесса. Причем, в отличие от линейных моделей, в импульсных, этот элемент может находиться в замкнутом или разомкнутом состоянии. Иными словами, он работает как ключ.

Устройство импульсного прибора

Сфера применения таких приборов достаточно широка. Однако наиболее часто они используются в навигационном оборудовании, а также импульсный стабилизатор следует купить для подключения:

  • ЖК телевизоров
  • Источников питания, используемых в цифровых системах;
  • Низковольтного промышленного оборудования.

Могут использоваться импульсные повышающие стабилизаторы напряжения и в сетях с переменным током для преобразования его в постоянный. Приборы этого класса также находят применение в качестве источников питания для мощных светодиодов, подзарядки аккумуляторов.

Как работает оборудование

Принцип действия устройства заключается в следующем. При замыкании регулирующего элемента происходит накопление энергии в интегрирующем. При этом происходит повышение напряжения. При размыкании ключа электричество постепенно отдается потребителям, приводя к снижению напряжения.

Смотрим видео, принцип работы прибора:

Столь простой способ функционирования прибора позволяет экономно расходовать электроэнергию, а кроме того дал возможность создать миниатюрный агрегат.

В качестве регулирующего элемента в нем могут использоваться следующие детали:

  • Тиристор;
  • Транзисторы.

В роли интегрирующих узлов прибора выступают:

  • Дроссель;
  • Батарея;
  • Конденсатор.

Конструктивные особенности стабилизатора связаны со способом его работы. Различают устройства двух типов:

  1. ШИМ;
  2. С триггером Шмитта.

Рассмотрим, чем отличаются эти две разновидности импульсных стабилизаторов напряжения.

Модели ШИМ

Модель ШИМ

Приборы этого типа, в конструктивном плане имеют некоторые отличия. Они состоят из двух основных элементов, а также:

  1. Генератора;
  2. Модулятора;
  3. Усилителя.

Их работа имеет прямую зависимость от величины напряжения на входе, а также скважности импульсов.

При размыкании ключа происходит переход энергии в нагрузку и в работу включается усилитель. Он сравнивает значения напряжения и определив разницу между ними передает усиление на модулятор.

Конечные импульсы должны иметь отклонение скважности, которое пропорционально выходным параметрам. Ведь от них зависит положение ключа. При конкретных значения скважности он размыкается или замыкается. Поскольку главную роль в работе прибора играют импульсы, то они и дали ему название.

Приборы с триггером Шмитта

Этот тип импульсных стабилизаторов напряжения отличается минимальным набором элементов. Главная роль в нем отведена триггеру, в состав которого включен компаратор. Задача этого элемента – сравнение значения выходного напряжения с максимально допустимым.

Смотрим видео принцип работы прибора с триггером Шмитта:

Работа прибора заключается в следующем. При превышении максимального напряжения происходит переключение триггера в нулевую позицию с размыканием ключа. Одновременно происходит разрядка дросселя. Но как только напряжение достигнет минимального значения происходит переключение с 0 на 1. Это приводит к замыканию ключа и поступлению тока в интегратор.

Хотя такие устройства и отличаются довольно простой схемой применять их можно только на отдельных направлениях. Объясняется это тем, что импульсные стабилизаторы напряжения могут быть понижающими или повышающими.

Классификация приборов

Подразделение приборов на типы осуществляется по различным критериям. Так по соотношению напряжения на входе и выходе различают следующие виды устройств:

  • Инвертирующие;
  • Произвольно изменяющие напряжение.

В качестве ключа могут использоваться такие детали, как:

  • Транзисторы;
  • Тиристоры.

Кроме этого существуют отличия и в самой работе импульсных стабилизаторов постоянного напряжения. Исходя из этого они классифицируются на модели, функционирующие на:

  1. На основе широтно-импульсной модуляции;
  2. Двухпозиционные.

Достоинства и недостатки стабилизаторов

Модульный стабилизатор

Как и любое другое устройство модульный стабилизатор не является идеальным. Он имеет свои плюсы и минусы, о которых следует знать. К достоинствам прибора относятся:

  • Легкое достижение стабилизации;
  • Высокий КПД;
  • Выравнивание напряжения в широком диапазоне;
  • Устойчивые выходные параметры;
  • Компактные габариты;
  • Мягкое включение.

К недостаткам устройства относится в первую очередь сложное конструктивное исполнение. Наличие в нем большого количества специфических элементов не позволяет добиваться высокой надежности. Кроме того, минусом импульсного стабилизатора постоянного напряжения является:

  • Создание большого числа частотных помех;
  • Сложность выполнения ремонтных работ;
  • Потребность в применении устройств, компенсирующих коэффициент мощности.

Допустимый диапазон частот

Работа этого устройства возможна при достаточно высокой частоте преобразования, что является его главным отличием от приборов с сетевым трансформатором. Повышение этого параметра позволило добиться минимальных габаритов.

Для большинства моделей диапазон частот может составлять от 20 до 80 кГц. Однако выбирая как ключевые, так и ШИМ-приборы нужно учитывать высшие гармоники токов. При этом верхнее значение параметра имеет определенные ограничения, соответствующие требованиям, предъявляемым к радиочастотной аппаратуре.

Применение устройств в сетях переменного тока

Приборы этого класса способны преобразовывать постоянный ток на входе в такой же на выходе. Если предполагается использовать их в сети переменного тока, то потребуется установка выпрямителя и сглаживающего фильтра.

Однако следует знать, что с ростом напряжения на входе устройства уменьшается выходной ток и наоборот.

Возможно подключение стабилизатора с использованием мостового выпрямителя. Но в таком случае он будет источником нечетных гармоник и для достижения необходимого коэффициента мощности потребуется использование конденсатора.

Обзор производителей

Выбирая стабилизатор, обращают внимание не только на его технические характеристики, но и на конструктивные особенности. Важна и марка производителя. Вряд ли будет иметь высокое качество прибор, изготовленный не известной широкому кругу покупателей фирмой.

Продукция Smartmodule

Поэтому большинство потребителей предпочитают выбирать модели, принадлежащие популярным брендам, таким как:

Продукция этих компаний отличается высоким качеством, надежностью и рассчитана на длительный срок службы.

Заключение

Использование бытовой техники и других электроприборов стало неотъемлемым условием комфортной жизни. Но для того, чтобы ваши устройства не выходили из строя при нестабильной работе электросетей, стоит заранее подумать о приобретении стабилизатора. Какую модель выбрать зависит от параметров используемого оборудования. Если предполагается подключение современных ЖК телевизоров, мониторов и аналогичных устройств, то идеальный вариант – это импульсный стабилизатор.

Симисторный и тиристорный стабилизатор напряжения. Что это такое. Какие стабилизаторы напряжения бывают и в чем их разница


В Украине, как и в большинстве цивилизованных стран, существуют общегосударственные нормативы качества электроэнергии в сети бытового назначения. Эти параметры приведены в ГОСТ 13109-97 «Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения».

Но зачастую, вследствие разных причин, эти нормативы не соблюдаются энергоснабжающими оргнизациями (например, Облэнерго). Особо ощутима проблема некачественного электроснабжения за пределами больших городов и по мере отдаления от них (берем как пример дачные поселки, села и прилегающие к ним частные сектора и проч.) – тут неизолированные провода протянуты по деревянным столбам над землей, трансформаторы и распределители много лет как устарели и требуют постоянного ремонта (а по большому счету – замены), а сосед в очередной раз решил побаловаться электросваркой. Все перечисленное (и не только, ведь многие факторы не упомянуты) выливается в то, что в Вашем доме некорректно работают бытовые приборы, мерцают и перегорают лампы, сгорают предохранители или, еще хуже, сама техника.

Тогда возникает совершенно очевидный вопрос: как защититься от постоянных скачков и перепадов напряжения? Вряд ли Вам удастся добиться каких-нибудь действий со стороны снабжающих энергокомпаний, позволящих полной мерой устранить указанную проблему. Поэтому, максимально удобным и надежным (а главное – проверенным) способом остается установить в доме стабилизатор сетевого напряжения. Установленный в гараже, подсобном помещении или в прихожей возле электрощитка стабилизатор (второе название – нормализатор) будет выводить показатели качества электроэнергии во всем Вашем доме до ГОСТовых значений, если не лучше.

НАЖМИ, ЧТОБЫ

Теперь возникают такие вопросы: «Как выбрать стабилизатор напряжения для дома?», «Какой стабилизатор защитит мою технику?» и «Что нужно учитывать при выборе стабилизатора для дома?».

Для начала, давайте разберемся, а что вообще такое стабилизатор напряжения, какие они бывают и как работают. Почему говорят: стабилизатор напряжения для дома, для дачи, для квартиры, промышленные, лабораторные… Чем они отличаются?

Итак СТАБИЛИЗАТОР НАПРЯЖЕНИЯ – это устройство, преобразующее электрическую энергию таким образом, что на выходе напряжение всегда соответствует заданным пределам, даже если на входе происходят значительные отклонения.

 

ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ:

Симисторные/тиристорные

Релейные

Сервоприводные

Симисторные стабилизаторы считаются самыми надежными. Они обеспечивают стопроцентную защиту от любых колебаний электросети.

Релейные стабилизаторы напряжения работают по принципу коммутации обмоток трансформатора с помощью реле.

В основе работы электромеханического стабилизатора лежит токосъемник, который передвигается по специальному трансформатору.

 

 

ПРЕИМУЩЕСТВА:

Симисторные/тиристорные

Релейные

Сервоприводные

1. Быстродействие (10-20 мс). 
2. Высокая точность выходного напряжения (1-2,5%).  
3. Широкий диапазон входного напряжения (120-280 В). 
4. Постоянный контроль входного и выходного напряжения (с точностью до 0,5% ).
5. Отсутствие в конструкции движущихся частей (абсолютно безшумны). 
6. Длительный срок эксплуатации (более 15 лет безпрерывной работы). 
7. Отсутствие необходимости в сервисном обслуживании.

Главное преимущество подобных устройств – это большой запас по пусковым токам. Низкая цена.

1. Относительно низкая стоимость. 
2. Высокая точность выходного напряжения.

 

НЕДОСТАТКИ:

Симисторные/тиристорне

Релейные

Сервоприводные

В недорогих моделях при переключении обмоток возможно дискретное изменение выходного напряжения (это видно по лампам освещения). На работе техники данное явление никак не отражается.

1. Невысокая надежность (обгорание и залипание контактов реле). 
2. Низкое быстродействие. 
3. Ограничения по максимальной мощности. 

1. Наличие в конструкции движущихся частей, быстрый износ трущихся деталей. 
2. Низкое быстродействие (способствует выходу оборудования из строя). 
3. Необходимость частого сервисного обслуживания.

 

ПО ТИПУ ПОДКЛЮЧЕНИЯ

 Однофазные 

  Трехфазные  

 

ПО НАЗНАЧЕНИЮ

Бытовые

Промышленные

Стабилизаторы напряжение бытовые предназначены для использования в жилых помещениях – квартирах, домах, на дачах. Выпускаются стабилизаторы напряжения для компьютеров, телевизоров, холодильников, стиральных машин, котлов.

Промышленные стабилизаторы напряжения отличаются от бытовых более высокой мощностью. Как правило, они используются на крупных предприятиях, складах, в больших магазинах и офисах. Чем больше в помещении оргтехники, тем более мощные стабилизаторы необходимо покупать.

 

Как видим, симисторные и тиристорные стабилизаторы напряжения – самые технологичные и современные на сегодняшний день. Они являются наилучшими в плане схемотехнического решения, обладают прекрасной функциональностью, высокой надежностью. Цена на симисторные (тиристорные) стабилизаторы несколько выше, чем на релейные и сервоприводные, однако преимущества в скорости реакции, точности выходного напряжения, сохранения правильной синусоиды, диапазоне входного напряжения, бесшумность, долговечность и многие другие преимущества делают электронные (симисторные и тиристорные) стабилизаторы оптимальным и наилучшим решением для дома. Электромеханические стабилизаторы (сервоприводные), представленные на рынке Украины, почти все произведены в Китае. Опыт эксплуатации таких стабилизаторов показал, что механические рабочие узлы в них изнашиваются крайне быстро. Довольно часто владельцам таких стабилизаторов приходится обращаться в сервисные центры для их ремонта, и уже за 2 года эксплуатации потраченные деньги на ремонт могут превысить цену самого стабилизатора. А сколько стоят потраченные нервы и время?..


Что касается характеристик электромеханических стабилизаторов, то основным их недостатком, в числе прочего, есть их низкое быстродействие, т.е. к примеру, если на линии произойдет скачек напряжения с 200 до 260 Вольт (а сервоприводному стабилизатору нужно порядко 2-3 секунд на сглаживание такого перепада), вполне вероятно, что наиболее чувствительная техника Вашего дома успеет «накрыться».

ООО «Пульсар Лимитед» предлагает Вам решение любых вопросов в сфере бесперебойного и качественного электропитания. Мы с радостью окажем Вам квалифицированную помощь в выборе стабилизатора напряжения и других сопутствующих вопросах. 

Пульсар Лимитед – Энергия для Лучшей Жизни!


функции и принцип работы-SCIENTEK ELECTRICAL

29 мая 2020 г.

Трехфазный стабилизатор напряжения используется для транспорта, почты и телекоммуникаций, связи, радио и телевидения, компьютерных систем, литья под давлением, станков с ЧПУ, различных электродвигателей и т. Д., А также для импортных машин КТ и другого медицинского оборудования. все виды лифтов, поддерживающих специальные модели.Он может быть разделен на 3-фазный стабилизатор напряжения мощностью 10 кВт, трехфазный стабилизатор напряжения, трехфазный регулятор напряжения, трехфазный регулятор напряжения 20 кВт, трехфазный стабилизатор напряжения 20 кВт, трехфазный стабилизатор напряжения 40 кВт. регулятор фазного напряжения…

Назначение и принцип действия трехфазного регулятора напряжения

Трехфазный стабилизатор напряжения разработан для стабилизации переменного напряжения и может автоматически поддерживать стабильность выходного напряжения, когда колебания напряжения внешней сети питания или изменения нагрузки вызывают колебания напряжения. Этот продукт серии по сравнению с другими типами регуляторов напряжения имеет большую емкость, высокую эффективность, отсутствие искажения формы волны, стабильное регулирование напряжения и т. Д. И приложенную нагрузку, выдерживает мгновенную перегрузку, длительную непрерывную работу, ручное / автоматическое переключение , защита от перенапряжения, отсутствие фазы, защита последовательности фаз и автоматическая защита от механических повреждений, а также небольшой объем, легкий вес, использование удобной установки, надежная работа и т. д.

1. Функции трехфазного стабилизатора напряжения:

Трехфазный стабилизатор напряжения — это разновидность цепи питания или оборудования источника питания, которое может автоматически регулировать выходное напряжение. Его функция заключается в стабилизации напряжения источника питания, которое сильно колеблется и не может соответствовать требованиям электрического оборудования в пределах установленного диапазона значений, так что все виды цепей или электрического оборудования могут нормально работать при номинальном рабочем напряжении.

Оригинальные регуляторы мощности стабилизировали напряжение за счет пульсации реле.Когда напряжение в сети колеблется, активируется схема автоматической коррекции регулятора мощности, вызывая срабатывание внутреннего реле. Вынуждая выходное напряжение оставаться близким к установленному значению, эта схема имеет преимущество простой схемы, недостатком является низкая точность стабилизации напряжения и ежесекундный сдвиг скачка реле, произойдет подача питания — второе мгновенное прерывание и искровые помехи. Это для компьютерного оборудования, чтение и запись работы, помехи очень велики, легко вызвать сигнал ошибки компьютера, серьезные также могут привести к повреждению жесткого диска.Высококачественный малый регулятор напряжения , большая часть использования метода электродвигателя с угольной щеткой для стабилизации напряжения, регулятор напряжения на электрическом оборудовании, генерирующий небольшие помехи, является относительно высокой точностью стабилизации напряжения.

Принцип работы трехфазного стабилизатора напряжения:

Из-за компонентов катушки в некоторых электроприборах ток будет заблокирован при начальной электризации вихревого тока, генерация вихревого тока не только ослабит электрическое начало мгновенного напряжения, что приведет к медленному запуску, но и усилит мгновенное напряжение, генерируемое после разрыва цепи, может вызвать искровое повреждение цепи.Стабилизатор напряжения нужен для защиты нормальной работы схемы.

Регулятор напряжения состоит из схемы регулирования напряжения, схемы управления и серводвигателя и т. Д. При изменении входного напряжения или нагрузки схема управления производит выборку, сравнение и усиление, а затем приводит серводвигатель во вращение, чтобы изменить положение угольной щетки регулятора и автоматически регулирует коэффициент поворота катушки, чтобы поддерживать стабильность выходного напряжения.Регулятор напряжения большей емкости также работает по принципу компенсации напряжения.

Мощность регулятора напряжения:

1. Выходная мощность стабилизатора напряжения — максимальная мощность. Номинальная мощность бытовых приборов относится к активной мощности, в то время как индуктивная нагрузка, такая как холодильник, кондиционер и водяной насос, имеет большой мгновенный ток времени при запуске. Следовательно, мощность холодильника, кондиционера и водяного насоса равна x (3-5 раз).

2. Например: кондиционер из 3 частей (220 В)

1 шт. = 0,75 кВт x 3 шт. = 2,25 кВт x 3-кратный пусковой ток нагрузки = 6,75 кВт или выше применим стабилизатор напряжения.

В профессиональных системах водоснабжения и электроснабжения инженеры и техники, а также профессиональный электрик завода-изготовителя стабилизатор мощности, использующий алгоритм мощности: — промышленное оборудование согласно номинальной мощности, умноженной на 2 раза большей мощности, по крайней мере, при использовании работы оборудования стартера двигателя, большого тока и Ударная нагрузка на устройство, следует выбирать более чем в 3 раза мощность регулятора напряжения, чтобы избежать слишком большого пускового тока, цепь питания понижается для правильной работы.

Релейный тип автоматического регулятора напряжения AVR-F

Например, в паровом насосе (электрооборудование 380 В) завода a -i мощность двигателя составляет 7,5 кВт. Однако, когда он начинает работать, пусковой ток превышает мощность двигателя более чем в 3 раза. Следовательно, необходимо выбрать регулятор напряжения, мощность которого превышает его мощность более чем в 3 раза. Когда выходное напряжение регулятора 0,5 кВА — 3 кВА составляет 110 В, входная мощность не должна превышать 40% от номинальной мощности.Когда выходной терминал должен использоваться одновременно с напряжением 110 В и 220 В, выходная мощность должна составлять 50% от номинальной мощности, чтобы избежать перегрузки.

Рекомендуется покупать по крайней мере в три раза больше фактической мощности регулятора, потому что регулятор в реальной работе преодолевает импульсное воздействие мощности и индуктивную нагрузку пускового удара (например, холодильник, кондиционер, двигатель и электродвигатель).

1, регулятор напряжения, используемый в индуктивной нагрузке, из-за воспринимаемой нагрузки имеет больший мгновенный пусковой ток, примерно в 3-5 раз превышающий номинальный ток, часто более чем в 9 раз превышающий рабочий ток (например, холодильник, кондиционер , стиральные машины, электрические вентиляторы, большой кондиционер, печатная машина, воздушный компрессор, лифты, водяные насосы и другие — все относятся к воспринимаемой нагрузке), так что с электродвигателем, компрессорными электрическими приборами, такими как регулятор напряжения индуктивной нагрузки, необходимо учитывать его запас мощности, чтобы оставить припуск, должен быть достаточно резерва, чтобы избежать воздействия нагрузки на стабилизатор тока мгновенного выхода из строя.

Техническое обслуживание регулятора напряжения:

Регулятор напряжения — это устройство, обеспечивающее стабильное выходное напряжение в соответствии с требованиями электрооборудования. В основном это интеллектуальный тип с числовым программным управлением, тип с автоматической регулировкой, тип компенсации высокой мощности, тип переключения и так далее.

При ежедневном обслуживании регулятора напряжения следует обращать внимание на 4 пункта:

1. Стабилизатор напряжения следует размещать в проветриваемом, сухом помещении, вдали от прямых солнечных лучей и агрессивных газов;

2.Мощность стабилизатора должна быть больше общей мощности электрооборудования;

3, переключатель регулятора напряжения не используется напрямую в качестве главного переключателя оборудования, сначала следует открыть переключатель регулятора напряжения, после выхода мощности, а затем подключиться к другому электрическому оборудованию от малой до большой мощности, выключение

Отключите от большого к маленькому и, наконец, замкните переключатель регулятора напряжения;

4. Переключатель регулятора напряжения не размыкается напрямую и часто.Временной интервал каждого открытия должен быть более 10 секунд.

Трехфазный стабилизатор напряжения может широко использоваться в промышленности, сельском хозяйстве, на транспорте, почте и телекоммуникациях, в армии, на железной дороге, в научной культуре, в области крупного механического и электрического оборудования, металлообрабатывающего оборудования, производственных линий, строительного оборудования, лифтов, медицинского оборудования. , компьютерные залы, оборудование компьютерного управления, вышивка, текстильное оборудование, кондиционирование воздуха, радио и телевидение, освещение гостиниц и бытовой техники необходимо регулировать.

проектирование и изготовление автоматического стабилизатора напряжения 220 В — для тем и материалов проектов B.Sc, HND и OND

ПРОЕКТИРОВАНИЕ И КОНСТРУКЦИЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО СТАБИЛИЗАТОРА НАПРЯЖЕНИЯ 220В

ИНСТРУКЦИЯ ПОЛЬЗОВАТЕЛЯ: Работа над проектом, который вы собираетесь просмотреть, находится в » проектирование и изготовление автоматического стабилизатора напряжения 220В ». Расслабьтесь и внимательно изучите приведенный ниже исследовательский материал. Тема этого проекта ( Проектирование и изготовление автоматического стабилизатора напряжения 220в) имеют полные 5 (пять) глав.Полный материал по проекту / описание включает: Аннотация + Введение + и т. Д. + Обзор литературы + методология + и т. Д. + Заключение + Рекомендация + Ссылки / Библиография. Наша цель предоставить это » проектирование и изготовление автоматического стабилизатора напряжения 220 В «Проектный исследовательский материал призван снизить нагрузку при переходе из одной школьной библиотеки в другую во имя поиска» материалы исследования проектирования и изготовления автоматического стабилизатора напряжения 220 В. Мы не поощряем плагиат в каких-либо формах.Эта услуга является законной, потому что все учебные заведения разрешают своим ученикам читать предыдущие проекты, книги, статьи или доклады при разработке своих собственных работ.


НАЗВАНИЕ

ПРОЕКТИРОВАНИЕ И КОНСТРУКЦИЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО СТАБИЛИЗАТОРА НАПРЯЖЕНИЯ 220В

BY


— / h3013 / 01430
ОТДЕЛЕНИЕ —-
ШКОЛА —
ИНСТИТУТ —

ДЕКАБРЬ 2018



СТРАНИЦА УТВЕРЖДЕНИЯ

Это удостоверяет, что исследовательская работа » проектирование и изготовление автоматического стабилизатора напряжения 220в »фирмы —, рег.№ — / h3007 / 01430 представленный в частичном исполнении требования о присуждении высшего национального диплома — одобрен.

По
—. —
Наблюдатель Начальник отдела.
Подпись ………………. Подпись……………….

……………………………….

Внешний наблюдатель


ПОСВЯЩЕНИЕ
Этот проект посвящен Всемогущему Богу за его защиту, доброту и силу в моей жизни на протяжении всего периода, а также моему — за его финансовую поддержку и моральную заботу по отношению ко мне.Также моему наставнику — за ее академические советы, которые она мне часто дает. Пусть Всемогущий Бог защитит их от опасностей этого мира и благословит все их усилия, аминь.


ПОДТВЕРЖДЕНИЕ

Успешное завершение работы над этим проектом не могло бы стать реальностью без поддержки моих — и других людей. Я безмерно признателен моему скромному и способному руководителю г-ну. — за его доброту в руководстве этим проектом.
Я искренне благодарен родителям за их моральную, духовную и финансовую поддержку на протяжении всего моего обучения в этом учреждении.
Я выражаю признательность некоторым из моих лекторов, среди которых есть мистер — и доктор —. Я также признаю поддержку некоторых сотрудников — среди которых: генеральный директор, заместитель генерального директора, внутренний аудитор г-н — и —. Наконец, я выражаю признательность моей старшей сестре —, милосердию моих милых друзей —, —, — и многим другим, которые мне очень помогли.


ОПИСАНИЕ ПРОЕКТА: Настоящая работа » проектирование и изготовление автоматического стабилизатора напряжения 220 В «исследовательский материал представляет собой законченный и хорошо проработанный проектный материал строго для академических целей, который был одобрен разными преподавателями из разных высших учебных заведений. Мы сделали предварительные страницы, аннотацию и первую главу» проектирование и изготовление автоматического стабилизатора напряжения 220В «всем виден, потом весь материал» проектирование и изготовление «автоматический стабилизатор напряжения 220В» под заказ. Приятного просмотра !!!


РЕФЕРАТ

Этот проект называется «Проектирование и изготовление автоматического стабилизатора напряжения 220 В». Стабилизатор напряжения — это электрическое устройство, используемое для подачи постоянного напряжения в электрические устройства, такие как компьютеры переменного тока и компьютеры, и защищает их от повреждений из-за колебаний напряжения. Он работает по принципу трансформатора, где входной ток подключается к первичным обмоткам, а выходной — от вторичных.Когда происходит падение входящего напряжения, он активирует электромагнитные реле, которые увеличивают количество витков вторичной обмотки, тем самым обеспечивая более высокое напряжение, которое компенсирует потерю выходного напряжения. Когда происходит рост входящего напряжения, происходит обратное, и, таким образом, напряжение на выходе остается почти неизменным.
Этот проект был разработан для стабилизации входного переменного напряжения 160–250 В для автоматического получения выходного переменного напряжения 220 В при 50 Гц. Автоматическая функция может быть достигнута с помощью используемых электронных устройств, таких как компаратор напряжения IC, электромагнитное устройство (реле), автотрансформатор и другие электронные устройства.

СОДЕРЖАНИЕ
Титульная страница
Титульная страница
Сертификационная страница
Посвящение
Благодарность
Реферат
Содержание

ГЛАВА ПЕРВАЯ
1.0 Введение
1.1 Предыстория проекта
1.2 Постановка проблемы
1.3 Цель / задача проекта
1.4 Значение проекта
1.5 Объем проекта
1.6 Ограничение проекта
1.7 применение проекта
1.8 выгода от проекта
1.9 проектная организация
ГЛАВА ВТОРАЯ
2.0 Обзор литературы

    • Историческая справка о проекте
    • Этапы разработки стабилизатора напряжения
    • Стабилизатор стабилизатора
    • Типы стабилизатора

ГЛАВА ТРЕТЬЯ
3.0 методика строительства

    • Блок-схема
    • Принципиальная схема
    • Описание схемы
    • Работа системы
    • Описание основных используемых компонентов
    • Анализ затрат

ГЛАВА ЧЕТВЕРТАЯ
4.0 Анализ результатов

    • Порядок строительства
    • Оболочка и упаковка
    • Монтажная секция
    • Системные испытания
    • Меры предосторожности при проектировании

ГЛАВА ПЯТАЯ

  • Обсуждение, заключение и рекомендация

5.1 Обсуждение

    • Заключение
    • Рекомендация
    • Список литературы

ГЛАВА ПЕРВАЯ
1.0 ВВЕДЕНИЕ
1.1 ПРЕДПОСЫЛКИ ИССЛЕДОВАНИЯ
Автоматический стабилизатор переменного напряжения Стабилизатор — это замечательное научное изобретение, электрическое устройство, предназначенное для регулирования постоянного напряжения в заданном диапазоне. уровень.Основная работа стабилизатора зависит от законов электромеханической физики. Он состоит из множества активных и пассивных электрических компонентов, таких как адаптеры, конденсаторы, диоды и термостаты.
Есть много функций автоматического регулятора напряжения. АВР или автоматический стабилизатор напряжения можно использовать с множеством электроприборов по разным причинам. Основные функции автоматического регулятора напряжения:
В первую очередь, он используется как выпрямитель и как делитель потенциала.Выпрямитель также представляет собой электрическое устройство, используемое для преобразования переменного тока (A.C) в постоянный (D.C) для дальнейшей электрической обработки. Большинству электроприборов для работы требуется постоянный ток, и они не могут работать от переменного тока. Что касается делителей потенциала, то они представляют собой электрические устройства, используемые для прерывания входного напряжения, чтобы довести его до желаемого выходного напряжения в соответствии с требованиями. Таким образом, при использовании автоматического регулятора напряжения мы можем одновременно использовать выпрямитель и делитель напряжения.Это означает, что вы можете сэкономить деньги, потому что вам придется покупать один автоматический регулятор напряжения вместо покупки делителя напряжения и выпрямителя для своих электроприборов.
В наших домах есть много электроприборов, которым для работы требуется стабильное электричество, и может быть поврежден весь электроприбор, если произойдет какое-либо изменение входного тока и напряжения. Иногда это также может быть фатальным, но электричество — очень беспощадный убийца. Чтобы избежать сбоев с электрическими приборами, а также с нами, которые могут возникнуть из-за любых колебаний напряжения или тока, стабилизатор напряжения необходим в качестве дополнения к другим электрическим устройствам.
AC Автоматический стабилизатор напряжения также может использоваться в усилителях. Усилители — это другие электрические устройства, которые сравнивают измеряемые напряжения с эталонными напряжениями и помогают усилить эффект. Возможно, вы видели усилители, подключенные к вашей домашней аудиосистеме, которые усиливают звуковые эффекты. Фактическое количество звука будет ниже, но если такой же вход подается на усилитель, результирующее качество и количество звука просто увеличиваются до нескольких значений входных волн. Основной порядок работы в них — разница предоставленных напряжений.Автоматические регуляторы напряжения переменного тока помогают поддерживать желаемое напряжение для генераторов в заданных пределах. Таким образом, автоматический регулятор напряжения также является важной частью работы нашего усилителя.
Прежние аналоговые / серво-типы автоматических стабилизаторов напряжения теперь заменены цифровыми стабилизаторами. Эти типы автоматических регуляторов напряжения выше по функциональности и производительности. Они оснащены самоуправляемыми элементами управления и функциями запуска, что делает их очень полезными и простыми в обращении.Цифровые преобразователи повышают уровень точности. Упрощенные переключатели управления делают их более точными, чем человеческие манипуляции. Если в работе автоматических регуляторов напряжения возникает какая-либо неисправность, метод самодиагностики мгновенно обнаруживает неисправность. Это приводит к большей безопасности функции. Инструмент обслуживания помогает поддерживать онлайн-монитор. Уменьшение количества деталей и проводки в этих типично современных автоматических регуляторах напряжения делает их более надежными. Автоматические изменения легко выполняются с помощью полнодуплексных систем управления.
Стабилизаторы напряжения NeoPower имеют разные размеры. Существуют автоматические стабилизаторы напряжения, которые настолько малы, что их можно легко разместить на небольшой печатной плате. Они портативны и просты в обращении. Некоторые автоматические стабилизаторы напряжения имеют очень большие размеры. Иногда они могут покрывать объем небольшого дома. Таким образом, существует огромное разнообразие автоматических стабилизаторов напряжения, и каждый имеет свои собственные характеристики. Об разновидности стабилизатора можно судить по названиям автоматических стабилизаторов напряжения.Каждое название указывает на его особенности функционирования и отличия от других, и существует более пятидесяти наименований автоматических стабилизаторов напряжения. Что касается цен на автоматические стабилизаторы напряжения, то все идет естественным путем. Если вы купите более умный, он будет стоить вам дороже, а вы купите более старую модель с нормальным функционированием, она будет стоить вам меньше. Но имейте в виду, что независимо от того, стоит ли автоматический регулятор напряжения переменного тока меньше или дороже, он теряет значение, когда речь идет о важности стабилизатора в нашей повседневной жизни.

1.2 ЗАЯВЛЕНИЕ О ПРОБЛЕМЕ
Скорость возгорания наших приборов выше, особенно для приборов без трансформатора, таких как зарядные устройства для сотовых телефонов и фонари. И эта проблема обычно вызвана либо перенапряжением, либо пониженным напряжением. Из-за этих проблем был разработан регулятор напряжения, который регулирует повышенное и пониженное напряжение до нормального 220 В переменного тока. Автоматический регулятор напряжения регулирует напряжение переменного тока в диапазоне от пониженного или повышенного до нормального.Он защищает любое подключенное к нему электронное устройство от повреждений.

1.2 ЦЕЛЬ ПРОЕКТА
Целью данной работы является:

  • Предоставить решение для ситуаций пониженного и повышенного напряжения, с которыми сталкиваются жители районов с высокой плотностью населения Нигерии, путем разработки и строительства эффективного и сравнительно более дешевого стабилизатора напряжения, себестоимость которого будет меньше общей полученной стоимости, которая может быть обеспечена самыми низкими получатели дохода.Это дешевле, чем готовый или собранный на заводе стабилизатор напряжения того же номинала, что и у промежуточных.
  • Для регулирования напряжения при любом повышенном или пониженном напряжении, а также для регулирования напряжения, которое будет соответствовать цели, были выполнены расчетный дизайн, конструкция и сравнение стоимости, а необходимые испытания были удовлетворительными.

1.3 ЗНАЧЕНИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ
Как студент электротехники и электроники, работая над этим проектом, я раскрыл свои знания о функциях и принципах работы многих электрических компонентов, таких как компаратор напряжения, транзистор и, в основном, автотрансформатор.Это помогло мне понять принцип работы и применение стабилизатора как в домашних условиях, так и на производстве.

1.4 ОБЪЕМ ПРОЕКТА
Проектирование и изготовление автоматического стабилизатора напряжения — это проект, который мы строим. Мы работаем над этой машиной, потому что у нас есть некоторое представление о том, как она может быть сконструирована, а также о том, как она работает. Мы также делаем это, потому что хотим узнать об этом больше.
Как мы уже упоминали ранее, это устройство представляет собой защитное устройство, которое защищает наши электрические и электронные устройства от колебаний тока и напряжения. Вот как это работает. Когда эта система подключена к розетке или источнику питания, она будет получать минимальное напряжение 100 В и фильтровать ток и напряжение, тем самым выявляя подходящее выходное напряжение, которое будет использоваться устройствами в ней.
Итак, мы строим или конструируем это устройство, чтобы уменьшить риск и уменьшить колебания тока / напряжения, вызванные колебаниями мощности.
1.5 ОГРАНИЧЕНИЕ ПРОЕКТА

Конструкция системы должна быть способна работать в диапазоне входных частот от -15% до + 10% от номинальной, без отключения защитных устройств или отказа компонентов в AVS. При восстановлении питания генератора или электросети АРН должен автоматически перезапуститься. При включении или перезапуске выходная мощность АРН не должна превышать указанные пределы регулирования выходной мощности.
Если входное напряжение или частота превышают программируемые минимальные или максимальные уставки в течение программируемого периода времени (заводская установка на 10 секунд), АРН должен отключиться электронным способом.Когда электрические параметры вернутся в допустимые пределы в течение программируемого периода времени (заводская установка на 60 секунд), АРН должен автоматически перезапуститься, чтобы обеспечить согласованное питание нагрузки. Если входные параметры находятся в допустимых пределах, но выходное напряжение выходит за допустимые запрограммированные пределы, АРН должен отключиться электронным способом и потребовать перезапуска вручную.
AVS должен быть способен работать при 100% номинальной нагрузке непрерывно, 200% номинальной нагрузке в течение 10 секунд, 500% номинальной нагрузке в течение 1 секунды и 1000% номинальной нагрузке в течение 1 цикла.Эффективность работы должна быть минимум 96%, как правило, при полной нагрузке.
Обмотка трансформатора должна быть сплошной медной с тройным электростатическим экраном и классом K-13 для работы с гармоническими токами.
Время отклика: AVS должен реагировать на любое изменение линейного напряжения за 1/2 цикла при работе линейных или нелинейных нагрузок с коэффициентом мощности нагрузки 0,60 единицы. Обнаружение пика синусоидального напряжения не должно допускаться, чтобы избежать неточного переключения ответвлений из-за искажения входного напряжения.
Рабочая частота: AVS должен работать на частотах от + 10% до -15% от номинальной частоты, 50 Гц или 60 Гц.
Требования к доступу: AVS должен иметь съемные панели спереди, сзади и по бокам, что необходимо для облегчения обслуживания и / или ремонта.
Измерение: Входной измеритель предназначен для отображения линейных напряжений.
Вентиляция: Изолирующий трансформатор AVS должен быть спроектирован для конвекционного охлаждения. Если требуется вентиляторное охлаждение для полупроводниковых электронных переключающих устройств.

1.6 ПРИМЕНЕНИЕ ПРОЕКТА

Стабилизатор напряжения

обеспечивает безопасный выход для защиты различного оборудования, включая:

  • ультрамодернизированные музыкальные системы,
  • медицинское оборудование LCD,
  • Домашний кинотеатр,
  • машин промышленного назначения и др.

Они разработаны с особыми функциями для защиты оборудования, включая защиту от всплесков шума в линии, технологию первичного переключения, автоматический сброс и защиту от перегрузки.

1,7 ПРЕИМУЩЕСТВА ПРОЕКТА
Автоматический стабилизатор напряжения — это электромеханический элемент, который управляет выходами постоянного напряжения. Во время пикового потребления электроэнергии внезапный поток энергии может повредить электрические или электронные машины. С другой стороны, при низком выходном напряжении машина может не работать.
Для продления срока службы машин рекомендуется использовать это устройство при любых операциях.Они гарантируют, что машины работают постоянно, особенно в часы пик. В основном это оборудование используется для управления колебаниями входного напряжения и в то же время для поддержания выходного напряжения с точностью +/- 0,5%.

1.7 ОРГАНИЗАЦИЯ РАБОТЫ ПРОЕКТА
Различные этапы разработки этого проекта были должным образом разделены на пять глав, чтобы облегчить всестороннее и краткое чтение. В этом тезисе проекта проект организован последовательно следующим образом:
Первая глава этой работы посвящена введению в исследование.В этой главе обсуждались предыстория, значение, цель, преимущества, применение, ограничения и проблемы исследования.
Глава вторая посвящена обзору литературы по этому исследованию. В этой главе была рассмотрена вся литература, относящаяся к этой работе.
Глава третья посвящена методологии проектирования. В этой главе обсуждались все методы, задействованные во время проектирования и строительства.
Глава четвертая посвящена анализу тестирования. Были проанализированы все тесты, которые привели к точной функциональности.
Глава пятая — заключение, рекомендации и ссылки.


ГЛАВА ВТОРАЯ : Первая глава этой работы была показана выше. Полная вторая глава книги » проектирование и изготовление автоматического стабилизатора напряжения 220 В »также доступен. Закажите полную работу, чтобы загрузить. Глава вторая из« Проектирование и изготовление автоматического стабилизатора напряжения 220 В »состоит из литературного обзора. В этой главе приведены все связанные с этим работы» рассмотрена конструкция и конструкция автоматического стабилизатора напряжения 220В ».

ГЛАВА ТРЕТЬЯ: Полная третья глава » Проектирование и изготовление автоматического стабилизатора напряжения 220 В ». Закажите полную работу, чтобы загрузить. Глава третья. Проектирование и изготовление автоматического стабилизатора напряжения 220 В »состоит из методики. В этой главе обсуждались все методы, использованные при выполнении этой работы.

ГЛАВА ЧЕТВЕРТАЯ: Полная четвертая глава » проектирование и изготовление «автоматический стабилизатор напряжения 220В».Закажите полную работу для скачивания. Глава четвертая » проектирование и изготовление автоматического стабилизатора напряжения 220В »состоит из всех испытаний, проведенных в процессе работы, и результата, полученного после всей работы

ГЛАВА ПЯТЬ : Полная пятая глава о проектировании и строительстве » Проектирование и изготовление автоматического стабилизатора напряжения 220 В ». Закажите полную работу, чтобы загрузить. Глава пятая. разработка и изготовление автоматического стабилизатора напряжения 220в »состоит из заключения, рекомендаций и справок.



На « СКАЧАТЬ » полный материал по данной теме выше нажмите «ЗДЕСЬ»

Хотите наши Банковские счета ? пожалуйста, нажмите ЗДЕСЬ

Для просмотра других связанных тем щелкните ЗДЕСЬ

К « САММИТ » новых тем, разработайте новую тему ИЛИ вы не видели свою тему на нашем сайте, но хотите подтвердить ее доступность нажмите ЗДЕСЬ

Хотите, чтобы мы исследовали вашу новую тему? если да, нажмите « ЗДЕСЬ »

У вас есть вопросы по поводу нашей почты / услуг? нажмите ЗДЕСЬ , чтобы получить ответы на свои вопросы


Для получения дополнительной информации свяжитесь с нами любым из следующих способов:

Мобильный номер: +2348146561114 или +23470153 [Mr.Невинный]

Адрес электронной почты : [email protected]

Watsapp № : +2348146561114


СТРАН, КОТОРЫЕ НАШЛИ НАШИ УСЛУГИ, ПОЛЕЗНЫЕ

Австралия, Ботсвана, Канада, Европа, Гана, Ирландия, Индия, Кения, Либерия, Малайзия, Намибия, Новая Зеландия, Нигерия, Пакистан, Филиппины, Сингапур, Сьерра-Леоне, Южная Африка , Уганда, США, Соединенное Королевство, Замбия, Зимбабве и т. Д.
Поддержка: +234 8146561114 или +23470153

Номер Watsapp

: +2348146561114

6 Eress 9479 : engr4project @ gmail.ком


ПОДПИСАТЬСЯ / ПОСЕТИТЬ США ЧЕРЕЗ:

Схема регулятора напряжения 110 В, 220 В

Обсуждаемая схема регулятора напряжения 110 В, 220 В может использоваться для управления или регулировки всех входов высокого уровня напряжения, таких как 110 В или 220 В, просто путем изменения пары значений резистора. Здесь R6 и R7 могут быть эффективно настроены для получения любого желаемого преобразования выходного напряжения от нуля до 220 В или даже выше, в зависимости от уровня входного питания.

В настоящее время существует множество схем, предназначенных для регуляторов низкого напряжения. Для более высоких напряжений, например для цепей вентилей, проблема уникальна.

Именно поэтому мы решили разработать именно этот простой регулятор, который может управлять этими типами напряжений. Обычно регулятор состоит из трех транзисторов. Четвертый по-прежнему включен для текущей ограничительной цели.

Схема представляет собой стабилизатор с положительным последовательным соединением, в котором используется pnp-транзистор (T2) для поддержания минимального падения напряжения.Процедура создания схемы предельно проста.

Когда выходное напряжение падает, T4 опускает эмиттер T3 ниже. Это сильнее включает T2, что приводит к еще большему повышению выходного напряжения. R4 ограничивает базовый ток T2. C1 и C2 включены для повышения устойчивости цепи. Они соединены последовательно, чтобы напряжение на каждом конденсаторе при включении или при коротком замыкании не обязательно было слишком большим. Для C1-C3 необходимо использовать конденсаторы номиналом не менее 100 В.

D1 защищает T2 от отрицательных напряжений, которые могут появиться при коротком замыкании входа или даже когда большие конденсаторы имеют тенденцию подключаться к выходу. Мы используем пару стабилитронов на 39 В, подключенных последовательно для опорного напряжения, предлагая 78 В для базы T3. Просто потому, что R6 идентичен R7, выходное напряжение будет в два раза больше, то есть около 155 В.

T4 будет действовать как буфер для потенциального делителя R6 / R7, что означает, что мы можем использовать большие значения для этих резисторов и напряжение просто не зависит от тока базы T2 (этот ток примерно идентичен току эмиттера T3).

Конечно, это не схема с возмещением температуры, однако для этой конкретной цели этого достаточно. Принципиальная схема: Принципиальная схема Сегмент ограничения тока, построенный вокруг T1, не может быть проще.

Когда выходной ток превышает 30 мА, напряжение вокруг R1 заставляет T1 проводить. T1 после этого ограничивает напряжение база-эмиттер T2. R2 необходим для защиты T1 от невероятно быстрых пиковых напряжений на R1. R3 требуется для запуска регулятора.Без R3 не было бы напряжения на выходе и, следовательно, не было бы тока базы внутри T2.

R3 позволяет T2 работать незначительно, что может быть достаточным для достижения регулятора ожидаемого состояния. Во время обычной процедуры при падении напряжения 15 В на Т2 и токе примерно 30 мА вам не нужно дополнительное охлаждение Т2.

Температура перехода теперь может составлять 70 ° C, а это значит, что вы можете растопить пальцы, если не будете очень осторожны! Чем ниже входное напряжение, тем больший ток может выдавать этот регулятор.

Этот ток зависит от SOAR (Safe Operation ARea) T2. При коротком замыкании, а также при входном напряжении 140 В ток составляет примерно 30 мА, и для T2, несомненно, в таких условиях требуется радиатор мощностью не менее 10 К / Вт.

Для улучшения выходного напряжения необходимо использовать большее значение для R6. Если вы хотите использовать более высокое опорное напряжение, вам следует заменить T4 на MJE350. Если вам когда-либо понадобится всего несколько миллиампер, вам не нужно включать T4 и R4.Делитель потенциала (R6 / R7) может быть подключен прямо к эмиттеру T3.

Снижение пульсаций в предлагаемой схеме регулятора напряжения 110 В, 220 В составляет примерно 50 дБ. Ток покоя составляет 2,5 мА, а для меньших токов падение напряжения составляет всего 1,5 В.

Предоставлено: Elektor Electronics Magazine

Стабилизатор напряжения 220 В для бензинового генератора

Перед тем, как выбрать регулятор напряжения переменного тока, необходимо понимать, что это за электрическое устройство, для чего он нужен.Принцип работы устройства основан на работе автотрансформатора. В зависимости от того, высокое или низкое напряжение в линии питания, автотрансформатор снижает или увеличивает выходное напряжение до 220 В в устройстве и до 380 В на входе с точностью от 0,5% до 7%.

Обычно источником энергии от дизельного генератора является электрическая нагрузка, которая состоит в основном из асинхронных двигателей. С одной стороны, высокая пусковая мощность двигателей требует выбора значительного агрегата, а с другой — меньшая нагрузка на устройство.

Дизельные двигатели не работают длительное время при небольшой нагрузке. Производители указывают нижний предел нагрузки 30% от номинальной мощности. Решением в этих случаях является либо добавление других типов нагрузок к шинам устройства, либо использование соответствующих методов для запуска двигателя.

Увеличение или уменьшение параметров напряжения происходит за счет включения определенной обмотки на трансформаторе с помощью ключей переключения на электронных стабилизаторах или установки трансформаторной обмотки токосъемного контактора на электромеханическом стабилизаторе.

Прибор выводит на стандартное значение напряжения (220 В или 380 В) только от стационарной линии электропередачи, с некоторой погрешностью. В шнуре питания частота тока составляет 50 Гц, а форма напряжения представлена ​​как волна (чистая синусоида). Стабилизатор переменного тока защищает оборудование от короткого замыкания, а некоторых моделей — и от воздействия грозы. Стабилизатор напряжения нельзя устанавливать в цепи после бытового электрогенератора.

Способы пуска с небольшого падения значительно сокращают дизельное устройство в момент пуска.В то же время, как известно, применение этих методов ограничено тем, что пониженный пусковой ток идет вместе с более низкой начальной точкой. Правильно выбранный метод пуска должен обеспечивать положительную разницу между двигателем и тормозным моментом на каждой стадии вращения, и эта разница достаточно велика, чтобы пуск закончился за короткое время.

Чрезмерное увеличение времени формования приводит к тепловой перегрузке как двигателя, так и электрогенератора дизельной установки.Запуск преобразователя частоты обеспечивает наиболее плавный пуск, включая нагрузки с высоким крутящим моментом, но он дорог, а также создает проблему с нелинейными искажениями, к которым дизельные агрегаты особенно чувствительны.

На выходе бензинового или дизельного генератора форма напряжения только близка к синусоиде, но имеет пилообразные всплески, частота может изменяться от 50 Гц (от 48 до 52 Гц), напряжение может меняться в определенном диапазоне. диапазон. Ток от генератора может подаваться напрямую практически на все электрические устройства, за исключением отопительных котлов, циркуляционных насосов системы отопления, дорогостоящей аудио- и видеоаппаратуры и другого оборудования, предъявляющего высокие требования к качеству напряжения.Раньше такие устройства можно было поставить, что за счет двойного преобразования формирует на выходе чистую синусоидальную волну. Если после генератора установить регулятор напряжения, то он рано или поздно выйдет из строя и перестанет корректировать напряжение, поступающее с генератора. Ток от генератора нужно подводить в дом вокруг стабилизатора или после него, либо через байпас.

Разрушение нагрузки на группы, начиная с лага, одну за другой, облегчает запуск и позволяет уменьшить размер устройства.Уместно в первую очередь разместить большие грузы. Падение напряжения во время работы асинхронных двигателей может повлиять на другие типы нагрузок. Например, это может привести к разрядке газоразрядных ламп. Поэтому такие чувствительные к напряжению потребители рекомендуется включать после демонтажа двигателей.

Резистивные нагрузки имеют практически постоянную мощность и высокий коэффициент мощности при запуске и в установленном режиме. Лампы накаливания и галогенные лампы приближаются к ним, когда мы оцениваем их влияние на дизельный агрегат, потому что их начальный входной ток, хотя и имеет большую амплитуду, очень недолговечен и не требует считывания.По тем же причинам нельзя учесть начальный ток газоразрядных ламп.

Исключение составляют инверторные генераторы, с их помощью получающие переменный ток, сопоставимый по качеству с током от фиксированной сети. После этого стабилизация или коррекция формы напряжения не требуется.

Существует только одна модель стабилизатора, способного изменять форму напряжения от генератора и стабилизировать напряжение после генератора, — это прибор серии СДП-1 / 1-3-220.Он выполнен на базе ИБП on-line типа и идеально стабилизирует ток как от генератора, так и от стационарной сети, кроме стабилизации напряжения не допускает высокочастотных импульсов.

Влияние нелинейных нагрузок. Степень, в которой гармонические составляющие тока, генерируемого нагрузкой, влияют на напряжение, определяется падением напряжения на сопротивлении всей системы. Большая часть этого сопротивления составляет внутреннее сопротивление электрогенератора.

Это намного больше, чем эквивалентное сопротивление энергосистемы. Следовательно, влияние нелинейных нагрузок на единицу, приводимую в движение дизельной установкой, больше, чем влияние системы электроснабжения. При исследовании кратных трех гармоник учитывается сопротивление с генератором нулевой последовательности, а для остальных гармоник — сверхпроводящее.

Сварочный аппарат нельзя подключать к стабилизатору. Если напряжение в вашей электросети отличается от 220 В, но вам нужно работать сварочным аппаратом, то можно использовать ЛАТР — электромеханический автотрансформатор.Необходимо вручную выставить необходимое значение напряжения, но при этом проследить, чтобы оно не менялось в сети, иначе оно тоже изменится на выходе после LATR, что может привести к выходу из строя подключенного к сети оборудования. автотрансформатор.

На фазных и нейтральных проводниках кабелей они должны рассчитываться по току, включая высшие гармоники. Степень воздействия нелинейных нагрузок зависит от процента их мощности по отношению к общей нагрузке.Наличие большей линейной нагрузки значительно снижает негативные эффекты нелинейных искажений.

Объединение нелинейных нагрузок, генерирующих кратные 3 гармоники через треугольный разделительный трансформатор. Этот метод также имеет еще одну полезную особенность — систему можно разделить на две системы с разным заземлением нейтрали. От этой системы рекомендуется поставить ответственные трехфазные двигатели. Эта система имеет более высокую надежность, что позволяет оборудованию продолжать работу при наличии заземления в системе.Остальные потребители, в основном однофазные, питаются от трансформатора треугольной звезды, нейтраль которого заземлена.

Первым шагом при выборе стабилизатора является определение количества фаз. Если к дому подходят 2 провода (фаза, нейтраль) — это признак однофазной сети, если 4 провода (три фазы, одна нейтраль) — трехфазная сеть. Соответственно, в однофазной сети необходимо устанавливать однофазный прибор, на трехфазный — трехфазный регулятор переменного тока.

На практике это означает выбор генератора с мощностью больше требуемой, то есть изменение размера, которое следует экономически сравнивать с другими вариантами. Использование обычных параллельных резонансных фильтров на шинах, работающих от дизель-генераторов, не рекомендуется из-за опасности возникновения резонансных явлений.

Электрогенераторы подходят не только в качестве основного источника энергии в местах, где нет электричества, они также часто используются в качестве резервного источника для домов, шале и коттеджей в случае стихийных бедствий.Электрические генераторы также подходят для использования в караванах, лодках и других мобильных устройствах.

Если вы хотите защитить все электроприборы в доме, стабилизаторы устанавливаются сразу после счетчика электроэнергии и автоматов защиты по току. Если нет необходимости стабилизировать напряжение во всем помещении, то можно приобрести малогабаритные устройства перед телевизором, бойлером, насосом, холодильником или микроволновой печью. Очень часто в частных домах устраивают трехфазную сеть напряжением 380 В, а в доме разделены три фазы по 220 В, тогда рационально установить 3 однофазных стабилизатора.Если необходимо защитить электроприбор (котел, двигатель, автомат), то лучше использовать 1 трехфазный прибор или 3 однофазных стабилизатора на коммутационной стойке с БКС (блок управления сетью). Качественные трехфазные стабилизаторы в одном корпусе производятся итальянской компанией Ortea под ТМ, а российская компания «ТМ» выпускает устройства малой мощности (3600, 6000 и 9000 ВА, серия R-3). Трехфазный стабилизатор в одном блоке содержит три однофазных, по сути, это 3 однофазных аппарата.Российские производители «Штиль» выпускают трехфазное оборудование по следующей схеме: три однофазных стабилизатора, объединенные общим блоком или стойкой.

К сожалению, выбрать правильную мощность генератора непросто, невозможно просто определить мощность генератора в соответствии с мощностью, указанной на этикетке подключенной установки, или просто суммой этих данных на этикетках всех подключенные устройства. Основная проблема заключается в том, что многим устройствам для запуска требуется кратная энергия — мощность, указанная на этикетке.Однако этот пусковой ток, необходимый для запуска устройства, обычно не указывается на этикетке.

Простые обычные резисторы легко подключить по резистивному принципу для генератора. К ним относятся лампы накаливания, а также большинство различных обогревателей, печей, фенов, утюгов и т. Д. Энергопотребление которых обычно является постоянным, и поэтому их можно легко вычислить из мощности, указанной на этикетке, для сравнения с мощностью генератор.

После определения количества фаз необходимо выбрать требуемую мощность.Наилучший вариант: покупатель знает, какую мощность должно иметь устройство, например, известна общая разрешенная мощность подключения дома к линии электропередачи.

Вторая версия определения мощности: на основе силы тока автоматов ввода. Ток в амперах нужно умножить на 220 В, и мы получим мощность в ваттах. В трехфазной сети мощность следует умножить на 3, получится общая трехфазная мощность.

Задача состоит в том, чтобы определить правильное потребление энергии приборами, использующими для их работы индукцию, чаще всего электродвигатели.К сожалению, среди них подавляющее большинство электроинструментов, насосов, электропил, холодильников, стиральных машин, косилок. Для этих устройств рекомендуется, чтобы генератор имел не менее 10%, а еще лучше, 30% резерва непрерывной мощности по сравнению с заявленным потреблением энергии устройством, но необходим еще один резерв для запуска двигателя.

Всегда лучше контролировать пусковой ток, указанный производителем устройства, но если этот показатель не может быть установлен, обычно используется, что для пуска синхронного электродвигателя мощностью до 1,5 кВт мощность генератора должна быть В 3 раза выше необходимая мощность генератора может потребоваться для запуска двигателя даже более чем в 5 раз.Компрессорные холодильники и морозильники часто требуют мощности, в 10 раз превышающей мощность, указанную на этикетке.

Третий способ: рассчитать общую мощность всей бытовой техники в комнате. При расчете коэффициента учитываются пусковые токи. Пусковые токи обеспечивает оборудование, в которое входит электродвигатель, насос или компрессор. Двигатель при пуске потребляет в 2-6 раз больше номинальной мощности, поэтому мощность этих электрических устройств необходимо учитывать с учетом пусковых токов.Пусковые токи длятся не более секунды, но они существенно влияют на нагрузку, и ими ни в коем случае нельзя пренебрегать при выборе стабилизатора.

Для чувствительной к электронике электроники, компьютеров, современных телевизоров и т. Д. Необходимо учитывать выходное напряжение генератора. Такое регулирование обеспечивает стабильность выходного напряжения и частоты. Самые простые генераторы обычно оснащены емкостной регулировкой, которая достаточно надежна для управления большинством ручных инструментов, освещения, насосов и т. Д.Но поскольку этот элемент управления не может быстро реагировать, выходное напряжение может колебаться в пределах нескольких десятков вольт.

Для фотоэлектрических электростанций и других рассеянных источников мощностью более 400 кВт.

Преимущество этих генераторов заключается в том, что они лучше выдерживают различные электрические удары, но не могут использоваться для питания чувствительной электроники. Наверное, все заметили, как в последнее время строятся фотоэлектрические электростанции. Либо они уже работают, либо находятся на стадии проекта и реализации.Это, пожалуй, сотни небольших бытовых электростанций, расположенных в основном на крыше дома, от единиц до десятков киловатт до больших полей, оборудованных фотоэлектрическими панелями мегаваттной мощности.

Краткий перечень электрических устройств, имеющих пусковые токи:

Следующим этапом выбора стабилизатора является уточнение проблемы с напряжением в основной сети.

Если отклонение параметров от нормы небольшое (входящее напряжение находится в диапазоне 155 — 260 В), то устанавливаются базовые стабилизаторы «Штиль» серии R, серии Progress T, Lider W-30, Volter — серии W. .При слишком низком или повышенном напряжении следует учитывать специализированные серии: Прогресс ТР (Псков), Лидер В-50, Вольтер ШН или Ш.

Целью также не является обсуждение того, насколько эти экономические эксперименты с так называемыми возобновляемыми источниками энергии обходятся потребителям больше энергии. Цель состоит в том, чтобы изолировать некоторые физические аспекты системы распределения с большим количеством разрозненных источников.

Физическая проблема массового развертывания рассеянных ресурсов

Мало кто знает о физической проблеме такого массового развертывания рассеянных источников энергии в системе распределения.Система распределения и ее регулирование изначально были разработаны для классического распределения электроэнергии от определенных источников к приборам. Сама распределительная система в будущем должна быть перестроена в так называемые «умные сети», которые сами занимаются рассредоточенным производством, накоплением и потреблением электроэнергии.

Если есть мерцание света или в помещении много дорогого и требовательного к напряжению оборудования, то с высокой точностью и небольшой погрешностью следует рассмотреть стабилизаторы напряжения: серия Progress L или SL, серия Lider SQ или SQ-I, Volter серии PT или PTT.

Если в доме установлено большое количество приборов с пусковыми токами: глубинные насосы, холодильники, мойки Колера и др., То рекомендуем рассмотреть стабилизаторы, выдерживающие большие перегрузки пусковых токов. К таким устройствам относятся устройства серии Прогресс, и в которых установлено 2 трансформатора, так что они выдерживают перегрузку до 400%.

Указанный базовый диапазон требуемой реактивной мощности может быть изменен, то есть сужен или расширен. Ожидается, что для фотоэлектрических электростанций коэффициент мощности от 0.От 95 до 1 будет достаточно для подачи реактивной мощности и от 1 до 0,95 для потребления реактивной мощности.

При высокой регулируемой мощности привода компенсация реактивной мощности должна регулироваться автоматически и быстро. Это мощные высоковольтные устройства, улучшающие качество напряжения в распределительных или промышленных сетях. В базовой конструкции он может регулировать величину и направление гармонического тока в узле и, таким образом, регулировать реактивную мощность. Если генерируемый ток работает от напряжения, мы находимся в области емкости, и устройство ведет себя как силовой конденсатор.

Вся серия украинских стабилизаторов Volter имеет способность выдерживать перегрузки до 300%. Стабилизаторы, изготовленные на заводе Varcon (Москва), могут кратковременно работать с перегрузкой, превышающей номинальную мощность в 7 раз.

После того, как были описаны алгоритмы выбора мощности регулятора напряжения, приведены примеры выбора моделей устройств, нужно определиться, где он будет установлен: в отапливаемом, неотапливаемом помещении или на улице. При минусовых температурах могут работать украинские стабилизаторы Volter (до −40 ˚С), итальянские однофазные стабилизаторы Vega (до −25 С), трехфазные итальянские устройства Orion и Orion Plus (до −25 ˚С). .

В противном случае, если генерируемый ток задерживается под напряжением, мы находим его индуктивным, когда устройство ведет себя как дроссель, и происходит декомпенсация. Поскольку силовая электроника может полностью регулировать ток, полностью с возможностью быстрого реагирования. Тогда генерируемый ток может иметь минимальные гармонические искажения. Или, с другой стороны, можно наложить некоторый гармонический ток с амплитудой и фазой на основной ток, чтобы их можно было считывать из существующих гармоник в узле и, таким образом, активно отфильтровывать нежелательные гармоники в узле.

Если вы хотите установить устройство на улице, лучше приобрести металлический шкаф с вентиляционными отверстиями. Однако пыль и вода не должны попадать. Лучше всего устанавливать стабилизаторы Volter в шкафу, они лучше других работают в сложных климатических условиях. Остальные производители качественной техники выпускают стабилизаторы для работы при плюсовых температурах, но их можно установить и в неотапливаемом помещении.

Принцип электронного компенсатора реактивной мощности

Генерирующий ток в основном обеспечивается за счет управления источником напряжения, подключенным через индуктивность к сети.Компенсатор трехфазный эталонный, при необходимости его можно доработать до однофазного исполнения. На рисунке 1 показан пример подключения компенсатора к фотоэлектрической электростанции с собственным распределительным трансформатором, на рисунке 2 представлена ​​упрощенная схема компенсатора. Напряжение на конденсаторе инвертора поддерживается регулятором до размера, который всегда должен быть выше пикового напряжения сети.

Если выезжаете на дачу зимой, лучше выключить стабилизатор и утеплить беспыльным теплоизоляционным материалом, чтобы вентиляторы не забивались пылью.Приезжая на дачу зимой, сначала нужно просушить и утеплить комнату, а затем включить машинку. При включении ТЭНов питание лучше включать через байпас, а после прогрева переключить байпас на работу через регулятор напряжения.

Есть второй способ работы стабилизаторов при минусовых температурах, который для этого не приспособлен: прибор всегда должен находиться под нагрузкой и в помещении с минимальной циркуляцией воздуха. Элементная база и трансформатор будут греть воздух внутри стабилизатора напряжения, а небольшую можно разместить рядом со стабилизатором.нагревательный элемент или мощная лампа накаливания.

Какой тип регулятора напряжения выбрать? Есть два типа устройств: электромеханические и электронные, у каждого типа есть свои плюсы и минусы.

Принцип действия электромеханических устройств заключается в перемещении токосъемного контактора по обмотке автотрансформатора. Преимущества данного типа агрегатов:

  • высокая точность работы (+/- 0,5%),
  • плавная стабилизация
  • надежность,
  • работа при температуре ниже 0 ° С,
  • выдерживают перегрузку до 200%. номинальная мощность.

Их недостатки:

  • меньшая скорость отклика по сравнению с электронными стабилизаторами,
  • износ токоприемников (их нужно будет периодически менять, но их можно заменить быстро и недорого).

Также «слабым звеном» электромеханического стабилизатора является сервопривод (электродвигатель). Замена его несложная, и ломается он крайне редко. Надежные электромеханические стабилизаторы производятся итальянской компанией Ortea под торговыми марками Vega, Orion и Orion Plus.

Электронные регуляторы напряжения

Обмотки автотрансформатора включаются и выключаются с помощью полупроводниковых элементов симисторов или тиристоров, в более дешевых моделях — с помощью электронных реле. Их преимущества: высокая скорость работы за счет работы полупроводниковых ключей, долговечность ключей, в конструкции отсутствуют механические детали, подверженные износу. Недостатки: ступенчатая стабилизация, чувствительность к условиям работы полупроводниковых элементов.

По принципу установки можно выделить три типа стабилизаторов: наружные; напольный с возможностью крепления на стену; напольные с возможностью установки на коммутационную стойку или на стену.

Для стабилизаторов можно приобрести дополнительные аксессуары: байпас, коммутационную стойку и ДКС. Байпас — это устройство, с помощью которого можно переключать переменный ток: он проходит через регулятор напряжения или байпас, ток переключается с помощью ручного тумблера на байпасе. Это устройство следует использовать, когда необходимо запустить ток в обход стабилизатора при питании от генератора.

Второй пример: работа со сварочным аппаратом. В этом случае байпас дает возможность без переключения проводить любые работы со стабилизатором, профилактическое обслуживание, ремонт или замену проводки.Стойки коммутационные используются для трехфазной сети, обеспечивают удобство установки 3-х стабилизаторов (каждый на свою фазу, у стойки общий клеммник). Всего имеется 4 типа стоек:

  • пустые — для установки и коммутации;
  • с байпасом;
  • с байпасом и ДКС;
  • с BCS без байпаса. BCS — это блок управления сетью, который отключает все стабилизаторы при прекращении подачи питания на одну фазу или при выходе параметров напряжения за пределы стабилизации.ДКС нужен, когда к трехфазному стабилизатору подключают трехфазную нагрузку 380 В: автомат, насос, печку. Для данного типа оборудования требуется постоянное питание всех трех фаз, прерывание питания хотя бы на одной из фаз исключено. Для частных домов, к которым подводятся три фазы, но внутри дома проводка выполняется по однофазной схеме, требуется установка ДКС. Залогом долгой работы регулятора напряжения являются следующие условия:
  • соблюдение температурного режима окружающей среды,
  • работа без силовых перегрузок,
  • правильно подобранный тип стабилизатора (соответствует условиям параметров напряжения в стационарной электросети).

Главный показатель качества и надежности — оптимальная цена стабилизатора напряжения. Если производительность устройства высока, но у него невысокая стоимость, это означает, что оно произведено в Китае, даже если в столбце «Производитель» указана другая страна. Китайские стабилизаторы заказывают российские компании, и они поставляются исключительно в страны СНГ, требований к качеству нет, кроме одного: минимально возможной цены. Качественное оборудование для регулирования напряжения производится в России, Италии и Украине, дешевое — в Китае.В других странах нет заводов по производству стабилизаторов, есть только зарегистрированные там торговые марки. Качественный регулятор напряжения переменного тока — это главный элемент безопасности вашего дома, электрооборудование, залог спокойной и комфортной жизни. Не экономьте на безопасности!

Для работы с бензиновым (или дизельным) генератором можно купить только гибридный стабилизатор.
Любой другой тип стабилизатора при совместной работе с генератором может «уйти в раскачку» (в результате либо стабилизатор, либо генератор сгорит).

Можно использовать и генератор, если не нужно брать большую мощность от газогенератора (например, несколько электрических ламп).
Мощный насос или холодильник от инвертора уже не записать.

При выборе стабилизатора для электрогенератора необходимо учитывать как мощность, потребляемую нагрузкой, так и максимальную мощность, которую может выдать генератор.
Если стабилизатор слишком мощный, его возможности не будут полностью использованы (генератор не отдаст больше мощности, чем может).
Если стабилизатор будет слишком слабым, он отключится от перегрузки (или просто выйдет из строя).
Самым оптимальным выбором будет стабилизатор «следующего значения»: если у вас есть генератор, например, на 3 кВт, то должен.

Ниже вы можете выбрать стабилизаторы, которые подходят вашему генератору или автономной электростанции.

Регулятор напряжения 220В своими руками. Регулятор переменного напряжения. Есть два варианта решения проблемы.

Такой простой, но в то же время очень эффективный регулятор может собрать практически каждый, кто умеет держать в руках паяльник и хоть немного читать схемы.Что ж, этот сайт поможет вам осуществить ваше желание. Представленный регулятор регулирует мощность очень плавно, без скачков и провалов.

Схема простого симисторного регулятора

Такой регулятор можно использовать при регулировании освещения лампами накаливания, а также светодиодными лампами, если вы покупаете диммируемые. Регулировать температуру паяльника несложно. Можно плавно регулировать нагрев, изменять скорость вращения электродвигателей с фазным ротором и многое другое там, где есть место для такой полезной вещи.Если у вас есть старая электродрель, у которой нет регулятора оборотов, то с помощью этого регулятора вы усовершенствуете такую ​​полезную вещь.
В статье с помощью фотографий, описаний и прикрепленного видео очень подробно описан весь производственный процесс, от сбора деталей до тестирования готового продукта.


Сразу говорю, что если вы не дружите с соседями, то цепочку C3 — R4 собирать нельзя. (Шутка) Служит для защиты от радиопомех.
Все запчасти можно купить в Китае на Алиэкспресс. Цены от двух до десяти раз ниже, чем в наших магазинах.
Для изготовления этого устройства вам потребуются:
  • R1 — резистор около 20 Ом, мощностью 0,25Вт;
  • R2 — потенциометр около 500 кОм, можно от 300 кОм до 1 МОм, но лучше 470 кОм;
  • R3 — резистор около 3 кОм, 0,25 Вт;
  • R4 — резистор 200-300 Ом, 0,5 Вт;
  • С1 и С2 — конденсаторы 0,05 мкФ, 400 В;
  • С3 — 0.1 МКФ, 400 В;
  • DB3 — динистор, есть в каждой энергосберегающей лампе;
  • BT139-600, регулирует ток 18 А или BT138-800, регулирует ток 12 А — симисторы, но можно брать любые другие, смотря какую нагрузку нужно регулировать. Динистор еще называют диаком, симистор — симистором.
  • Радиатор охлаждения подбирается исходя из планируемой регулируемой мощности, но чем больше, тем лучше. Без радиатора можно отрегулировать максимум 300 Вт.
  • Возможна поставка любых клеммных колодок;
  • Используйте макетную плату по своему усмотрению, если все включено.
  • Ну без девайса, как без рук. Но лучше использовать наш припой. Он хоть и дороже, но намного лучше. Хорошего китайского припоя не видел.

Приступаем к сборке регулятора

Сначала нужно продумать расположение деталей, чтобы поставить как можно меньше перемычек и меньше паять, потом очень внимательно проверяем соответствие схеме, а затем спаиваем все соединения.


Убедившись в отсутствии ошибок и поместив изделие в пластиковый футляр, вы можете попробовать его, подключившись к сети.

В последнее время в нашей повседневной жизни все чаще используются электронные устройства для плавной регулировки сетевого напряжения. С помощью таких устройств регулируют яркость свечения ламп, температуру электронагревательных приборов, скорость вращения электродвигателей.

Подавляющее большинство тиристорных регуляторов напряжения имеют существенные недостатки, ограничивающие их возможности. Во-первых, они вносят довольно заметные помехи в электрическую сеть, что часто негативно сказывается на работе телевизоров, радиоприемников и магнитофонов.Во-вторых, их можно использовать только для управления нагрузкой с активным сопротивлением — электрической лампой или нагревательным элементом, и нельзя использовать вместе с индуктивной нагрузкой — электродвигателем, трансформатором.

Между тем, все эти проблемы легко решить, собрав электронное устройство, в котором роль регулирующего элемента будет выполнять не тиристор, а мощный транзистор.

Принципиальная схема

Транзисторный регулятор напряжения (рис.9.6) содержит минимум радиоэлементов, не вносит помех в электрическую сеть и работает от нагрузки как с активным, так и с индуктивным сопротивлением. С его помощью можно регулировать яркость люстры или настольной лампы, температуру нагрева паяльника или электроплиты, скорость вращения вентилятора или электродвигателя дрели, а также напряжение на обмотке трансформатора. Устройство имеет следующие параметры: диапазон регулировки напряжения — от 0 до 218 В; максимальная мощность нагрузки при использовании в цепи управления одного транзистора не более 100 Вт.

Регулирующим элементом устройства является транзистор VT1. Диодный мост VD1 … VD4 выпрямляет сетевое напряжение, так что на коллектор VT1 всегда подается положительное напряжение. Трансформатор Т1 понижает напряжение 220 В до 5 … 8 В, которое выпрямляется диодным блоком VD6 и сглаживается конденсатором С1.

Рис. Принципиальная схема мощного регулятора напряжения сети 220 В.

Переменный резистор R1 используется для регулировки величины управляющего напряжения, а резистор R2 ограничивает базовый ток транзистора.Диод VD5 защищает VT1 от отрицательного напряжения на его базе. Устройство подключается к сети с помощью вилки XP1. Гнездо XS1 используется для подключения нагрузки.

Регулятор работает следующим образом. После включения питания тумблером S1 сетевое напряжение одновременно подается на диоды VD1, VD2 и первичную обмотку трансформатора Т1.

В этом случае выпрямитель, состоящий из диодного моста VD6, конденсатора C1 и переменного резистора R1, генерирует управляющее напряжение, которое поступает на базу транзистора и открывает его.Если в момент включения регулятора в сети присутствует напряжение отрицательной полярности, ток нагрузки протекает по цепи VD2 — эмиттер-коллектор VT1, VD3. Если полярность сетевого напряжения положительная, ток протекает по цепи VD1 — коллектор-эмиттер VT1, VD4.

Величина тока нагрузки зависит от величины управляющего напряжения на базе VT1. Вращая ползунок R1 и изменяя значение управляющего напряжения, регулируют величину тока коллектора VT1.Этот ток и, следовательно, ток, протекающий в нагрузке, будет тем больше, чем выше уровень управляющего напряжения, и наоборот.

В крайнем правом положении двигателя переменного резистора согласно схеме транзистор будет полностью открыт и «доза» электроэнергии, потребляемая нагрузкой, будет соответствовать номиналу. Если двигатель R1 переместить в крайнее левое положение, VT1 будет заблокирован, и ток не будет проходить через нагрузку.

Управляя транзистором, мы фактически контролируем амплитуду переменного напряжения и тока, действующих в нагрузке.При этом транзистор работает в непрерывном режиме, благодаря чему такой регулятор лишен недостатков, присущих тиристорным устройствам.

Конструкция и детали

А теперь перейдем к дизайну устройства. Диодные мосты, конденсатор, резистор R2 и диод VD6 устанавливаются на печатной плате размером 55×35 мм из фольгированного гетинакса или печатной платы толщиной 1 … 2 мм (рисунок 9.7).

В устройстве можно использовать следующие детали. Транзистор — КТ812А (Б), КТ824А (Б), КТ828А (Б), КТ834А (Б, В), КТ840А (Б), КТ847А или КТ856А.Диодные мосты: VD1 … VD4 — КЦ410В или КЦ412В, VD6 — КЦ405 или КЦ407 с любым буквенным индексом; диод VD5 — серии D7, D226 или D237.

Резистор переменный — типа СП, СПО, ППБ мощностью не менее 2 Вт, постоянный — ВС, MJIT, ОМЛТ, С2-23. Конденсатор оксидный — К50-6, К50-16. Сетевой трансформатор — ТВЗ-1-6 от ламповых телевизоров, ТС-25, ТС-27 — от телевизоров «Юность» или любой другой маломощный с вторичным напряжением 5 … 8 В.

Предохранитель рассчитан на максимальный ток 1 А. Тумблер — ТЗ-С или любой другой сетевой.XP1 — вилка стандартная, XS1 — розетка.

Все элементы регулятора помещены в пластиковый корпус размером 150x100x80 мм. На верхней панели корпуса установлен тумблер и переменный резистор, снабженный декоративной ручкой. Гнездо нагрузки и гнездо предохранителя смонтированы на одной из боковых стенок корпуса.

На этой же стороне сделано отверстие для шнура питания. Внизу корпуса установлены транзистор, трансформатор и печатная плата.Транзистор должен быть оборудован радиатором с площадью рассеяния не менее 200 см2 и толщиной 3 … 5 мм.

Рис. Печатная плата для мощного регулятора напряжения сети 220 В.

Регулятор не требует регулировки. При правильной установке и обслуживаемых деталях он начинает работать сразу после подключения к сети.

А теперь несколько рекомендаций для желающих улучшить устройство. Изменения в основном связаны с увеличением выходной мощности регулятора.Так, например, при использовании транзистора КТ856 мощность, потребляемая нагрузкой от сети, может составлять 150 Вт, для КТ834 — 200 Вт, а для КТ847 — 250 Вт.

Если необходимо дополнительно увеличить выходную мощность устройства, можно использовать несколько параллельно соединенных транзисторов в качестве регулирующего элемента, подключив их соответствующие выводы.

Вероятно, в этом случае регулятор придется оснастить небольшим вентилятором для более интенсивного воздушного охлаждения полупроводниковых приборов.Кроме того, диодный мост VD1 … VD4 потребуется заменить четырьмя более мощными диодами, рассчитанными на рабочее напряжение не менее 600 В и значение тока в соответствии с потребляемой нагрузкой.

Для этой цели подходят устройства серии D231 … D234, D242, D243, D245 .. D248. Также потребуется замена VD5 на более мощный диод, рассчитанный на ток до I А. Также предохранитель должен выдерживать более высокий ток.

Тиристор — один из самых мощных полупроводниковых приборов, поэтому его часто используют в мощных преобразователях энергии.Но у него есть свой специфический контроль: его можно открыть импульсом тока, но он закроется только тогда, когда ток упадет почти до нуля (точнее, ниже тока удержания). Из-за этого тиристоры в основном используются для коммутации переменного тока.

Регулировка фазного напряжения

Существует несколько способов регулирования напряжения переменного тока с помощью тиристоров: можно пропустить или отключить целые полупериоды (или периоды) переменного напряжения на выходе регулятора. Причем включать его можно не в начале полупериода сетевого напряжения, а с некоторой задержкой — «а».За это время напряжение на выходе регулятора будет равно нулю, и мощность на выход не будет передаваться. Во второй половине полупериода тиристор будет проводить ток и на выходе регулятора появится входное напряжение.

Время задержки также часто называют углом открытия тиристора, и поэтому при нулевом угле почти все напряжение со входа будет идти на выход, только падение на открытом тиристоре будет потеряно. По мере увеличения угла тиристорный регулятор напряжения будет уменьшать выходное напряжение.

Управляющая характеристика тиристорного преобразователя при работе от резистивной нагрузки показана на следующем рисунке. Под углом 90 электрических градусов выходное напряжение будет вдвое меньше входного напряжения, а под углом 180 эл. градусов на выходе будет ноль.


На основе принципов регулирования фазного напряжения можно построить схемы регулирования, стабилизации и плавного пуска. Для плавного пуска напряжение необходимо постепенно увеличивать от нуля до максимального значения.Таким образом, угол открытия тиристора должен измениться от максимального значения до нуля.

Схема тиристорного регулятора напряжения


Таблица обозначений элементов

  • C1 — 0,33 мкФ напряжение не ниже 16В;
  • R1, R2 — 10 кОм 2Вт;
  • R3 — 100 Ом;
  • R4 — резистор переменный 33 кОм;
  • R5 — 3,3 кОм;
  • R6 — 4,3 кОм;
  • R7 — 4,7 кОм;
  • ВД1 .. ВД4 — Д246А;
  • VD5 — D814D;
  • ВС1 — КУ202Н;
  • ВТ1 — КТ361Б;
  • ВТ2 — КТ315Б.

Схема построена на отечественной элементной базе, может быть собрана из тех деталей, которые валяются у радиолюбителей 20-30 лет. Если тиристор VS1 и диоды VD1-VD4 установить на соответствующие охладители, то тиристорный регулятор напряжения сможет подавать на нагрузку 10А, то есть при напряжении 220 В мы получаем возможность регулировать напряжение на нагрузка 2,2 кВт.

Устройство имеет всего два силовых элемента, диодный мост и тиристор.Они рассчитаны на 400 В и 10 А. Диодный мост преобразует переменное напряжение в униполярное пульсирующее напряжение, а фазовое регулирование полупериодов осуществляется тиристором.

Параметрический стабилизатор резисторов R1, R2 и стабилитрон VD5 ограничивает напряжение, которое подводится к системе управления, на уровне 15 В. Последовательное включение резисторов необходимо для увеличения напряжения пробоя и увеличения рассеиваемой мощности.

В самом начале полупериода переменного напряжения С1 разряжается и на стыке R6 и R7 также есть нулевое напряжение.Постепенно напряжения в этих двух точках начинают расти, и чем меньше сопротивление резистора R4, тем быстрее напряжение на эмиттере VT1 будет догонять напряжение на его базе и открывать транзистор.
Транзисторы VT1, VT2 составляют тиристор малой мощности. Когда на переходе база-эмиттер VT1 появляется напряжение больше порогового значения, транзистор открывается и открывает VT2. А VT2 разблокирует тиристор.

Представленная схема достаточно проста, ее можно перенести на современную элементную базу.Также возможно, с минимальными изменениями, уменьшить мощность или рабочее напряжение.

Авто самоделки самоделки Самоделки для дачи Рыбак, охотник, турист Строительство, ремонт Самоделки из ненужных вещей Радиолюбителям Связь для дома Самодельная мебель Самодельный свет Самоделка Самоделки для бизнеса Самоделки на праздник Самоделки для женщин Оригами Оригами Бумажные модели Самоделки для детей Компьютерные самоделки Самоделки для животных доктор Еда и рецепты Эксперименты и эксперименты Полезные советы

Эту конструкцию я использую для самодельной электроплиты, на которой мы готовим кашу для собак, и недавно применил ее для пайки железо.

Для изготовления этого регулятора нам потребуются:

Пара резисторов 1 кОм может быть даже 0,25 Вт, один переменный резистор 1 мОм, два конденсатора 0,01 мкФ и
47 нФ, один динистор, который я взял из экономичной лампы. лампочка, динистор не имеет полярности, так что паять можно как угодно, еще нужен симистор с небольшим радиатором, я использовал симистор серии ТС в металлическом корпусе на 10 ампер, но можно и КУ208Г , нам также потребуются винтовые клеммы.

Да, кстати, немного о переменном резисторе, если поставить его на 500 кОм, он будет регулировать довольно плавно, но только от 220 до 120 вольт, а если на 1 мОм, то будет жестко регулироваться с помощью интервал 5-10 вольт, но диапазон увеличится с 220 до 60 вольт.
Итак, приступим к сборке нашего регулятора мощности, для этого нам сначала нужно сделать печатную плату.

После того, как печатная плата готова, приступаем к установке радиодеталей на печатную плату. Первым делом припаиваем винтовые клеммы.

И наконец, что не менее важно, мы устанавливаем радиатор и симистор.

Вот и готов наш стабилизатор напряжения, промоем плату спиртом и проверим.

Более подробный обзор симисторного регулятора в видео ролике. Удачной сборки.

В последнее время в нашей повседневной жизни все чаще используются электронные устройства для плавной регулировки сетевого напряжения. С помощью таких устройств регулируют яркость свечения ламп, температуру электронагревательных приборов, скорость вращения электродвигателей.

Подавляющее большинство тиристорных регуляторов напряжения имеют существенные недостатки, ограничивающие их возможности.Во-первых, они вносят довольно заметные помехи в электрическую сеть, что часто негативно сказывается на работе телевизоров, радиоприемников и магнитофонов. Во-вторых, их можно использовать только для управления нагрузкой с активным сопротивлением — электрической лампой или нагревательным элементом, и нельзя использовать вместе с индуктивной нагрузкой — электродвигателем, трансформатором.

Между тем все эти проблемы легко решаются путем сборки электронного устройства, в котором роль регулирующего элемента будет выполнять не тиристор, а мощный транзистор.

Принципиальная схема

Транзисторный регулятор напряжения (рис. 9.6) содержит минимум радиоэлементов, не вносит помех в электрическую сеть и работает от нагрузки как с активным, так и с индуктивным сопротивлением. С его помощью можно регулировать яркость люстры или настольной лампы, температуру нагрева паяльника или электроплиты, скорость вращения вентилятора или электродвигателя дрели, а также напряжение на обмотке трансформатора. Устройство имеет следующие параметры: диапазон регулировки напряжения — от 0 до 218 В; максимальная мощность нагрузки при использовании в цепи управления одного транзистора не более 100 Вт.

Регулирующим элементом устройства является транзистор VT1. Диодный мост VD1. VD4 выпрямляет сетевое напряжение, поэтому на коллектор VT1 всегда подается положительное напряжение. Трансформатор Т1 понижает напряжение 220 В до 5,8 В, которое выпрямляется диодным блоком VD6 и сглаживается конденсатором С1.

Рис. Принципиальная схема мощного регулятора напряжения сети 220 В.

Переменный резистор R1 используется для регулировки величины управляющего напряжения, а резистор R2 ограничивает базовый ток транзистора.Диод VD5 защищает VT1 от отрицательного напряжения на его базе. Устройство подключается к сети с помощью вилки XP1. Гнездо XS1 используется для подключения нагрузки.

Регулятор работает следующим образом. После включения питания тумблером S1 сетевое напряжение одновременно подается на диоды VD1, VD2 и первичную обмотку трансформатора Т1.

В этом случае выпрямитель, состоящий из диодного моста VD6, конденсатора C1 и переменного резистора R1, генерирует управляющее напряжение, которое поступает на базу транзистора и открывает его.Если в момент включения регулятора в сети присутствует напряжение отрицательной полярности, ток нагрузки протекает по цепи VD2 — эмиттер-коллектор VT1, VD3. Если полярность сетевого напряжения положительная, ток протекает по цепи VD1 — коллектор-эмиттер VT1, VD4.

Величина тока нагрузки зависит от величины управляющего напряжения на основе VT1. Вращая ползунок R1 и изменяя значение управляющего напряжения, регулируют величину тока коллектора VT1.Этот ток и, следовательно, ток, протекающий в нагрузке, будет тем больше, чем выше уровень управляющего напряжения, и наоборот.

В крайнем правом положении двигателя переменного резистора согласно схеме транзистор будет полностью открыт и «доза9». электричество, потребляемое нагрузкой, будет соответствовать номиналу. Если двигатель R1 переместить в крайнее левое положение, VT1 будет заблокирован, и ток не будет проходить через нагрузку.

Управляя транзистором, мы фактически контролируем амплитуду переменного напряжения и тока, действующих в нагрузке.При этом транзистор работает в непрерывном режиме, благодаря чему такой регулятор лишен недостатков, присущих тиристорным устройствам.

Конструкция и детали

А теперь перейдем к устройству устройства. Диодные мосты, конденсатор, резистор R2 и диод VD6 установлены на печатной плате размером 55 × 35 мм из фольгированного гетинакса или печатной платы толщиной 1,2 мм (рис. 9.7).

В устройстве можно использовать следующие детали. Транзистор — КТ812А (Б), КТ824А (Б), КТ828А (Б), КТ834А (Б, В), КТ840А (Б), КТ847А или КТ856А.Диодные мосты: VD1. VD4 — КЦ410В или КЦ412В, VD6 — КЦ405 или КЦ407 с любым буквенным индексом; диод VD5 — серии D7, D226 или D237.

Резистор переменный — типа СП, СПО, ППБ мощностью не менее 2 Вт, постоянный — ВС, MJIT, ОМЛТ, С2-23. Конденсатор оксидный — К50-6, К50-16. Сетевой трансформатор — ТВЗ-1-6 от ламповых телевизоров, ТС-25, ТС-27 — от ТВ «Юность9»; или любой другой маломощный с вторичным напряжением 5,8 В.

Предохранитель рассчитан на максимальный ток 1 А. Тумблер — ТЗ-С или любой другой сетевой.XP1 — вилка стандартная, XS1 — розетка.

Все элементы регулятора помещены в пластиковый корпус размером 150x100x80 мм. На верхней панели корпуса установлен тумблер и переменный резистор, снабженный декоративной ручкой. Гнездо нагрузки и гнездо предохранителя смонтированы на одной из боковых стенок корпуса.

На этой же стороне сделано отверстие для шнура питания. Внизу корпуса установлены транзистор, трансформатор и печатная плата.Транзистор должен быть оборудован радиатором с площадью рассеяния не менее 200 см2 и толщиной 3,5 мм.

Рис. Печатная плата для мощного регулятора напряжения сети 220 В.

Регулятор не требует регулировки. При правильной установке и обслуживаемых деталях он начинает работать сразу после подключения к сети.

А теперь несколько рекомендаций для желающих улучшить устройство. Изменения в основном связаны с увеличением выходной мощности регулятора.Так, например, при использовании транзистора КТ856 мощность, потребляемая нагрузкой от сети, может составлять 150 Вт, для КТ834 — 200 Вт, а для КТ847 — 250 Вт.

При необходимости дальнейшего увеличения выходной мощности В устройстве несколько параллельно соединенных транзисторов можно использовать в качестве регулирующего элемента, подключив их соответствующие выводы.

Возможно, в этом случае регулятор придется оборудовать небольшим вентилятором для более интенсивного воздушного охлаждения полупроводниковых приборов.Кроме того, диодный мост VD1. VD4 нужно будет заменить четырьмя более мощными диодами, рассчитанными на рабочее напряжение не менее 600 В и значение тока в соответствии с потребляемой нагрузкой.

Для этого подойдут устройства серии D231. Д234, Д242, Д243, Д245. D248. Также потребуется замена VD5 на более мощный диод, рассчитанный на ток до I А. Также предохранитель должен выдерживать более высокий ток.

Современная электросеть спроектирована таким образом, что в ней часто возникают скачки напряжения.Допустимы изменения тока, но он не должен превышать 10% от принятых 220 вольт. Прыжки плохо сказываются на работоспособности различных электроприборов, и очень часто они начинают выходить из строя. Чтобы этого не происходило, мы начали использовать стабилизаторы мощности для выравнивания входящего тока. При определенной фантазии и навыках можно изготавливать различные типы устройств стабилизации, при этом симисторный стабилизатор остается наиболее эффективным.

На рынке такие устройства либо дорогие, либо зачастую некачественные.Понятно, что мало кто захочет переплачивать и получить неэффективное устройство. В этом случае вы сможете собрать его с нуля своими руками. Так родилась идея создания регулятора мощности на основе диммера. Диммер, слава богу, у меня был, но он немного не работал.

Ремонт симисторного регулятора — Диммер

На этом изображении показана заводская электрическая схема диммера Leviton, который работает от 120 вольт. Если проверка неработающих диммеров показала, что сгорел только симистор, то можно приступать к процедуре его замены.Но здесь вас могут поджидать сюрпризы. Дело в том, что есть диммеры, в которых установлены какие-то странные симисторы с разными номерами. Вполне возможно, что найти информацию о них даже в даташите не удастся. Кроме того, в таких симисторах контактная площадка изолирована от электродов симистора (симистора). Хотя, как видите, контактная площадка сделана из меди и даже не покрыта пластиком, как корпуса транзисторов. Такие симисторы очень легко ремонтировать.

Также обратите внимание на способ припайки симисторов к радиатору, он сделан заклепками, они полые. При использовании изолирующих прокладок этот способ крепления не рекомендуется. Да такое крепление не очень надежное. Вообще ремонт такого симистора займет много времени и вы потратите нервы именно из-за установки симистора такого типа, диммер просто не рассчитан на такие габариты симистора (симистора).

Полые заклепки следует удалять с помощью сверла, которое заточено под определенным углом. а точнее под углом 90 °, вы также можете использовать для этой работы боковые резаки.

При неаккуратной работе есть вероятность повреждения радиатора. чтобы этого не произошло, правильнее делать это только с другой стороны. где расположен симистор.

Радиаторы из очень мягкого алюминия могут слегка деформироваться при заклепке. Поэтому необходимо шлифовать контактные поверхности наждачной бумагой.

Если вы используете симистор без гальванической развязки, разделяющей электроды и контактную площадку, то необходимо использовать эффективный метод изоляции.

На изображении показано. как это сделано. Чтобы случайно не протолкнуть в этом месте стенки радиатора. там, где установлен симистор, необходимо сточить большую часть крышки у винта, чтобы не зацепиться за поручень потенциометра или стабилизатора мощности, а затем под головку винта подложить шайбу.

Вот как должен выглядеть симистор после изоляции от радиатора. Для лучшего отвода тепла необходимо приобрести специальную теплопроводную пасту КПТ-8.

На рисунке показано, что находится под кожухом радиатора

Теперь все должно работать

Заводская схема регулятора мощности

На основе схемы заводского регулятора мощности вы можете построить макетную плату регулятора для вашего сетевого напряжения.

Вот схема регулятора, который адаптирован для работы в сети со статическим напряжением 220 вольт. Данная схема отличается от оригинала лишь несколькими деталями, а именно, при ремонте мощность резистора R1 была увеличена в несколько раз, значения R4 и R5 уменьшены в 2 раза, а динистор составил 60 вольт. было заменено на два. которые включены последовательно с 30-вольтовыми динисторами VD1, VD2. Как видите, неисправный диммер можно не только отремонтировать своими руками, но и легко настроить под свои нужды.

Это рабочая модель регулятора мощности. Теперь вы точно знаете, какую схему вы получите при правильном ремонте. Эта схема не требует подбора дополнительных деталей и сразу готова к использованию. Может потребоваться отрегулировать положение ползунка триммера R4. Для этих целей ползунки потенциометра R4 и R5 устанавливаются в крайнее верхнее положение, затем меняется положение ползунка R4, после чего лампа загорается с самой низкой яркостью, а затем ползунок следует немного сдвинуть в противоположное направление.На этом процесс установки завершен! Но стоит отметить, что этот регулятор мощности работает только с нагревательными приборами и лампами накаливания, а с двигателями или мощными устройствами результаты могут быть непредсказуемыми. Для начинающих мастеров-любителей с небольшим опытом такая работа — самое лучшее.

РЕГУЛЯТОР НАПРЯЖЕНИЯ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА

Всем привет! В прошлой статье я рассказывал о том, как сделать стабилизатор постоянного напряжения. Сегодня сделаем регулятор напряжения на 220 В переменного тока. Дизайн довольно просто повторить даже новичкам.Но при этом регулятор выдерживает нагрузку даже в 1 киловатт! Для изготовления этого регулятора нам понадобится несколько компонентов:

1. Резистор 4,7кОм млт-0,5 (даже 0,25 Вт пойдет).
2. Переменный резистор 500кОм-1мОм, при 500кОм будет регулировать довольно плавно, но только в диапазоне 220в-120в. При 1 мОм регулировать будет жестче, то есть регулировать с интервалом 5-10 вольт, но диапазон увеличится, можно регулировать от 220 до 60 вольт! Резистор желательно установить со встроенным переключателем (хотя можно обойтись и без него, просто поставив перемычку).
3. Динистор DB3. Вы можете получить это от экономичных ламп LSD. (Возможна замена на отечественный Х202).
4. Диод FR104 или 1N4007, такие диоды встречаются практически в любой импортной радиоаппаратуре.
5. Энергосберегающие светодиоды.
6. Симистор BT136-600B или BT138-600.
7. Винтовые клеммы. (Можно обойтись без них, просто припаяв провода к плате).
8. Маленький радиатор (до 0,5 кВт не нужен).
9. Конденсатор пленочный на 400 вольт, от 0,1 мкФ до 0.47 мкФ.

Схема регулятора переменного напряжения:

Приступим к сборке устройства. Сначала протравим и сотрем плату. Печатная плата — ее рисунок в LAY, находится в архиве. Более компактный вариант представил друг Сергей — здесь.

Далее припаиваем конденсатор. На фото конденсатор со стороны лужения, т.к. у моего экземпляра конденсатора ножки были слишком короткие.

Паяем динистор.Динистор не имеет полярности, поэтому вставляем как угодно. Припаиваем диод, резистор, светодиод, перемычку и клеммник под винт. Выглядит это примерно так:

И в итоге последний этап — поставить радиатор на симистор.

Но фото готового устройства уже в чехле.

Регулятор не требует дополнительной настройки. Видео этого устройства:

Хочу отметить, что его можно устанавливать не только в сеть 220В на обычную бытовую технику и электроинструменты.но и к любому другому источнику переменного тока напряжением от 20 до 500В (ограничивается предельными параметрами радиоэлементов схемы). Я был с тобой Варенье-: D

Полупроводниковый прибор с 5 pn переходами, способный пропускать ток в прямом и обратном направлениях, называется симистором. Из-за невозможности работы на высоких частотах переменного тока, высокой чувствительности к электромагнитным помехам и значительного тепловыделения при коммутации больших нагрузок они в настоящее время не нашли широкого применения в мощных промышленных установках.

Там их успешно заменяют схемы на тиристорах и транзисторах IGBT. Но компактные размеры устройства и его долговечность в сочетании с невысокой стоимостью и простотой схемы управления позволили использовать их там, где указанные недостатки не существенны.

Сегодня симисторные цепи можно найти во многих бытовых приборах, от фенов до пылесосов, ручных электроинструментов и электрических нагревательных устройств, где требуется плавное регулирование мощности.

Принцип работы

Регулятор мощности на симисторе работает как электронный ключ, периодически открывая и закрываясь с частотой, задаваемой схемой управления. В разблокированном состоянии симистор пропускает часть полуволны сетевого напряжения, а значит, потребитель получает только часть номинальной мощности.

Сделай сам

На сегодняшний день ассортимент симисторных регуляторов в продаже невелик. И, хотя цены на такие устройства невысокие, часто они не соответствуют требованиям потребителя.По этой причине мы рассмотрим несколько основных схем регуляторов, их назначение и используемую элементную базу.

Схема прибора

Самый простой вариант схемы, рассчитанный на работу с любой нагрузкой. Используются традиционные электронные компоненты, принцип управления — фазово-импульсный.

  • симистор VD4, 10 А, 400 В;
  • динистор VD3, порог открытия 32 В;
  • потенциометр R2.

Ток, протекающий через потенциометр R2 и сопротивление R3, заряжает конденсатор C1 каждой полуволной. Когда напряжение на пластинах конденсатора достигает 32 В, динистор VD3 открывается и C1 начинает разряжаться через R4 и VD3 на управляющий вывод симистора VD4, который размыкается, чтобы ток течет к нагрузке.

Продолжительность открытия регулируется подбором порогового напряжения VD3 (постоянное значение) и сопротивления R2. Мощность нагрузки прямо пропорциональна значению сопротивления потенциометра R2.

Дополнительная схема из диодов VD1 и VD2 и сопротивления R1 является необязательной и служит для обеспечения плавного и точного регулирования выходной мощности.Ограничение тока, протекающего через VD3, осуществляется резистором R4. Таким образом достигается длительность импульса, необходимая для открытия VD4. Предохранитель Ex. 1 защищает схему от токов короткого замыкания.

Отличительной особенностью схемы является то, что динистор открывается на одинаковый угол в каждой полуволне сетевого напряжения. В результате ток не выпрямляется, и появляется возможность подключить индуктивную нагрузку, например, трансформатор.

Симисторы следует выбирать в соответствии с размером нагрузки, исходя из расчета 1 А = 200 Вт.

  • Динистор DB3;
  • Симистор TC106-10-4, VT136-600 или другие с требуемым номинальным током 4-12A.
  • Диоды VD1, VD2 типа 1N4007;
  • Сопротивления R1100 кОм, R3 1 кОм, R4 270 Ом, R5 1,6 кОм, потенциометр R2 100 кОм;
  • Конденсатор С1 0,47 мкФ (рабочее напряжение от 250 В).

Обратите внимание, что схема наиболее распространенная, с небольшими вариациями. Например, динистор можно заменить диодным мостом, или RC-цепь шумоподавления может быть установлена ​​параллельно симистору.

Более современной является схема с управлением симистором от микроконтроллера — PIC, AVR или другие. Такая схема обеспечивает более точное регулирование напряжения и тока в цепи нагрузки, но ее также сложнее реализовать.

Схема симисторного регулятора мощности

Регулятор мощности необходимо собирать в следующей последовательности:

  1. Определите параметры устройства, на котором будет работать разработанное устройство. Параметры включают: количество фаз (1 или 3), необходимость точной регулировки выходной мощности, входное напряжение в вольтах и ​​номинальный ток в амперах.
  2. Выберите тип устройства (аналоговое или цифровое), выберите элементы по мощности нагрузки. Вы можете проверить свое решение в одной из программ моделирования электрических цепей — Electronics Workbench, CircuitMaker или их онлайн-аналогах EasyEDA, CircuitSims или любой другой на ваш выбор.
  3. Рассчитайте тепловыделение по следующей формуле: падение напряжения на симисторе (около 2 В), умноженное на номинальный ток в амперах. Точные значения падения напряжения в открытом состоянии и номинальной допустимой токовой нагрузки указаны в характеристиках симистора. Получаем рассеиваемую мощность в ваттах. Выбирайте радиатор по расчетной мощности.
  4. Приобрести необходимые электронные компоненты … радиатор и печатную плату.
  5. Разложите контактные дорожки на плате и подготовьте площадки для установки элементов. Обеспечьте монтажную плату для симистора и радиатора.
  6. Установите элементы на плату с помощью пайки. Если невозможно подготовить печатную плату, можно использовать поверхностный монтаж для соединения компонентов с помощью коротких проводов. При сборке обращайте особое внимание на полярность подключения диодов и симистора. Если на них нет маркировки штырей, то прозвоните их цифровым мультиметром или «дугой».
  7. Проверить собранную цепь мультиметром в режиме сопротивления. Полученный товар должен соответствовать оригинальному дизайну.
  8. Надежно прикрепите симистор к радиатору. Не забудьте проложить изолирующую прокладку теплопередачи между симистором и радиатором. Надежно заизолируйте крепежный винт.
  9. Поместите собранную схему в пластиковый корпус.
  10. Напомним, что на выводах элементов опасное напряжение присутствует.
  11. Отвинтите потенциометр до минимума и выполните тестовое включение. Измерить мультиметром напряжение на выходе регулятора. Плавно вращая ручку потенциометра, наблюдайте за изменением напряжения на выходе.
  12. Если результат вас устраивает, то можно подключать нагрузку к выходу регулятора. В противном случае необходимо произвести регулировку мощности.

Излучатель мощности симистора

Регулировка мощности

Потенциометр отвечает за регулировку мощности, через которую заряжаются конденсатор и цепь разряда конденсатора.Если параметры выходной мощности неудовлетворительны, следует выбрать номинал сопротивления в цепи разряда и, при небольшом диапазоне регулировки мощности, номинал потенциометра.

  • продлить срок службы лампы, отрегулировать освещение или температуру паяльника поможет простой и недорогой регулятор на симисторах.
  • выберите тип цепи и параметры компонентов в соответствии с запланированной нагрузкой.
  • тщательно проработать схемотехнических решений.
  • будьте осторожны при сборке схемы … соблюдайте полярность полупроводниковых компонентов.
  • не забывайте, что во всех элементах цепи есть электрический ток и это смертельно опасно для человека.

Проверка конденсатора мультиметром

  • Как выбрать светодиодные лампы для дома

  • Выбор фотореле для уличного освещения

  • Основные сведения о преобразователе напряжения

    Преобразователь напряжения

    — это своего рода трансформатор, обычно используемый для обеспечения стабильного выходного тока.Эффективность преобразования преобразователя напряжения обычно составляет 70% -90%. Трансформаторы используются почти во всех электронных продуктах, их принцип прост, но в зависимости от случаев использования (различных целей), к процессу намотки трансформатора будут предъявляться разные требования.

    Основные функции трансформатора:
    Преобразование напряжения, преобразование импеданса, изоляция, регулятор напряжения (трансформатор магнитного насыщения) и другое преобразование обмена. В трансформаторах обычно используются сердечники E и C.Трансформатор — это статическое электрическое устройство, преобразующее переменный ток. Роль трансформатора — изменять напряжение. Он может поднять напряжение на электростанции, чтобы уменьшить потери при передаче электроэнергии на большие расстояния. Он также может постепенно снижать высокое напряжение для пользователя.

    Трансформатор можно разделить по использованию:

    • Силовой трансформатор для передачи и распределения, включая повышающий и понижающий трансформаторы и так далее.
    • Специальный трансформатор для специального источника питания, включая сварочный трансформатор, выпрямительный трансформатор, печной трансформатор, трансформатор IF и т. Д.
    • Трансформатор для измерительных приборов, в том числе трансформатор тока, трансформаторы напряжения, автотрансформатор (регуляторы напряжения) и так далее.
    • Трансформатор малой мощности для АСУ.
    • Трансформатор импеданса для системы связи и т. Д.
    Из-за разной электрической обстановки в разных странах и регионах существуют различия в напряжении в гражданских сетях, а также в диапазонах напряжения национальных электроприборов. Стандартные значения напряжений — 220В и 110В. С быстрым прогрессом науки и техники в мире преобразователь напряжения станет незаменимым источником питания при выезде за границу. Устройство принесет большое удобство для работы и жизни людей, а также сэкономит деньги и уменьшит потери энергии.Преобразователь напряжения

    можно разделить на три основных назначения:
    1. Вход 220 В, выход 110 В.
    2. Вход 110 В, выход 220 В.
    3. Двойное преобразование, которое включает в себя первые две функции, но общая мощность ниже, чем у первого.

    Электроэнергия на самом деле представляет собой трансформатор и преобразователь напряжения и соответствующую схему регулятора, состоящую из «интегрированного трансформатора». «Интегрированный трансформатор» содержит два основных компонента — «трансформатор» и «преобразователь напряжения».Сами два компонента потребляют электроэнергию, а также цепь вспомогательного регулятора. Следовательно, сама мощность также является «устройством потребления энергии». Энергия входящей мощности не может быть на 100% преобразована в эффективную энергию для различных компонентов хоста, поэтому возникает проблема эффективности преобразования.

    Следует обратить внимание на два момента:
    1. Для разных силовых продуктов эффективность преобразования разная.
    2. Для одних и тех же силовых агрегатов в разных рабочих условиях эффективность преобразования также может быть разной.

    Эффективность преобразования обычного преобразователя напряжения составляет 70% -90%, поэтому, когда вы покупаете преобразователь напряжения, помимо внимания к поддержке мощности электрических приборов, а также эффективности преобразования самого преобразователя напряжения.

    Стабилизаторы и стабилизаторы напряжения и принцип их работы

    Электродвигатели, катушки, стабилизаторы или регуляторы напряжения

    Регулятор или стабилизатор напряжения (то же самое) может быть очень полезен для , предотвращая повреждение дорогостоящего или хрупкого электрического или электронного оборудования .Они могут скорректировать напряжение вашей электросети, если по какой-то причине оно на поднимется или упадет со стандартного . Хорошие регуляторы отключат электропитание , если напряжение повышается или понижается, чтобы его можно было скорректировать с помощью регулятора. Стабилизатор напряжения — это трансформатор типа , который может регулировать себя. Здесь мы рассмотрим разработку трансформаторов и то, как они используются для регулирования или стабилизации напряжения в ваших электрических цепях .


    Колебания напряжения могут повредить электронное оборудование

    Спрос на электроэнергию на Бали больше, чем может обеспечить польский злотый (национальный поставщик электроэнергии), и в результате у большинства из нас есть постоянные проблемы. Распространенная проблема (хотя многие из нас не ходят с измерителем для проверки, поэтому мы не знаем) заключается в том, что напряжение нашего источника питания колеблется. Оно должно быть 220 вольт, но когда слишком много людей подключено и потребляет электроэнергию, напряжение часто падает до 180 вольт (это мало), и иногда у меня есть клиенты, у которых падение напряжения составляет всего 130 вольт (это очень мало).

    Некоторые районы хуже других, в частности Убуд, Джимбаран, Карангасам известны низкими перепадами напряжения.

    Все, что имеет электрический двигатель, например холодильник, водяной насос или кондиционер, требует для работы определенного количества энергии. Если напряжение падает, то поток электричества (ток — амперы) должен увеличиваться для компенсации. Более высокие токи имеют неприятный способ повредить такие вещи, как повреждение чувствительного оборудования или электронных схем управления, провода могут начать нагреваться.Это ток, который может создать для вас постоянную негативную ситуацию с выживанием, а также ток, который заставляет ваши автоматические выключатели отключаться.

    Низкое напряжение или падение напряжения могут вызвать серьезные проблемы

    Низкое напряжение может повредить электронику и электродвигатели, особенно кондиционеры с двумя электродвигателями и еще более сложными электронными средствами управления.

    Электродвигателям требуется определенная мощность для работы, поэтому, если напряжение падает, электрический ток должен увеличиваться, чтобы обеспечить достаточную мощность.Более высокие токи производят больше тепла, и это повреждает оборудование, такое как насосы. Это также может привести к перегреву и сгоранию электродвигателей компрессора кондиционера.

    Чтобы защитить ваши ценные кондиционеры, особенно инверторные кондиционеры, внутри которых много электронного волшебства, рекомендуется установить регулятор напряжения.

    Что такое регулятор напряжения или стабилизатор

    Падение напряжения, связанное с нашим поставщиком электроэнергии, может вызвать всевозможные проблемы. Что мы можем сделать?

    Для стабилизации напряжения мы можем установить регулятор напряжения, стабилизатор или ставольт.

    Регулятор напряжения — это устройство, которое увеличивает или уменьшает напряжение, чтобы вернуть его к постоянным 220 вольт, которые мы хотим.

    Итак, как нам это сделать?

    Нам нужно сделать трансформатор, который постоянно сам настраивается. Он смотрит на входящее напряжение и с помощью регулируемого трансформатора преобразует его в правильные выходящие 220 вольт.

    Регулятор напряжения имеет большой круглый трансформатор с двумя катушками, входную катушку, которая получает питание от нашей национальной сети, и выходную катушку, которая передает энергию в наш дом.Контактор вращается из центра трансформатора и скользит по катушке, так что он может удлинить или укоротить катушку и, таким образом, отрегулировать напряжение.

    Выбор регулятора напряжения

    Стабилизаторы напряжения, которые мы используем в бытовых или коммерческих электросетях, представляют собой тяжелые устройства. Вам понадобится по одному для каждой фазы питания, если у вас однофазное питание, вам понадобится только один, если у вас трехфазное питание, вам понадобятся 3 однофазных регулятора или один большой трехфазный регулятор. В Индонезии рассчитывают заплатить около 6 миллионов рупий за фазу, не считая установки и любых дополнительных кабелей.

    Стандартные регуляторы напряжения хорошего качества начинаются с мощности 2 киловатта и затем повышаются. У них есть несколько функций, таких как измеритель, показывающий входное и выходное напряжения, амперметр для индикации величины тока, световые индикаторы пониженного и повышенного напряжения, возможность аварийного отключения и переключатель байпаса.

    Эти блоки могут увеличивать или уменьшать напряжение в разумных пределах. Стандартные ручки блоков могут регулировать напряжение от 140 до 238 вольт и преобразовывать его обратно в 220 вольт.У них есть защитные выключатели, поэтому, если входящее напряжение упадет ниже 140 вольт или выше 240 вольт, они отключатся для защиты вашего оборудования.

    В некоторых регионах падение напряжения может быть особенно сильным (Убуд, Джимбаран, Карангасам), и потребуется более мощный регулятор, способный выдерживать напряжение от 110 до 238 вольт. Они, как правило, немного дороже (хотя и ненамного) по сравнению со стандартным устройством.

    Вы можете приобрести регуляторы напряжения меньшего размера на 0,5, 1 и 1,5 киловатт, но им не хватает полного набора функций, и, хотя они хороши для отдельного оборудования, такого как компьютер, они не являются серьезным вариантом для таких интенсивно используемых предметов, как насосы и кондиционеры.

    Преимущества регуляторов напряжения

    Преимущества в том, что они обеспечивают постоянное стабильное напряжение 220 вольт, защищая ваше ценное электрическое оборудование (и уменьшая количество перегоревших лампочек). Они устраняют те вариации, о которых мы все знаем, когда свет начинает тускнеть или телевизор продолжает мигать.

    Они обеспечивают защиту от перенапряжения, поглощая внезапные скачки мощности, которые могут нанести ущерб.

    Они также отключают питание, если падение или скачок напряжения слишком велико для регулятора.

    Недостатки регуляторов напряжения

    Недостатки в том, что они используют определенное количество энергии для работы, поэтому они немного увеличивают счета за электроэнергию, и, если вы живете близко к своему пределу мощности, вы можете обнаружить увеличение частоты вашего автоматического выключателя PLN (большой синий выключатель!) вырубается.

    Еще одним недостатком является то, что для повышения низкого напряжения им необходимо потреблять больше тока от источника питания, и это также может увеличить вероятность отключения главного автоматического выключателя в зависимости от того, сколько энергии вы используете и какой у вас есть источник питания.

    Что купить?

    Существует множество различных производителей регуляторов напряжения, которые временами могут вызывать путаницу. Все дело в качестве изготовления. Все мои рекомендуемые бренды — японские: Kiumatsu, Yuritzu и Matsuyama. Мацуяма собраны в Индонезии из компонентов хорошего качества и имеют хорошее резервное обслуживание. Я обычно избегаю дешевых регуляторов напряжения низкого качества, некоторые из которых могут прослужить всего 6 месяцев. Обратите внимание, что страны используют имена, звучащие по-японски, поэтому необходимо соблюдать осторожность.

    Наконец, вы найдете небольшие регуляторы напряжения для компьютеров. Обычно с небольшими стальными корпусами, окрашенными в красный или оранжевый цвет, они не относятся к той же категории, что и упомянутые выше серьезные устройства, и не обеспечивают такой же саморегулирующийся контроль напряжения. Они делают очень хорошие дверные ограничители, и вместо того, чтобы покупать один из них, я бы посоветовал вам инвестировать в ИБП (источник бесперебойного питания) для компьютеров.

    Взаимосвязь между электричеством и магнетизмом

    Чтобы понять больше, давайте начнем с рассмотрения взаимосвязи между электричеством и магнетизмом и того, как это привело к изобретению электродвигателей и трансформаторов, которые являются основой того, как мы можем регулировать или стабилизировать напряжение в электросети.

    В 1820 году Ганс Христиан Орстед впервые обнаружил тесную связь между электричеством и магнетизмом.

    Он обнаружил, что если вы подключаете провод к батарее, и по нему течет электричество, он создает магнетизм, который течет вокруг провода. Магнитное поле течет либо по часовой стрелке, либо против часовой стрелки, в зависимости от того, в каком направлении течет электричество.

    Катушки электрические медные

    Если мы возьмем длинный кусок голого медного провода и намотаем его много раз на картонную трубку, мы сможем сделать медную катушку.Если мы теперь подключим нашу катушку к батарее, мы обнаружим, что через трубку проходит магнитное поле. Теперь, если мы поместим в трубку кусок железа и включим электрический ток, утюг будет вытеснен из трубки.

    Наблюдения Ганса Христиана Орстеда помогли нам понять основное явление, связывающее электричество, магнетизм и движущиеся части железа, которое, конечно же, является основой большинства электрических приложений, которые мы используем в нашей повседневной жизни.

    Основа электродвигателя

    Вращая катушку с медным проводом в магнитном поле, мы генерируем электроэнергию на электростанциях, автомобильных генераторах, генераторах, ветряных мельницах и т. Д.Используя электричество для протекания через медную катушку, мы генерируем магнитное поле и перемещаем железо, которое заставляет электродвигатель вращаться, чтобы приводить в действие наш водяной насос, кондиционер или пылесос. Таким же образом мы можем заставить середину динамика двигаться вперед и назад, чтобы сыграть увертюру Бетховена 1812 года.

    Наша жизнь окружена десятками медных катушек, переносящих электричество, которые создают магнитные поля и делают нашу жизнь проще.

    Есть еще одно очень распространенное применение медных катушек и магнитных полей.

    Поставщики электроэнергии предоставляют нам стандартные источники электроэнергии, которые должны быть очень стабильными, иначе они могут повредить хрупкое электронное оборудование. источник питания должен иметь фиксированное напряжение 110 вольт в Америке, 240 вольт в Великобритании и 220 вольт в Индонезии.

    Трансформаторы

    Многим бытовым электроприборам в нашей жизни не требуется 220 вольт, электронное оборудование обычно требует всего несколько вольт. Мы используем трансформатор для понижения напряжения.

    Выше мы говорили о катушке из медной проволоки для создания магнитного поля.Теперь, если мы сделаем вторую катушку с проволокой и поместим ее в то же магнитное поле (мы можем намотать ее поверх первой катушки), мы обнаружим, что когда мы подаем электричество в первую катушку, это создаст магнитное поле. что, в свою очередь, «индуцирует» электричество во второй катушке.

    Теперь приходит умная деталь: если вторая катушка точно такая же, как и первая, мы получим такое же выходное напряжение, как и входящее, но если мы изменим вторую катушку (мы можем сделать провод толще или длиннее или короче) мы получим другое выходное напряжение.Если длина второй катушки составляет только половину длины первой, когда мы подаем 220 вольт, мы получим только 110 вольт.

    Стабилизат

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован.