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

(для регионов бесплатно)

Содержание

Стабилизатор напряжения с трансформатором — общее строение

Главным компонентом стабилизатора является трансформатор, который соединяется через сеть переменного тока с диодным мостом. Иногда в разных схемах применяют до 5 трансформаторов. В итоге они в конструкции прибора образуют своеобразный мост. За диодами расположен транзистор и настроечный резистор. Также в стабилизаторах участвуют в работе конденсаторы. Автоматическая система выключается замыкающим механизмом.

Принцип работы:

  • Стабилизатор напряжения трансформаторного типа действует по способу обратной связи.
  • Напряжение на первом этапе поступает на трансформатор. При этом если его наибольшая величина больше нормы, то подключаются к работе диоды. Они соединены непосредственно с транзистором.
  • В системе переменного напряжения происходит дополнительная фильтрация. В нашем случае емкость играет роль преобразователя.
  • Далее ток протекает по резистору, затем возвращается в трансформатор. В итоге номинальная нагрузка меняется.
  • Чтобы процесс был устойчивым, стабилизатор оснащен системой автоматики, с помощью которой конденсаторы не нагреваются до критической температуры в цепи коллектора.
  • Сетевой ток на выходе протекает по обмотке по другому фильтру. В результате напряжение выпрямляется.

Трансформаторные модели стабилизаторов 220 вольт

Схема таких бытовых стабилизаторов имеет отличия от других устройств. В них управляющий блок соединяется непосредственно с регулятором. За фильтрующей системой есть диодный мост. Для выравнивания колебаний предусмотрена транзисторная цепь. После обмотки на выходе находится конденсатор.

Трансформатор справляется с системными перегрузками. Ток преобразовывается также с помощью трансформатора. В общем, интервал мощности у таких приборов значительно выше, по сравнению с другими устройствами. Такой стабилизатор напряжения могжет функционировать даже на морозе. По созданию шума они не имеют особых отличий от других подобных моделей.

Чувствительность во многом зависит от изготовителя и вида установленного регулятора.

Импульсные трансформаторные стабилизаторы

Электросхема стабилизатора на трансформаторе импульсного типа подобна с релейным прибором. Но есть свои отличия. Основным компонентом здесь считается модулятор. Он считывает величину напряжения, затем сигнал переходит на трансформатор, где и происходит обработка информации.

Чтобы менять величину тока, используются два преобразователя. Но некоторые образцы имеют только один преобразователь. Выпрямительный делитель включается в работу, чтобы справиться с электромагнитным полем. При увеличении напряжения он уменьшает наибольшую частоту. Для поступления тока на обмотку, диоды отправляют сигнал на транзисторы. Выровненное напряжение на выходе протекает по вторичной обмотке.

Трансформаторные стабилизаторы высокой частоты

Если эти модели сравнивать с релейным видом, то стабилизатор напряжения высокочастотный имеет более сложное устройство, имеет более двух диодов. Он отличается повышенной мощностью.

Трансформаторы в таком стабилизаторе рассчитаны на значительные помехи. В итоге такие приборы могут защищать различные бытовые устройства в доме. Фильтрующая система настраивается на разные скачки и перепады питания. С помощью контроля напряжения значение тока способно изменяться. Величина наибольшей частоты в этом случае будет повышаться на входе, и снижаться на выходе. Изменение тока в такой цепи выполняется за два этапа.

  1. В первую очередь начинает работать транзистор и выходной фильтр.
  2. Далее подключается к работе диодный мост.
  3. Для завершения процесса изменения тока для системы нужен усилитель. Он монтируется чаще всего между резисторами.

В результате температура в приборе удерживается на одном уровне. В системе дополнительно ведется учет источника питания, который влияет на защитный блок.

Мощный трансформаторный стабилизатор напряжения

Старые ламповые телевизоры имеют в устройстве силовые трансформаторы, из которых можно сделать мощный стабилизатор напряжения. Их необходимо соединить по специальной схеме.

Сначала из старых телевизоров надо вытащить силовые трансформаторы. Выпаивают или откусывают подходящие провода к трансформатору. Затем первичные обмотки соединяют с обмотками накаливания по последовательной схеме, чтобы обмотки накаливания были соединены в противоположную сторону от сетевой обмотки. Чтобы это выполнить, нужно соединить начало и конец.

На корпусе трансформаторов сбоку обозначены все маркировки обмоток и их выводы. Начало обмотки маркируется вверху штрихом возле цифры.

Соединенные вместе трансформаторы нужно поместить в изолированный ящик, а провода соединенных трансформаторов соединить с внешними клеммами. Потребитель подключается со стабилизатором по последовательной схеме.

Таким же методом можно регулировать мощность прибора, путем уменьшения или увеличения числа силовых трансформаторов. Этот метод эффективен, если нагрузка подходит для мощности трансформатора. При незначительной мощности выбирают соответствующую мощность трансформаторов.

тороидальный трансформатор для стабилизатора напряжения

Испытайте всю мощь лучших. тороидальный трансформатор для стабилизатора напряжения о невероятных скидках на Alibaba.com. Соответствующий. тороидальный трансформатор для стабилизатора напряжения повышайте свою производительность, торгуя напряжением и током в электрической цепи. Вы можете использовать расширение. тороидальный трансформатор для стабилизатора напряжения для преобразования электроэнергии с высоким напряжением и небольшим током в электроэнергию с низким напряжением и большим током или наоборот в соответствии с вашими потребностями.

На сайте Alibaba.com. тороидальный трансформатор для стабилизатора напряжения доступны в самом большом ассортименте, который включает в себя различные размеры и модели. Независимо от ваших потребностей в трансформации власти, вы найдете правильный тип. тороидальный трансформатор для стабилизатора напряжения

, которые помогут вам достичь ваших целей. Вы найдете такие, которые можно использовать во всех сферах, от бытовой техники до промышленного. Все. тороидальный трансформатор для стабилизатора напряжения сделаны из прочных материалов, которые делают их очень прочными и эффективными на протяжении долгого срока службы.

Они. тороидальный трансформатор для стабилизатора напряжения соблюдают строгие стандарты качества и меры для обеспечения максимальной безопасности и ожидаемых результатов. тороидальный трансформатор для стабилизатора напряжения производители и дистрибьюторы, указанные на сайте, обладают высокой надежностью и заслуживают доверия несомненно из-за их длинные истории производства и поставки высококачественных продуктов последовательно. Это гарантирует вам, что вы всегда найдете лучшее качество.

тороидальный трансформатор для стабилизатора напряжения в каждую вашу покупку.

Зайдите на Alibaba.com сегодня и откройте для себя удивительное. тороидальный трансформатор для стабилизатора напряжения. Выберите наиболее подходящий для вас в соответствии с вашими потребностями. Неоспоримая максимальная производительность покажет вам, почему они стоят каждого цента. Если вы ведете бизнес, воспользуйтесь скидками, предназначенными для. тороидальный трансформатор для стабилизатора напряжения оптовикам и поставщикам и увеличивайте свою прибыльность.

Стабилизаторы напряжения. Виды и устройство. Особенности

Многие люди знают, что такое перебои и скачки напряжения в электрической сети. Одно дело, когда от этого просто мигают лампочки, и могут сгореть. А другое дело, когда от перепадов напряжения сгорит стиральная машина или холодильник. Это существенно ударит по семейному бюджету. Импортная бытовая техника не рассчитана на такие скачки напряжения, которые часто происходят в отечественных сетях. Чтобы защитить себя от риска возникновения неисправностей в домашних бытовых устройствах, необходимо обзавестись стабилизатором напряжения, который выбирается по суммарной мощности устройств, которые будут работать в вашей домашней сети.

Разновидности

Стабилизаторы напряжения – это приборы, которые выравнивают величину напряжения питания до тех параметров, которые соответствуют стандартным значениям, а также очищают напряжение от высокочастотных помех. Вид стабилизатора определяет тип основного встроенного механизма, который выполняет функции стабилизатора.

Стабилизаторы напряжения делятся на два основных вида:
  1. Накапливающие.
  2. Корректирующие.

Первый вид стабилизаторов в настоящее время не используется, так как они имеют большие размеры. Ранее они использовались в сфере производства, а не в бытовых условиях. Стабилизаторы напряжения накапливающего действия функционируют с помощью накопления электрической энергии в емкости, и далее получают от этой емкости необходимый электрический ток с нужными параметрами. По аналогичному принципу работают источники бесперебойного питания.

Корректирующие стабилизаторы напряжения чаще всего включают в себя блок управления.

Он реагирует на перепады напряжения в одну или другую сторону, и при этом подключает соответствующую обмотку трансформатора. Корректирующие стабилизаторы нашли широкое применение в бытовых условиях.

Они в свою очередь разделяются на несколько видов:
  • Релейные.
  • Электронные (тиристорные).
  • Феррорезонансные.
  • Электромеханические.
  • Инверторные.
  • Линейные.
Конструктивные особенности и работа

Корректирующий тип стабилизаторов стал наиболее популярным в быту.

Релейные стабилизаторы напряжения

Стали наиболее популярными, ввиду их невысокой стоимости и качества работы. Основным достоинством релейных стабилизаторов является их быстродействие. Они очень быстро срабатывают при изменениях напряжения, и возвращают его величину в стандартные пределы, осуществляя этим защиту бытовых устройств.

Из недостатков можно отметить, что при срабатывании реле возникает резкий скачок напряжения величиной 5-15 вольт, в зависимости от фирмы изготовителя. Для бытовой техники такой скачок не окажет негативного влияния, однако освещение при этом будет мигать заметно. Поэтому при работе релейного стабилизатора иногда наблюдается моргание ламп накаливания, в то время, как энергосберегающие и люминесцентные лампы на это не реагируют.

Как и в других видах стабилизатора, основным элементом релейной модели является силовой трансформатор и блок управления на полупроводниковых элементах. Электронный блок стабилизатора выполнен в виде мощного микроконтроллера, который анализирует напряжение на входе и выходе. В результате он вырабатывает сигналы управления для силовых реле или ключей. Микроконтроллер при создании напряжения управления учитывает время срабатывания силовых реле и ключей. Это дает возможность выполнять коммутацию цепей без их разрыва. В итоге форма графика выходного напряжения становится идентичной входной форме напряжения.

Электронные стабилизаторы напряжения

Тиристорные стабилизаторы работают по принципу, который основан на автоматической коммутации разных обмоток трансформатора силовыми ключами в виде тиристоров. Такой принцип похож на действие релейных приборов. Отличие релейных стабилизаторов состоит в том, что у них нет механических контактов, имеется большее количество ступеней выравнивания напряжения и высокая точность работы 2-5%.

Электронные приборы не создают шума в доме, так как отсутствуют механические реле. Их заменяют электронные ключи. Тиристорные стабилизаторы работают с большим КПД.

При практическом применении электронные модели показали себя чувствительными устройствами, на которые отрицательно влияет перегрев. Отечественные производители выпускают чаще всего именно такой вид стабилизаторов.

Самым серьезным недостатком тиристорных моделей является их высокая стоимость. Гарантийный срок работы практически всех видов стабилизаторов находится в пределах 1-3 лет, в зависимости от фирмы изготовителя.

Феррорезонансные 

Их действие основывается на изменении величины индуктивности катушек, имеющих металлический сердечник, при изменении тока. Последовательно с первичной обмоткой трансформатора подключают емкость С1. Она совместно с первичной обмоткой образует резонансный контур, который настроен на частоту сети, равную 50 герц.

Величина конденсатора зависит от мощности трансформатора. При мощности трансформатора до 60 ватт, конденсатор применяют величиной до 12 мкФ. Чтобы создать значительную мощность стабилизатора, используют дроссель насыщения.

При небольшом сетевом напряжении по дросселю проходит малый ток, и индуктивность дросселя большая. Основная часть тока протекает по параллельно подключенному конденсатору. При этом суммарное сопротивление этой цепи имеет емкостный тип.

Конденсатор компенсирует некоторую часть индуктивного сопротивления катушки трансформатора. При этом ток катушки повышается. Выходное напряжение трансформатора также увеличивается. Это характерно для эффекта резонанса напряжений.

При увеличении напряжения, ток дросселя также повышается, а его индуктивность падает. Величина емкости рассчитывается так, чтобы в контуре дроссель – конденсатор наступил резонанс, при котором сопротивление этого контура было бы наибольшим, а ток, приходящий из сети питания на трансформатор – наименьшим.

При увеличении напряжения сети увеличивается сопротивление контура до момента резонанса. Это дает возможность стабилизироваться напряжению на трансформаторе при больших перепадах напряжения.

Достоинством феррорезонансных приборов является надежность и простота. Недостатком является значительная зависимость напряжения на выходе прибора от частоты тока и искажение формы напряжения. Также, стабилизаторы с насыщенными сердечниками катушек обладают большим магнитным рассеянием. Это отрицательно влияет на функционирование окружающих устройств и на человека.

Электромеханические стабилизаторы напряжения

Принцип действия такого прибора довольно простой. Щетки из графита при перепадах напряжения передвигаются по катушке трансформатора, тем самым регулируется и подстраивается выходное напряжение.

В первых образцах электромеханических стабилизаторов для передвижения щеток использовался ручной способ (переключателем). Пользователь должен был постоянно контролировать показания индикатора напряжения.

В новых моделях приборов эта функция выполняется автоматически небольшим моторчиком, который при перепадах напряжения передвигает щетку по обмотке трансформатора.

Преимуществами таких стабилизаторов является простота и надежность устройства, повышенный КПД. Из недостатков можно отметить малое быстродействие при перепадах напряжения, а также быстрый износ механических деталей. Поэтому электромеханический вид стабилизатора требует постоянного обслуживания в виде контроля и замены щеток.

Инверторные стабилизаторы напряжения

Преобразуют постоянный ток в переменный, а также выполняют обратное действие, то есть, преобразуют переменный ток в постоянный с помощью микроконтроллера и кварцевого генератора.

Из достоинств инверторных стабилизаторов можно выделить малый шум при работе прибора, компактные размеры и широкий интервал входных рабочих напряжений, который колеблется в пределах 115-290 вольт.

Недостатком инверторных образцов является высокая стоимость, в отличие от многих других видов стабилизаторов.

Линейные

Выполнены в виде делителя напряжения. Нестабильное напряжение подается на вход такого устройства, а выровненное напряжение выходит с нижнего плеча делителя. Выравнивание выполняется изменением сопротивления плеча делителя напряжения. При этом величина сопротивления поддерживается такой величины, при которой выходное напряжение прибора было в определенных пределах.

При значительном отношении величин выходного и входного напряжений линейный стабилизатор обладает пониженным КПД, так как значительная часть мощности рассеивается в тепло на элементе настройки. Поэтому регулятор напряжения обычно монтируют на теплоотводящем радиаторе для возможности рассеивания тепла.

Достоинством линейного прибора является отсутствие помех, простота конструкции и малое число деталей. Недостатком является малый КПД, большое выделение тепла.

На что необходимо обратить внимание при выборе стабилизатора
  • Способ монтажа. Он бывает настенным, с горизонтальной или вертикальной установкой (для стационарных приборов). Может устанавливаться рядом с устройством, для которого он приобретается.
  • Точность работы, входное и выходное напряжение. Эта характеристика зависит в основном от параметров входного напряжения. Лучше выбрать наименьший показатель точности прибора от 1 до 3%, при напряжении 220 вольт.
  • Мощность стабилизатора выбирается не только мощностью подключаемого электрического устройства. К этой величине добавляется определенный резерв мощности. Для всей квартиры этот запас должен быть в пределах 30%.
  • Число фаз сети питания (однофазная или трехфазная сеть).
  • Быстродействие (время реакции на перепады напряжения), в миллисекундах.
  • Защита стабилизатора. Дорогие образцы приборов чаще всего оснащены защитными системами, которые предохраняют стабилизатор от коротких замыканий, резких изменений напряжения и других отрицательных явлений.
  • Габаритные размеры прибора и его шумность при функционировании.
  • Стоимость. Профессионалы не рекомендуют покупать дешевые китайские подделки, так как не стоит экономить на качестве стабилизатора. Качественный прибор не должен стоить дешево. Лучше приобрести отечественную модель, или прибор европейского производства.
  • Гарантийный срок играет большую роль при выборе любого устройства. Если прибор китайский, то вряд ли на него будет какая-то гарантия. Стабилизаторы, приобретенные в специализированных торговых точках можно за время гарантийного периода бесплатно обменять при возникновении неисправности или обнаружения брака.

Наибольшую трудность обычно вызывает при выборе прибора его мощность. Кроме активной составляющей мощности, которую расходуют бытовые устройства, некоторые из них обладают реактивной составляющей мощности. Она появляется при наличии индуктивности (если в устройстве имеется мощный электрический мотор). При его запуске ток повышается в несколько раз. Если выбрать стабилизатор без учета этой реактивной составляющей мощности, то он может не справиться с высокой нагрузкой при запуске устройства, имеющего электродвигатель.

Другим фактором, который значительно влияет на выбор стабилизатора, является коэффициент трансформации, который равен нулю, если стабилизатор функционирует в идеальных условиях. То есть, на вход поступает ровно 220 вольт, и выходит точно такая же величина к потребителю. А если стабилизатору приходится выравнивать напряжение, то мощность снижается.

Похожие темы:

Трансформаторные стабилизаторы переменного напряжения с регулированием на первичной стороне Текст научной статьи по специальности «Электротехника, электронная техника, информационные технологии»

УДК 621. 314

ТРАНСФОРМАТОРНЫЕ СТАБИЛИЗАТОРЫ ПЕРЕМЕННОГО НАПРЯЖЕНИЯ С РЕГУЛИРОВАНИЕМ НА ПЕРВИЧНОЙ СТОРОНЕ

Е. Л. Файда, А.П. Сивкова

Статья посвящена анализу работы стабилизаторов переменного напряжения, в которых осуществляется переключение первичной обмотки трансформатора, возникающим при этом проблемам и путям их решения.

Приведена структурная схема силового блока стабилизатора. Произведен анализ режимов работы трансформатора. Приведены схемы построения мощных стабилизаторов переменного напряжения с дискретным регулированием на основе вольтодобавочных трансформаторов. Рассмотрены особенности коммутации первичной обмотки трансформаторов с помощью тиристорных ключей и электромагнитных реле. Даны рекомендации по ограничению тока намагничивания сердечника трансформатора при коммутации его первичной обмотки. Приведены осциллограммы токов и напряжений при работе стабилизатора.

Результаты исследований могут представлять интерес для специалистов в области силовой электроники и электроснабжения промышленных предприятий.

Ключевые слова: стабилизатор переменного напряжения, вольтодобавочный трансформатор, тиристорный ключ, электромагнитное реле.

Введение

Значительные колебания и отклонения напряжения в питающих сетях весьма отрицательно сказываются на качестве работы электрооборудования. Для устранения указанных недостатков питание электрооборудования осуществляют через стабилизаторы переменного напряжения.

Мощные стабилизаторы переменного напряжения с дискретным регулированием, как правило, содержат вольтодобавочные трансформаторы, переключение первичной обмотки которых осуществляется с помощью полупроводниковых ключей или быстродействующих реле [1]. В этом случае возникают режимы, когда возможны большие выбросы тока намагничивания [2], что ведет к частичной перегрузке трансформатора и коммутирующих устройств.

Структурная схема и анализ работы

силового блока стабилизатора

Рассмотрим работу силового блока стабилизатора, содержащего вольтодобавочный трансформатор Т и два ключа Кі и К2. Структурная схема устройства приведена на рис. 1.

Если напряжение на входе Цвх соответствует допустимому значению, то ключи К1 и К2 находятся в исходном состоянии, как изображено на рис. 1.

Напряжение на выходе Цвых. практически равно напряжению на входе Цвх, так как ключ К1 обеспечивает режим закороченной первичной обмотки w1 трансформатора. Если величина напряжения на входе находится за пределами допустимого значения, то ключ К1 будет разомкнут, а ключ К2 -замкнут. При этом к напряжению сети подключена первичная обмотка w1 трансформатора. Блок обеспечивает повышение или понижение напряжения на выходе на величину напряжения Ц2 вторичной

обмотки ^2 трансформатора в зависимости от согласного или встречного включения ее с первичной обмоткой w-i. В зависимости от требуемого диапазона регулирования напряжения осуществляется последовательное соединение аналогичных блоков. В некоторых вариантах первичная обмотка включается в диагональ моста, осуществляющего переключение первичной обмотки из согласного включения со вторичной обмоткой во встречное, или применяется полумостовая схема включения двух первичных обмоток. В этом случае блок может как повышать, так и понижать входное напряжение.

Рис. 1. Структурная схема силового блока стабилизатора

Проведем анализ уравнений, описывающих работу трансформатора. Максимальное значение индукции Вт трансформатора и ЭДС первичной обмотки Е связаны соотношением [3]:

Электроэнергети ка

Вт — —

Е

, (1)

4,44

где /- частота напряжения; 5 — площадь сечения магнитопровода. 1

кТ

(3)

где 1вых — ток на выходе стабилизатора, он же (см. рис. 1) ток вторичной обмотки трансформатора; кт — у>1 — коэффициент трансформации.

Из выражений (1) и (3) следует, что значение максимальной индукции в трансформаторе с короткозамкнутой первичной обмоткой невелико в силу малости сопротивления первичной обмотки 71 и зависит от тока нагрузки.

Если пренебречь сопротивлением и потоком рассеяния первичной обмотки, полагая 71 — 0 , то

Вт — 0.

Для трансформатора, первичная обмотка которого подключена к входному напряжению Цвх , если пренебречь сопротивлением и потоком рассеяния обмоток, то Е — Цвх. При номинальном входном напряжении значение Вт близко к максимальному значению индукции предельной петли гистерезиса.

Итак, если трансформатор работает в режиме вольтодобавки, то переход к схеме закороченной первичной обмотки, когда трансформатор работа-

ет с меньшим значением индукции, не вызывает каких-либо сложностей. Обратный переход от схемы с закороченной первичной обмоткой к схеме вольтодобавки можно приравнять к режиму включения трансформатора.

Следовательно, в схемах данного типа присутствует проблема ограничения выбросов тока намагничивания.

Схемы стабилизаторов

с тиристорными ключами

Существуют схемные решения, когда в качестве ключей применяются тиристоры. Возможен ряд способов подключения первичной обмотки к входному напряжению. Рассмотрим вариант, приведенный на рис. 2.

Если блок является повышающим, как показано на рис. 2, то включение тиристора Vз (V) в соответствующую полуволну напряжения вызывает отключение тиристора V (V). На рис. 2 показаны токи для случая, когда тиристорный ключ К1 заперт, а ключ К2 открыт. Здесь целесообразно для снижения величины тока намагничивания при переходе от схемы закороченной первичной обмотки к схеме вольтодобавки включать тиристорный ключ К2 с постепенно уменьшающимся углом задержки [4].

Можно изменить схему включения ключа К1, как показано на рис. 3, когда первичная обмотка включается параллельно вторичной.

В этом случае при наличии нагрузки в режиме параллельного включения первичной и вторичной обмоток напряжение на выходе практически равно напряжению на входе. Однако при этом осуществляется полное перемагничивание сердечника трансформатора по предельной петле гистерезиса. 4). Это обусловлено тем, что ток первичной обмотки (см. рис. 3) меняет свое направление на противоположное. В этом варианте включение тиристорного ключа К2 с углом задержки невозможно. Одним из вариантов перехода от схемы закороченной первичной обмотки к схеме вольт-вычета является включение параллельно тиристорному ключу К2 дополнительного тиристорного ключа К3 с последовательно включенным сопротивлением Я, как показано на рис. 4.

Тиристорный ключ К3 необходимо включать перед отключением тиристорного ключа Кь После чего при включенном ключе К3 и запертом ключе К1 включать тиристорный ключ К2 с постепенно уменьшающимся углом задержки.

Работа стабилизатора напряжения

на быстродействующих реле

На рис. 5 приведена схема, когда в качестве ключей применяются быстродействующие переключающие реле.

В исходном состоянии, как изображено на рис. 5, положение контактов, переключающих ре-

Рис. 5. Схема силового блока стабилизатора с электромагнитными реле

ле К1 и К2, соответствует допустимому уровню напряжения. Если напряжение на входе становится больше (меньше) допустимого значения, переключение контактов реле осуществляется в следующей последовательности. Нормально разомкнутый контакт реле К2 замыкается, после чего замыкается нормально разомкнутый контакт реле К1 и затем контакты реле К2 возвращаются в исходное состояние. Напряжение на выходе Цвых становится

равным сумме напряжений на входе и напряжения вторичной обмотки трансформатора при согласном включении обмоток или разности — при их встречном включении. В коротком промежутке времени, когда нормально разомкнутые контакты реле К1 и К2 замкнуты, первичная обмотка трансформатора подключается к напряжению на входе Цвх через токоограничивающий резистор Я. Если напряжение Цвх возвращается в исходное состояние, то коммутация контактов реле осуществляется в следующей последовательности: нормально разомкнутый контакт реле К2 замыкается, после чего контакты реле К1 и затем контакты реле К2 возвращаются в исходные состояния.

На рис. 6 приведены осциллограммы напря-

а) б)

Рис. 6. Осциллограммы напряжения и тока первичной обмотки трансформатора при коммутации реле К1: а — при размыкании; б — при замыкании нормально замкнутых контактов

Электроэнергети ка

жения и тока первичной обмотки трансформатора при коммутации реле К1.

Как видно из осциллограмм, при шунтировании первичной обмотки контактами реле величина первичного тока не изменяется. При подключении первичной обмотки к входному напряжению на осциллограмме видно резкое увеличение первичного тока за счет роста тока намагничивания. Ограничение величины тока обеспечивается правильным выбором величины сопротивления резистора Я.

Заключение

При построении стабилизаторов переменного напряжения на основе вольтодобавочного трансформатора необходимо учитывать изменение индукции в сердечнике трансформатора при переходе от схемы закороченной первичной обмотки к подключению ее к входному напряжению.

Файда Евгений Леонидович, канд. техн. наук, доцент кафедры «Теоретические основы электротехники», Южно-Уральский государственный университет, г. Челябинск; [email protected]

Сивкова Анна Прокопьевна, ассистент кафедры «Электропривод и автоматизация промышленных установок», Южно-Уральский государственный университет, г. Челябинск; [email protected]

Поступила в редакцию 17 октября 2013 г.

Bulletin of the South Ural State University Series “Power Engineering” _____________2014, vol. 14, no. 3, pp. 41-45

TRANSFORMER STABILIZERS OF ALTERNATING VOLTAGE WITH REGULATION ON THE PRIMARY SIDE

E.L. Faida, South Ural State University, Chelyabinsk, Russian Federation,

[email protected],

A.P. Sivkova, South Ural State University, Chelyabinsk, Russian Federation, [email protected] ru

The article covers analysis of operation of AC voltage stabilizers which can switch transformer primary winding. Occurring problems and possible solutions are also considered.

The authors give structural scheme of stabilizer power block and present analysis of transformer operation modes. The paper also describes construction schemes powerful AC voltage stabilizers with discrete regulation on the basis of booster transformers. Peculiarities of switching the transformer primary winding by using thyristor keys and electromagnetic relays are considered. The authors provide recommendations on the restriction of the magnetizing current of transformer core at primary winding switching. Oscillograms of currents and voltages at the stabilizer operation are given.

The presented findings can be of interest for specialists in the field of power electronics and power supply of industrial enterprises.

Keywords: stabilizer of an alternating voltage, AC voltage stabilizer, booster transformer, thyristor key, electromagnetic relay.

Литература

1. Пат. 2483343 Российская Федерация, G 05F1/00. Стабилизатор переменного напряжения /Л.Ф. Файда, С.А. Соболев, Е.Л. Файда и др. -Заявл. 27.03.2012; опубл. 27.05.2013, Бюл. № 15.

2. Лохов, С.П. Распределенная модель гистерезиса с вихревыми токами / С.П. Лохов, А.П. Сивкова // Вестник ЮУрГУ. Серия «Энергетика». -2007. — Вып. 8, № 20 (92). — С. 27-31.

3. Электротехника: учеб. пособие для вузов. В 3 кн. Кн. 1: Теория электрических и магнитных цепей. Электрические измерения / под ред. П.А. Бутырина, Р.Х. Гафиятуллина, А.Л. Шестакова. -Челябинск: Изд-во ЮУрГУ, 2003. — 505 с.

4. Гельман, М.В. Тиристорные регуляторы переменного напряжения /М.В. Гельман, С.П. Лохов. — М.: Энергия, 1975. — 104 с.

References

1. Goldshteyn M.E., Filyaev K.Yu. [Universal Mathematical Model of the System with the Valve Asynchronous Communication]. Electrical Technology Russia, 2008, no. 6, pp. 12-18. (in Russ.)

2. Lokhov S.P., Sivkova S.P. [Distributed Model of Hysteresis Eddy Current]. Bulletin of the South Ural State University. Ser. Power Engineering, 2007, iss. 8, no. 20 (92), pp. 27-31. (in Russ.)

3. Butirin P.A., Gafiyatullin R.KH., Shestakov A.L. (eds.). Elektrotekhnika. Teoriya elektricheskikh i magnit-nykh tsepey. Elektricheskie izmereniya [Electrical Engineering. The Theory of Electric and Magnetic Circuits. Electrical Measurements]. Chelyabinsk, South Ural State University Publ., 2003. 505 p.

4. Gel’man M.V., Lokhov S.P. Tiristornye regulyatory peremennogo napryazheniya [Thyristor AC]. Moscow, Energiya Publ., 1975. 104 p.

Received 17 October 2013

| «Энергия»

Когда человек начинает искать стабилизатор напряжения, он сталкивается с огромным количеством вариантов. Реклама предлагает электронные стабилизаторы напряжения, релейные, электромеханические, гибридные, тиристорные, симисторные или инверторные. Выбора много, а вот, как и что выбирать, не совсем понятно. Попробуем помочь вам разобраться.

Для начала, разобьём все типы стабилизаторов на 2 части: с трансформатором и без него. В основе первых лежит трансформатор, в основе вторых – чисто электроника. Трансформатор – это знакомое всем со школы электрическое устройство, которое за счет законов физики позволяет изменять напряжение: может уменьшать или увеличивать его. В основе подавляющего большинства стабилизаторов напряжения лежит автотрансформатор. У автотрансформатора есть первичная и вторичная обмотки:

На вторичной обмотке траснформаторных стабилизаторов напряжения есть несколько выводов. Снимая напряжения с различных выводов, мы можем либо повышать, либо понижать входное напряжение (напряжение на первичной обмотке). Электроника стабилизатора (плата управления, микроконтроллер) по написанному алгоритму выбирает с какой обмотки брать напряжение и подает сигнал на управляющий элемент. А вот управляющий элемент уже может быть и электронным: реле, тиристор или симистор. Итак, теперь можно поговорить о типах трансформаторных стабилизаторов напряжения:

Вкратце пройдемся по всем типам стабилизаторов.

Релейные стабилизаторы самые популярные на рынке, потому что во-первых они давно появились, а во-вторых у них самое лучшее соотношение цена/качество. Этот тип стабилизаторов может обеспечивать высокую точность стабилизации (до 4%), работать в широком диапазоне напряжений, работает при отрицательных температурах. Из относительных минусов можно назвать их не шумность: в момент переключения реле издает щелчок, который можно сравнить со звуком поворотника в машине. Как я уже писал в начале статьи, релейный стабилизатор — это трансформаторный стабилизатор, у которого на выводах вторичной обмотки стоят реле:

Количество реле определяет точность стабилизации. Например серия релейных стабилизаторов Энергия Voltron точность составляет 5% (а для большинства бытовых приборов достаточно 10%). Есть и релейные стабилизаторы повышенной точности, например специально для котлов отопления, которые очень требовательны к напряжению компания Энергия создала серию Энергия АРС точностью 4%.

Электромеханические (сервоприводные).

Устроены они так: трансформатор намотан таким образом, что у него сверху есть плоская поверхность витков, по которой ездит токосъемная щетка (или две), движимая сервоприводом. В зависимости от того какое напряжение поступает на стабилизатор, микроконтроллер дает сигнал на сервопривод – двигать щетку в определенное место катушки. Тем самым, меняется количество витков вторичной обмотки и напряжение либо увеличивается, либо уменьшается. Преимущество по сравнению с релейными стабилизаторами – высокая точность, за счет того, что тут нет ступеней стабилизации, как в релейном. Также такие стабилизаторы очень хорошо подходят лазерному оборудованию, потому что не допускают разрыва в подаче напряжения – щетка всегда перекрывает оба витка трансформатора.

Но есть и минусы: в электромеханических стабилизаторах приходится делать больший трансформатор чем в релейных, из-за этого они дороже (медь трансформатора составляет большую часть общей стоимости стабилизатора). Электромеханические стабилизаторы хуже справляются с резкими скачками напряжения, потому что сервоприводы двигают щетку медленнее, чем срабатывает реле. Чтобы добиться большого диапазона входных напряжений, приходится делать трансформатор гораздо больших размеров по сравнению с таким же релейным. На данный момент полностью электромеханические стабилизаторы практически ушли с рынка, им на замену пришли гибридные стабилизаторы.

Гибридные.

Гибридные стабилизаторы – это стабилизаторы, внутри которых есть и электромеханическая часть и релейная. Тем самым, удается совместить высокую точность электромеханического стабилизатора напряжения, широкий диапазон релейного и при этом снизить стоимость стабилизатора по сравнению с чисто электромеханическим.

Компания Энергия выпускает линейку гибридных стабилизаторов Энергия Hybrid. Логика таких стабилизаторов такая: в большем диапазоне напряжения у него работает электромеханическая часть, а при экстремальных напряжениях (например, при 110В) – подключается релейная.

Электронные.

Электронные стабилизаторы – по сути те же релейные, только у них вместо реле стоят электронные ключи – тиристоры или симисторы.

Такие стабилизаторы практически не имеют недостатков. Наверное, кроме высокой цены, но на самом деле, тут вы платите за надежность и высокие характеристики. У них внутри нет никаких двигающихся деталей, а значит, механический износ им не грозит. Следовательно, они гораздо дольше обойдутся без технического обслуживания, чем остальные виды трансформаторных стабилизаторов.

Электронные стабилизаторы отличаются повышенной точностью: например серия Энергия Premium имеет точность 1,5%. Также электронные стабилизаторы абсолютно бесшумные, потому что тиристоры и симисторы – это электронные полупроводниковые компоненты, в них нет движущихся частей. Этим фактом также обусловлен долгий срок службы и большая гарантия. Так на самые популярные электронные стабилизаторы Энергия Classic компания Энергия дает 3 года гарантии, а на Энергия Premium 5 лет.

Безтрансформаторные.

Безтрансформаторные стабилизаторы в бытовом сегменте появились не так давно. В этом сегменте мини-революцию устроила компания Штиль. Ее инверторные стабилизаторы Штиль Инстаб стали поистине спасением в тех случаях, когда с напряжением большие проблемы. Принцип работы инверторных стабилизаторов заключается в том, что стабилизатор сначала преобразует входное напряжение в постоянное, а затем сам генерирует синусоиду. Это исключает передачу высокочастотных помех, решает проблему плавающей частоты. Но у таких стабилизаторов есть минус – 5-10% мощности тратится на преобразование напряжения, тем самым стабилизатор сам потребляет достаточно электричества, плюс в них есть принудительный вентилятор, который всегда включен, чтобы охлаждать электронику. Но повторюсь, Штиль используют там, где трансформаторные стабилизаторы не в силах помочь.

Подводя итоги

  • можно сказать, что самыми распространенным типом бытовых стабилизаторов являются релейные стабилизаторы. На данный момент у них лучшее соотношение цена/качество.
  • те, кому нужна надежность на года, бесшумная работа и высокая точность стабилизации, выбирают электронные стабилизаторы.
  • электромеханические или гибридные стабилизаторы сейчас в основном берут для лазерного оборудования и те, кому нужна высокая точность стабилизации. Здесь надо учитывать, что в сети нет резких скачков напряжения, т.к. гибриды реагируют на них медленнее остальных видов стабилизаторов.
  • инверторные стабилизаторы напряжения подходят тем, у кого есть совсем жесткие проблемы с напряжением.

Как видите, универсального типа стабилизатора напряжения нет – каждый стабилизатор подбирается под свою задачу. Если вы не совсем уверены в своём выборе или хотите профессиональной консультации – звоните нам или заказывайте обратный звонок. Мы подскажем и поможем подобрать вариант, который решит именно вашу проблему.

Стабилизатор напряжения — что это, какие бывают и в чем их отличия?

Сейчас в магазинах можно увидеть множество стабилизаторов разных типов. Каждый тип стабилизатора имеет свой способ стабилизации напряжения. Каждый из способов стабилизации напряжения имеет свои достоинства и свои недостатки. Если классифицировать стабилизаторы напряжения по способу стабилизации, получиться следующая таблица:

Стабилизаторы напряжения бывают

Ступенчатые корректоры напряжения Электромеханические стабилизаторы Редкие или устаревшие типы стабилизаторов
1. Стабилизаторы напряжения на механических реле
2. Стабилизаторы напряжения на твердотопливных реле (тиристорах)
3. Электромеханические стабилизаторы с электроприводом 4. Феррорезонансные стабилизаторы
5. Стабилизаторы с двойным преобразованием
6. Компенсационные стабилизаторы напряжения

Ступенчатые корректоры напряжения» являются на сегодняшний день самым распространенным типом стабилизаторов. Поэтому мы достаточно подробно опишем их принцип работы.
Внутри стабилизатора находиться трансформатор. Для простоты понимания трансформатор можно представить в виде стопки железных пластинок, вокруг которых намотаны несколько мотков проволоки.
 
Принцип стабилизации напряжения очень прост. Он основан на эффекте «электромагнитной индукции». Для нас важно понять, что одним из проявлений этого эффекта будет следующая ситуация:
  • Например, на первичной обмотке трансформатора 10 витков проволоки, к этим виткам подключено напряжение из городской сети в 220 вольт.
  • Если на вторичной обмотке в это время будет тоже 10 витков проволоки, то напряжение, которое будет выходить из трансформатора, будет тоже 220 вольт.
  • Если на вторичной обмотке в это время будет только 5 витков проволоки, то напряжение, которое будет выходить из трансформатора, будет уже 110 вольт.
То есть, возникает полезный эффект, который заключается в том, что если менять количество витков на вторичной обмотке, то можно менять напряжение, которое проходит через стабилизатор.

Зависимость изменений напряжения от изменения количества витков можно представить следующим образом:

Напряжение в городской сети, которое входит трансформатор Количество витков на первичной обмотке Действие
(подключаем
или отключаем обмотки)
Количество витков на вторичной обмотке Напряжение, которое выходит из трансформатора
220 вольт 10 Ничего не меняем 10 220 вольт
220 вольт 10 Отключаем 2 обмотки 8 176 вольт
220 вольт 10 Подключаем 2 обмотки 12 264 вольта

На самом деле, и первичная и вторичная обмотка трансформатора состоят из сотен витков. Стабилизатор, подключая и отключая обмотки, может легко стабилизировать напряжение до нормы. Упрощая, можно сказать, что если к вторичной обмотке добавить 3 витка, это увеличит напряжение на 1 вольт, если убрать 3 витка — уменьшит напряжение на 1 вольт.

Пример:

Допустим, напряжение в сети упало до 200 вольт, чтобы оно стало нормальным (220 вольт), стабилизатору надо добавить еще 20 вольт, что означает, что нужно к вторичной обмотке добавить ещё (3 х 20) = 60 витков.
Допустим, напряжение в сети повысилось до 250 вольт, чтобы оно стало нормальным (220 вольт), стабилизатору надо убавить его на 30 вольт, что означает, что от вторичной обмотки нужно убрать ещё (30 х 3) = 90 витков.

Теперь стало понятно, как трансформатор стабилизирует напряжение, он просто подключает и отключает обмотки на трансформаторе.

Но как происходит это подключение и отключение?
Это происходит благодаря специальному устройству, которое называется «реле». Это простое устройство выполняет только одну функцию: оно как «выключатель» замыкает, или размыкает электрическую цепь. Разница между «реле» и обычным «выключателем» в том, что реле можно управлять.

В упрощенном виде процесс управления можно представить так:
Послала плата управления стабилизатора «сигнал» реле, реле включилось, и замкнуло обмотку. Послала плата управления ещё один «сигнал» реле, реле выключилось и разомкнуло обмотку.

Теперь мы вплотную подошли, к ответу на вопрос, почему же этот тип стабилизаторов называется «ступенчатым корректором». Для начала вспомним, что допустимым напряжением по Российским и Международным стандартам является напряжение в интервале от 200 до 240 вольт. То есть, для нормальной и безопасной работы бытовых приборов напряжение ровно в 220 вольт не требуется. Исходя из этого норматива, был спроектирован такой вид стабилизаторов как «ступенчатые корректоры напряжения».

Большинство стабилизаторов данного типа имеют «шаг» в 15 вольт. Это означает, что если напряжение понизиться, например, более чем на 15 вольт, то есть, в сети было напряжение 220 вольт и вдруг упало до 205. Тогда стабилизатор подключит ещё одну обмотку, которая будет состоять из (3 витка х 15 вольт) = 45 витков, в этом случае напряжение, которое будет выходить из стабилизатора, станет 220 вольт. Если напряжение в сети опять упадет с 205 вольт уже до 190 вольт, тогда стабилизатор подключит ещё одну обмотку, ещё дополнительно 45 витков, тогда напряжение из стабилизатора опять станет 220 вольт и так далее. Соответственно, если напряжение в сети было 220 вольт, а стало 235 вольт, тогда стабилизатор отключит обмотку, и, тем самым, уменьшит напряжение до нормы.

Многие стабилизаторы имеют интервал входящих напряжений от 160 до 260 вольт. Это означает, если в вашей городской сети в вашей розетке будет напряжение от 160 до 260 вольт, тогда стабилизатор, пропуская напряжение через себя (через трансформатор), обязан скорректировать его до нормы, при этом нормой будет считаться напряжение от 200 до 240 вольт.
В реальности это будет выглядеть так. Допустим, напряжение в вашей розетке по причинам перегруженности по вечерам (все приходят домой с работы включают бытовые электроприборы и свет) будет понижаться с 220 до 176 вольт.

Стабилизатор «выравнивает» напряжение только после того как оно опуститься ниже определенного значения. В данном случае этим значением является 208 вольт. Как только напряжение опускается ниже нормы, стабилизатор подключает обмотку и выравнивает напряжение. Поэтому этот тип стабилизаторов получил название ступенчатый корректор.

Сразу возникает вопрос, а почему нельзя сделать много отдельных обмоток, и много реле, чтобы напряжение, которое выходит из стабилизатора, было всегда около 220 вольт, и не опускалось до 208? Сделать можно, но возникают следующие трудности:

1) Если сделать больше 5 отдельных обмоток, тогда при включении стабилизатора будет раздаваться очень сильный дребезжащий звук, который будет очень сильно нервировать. Причина этого явления в том, что многие обмотки, как правило, при включении не задействованы, они вносят дисбаланс в магнитное поле трансформатора.

2) Если сделать много реле, потребуется гораздо более сложная плата управления и много дополнительных реле, которые удорожат стабилизатор на столько, что цена для стабилизатора такой же мощности вырастет в 1.5 -2 раза, а какой смысл удорожать, если напряжение и так находиться в пределах нормы.

3) Существует зависимость, что чем ниже входящее напряжение, тем больше увеличивается ток. Об этом будет подробнее рассказано дальше, в данном случае это означает, что при пониженных напряжениях в сети (ниже 180 вольт), чем ближе выходящее напряжение из стабилизатора будет к значению 220 вольт, тем больше будет ток. Чем больше ток, тем мощнее требуется трансформатор.

При прочих равных условиях, потребуется на 25 % более мощный трансформатор, а это в свою очередь ещё больше удорожит стабилизатор.

Все типы стабилизаторов, относящиеся к ступенчатым корректорам, работают по этому принципу. В свою очередь, этот тип стабилизаторов подразделяется на два больших подвида, а именно.

Стабилизаторы на механических реле, и на твердотельных реле (тиристорах). Хотя обычные механические реле и тиристоры совершенно разные устройства, функция, выполняемая ими в стабилизаторах, у них абсолютно одинакова. Эта функция, как вы уже знаете, подключать и отключать обмотки, то есть, и механическое реле (электромагнитное) и твердотельное реле (тиристор) по команде, полученной от платы управления стабилизатором, либо размыкают, либо замыкают обмотки трансформатора между собой. Важно понять, несмотря на то, что принципы работы у них абсолютно разные, на работу стабилизатора это никак не влияет. Если говорить о бытовых стабилизаторах для дома (мощностью до 10 киловатт), принципиально тиристоры имеют только одно неоспоримое преимущество перед механическими реле, а именно, тиристоры в отличие от механических реле работают абсолютно бесшумно, в остальном «высоко технологичность» тиристоров для потребителя никак не проявляется. Остальные плюсы и минусы механических и твердотельных реле (только в контексте использования их в стабилизаторах) можно увидеть в следующей таблице.
 

Механическое реле (электромагнитное)

+

  1. Относительно низкая стоимость самих реле.
  2. Возможность использовать простую недорогую и надежную аналоговую плату управления (без микроконтроллеров), благодаря которой стабилизатор может выдерживать десятки перепадов напряжения подряд, при этом он будет стабилизировать напряжение.
  3. Сбалансированная скорость переключения реле (10 миллисекунд), позволяет переключать обмотки со скоростью достаточной, чтобы напряжение не пропало, и одновременно не позволяет им замкнуть более двух обмоток одновременно, если это произойдет, будет короткое замыкание.
  4. Не вносят помех в момент переключения.

  1. Максимальная мощность стабилизатора 10 кв. Это связанно с тем, что самое мощное из существующих реле пригодное для использования в стабилизаторах, не может выдерживать больше 10 кв. (около 12 000 вольт-ампер)
  2. Шум (щелчки) в момент переключения реле.
  3. Ресурс работы 10 тыс. циклов включения выключения (около 2 лет работы)
  4. Из-за возникновения дугового разряда при переключении реле их нельзя использовать во взрывоопасной среде.
Твердотопливное реле (тиристор)

+

  1. Ресурс работы более 1 млрд. срабатываний.
  2. Отсутствие шума при работе
  3. Отсутствие дугового разряда при размыкании. (Применение во взрывоопасной среде. Например, на заправке).
  4. Относительно малое энергопотребление.
  5. Возможность изготавливать стабилизаторы напряжения до 500 киловатт.

  1. Высокое быстродействие (время переключения близкое к нулю), применительно к стабилизаторам является проблемой, потому что скоростисрабатывания почти мгновенны, возникает большой риск, что тиристоры замкнут несколько обмоток одновременно, в результате чего сгорит либо самстабилизатор, либо то что в него включено. Чтобы этого не произошло нужна сложная и дорогая микропроцессорная плата управления, которая искусственно «тормозит» и синхронизирует работу тиристоров. Поэтому фактическая скорость срабатывания в стабилизаторах тиристоров обычно сопоставима или ниже чем скорость срабатывания механических реле.
  2. Микроконтроллерное управление (работой управляет микроконтроллер, можно представить как очень упрощенный вид процессора, стоящего в вашем компьютере ), в стабилизаторах имеет большой минус.
По мимо того, что такая плата будет относительно дорогой. Самой большой проблемой будет то, что такая плата при скачках напряжения будет «подвисать», так как, например, подвисает компьютер. Ведь микропроцессор, чтобы переключить тиристор, должен узнать какое сейчас напряжение в сети. 4-5 перепадов напряжения подряд, приводят либо к включению защиты, которая выключает стабилизатор, либо, если эта защита не сработает, плата управления стабилизатором просто сгорит, или в ней собьются настройки синхронизации и тогда сгорят тиристоры. Аналоговая плата управления практически нечувствительна к перепадам напряжения. После срабатывания защиты стабилизатор можно перезапустить только вручную (заново выключить и включить стабилизатор), что достаточно неудобно.

Микроконтроллерное управление, в случае использования тиристоров является необходимостью и слабым местом стабилизатора, так как оно, к сожалению, несет с собой сопутствующие проблемы. Так происходит, потому что никакой другой прибор, кроме стабилизаторов напряжения не предназначен для постоянной работы в сети с постоянными колебаниями (не постоянном напряжении, а именно, колебаниями) напряжения от 120 до 280 вольт.

Сильное удорожание тиристорных стабилизаторов возникает не из-за того что напряжение становиться «качественнее», оно такое же как и у всех ступенчатых корректоров плавает в определенном диапазоне, а из-за того, что тиристоры сами по себе очень дороги, и ещё требуют дорогую и сложную плату управления с использованием очень качественных комплектующих. Из этого вывод, что использование тиристорных стабилизаторов, имеет смысл в трех случаях:

1) Требуемая мощность более 10 киловатт
2) Необходимо использовать стабилизатор во взрывоопасной среде
3) Требуется абсолютная тишина.

Поскольку, первый и второй пункт как правило в быту (дома) не требуется, то как мы уже и говорили, остается только плюс «тишины». Плюс, за который придется заплатить в 2.5 — 3 раза больше, по сравнения со стоимостью аналогичного по мощности стабилизатора на обычных электромагнитных реле.
Как отмечалось, срок службы тиристоров в сотни раз превосходит срок службы реле, но, к сожалению, у других элементов платы управления стабилизатором, как и у трансформатора, срок службы намного скромнее.
Тиристорные стабилизаторы твердо занимают рыночную нишу, в стабилизаторах мощностью от 10 до 100 киловатт, так как не имеют в этом диапазоне прямых аналогов. Для такой мощности тиристорный стабилизатор будет лучшим по соотношению цена – качество.

Стоит отметить, что общим «минусом» всех ступенчатых корректоров, является то, что в момент переключения реле (или тиристоров) происходит небольшой перепад напряжения в 10 — 15 вольт, при этом ваши лампочки накаливания будут слегка менять интенсивность свечения. Обычно это не заметно, но если такое обнаружиться, это является особенностью конструкции (ступенчатой коррекции), а не браком.

«Электромеханические стабилизаторы» — большой класс стабилизаторов, в свое время очень широко распространенных на рынке, но в последние годы очень сильно потесненные «ступенчатыми корректорами», которые в обиходе и для удобства обычно называют «релейными».
Принцип их работы такой же, как и у «релейных», то есть стабилизатор, чтобы скорректировать напряжение меняет количество обмоток, но делает он это весьма специфическим образом:
 


Принцип работы очень прост, плата управления (аналоговая) проверяет какое в данный момент напряжение попадает в стабилизатор. Затем, если оно выходит за пределы допустимого, дает команду электродвигателю, электродвигатель в свою очередь в зависимости от команды двигает угольный контакт (щетку) в нужную сторону.
Если нужно понизить напряжение (допустим, оно у вас в сети 240 вольт) – контакт перемещается влево, уменьшая количество обмоток, тем самым снижая напряжение. Если нужно повысить напряжение (допустим, оно у вас в сети 160 вольт) – контакт перемещается вправо, увеличивая количество обмоток, тем самым повышая напряжение, которые выходит из стабилизатора. Этот тип стабилизаторов напряжения имеет следующие плюсы и минусы.

+ПЛЮСЫ:

  • Возможность изготавливать стабилизаторы практически без ограничений по мощности, то есть, теоретически можно изготовить сколь угодно мощный стабилизатор, что ценно для промышленного использования (но совершенно не ценно для использования в быту).
  • Очень высокая точность напряжения, которое выходит из стабилизатора,nbsp;максимальное отклонение от 220 вольт, обычно не превышает +\- 5 вольт.
  • Возможность настраивать уровень напряжения, которое выходит из стабилизатора, обычно есть переключатель, которым можно выставить нужное напряжение, например, 110 вольт или 220 вольт. Или для импортной техники 230 или 240 вольт.
  • Высокая надежность электронных компонентов стабилизатора, так как они очень простые и надежные по конструкции.
-МИНУСЫ:
  • Удорожание на 20 – 25 % по сравнению со стабилизаторами на механических реле, связанное с тем, что по конструкции требуется гораздо более мощный трансформатор, чем потребовался бы на «релейный стабилизатор» такой же мощности.
  • Наличие механических частей (электродвигателя и трущихся частей), угольного контакта, приводит к относительно быстрому износу прибора (первые поломки могут начаться после полугода использования, зачастую, это не брак, а особенности конструкции). Двигатель (особенно если он китайского производства) начинает заклинивать от частых скачков напряжения, а, следовательно, частых перемещений щетки. Стирается угольный контакт, что в лучшем случае приводит к сильному искрения, а в худшем — к короткому замыканию. Эти стабилизаторы для безопасного использования необходимо регулярно (раз в полгода минимум) обслуживать, осматривать состояние механических (трущихся) частей и чистить от пыли.
  • Движения «щетки» при работе (поворотам вправо \ влево по катушке) зачастую сопровождаются неприятным звуком.
  • Очень низкая скорость быстродействия (при резких изменениях напряжения сети стабилизатор не успевает срабатывать), и очень низкое/высокое напряжение кратковременно подается на вашу бытовую технику.
Это связанно с тем, что максимальная скорость перемещения контакт 40 вольт \ секунда. Это означает, что если в вашей сети было, например, 160 вольт, а вдруг стало 220 (где-то отключили мощный потребитель энергии), то у вас, пока щетка «доедет» до нужной обмотки, стабилизатор будет выдавать напряжение до 280 — 300 вольт, в течение примерно двух секунд. Если не дай бог ваш сосед из частного дома напротив или в гараже подключенного к сети дома «балуется» сварочный аппаратом (или есть постоянные большие перепады напряжения) тогда, ваш механический стабилизатор принесет больше вреда, чем пользы. Так как на нем не стоит защита от высоковольтных скачков. (А на 90 % механических стабилизаторов она, почему-то, не стоит. Не путать с защитой от повышенного напряжения, это другое.) Тогда, в случае мгновенного перепада со 160 до 220 вольт, ваш стабилизатор на пару секунд добавит (220 – 160) = 60 вольт сверху (всего станет 280 вольт), этого может быть достаточно, чтобы почти гарантированно «убить» всю бытовую технику в доме. Качественный механический стабилизатор должен в таком случае отключиться на время, чтобы такое повышенное напряжение не попало в ваши приборы.
  • Механический стабилизатор очень не желательно использовать с электродвигателями (особенно мощными), так как при включении таких двигателей на несколько секунд возникает такое явление как пусковые токи, которые приводят к тому, что на 1-2 секунды нагрузка на стабилизатор вырастает примерно в два раза. Что может привезти к разрушению угольного контакта и короткому замыканию.
Как резюме, механические стабилизаторы для бытового применения имеет смысл использовать в случаях:
  1. Если у вас нет больших и регулярных перепадов напряжения, например, у вас в городской сети постоянно пониженное напряжение около 170 – 180 вольт, или постоянно повышенное более 240, тогда использование механического стабилизатора будет оптимальным. Так как напряжение, которое он будет выдавать, будет наиболее качественным (близким к 220 вольтам).
  2. Если вам хочется, чтобы лампочки никогда «не моргали», механический стабилизатор будет также лучшим решением, так как регулировка (подключение и отключение витков) происходит очень плавно.
«Феррорезонансные стабилизаторы».
Были разработаны в середине 60 годов прошлого века. В то время бытовые феррорезонансные стабилизаторы получили очень широкое распространение в СССР. Обычно через них подключали телевизоры, имевшие на тот момент очень несовершенные блоки питания, которые часто не справлялись даже с небольшими колебаниями напряжения.
Феррорезонансный стабилизатор это очень простое устройство, которое состоит из двух и более катушек проволоки, намотанных на металлические стержни, (по сути это те же трансформаторы) и одного или нескольких больших конденсаторов, и работает на основе принципа феррорезонанса. Стержни должны быть разделены и должны находиться на определенном расстоянии друг от друга.
Феррорезонанс — это явление, при котором возникает резонанс (усиленное колебание электромагнитного поля) между трансформаторами.

Полезный эффект этого явления состоит в том, что в такой конструкции стабилизатора напряжение, попадающее на трансформатор «А» из вашей сети, практически не влияет на напряжение, которое становится в трансформаторе «Б», из которого напряжение попадает в ваши приборы, при этом напряжение на трансформаторе «Б» практически не отклоняется от заданной величины.
 


+ПЛЮСЫ:
  • Высокая точность выходного напряжения, отклонение не более 1-3%.
  • Высокая скорость регулирования, практически мгновенная.
  • Высочайшая надежность, поскольку внутри прибора нет электронных компонентов.
  • Срок работы более 20 лет.
-МИНУСЫ:
  • Повышенный уровень шума.
  • Зависимость качества стабилизации от величины нагрузки.
  • Низкий коэффициент полезного действия
  • Очень большие габариты
  • Очень высокая цена, по сравнению с любыми другими типами стабилизаторов.
Подобный тип стабилизатор до сих пор используется в аэропортах, метро, больницах, стратегических объектах, поскольку является самым надежным из существующих в мире стабилизаторов напряжения. Использование данного типа стабилизаторов гарантирует стабильную работу, а кроме того самое высокое качество напряжение.

«Стабилизаторы напряжения с двойным преобразованием» — по объективным причинам очень мало распространенный тип стабилизаторов напряжения не только в России, но и в мире.
Свое название этот прибор получил из-за своего принципа работы, а именно, потому, что прибор стабилизирует напряжение методом двойного преобразования электрического тока. Все знают, или во всяком случае слышали, что электрический ток бывает постоянный и переменный.

Если вы забыли, что такое электрический ток, можете посмотреть в начале нашей статьи. Самое главное это вспомнить, что ток по сути — это поток (как поток воды) электронов.

Переменным током называют такой ток, который периодически изменяется по величине, частоте и направлению. В нашей обычной розетке дома переменный ток, в высоковольтных электрических сетях тоже переменный ток.

Постоянным током называют такой ток, который никак не изменяется. Такой ток есть в обычных батарейках, в аккумуляторе вашей машины. Практически все электронные приборы (электронные схемы) работают на постоянном токе. Поэтому во всех устройствах есть блоки питания — внешние или внутренние, (например, как у вашего ноутбука или сотового телефона), которые как раз и преобразуют переменный ток в постоянный.

Два принципиальных отличия переменного и постоянного Ответы на, безусловно, интересные вопросы, почему же электроны движутся именно от «минуса» к «плюсу» и зачем люди используют два вида тока, можно найти в любом школьном учебнике физики.
Теперь, когда стало понятно, что же такое постоянный и переменный ток, рассмотрим принцип работы стабилизатора напряжения с двойным предобразованием.
Хотя в интернете можно найти много сложных схем подобных стабилизаторов, в большинстве своем трудных для понимания. Тем не менее, принцип работы таких стабилизаторов очень прост.

Схема работы стабилизатора с системой двойного преобразования:
 


По сути, переменный ток, попадая в стабилизатор, преобразуется в постоянный. В момент преобразования можно легко регулировать напряжение переменного тока. То есть, если напряжение в сети будет меняться от 160 до 240 вольт, то после преобразования в выпрямители, напряжение будет постойной величиной, допустим, напряжение станет 220 вольт, но уже постоянного тока.
Для многих приборов и бытовой техники постоянный ток не подходит, например, не подходит для электродвигателей и ламп накаливания. Они попросту сгорят, если подать на них постоянный ток. Поэтому, постоянный ток перед тем, как он выйдет из стабилизатора и попадет в ваши приборы надо преобразовать в переменный ток. Для этого используется устройство под названием инвертор, которое преобразует постоянный ток в переменный. (Про инверторы более подробно будет написано в других статьях).
В результате, на выходе из стабилизатора мы получаем напряжение, которое почти равно 220 вольтам переменного тока, то есть, такое, какое и было в городской сети.

+ПЛЮСЫ:

  • Высокая точность выходного напряжения, отклонение не более 1%.
  • Высокая скорость регулирования
-МИНУСЫ:
  • Очень высокая цена, сопоставимая с ценой феррорезонансных стабилизаторов. Это связанно с тем, что самой проблемной деталью такого стабилизатора является инвертор. Устройство очень сложное и очень дорогое, предназначенное для работы очень ограниченное время, от получаса до пары суток. А стабилизатор напряжения, должен работать непрерывно — годы. Так как в процессе преобразования постоянного тока в переменный, инвертор (а конкретно транзисторы в нем) очень сильно перегревается, если прибор не отключится, он просто сгорит. Чтобы этого не произошло, для использования в стабилизаторах инвертор надо делать с очень большим запасом по мощности, а также ставить мощную систему охлаждения. В результате чего получается очень сложное и крайне ненадежное устройство.
  • Максимальная мощность ограниченна 5 киловаттами, можно сделать больше, но цена будет такая, что проще будет купить автономный генератор и запас солярки на 3 года вперед.
  • Прибор очень сильно греется, поэтому требует постоянной работы охлаждающих систем. В случае их выхода их поломки прибор очень быстро выйдет из строя.
  • Крайне низкая надежность, сопоставимая с электромеханическими стабилизаторами. Так как в приборе очень много электронных компонентов, очень сложная система управления. В этом приборе огромная нагрузка на детали, которая требует очень качественных и очень дорогих комплектующих.
  • Зачастую, хоть это и отрицается или замалчивается производителями, данный тип стабилизатора существенно искажает форму синусоиды переменного тока, в результате чего получается нечто среднее между нормальным «волной» переменного тока и ровной линией постоянного. Такой ток быстро выводит из строя электродвигатели или любую другую аппаратуру или бытовую технику, рассчитанную на переменный ток. В очень дорогих моделях форма синусоиды наиболее приближенна к оригинальной, но, естественно, не является полностью идентичной.
Данный тип стабилизаторов используется, как правило, для защиты очень дорогой профессиональной музыкальной аппаратуры и дорогого медицинского оборудования. Из-за цены и прочих проблем обычно не используется в быту.

«Компенсационные стабилизаторы напряжения» производятся, как правило, большой мощности — от 75 киловатт и выше (до 2000 киловатт). И используются для промышленности. В очень редких случаях люди покупают их для использования в коттеджах.
Этот тип стабилизатора можно отнести к дальним родственникам механических стабилизаторов, о которых рассказывалось ранее, но в отличие от них имеет несколько иное конструктивное исполнение, а самое главное избавлен от одного очень важно недостатка.

Вы помните, что одним из самых больших недостатков механических стабилизаторов является их быстродействие, то есть, если напряжение быстро изменится, за то время, пока «щетка» доедет до нужной обмотки, стабилизатор будет выдавать либо очень высокое, либо очень низкое напряжение. Компенсационный стабилизатор лишен этого недостатка. В его конструкции предусмотрен ещё один дополнительный трансформатор и емкости, которые в то время, пока «щетка» доезжает до нужной обмотки, на какое-то время сглаживает или компенсирует перепад напряжения. Поэтому этот тип стабилизатора и получил название «компенсационный».
Этот тип стабилизаторов имеет все плюсы и минусы электромеханических стабилизаторов, кроме одного большего минуса, а именно, минуса «скорости стабилизации».

Стабилизатор напряжения 220 В для дома и дачи (однофазный): цены, характеристики, фото, инструкции

Однофазный стабилизатор напряжения применяется в бытовой сети 220 В, поэтому его можно использовать дома в квартире. По мощности однофазные бытовые приборы обычно не превышают 20 кВт и предназначены для устранения негативного влияния таких явлений, как падение или повышение напряжения, импульсное перенапряжение, всплеск, шумы.

Виды однофазных стабилизаторов напряжения

1. Электромеханические аппараты представляют собой автотрансформаторы с плавной регулировкой выходящего напряжения за счет перемещения графитовой щетки вдоль катушки трансформатора. Скорость обработки возмущений в электросети ограничивается склонностью графитовых щеток к износу, но она приемлема для стабилизации работы не только бытовых, но и промышленных, и медицинских приборов.

Преимущества: электромеханический однофазный стабилизатор обеспечивает самую высокую точность выходящего напряжения и характеризуется высокой перегрузочной способностью.
Технические характеристики: параметры входного напряжения зависят от производителя, могут составлять 140-260 В или 160-250 В. Мощность от 0,5 до 30 кВт. Выходное напряжение регулируется с точностью 2 или 3%. Вес от 5 до 80 кг.
Ценовой диапазон: стоимость от 40 до 1100 USD.

2. Стабилизаторы напряжения однофазные со ступенчатым регулированием включают две разновидности: релейный и электронный. Работают по принципу переключения витков трансформатора с помощью ключей (автоматический переключатель). В релейном однофазном стабилизаторе автоматический переключатель механический, в электронном или цифровом переключатель выполнен в виде тиристоров и симисторов. Стабилизаторы со ступенчатым регулированием обрабатывают возмущения в электросети быстро, но дают высокую погрешность выходного напряжения. Подходят для использования дома, в офисе.

Преимущества: отсутствует проблема механического износа деталей, шумит только трансформатор, электронные ключи работают бесшумно, низкая чувствительность к частоте сети.
Технические характеристики: параметры входного напряжения 140-260 В. Мощность от 0,5 до 10 кВт. Выходное напряжение регулируется с точностью 8%. Вес от 3 до 18 кг.
Ценовой диапазон: стабилизатор 220 В с релейным управлением стоит от 30 USD, цифровые от 40 до 250 USD.

Регулировка напряжения

| Трансформаторы | Учебник по электронике

Как мы видели в нескольких анализах SPICE ранее в этой главе, выходное напряжение трансформатора изменяется в зависимости от сопротивления нагрузки, даже при постоянном входном напряжении.

На степень отклонения влияют индуктивности первичной и вторичной обмоток, среди прочих факторов, не в последнюю очередь из которых входят сопротивление обмотки и степень взаимной индуктивности (магнитной связи) между первичной и вторичной обмотками.

Для силовых трансформаторов, где трансформатор воспринимается нагрузкой (в идеале) как постоянный источник напряжения, хорошо, чтобы вторичное напряжение изменялось как можно меньше для значительных колебаний тока нагрузки.

Формула регулирования напряжения

Мера того, насколько хорошо силовой трансформатор поддерживает постоянное вторичное напряжение в диапазоне токов нагрузки, называется регулировкой напряжения трансформатора . Его можно рассчитать по следующей формуле:

Что такое «Полная нагрузка»?

«Полная нагрузка» означает точку, в которой трансформатор работает при максимально допустимом вторичном токе.Эта рабочая точка будет определяться в первую очередь размером провода обмотки (допустимой нагрузкой) и методом охлаждения трансформатора.

Взяв в качестве примера нашу первую симуляцию трансформатора SPICE, давайте сравним выходное напряжение при нагрузке 1 кОм и нагрузке 200 Ом (предполагая, что нагрузка 200 Ом будет нашим условием «полной нагрузки»). Если хотите, вспомните, что постоянное первичное напряжение было 10,00 вольт переменного тока:

.

частота v (3,5) i (vi1)
6.000E + 01 9.962E + 00 9.962E-03 Выход при нагрузке 1 кОм

частота v (3,5) i (vi1)
6.000E + 01 9.348E + 00 4.674E-02 Выход при нагрузке 200 Ом
 

Обратите внимание, как выходное напряжение уменьшается по мере увеличения нагрузки (увеличения тока). Теперь давайте возьмем ту же самую схему трансформатора и поместим сопротивление нагрузки чрезвычайно высокой величины поперек вторичной обмотки, чтобы имитировать состояние «холостого хода»: (См. Список специй «трансформатор»)

трансформатор
v1 1 0 ac 10 грех
rbogus1 1 2 1e-12
   
rbogus2 5 0 9e12
l1 2 0100
l2 3 5 100
К l1 l2 0.999
vi1 3 4 ac 0
rload 4 5 9e12
.ac lin 1 60 60
.print ac v (2,0) i (v1)
.print ac v (3,5) i (vi1)
.конец
 
частота v (2) i (v1)
6.000E + 01 1.000E + 01 2.653E-04

частота v (3,5) i (vi1)
6.000E + 01 9.990E + 00 1.110E-12 Выход при (почти) холостом ходу
 

Итак, мы видим, что наше выходное (вторичное) напряжение находится в диапазоне 9,990 В при (практически) холостом ходу и 9,348 В в точке, которую мы решили назвать «полной нагрузкой». Рассчитывая стабилизацию напряжения по этим цифрам, получаем:

Между прочим, это можно было бы посчитать довольно плохим (или «слабым») регулированием для силового трансформатора.При питании такой простой резистивной нагрузки хороший силовой трансформатор должен иметь процент регулирования менее 3%.

Индуктивные нагрузки, как правило, создают условия для худшего регулирования напряжения, поэтому этот анализ с чисто резистивными нагрузками был «наилучшим случаем».

Приложения, требующие «плохих» правил

Однако есть некоторые приложения, где действительно желательно плохое регулирование. Одним из таких случаев является разрядное освещение, когда требуется повышающий трансформатор для первоначальной генерации высокого напряжения (необходимого для «зажигания» ламп), а затем ожидается, что напряжение упадет, когда лампа начнет потреблять ток.

Это связано с тем, что требования к напряжению газоразрядных ламп имеют тенденцию быть намного ниже после того, как на пути дуги появился ток. В этом случае повышающего трансформатора с плохой стабилизацией напряжения вполне достаточно для обеспечения питания лампы.

Другое применение — регулирование тока для аппаратов дуговой сварки на переменном токе, которые представляют собой не что иное, как понижающие трансформаторы, подающие низковольтную и сильноточную энергию для сварочного процесса.

Требуется высокое напряжение, чтобы помочь «зажечь» дугу (запустить ее), но, как и для газоразрядной лампы, дуга не требует такого большого напряжения для поддержания себя, когда воздух нагревается до точки ионизации.Таким образом, уменьшение вторичного напряжения при высоком токе нагрузки было бы хорошо.

Некоторые конструкции аппаратов для дуговой сварки обеспечивают регулировку тока дуги с помощью подвижного стального сердечника в трансформаторе, который оператор вводит или выключает из обмотки.

Перемещение железной заготовки от обмоток снижает силу магнитной связи между обмотками, что снижает вторичное напряжение холостого хода. и ухудшают регулирование напряжения.

Феррорезонансный трансформатор

Ни одно изложение регулирования трансформатора нельзя назвать полным без упоминания необычного устройства под названием феррорезонансный трансформатор .

«Феррорезонанс» — это явление, связанное с поведением железных сердечников при работе вблизи точки магнитного насыщения (где сердечник настолько сильно намагничен, что дальнейшее увеличение тока обмотки приводит к небольшому увеличению магнитного потока или его отсутствию).

Феррорезонансный трансформатор, который довольно сложно описать без углубления в теорию электромагнитного поля, представляет собой силовой трансформатор, спроектированный для работы в условиях постоянного насыщения сердечника.

То есть его железный сердечник «заполнен» магнитными линиями потока на протяжении большей части цикла переменного тока, так что изменения напряжения питания (тока первичной обмотки) мало влияют на плотность магнитного потока сердечника, что означает вторичную обмотка выдает почти постоянное напряжение, несмотря на значительные колебания напряжения питания (первичной обмотки).

Резонансные цепи в феррорезонансных трансформаторах

Обычно насыщение сердечника трансформатора приводит к искажению формы синусоидальной волны, и феррорезонансный трансформатор не является исключением.Для борьбы с этим побочным эффектом феррорезонансные трансформаторы имеют вспомогательную вторичную обмотку, соединенную параллельно с одним или несколькими конденсаторами, образуя резонансный контур, настроенный на частоту источника питания.

Эта «баковая цепь» служит фильтром для подавления гармоник, создаваемых насыщением сердечника, и обеспечивает дополнительное преимущество сохранения энергии в виде колебаний переменного тока, которые доступны для поддержания выходного напряжения обмотки в течение коротких периодов потери входного напряжения ( время в миллисекундах, но определенно лучше, чем ничего).

Феррорезонансный трансформатор обеспечивает регулировку выходного напряжения.

В дополнение к блокированию гармоник, создаваемых насыщенным сердечником, этот резонансный контур также «отфильтровывает» гармонические частоты, генерируемые нелинейными (переключающими) нагрузками во вторичной цепи обмотки, и любые гармоники, присутствующие в напряжении источника, обеспечивая «чистую» мощность для нагрузка.

Феррорезонансные трансформаторы

обладают несколькими функциями, полезными при согласовании мощности переменного тока: постоянное выходное напряжение при значительных колебаниях входного напряжения, фильтрация гармоник между источником питания и нагрузкой и способность «преодолевать» кратковременные потери мощности за счет сохранения запаса энергии. в резонансном контуре бака.

Эти трансформаторы также очень устойчивы к чрезмерной нагрузке и кратковременным скачкам напряжения. Фактически, они настолько терпимы, что некоторые из них могут быть кратковременно подключены параллельно к несинхронизированным источникам питания переменного тока, что позволяет переключать нагрузку с одного источника питания на другой в режиме «перед отключением» без прерывания подачи питания на источник питания. вторичная сторона!

Известные недостатки феррорезонансных трансформаторов

К сожалению, эти устройства имеют не менее примечательные недостатки: они тратят много энергии (из-за потерь на гистерезис в насыщенном сердечнике), выделяя значительный тепла в процессе, и не переносят изменения частоты, что означает, что они не работают. очень хорошо работает от небольших генераторов с приводом от двигателя, имеющих плохую регулировку скорости.

Напряжения, возникающие в резонансной цепи обмотки / конденсатора, имеют тенденцию быть очень высокими, что требует дорогих конденсаторов и представляет для сервисного техника очень опасные рабочие напряжения. Однако в некоторых приложениях преимущества феррорезонансного трансформатора могут быть приоритетными перед его недостатками.

Полупроводниковые схемы существуют для «кондиционирования» питания переменного тока в качестве альтернативы феррорезонансным устройствам, но ни один из них не может конкурировать с этим трансформатором с точки зрения абсолютной простоты.

ОБЗОР:

  • Регулировка напряжения — это мера того, насколько хорошо силовой трансформатор может поддерживать постоянное вторичное напряжение при постоянном первичном напряжении и большом разбросе тока нагрузки.Чем ниже процентное значение (ближе к нулю), тем стабильнее вторичное напряжение и тем лучше регулирование, которое оно обеспечивает.
  • Феррорезонансный трансформатор — это специальный трансформатор, предназначенный для стабилизации напряжения на стабильном уровне, несмотря на большие колебания входного напряжения.

СВЯЗАННЫЕ РАБОЧИЕ ЛИСТЫ:

Стабилизаторы напряжения

, используемые для управления напряжением в конце распределительного фидера

Введение в управление напряжением

Существует три основных метода, используемых для управления напряжением на конце распределительного фидера — с помощью оборудования управления для изменения напряжение на стороне питания фидера или на стороне нагрузки, а также путем управления током в линии путем изменения коэффициента мощности.

Используемые регуляторы напряжения управляют напряжением в конце распределительного фидера (на фото: четырехканальный усилитель, который регулирует выходное напряжение до определенного уровня; предоставлено Wilson Transformer Company)

В источнике передачи напряжение контролируется регуляторами напряжения на генераторы. Оборудование для регулирования напряжения, подключенное к стороне питания или стороне нагрузки фидера , будет включать:

  1. трансформаторы с РПН без нагрузки,
  2. трансформаторы с переключением под нагрузкой,
  3. повышающие трансформаторы,
  4. подвижную катушку регуляторы,
  5. Регуляторы индукционные.

Устройства регулирования тока, предназначенные для управления коэффициентом мощности, представляют собой статические или вращающиеся конденсаторы. Роторные конденсаторы редко, если вообще когда-либо, используются в модемных энергосистемах и не будут обсуждаться.


Оборудование для изменения напряжения

Трансформаторы с переключением ответвлений сконструированы таким образом, что выходное напряжение можно регулировать с помощью переключателя для увеличения или уменьшения напряжения.

Выключатели могут быть спроектированы так, чтобы они не пропускали ток в момент изменения значения напряжения (устройство РПН , ) или выдерживали полный номинальный ток (устройство РПН , ).

Обычно напряжение изменяется с приращением номинального напряжения — обычно 2,5% для распределительных трансформаторов (от 22/11 кВ до 400 В) , но более тонкого, скажем, 1,25 — 1,5% для трансформаторов на передающих подстанциях с полным диапазоном регулировки до ± 10% номинального выходного напряжения.

Это означает, что для линии 11 кВ напряжение на стороне питания может находиться в диапазоне от 9,9 кВ до 12,1 кВ .

Устройства РПН гарантируют отсутствие перебоев в подаче электроэнергии во время изменения значения напряжения , и, как следствие, являются предпочтительными, даже несмотря на то, что они намного дороже. Когда устанавливаются устройства РПН, подача электроэнергии должна быть отключена на время, необходимое для изменения уставки напряжения.

Как правило, трансформаторы зональных и передающих подстанций оборудуются переключателями ответвлений под нагрузкой из-за очень большого числа потребителей, которые могут пострадать, если им придется отключать их каждый раз, когда необходимо будет выполнять переключение ответвлений.

Основные элементы нагрузки и компенсационных схем, используемых для автоматического управления устройством РПН, показаны на рисунке 1.

По сути, он состоит из реле измерения напряжения, которое приводит в действие двигатель устройства РПН для автоматического перемещения положения РПН вверх или вниз по мере отклонения напряжения от установленного желаемого уровня напряжения. Этот установленный уровень обычно называется « плавающее напряжение » трансформатора или подстанции.

Реле напряжения измеряет как выходное напряжение трансформатора, так и компенсирующее напряжение, которое отражает падение, ожидаемое в фидере, как показано ниже.

Чтобы понять, как работает система, сначала рассмотрим как простейший случай, когда выходное напряжение трансформатора управляет реле .

Выходной сигнал трансформатора измеряется трансформатором напряжения. Если выходное напряжение выходит за пределы установленного уровня («плавающее напряжение»), например, из-за увеличения нагрузки, реле регулирования напряжения активирует устройство РПН и изменяет одно положение ответвления на трансформаторе, чтобы повысить напряжение и довести выходное напряжение обратно на желаемый уровень .

И наоборот, когда нагрузка падает, выходное напряжение начинает расти, и реле регулирования напряжения заставляет трансформатор переключать один ответ назад, чтобы понизить напряжение и снова вернуть его к желаемому уровню.

Мы также можем компенсировать падение в фидерах, выходящих из подстанции, путем передачи выходного сигнала трансформатора тока через регулируемые значения сопротивления и реактивного сопротивления (которые настроены так, чтобы отражать значения сопротивления и реактивного сопротивления фидера) при измерении напряжения. схема.

Падение импеданса модели Z c в реле регулирования напряжения должно отражать падение напряжения в фидере, если оно правильно настроено.

Рисунок 1a — Цепи нагрузки и управления Рисунок 1b — Фазорные диаграммы цепей нагрузки и управления

Где:

Линия 90 236 Ток нагрузки
Главные цепи Цепи управления
E 9 e T Выходное напряжение трансформатора напряжения
E Z Падение напряжения в линии e C Падение напряжения компенсатора
E 9 конец R e В Напряжение регулирующего реле
R L Сопротивление линии R C Сопротивление компенсатора
X L Реактивное сопротивление компенсатора
I L i C Вторичный ток ТТ

Реле измерения напряжения теперь заставит трансформатор переключать ответвления в ответ на изменения напряжения на нагрузке на конце фидера , а не только на выводах трансформаторов на подстанции. Когда нагрузка увеличивается, это будет означать, что ответвления будут изменяться раньше, чем при измерении выходного напряжения трансформатора, и выходное напряжение трансформатора будет выше, но на стороне нагрузки фидера напряжение будет поддерживаться на желаемом уровне.

Это можно увидеть на векторной диаграмме на рисунке 1.

Выход трансформатора напряжения e t является отражением E S , напряжения на клеммах зонного трансформатора. Вычитая из вектора напряжения e t вектор напряжения e z , который пропорционален падению линейного напряжения E Z , результирующее напряжение ev (которое управляет приводным механизмом ответвителя) чейнджер) будет представлять напряжение нагрузки E R для всех условий.

Эта компенсация падения напряжения в линии называется «компенсацией падения напряжения в линии» («LDC») . Обычно устанавливается как процентное повышение напряжения при определенном значении нагрузки трансформатора.

Таким образом, если LDC равен нулю, реле регулирования напряжения трансформатора будет переключать ответвления исключительно в зависимости от напряжения на клеммах трансформатора. Когда LDC установлен на некоторое положительное значение, реле регулирования напряжения трансформатора будет переключать ответвления в зависимости от напряжения на клеммах трансформатора за вычетом значения падения напряжения в линии.


Типы регуляторов напряжения

Регуляторы

Самый простой и наиболее часто используемый метод повышения напряжения на распределительных линиях, где емкость не является проблемой, но где колебания напряжения чрезмерны (например, сельские фидеры), через автомобиль трансформатор, обычно просто (но не точно) называемый «регулятор напряжения» (потому что, как мы обсудим ниже, существует много типов регуляторов).

Автотрансформатор имеет одну общую катушку вместо отдельных первичной и вторичной обмоток , как в традиционных трансформаторах.

Выходное напряжение может быть увеличено за счет большего числа оборотов на выходном ответвлении или уменьшено («компенсировано») за счет уменьшения числа оборотов в положении выходного ответвления, как показано на Рисунке 2.

Рисунок 2 — Регулятор напряжения (Автотрансформатор)

Ответвители автоматически переключаются с помощью устройства РПН, описанного выше. Еще одно устройство для управления напряжением, которое может использоваться само по себе или вместе с трансформатором, представляет собой регулятор, который бывает двух типов:

  • Индукционные регуляторы напряжения
  • Регуляторы напряжения с подвижной катушкой

Индукционный регулятор состоит из статора. и ротор, и сконструирован аналогично асинхронному двигателю с фазным ротором с гибкими соединениями, исходящими от ротора, который не вращается.

Угловое положение (неподвижного) вала относительно корпуса статора регулируется с помощью зубчатого колеса с ручным или моторным приводом.

Индукционный регулятор напряжения

Одна обмотка (статор) подключена шунтом к линиям, напряжение которых необходимо контролировать, в то время как другая обмотка (ротор) подключена последовательно с нагрузкой или воздушной линией. В зависимости от относительного углового положения статора и ротора, шунтирующая обмотка индуцирует напряжение (v 1 ) в последовательной обмотке, где индуцированное напряжение может быть синфазным с напряжением системы или может быть до 180 °. фазы.

В результате выходное напряжение может изменяться по величине в диапазоне: от

(V + v 1 ) до (V — v 1 )

где:

  • V равно входное напряжение
  • v 1 — вводимое последовательное напряжение

Обычная трехфазная схема имеет тот недостаток, что она вводит фазовый сдвиг между входным и выходным напряжениями при всех значениях, кроме полного повышения и полного понижения . Это не имеет значения при использовании в индивидуальном источнике питания, но исключает его использование в взаимосвязанных сетях.

Регулятор с подвижной катушкой состоит из двух пар тесно связанных шунтирующих и последовательных катушек A 1 — S 1 и A 2 — S 2 соответственно, как показано на рисунке 3 ниже.

Рисунок 3 — Схема регулятора с подвижной катушкой

Четыре катушки смонтированы на общей магнитной цепи, а подвижная катушка M размещена поверх них.Подвижная катушка M замкнута накоротко на себя и на пределе своего хода окружает ту или иную пару неподвижных катушек.

Шунтирующие катушки A 1 и A 2 соединены с их сложением полярности напряжения, а последовательные катушки S 1 и S 2 имеют противоположные напряжения. Взаимная индуктивность короткозамкнутой катушки M в верхнем положении снижает напряжение на A 1 до минимума и увеличивает напряжение на A 2 до максимума.

В этом случае напряжение, наведенное на S 1 , является минимальным, а напряжение на S 2 — максимальным. Диапазон регулирования выходного напряжения зависит от соотношений S 2 : A 2 и S 1 : A 1 .


Бустеры

Другой, менее распространенный метод внесения небольших корректировок в линейное напряжение, использует линейные бустерные трансформаторы. Существует два типа устройств:

  1. В фазных повышающих трансформаторах
  2. Квадратурные (четырехъядерные) повышающие трансформаторы

Подключающий трансформатор, регулирующий фазу, используется для подачи переменного напряжения в линейную цепь с целью регулирования напряжения .Это оборудование будет использоваться там, где желательно получить дополнительный контроль напряжения на линиях при нагрузке, и нет желания покупать новый трансформатор.

Типичное расположение обмоток синфазного усилителя показано на рисунке 4. Активные проводники трехфазной системы обозначены номерами AA ‘, BB’ , CC ‘ соответственно, а соответствующие уровни напряжения указаны ниже. показано на векторной диаграмме.

Рисунок 4 — Расположение обмоток отдельного повышающего трансформатора, регулирующего синфазное напряжение.

У трех последовательных трансформаторов «a» вторичные обмотки «b» соединены с линиями A-A ’, B-B’, C-C ’.Первичные обмотки этих трансформаторов «c» возбуждаются от регулируемых выходов трехфазного трансформатора «e», первичные обмотки которого соединены через линию ABC в звездообразной конфигурации.

Изменение положения устройства РПН «x» между клеммами «d — f» приведет к изменению напряжения, подаваемого в линии A-A ’, B-B’, C-C ’через трансформаторы« a ».

Квадратурные усилители или блоки управления фазовым углом подают напряжение, имеющее основную составляющую в 900 электрических величин, в существующее линейное напряжение.Это достигается путем объединения напряжений от разных фаз вместо одной и той же фазы .

Общий метод соединения показан на рисунке 5. По сути, они представляют собой разновидность синфазного усилителя, описанного выше.

Рисунок 5 — Расположение обмоток фазово-сдвигающего трансформатора — квадратурный усилитель

При перемещении механизма РПН «x» с клеммы «g» на «f» линейное напряжение будет увеличиваться («повышать»), а когда при переходе от «g» к «d» линейное напряжение будет уменьшаться («понижение»).

Может потребоваться оборудование для регулирования фазового угла , когда две цепи с разным импедансом, несущие переменные нагрузки, подключены в двух точках системы . Начиная с точки, в которой концы линий соединены вместе, а другие концы линий отключены, разные импедансы линий означают, что между двумя напряжениями на других концах линий будет разность фаз, когда каждая из них несет Текущий.

Это фазовое смещение будет изменяться при изменении нагрузки на две линии подачи.Когда две фидерные линии подключены к системе, разница напряжений из-за фазового сдвига на их концах вызовет протекание циркулирующего тока.

Когда квадратурный усилитель используется в конце одной из этих линий , можно изменить распределение тока в фидерах и минимизировать любые циркулирующие токи .


Коррекция коэффициента мощности

Хотя регулирование напряжения с помощью трансформаторов с переключением ответвлений является обычным методом в распределительных сетях, конденсаторы для коррекции коэффициента мощности также могут влиять на регулируемые напряжения .

Векторная диаграмма на рис. 6 иллюстрирует влияние на регулирование напряжения путем добавления конденсаторов к нагрузке и, таким образом, изменения коэффициента мощности .

Значения напряжения, подаваемого без подключенных конденсаторов, показаны сплошными линиями (E S ) и с конденсаторами, что уменьшает угол запаздывания по току с Φ до Φ 1 , пунктирными линиями (E S1 ). Обратите внимание, что E S1 меньше, чем E S , то есть регулировка напряжения меньше.

Рисунок 6 — Векторная диаграмма напряжения

Для напряжений до подключения конденсаторов:

  • OI = ток нагрузки при нескорректированном фазовом угле
  • OE R = напряжение приема или напряжение нагрузки
  • E R E S = падение линейного напряжения из-за линейного тока I
  • OE S = конечное напряжение отправки

При подключении конденсаторов синфазная составляющая тока нагрузки I остается неизменной , но квадратурная составляющая уменьшается, что приводит к новому току нагрузки I.

Предполагая, что напряжение нагрузки ER остается постоянным, тогда:

  • OI 1 = ток нагрузки при скорректированном фазовом угле
  • OE R = напряжение приема или напряжение нагрузки
  • E R E S1 = падение линейного напряжения из-за линейного тока I1
  • OE S1 = новое конечное напряжение передачи

Видно, что вектор OE S1 меньше, чем OE S , поэтому на передающем конце требуется более низкое напряжение, чтобы поддерживать постоянное напряжение нагрузки.Обычной практикой является поддержание постоянного напряжения на передающем конце и включение и выключение конденсаторов на приемном конце для регулировки напряжения на приемном конце.

Ссылка // Проектирование воздушных распределительных сетей Институтом Чизхолма TAFE

Что такое регуляторы напряжения | Статьи

T&D Guardian

Заявление

Поскольку изменение напряжения, вызванное одним переключением, составляет 0,625% при 120 В или 0.75 В, для правильной работы требуется настройка полосы пропускания. Возможные настройки полосы пропускания на регуляторе напряжения определяются размером шага регулятора, потому что меньший шаг вызовет чрезмерное переключение отводов, когда блок ищет номинальное напряжение (это называется «поиском»).

Одношаговая полоса пропускания нецелесообразна, потому что любое небольшое увеличение размера шага — например, из-за увеличения напряжения возбуждения — также приводит к скачку. Таким образом, наименьшая практическая ширина полосы несколько больше, чем одно- или двухступенчатый диапазон напряжения.Для регуляторов с шагом 0,625% полоса пропускания будет 1,5% или +/- 0,75 В.

Многие колебания напряжения в системе исправляются сами собой. Пример: когда двигатель запускается, он потребляет большой ток, который вызывает падение напряжения; однако по мере того, как двигатель набирает скорость, ток уменьшается, а напряжение увеличивается. Чтобы регулятор не «преследовал» этот тип колебаний, в систему управления вводится временная задержка, которая позволяет регулятору «ждать и наблюдать», прежде чем инициировать переключение ответвлений.Для большей гибкости время задержки регулируется с шагом 10 секунд от 10 до 180 секунд.

Как правило, регуляторы располагаются как можно ближе к центру нагрузки. Чем дальше от нагрузки, тем большее падение напряжения может возникнуть между регулятором и нагрузкой. Но из практических соображений может потребоваться, чтобы регулятор располагался на некотором расстоянии от нагрузки. В этом случае необходимо добавить в схему управления компенсатор падения напряжения для компенсации падения напряжения.С помощью компенсатора падения напряжения в линии стабилизатор сводит к минимуму влияние падений сопротивления и реактивного сопротивления в линии и улучшает напряжение в центре нагрузки. Также получается среднее напряжение в других точках распределительной линии.

Обратите внимание, что падение напряжения зависит от тока нагрузки; поэтому регулятор должен уметь измерять ток и оценивать соответствующее падение напряжения. Помимо трансформатора тока, в схему компенсатора управления регулятором добавлены резистор и дроссель.Эти два элемента схемы являются переменными и настраиваются для обеспечения необходимых значений для каждого отдельного приложения.

Регулировка напряжения трансформатора | Electrical4U

Что такое регулирование напряжения?

Регулировка напряжения — это мера изменения величины напряжения между передающей и принимающей сторонами компонента. Он обычно используется в энергетике для описания разницы в процентах между напряжением холостого хода и напряжением полной нагрузки распределительных линий, линий передачи и трансформаторов.

Объяснение регулирования напряжения трансформатора

Допустим, трансформатор электроэнергии имеет разомкнутую цепь, что означает, что нагрузка не подключена к клеммам вторичной обмотки. В этой ситуации вторичное напряжение на клеммах трансформатора будет его вторичной наведенной ЭДС E 2 .

Когда к клеммам вторичной обмотки трансформатора подключается полная нагрузка, номинальный ток I 2 протекает через вторичную цепь, и возникает падение напряжения.В этой ситуации первичная обмотка также потребляет эквивалентный ток полной нагрузки от источника. Падение напряжения во вторичной обмотке составляет I 2 Z 2 , где Z 2 — полное сопротивление вторичной обмотки трансформатора.

Теперь, если в этом состоянии нагрузки кто-либо измеряет напряжение между клеммами вторичной обмотки, он или она получит напряжение V 2 на клеммах нагрузки, которое, очевидно, меньше, чем напряжение вторичной обмотки без нагрузки E 2 , и это из-за I 2 Z 2 Падение напряжения в трансформаторе.

Выражение регулирования напряжения трансформатора

Уравнение для регулирования напряжения трансформатора , представленное в процентах, составляет

Регулирование напряжения трансформатора для отстающего коэффициента мощности

Теперь мы подробно выведем выражение регулирования напряжения . Скажем, запаздывающий коэффициент мощности нагрузки составляет cosθ 2 , это означает, что угол между вторичным током и напряжением составляет θ 2 .

Здесь, из приведенной выше диаграммы,

Угол между OC и OD может быть очень маленьким, поэтому им можно пренебречь, и OD считается почти равным OC i.е.

Стабилизация напряжения трансформатора с запаздывающим коэффициентом мощности,

Стабилизация напряжения трансформатора с опережающим коэффициентом мощности

Выведем выражение для стабилизации напряжения с опережающим током, скажем, опережающий коэффициент мощности нагрузки cosθ 2 , это означает, что угол между вторичным током и напряжением составляет θ 2 .

Здесь, из приведенной выше диаграммы,

Угол между OC и OD может быть очень маленьким, поэтому им можно пренебречь, и OD считается почти равным OC i.е.

Стабилизация напряжения трансформатора с опережающим коэффициентом мощности,

Стабилизация нулевого напряжения трансформатора

«Стабилизация нулевого напряжения» указывает на отсутствие разницы между «напряжением холостого хода» и «напряжением полной нагрузки». Это означает, что в приведенном выше уравнении регулирования напряжения регулирование напряжения равно нулю. Это непрактично — и возможно только теоретически в случае идеального трансформатора.

Регуляторы напряжения — Ремонт и техническое обслуживание

Энергокомпании вкладывают значительные средства в оборудование, необходимое для удовлетворения потребностей своих клиентов.Ключевым компонентом энергокомпаний любого размера являются регуляторы напряжения. Ожидается, что регулятор среднего напряжения будет поддерживать постоянный уровень напряжения. Когда они перегружены — часто из-за неожиданных скачков напряжения, неисправностей или случайных штормов — ненадежный регулятор напряжения может стать причиной отключений электроэнергии, перебоев в подаче электроэнергии и нежелательных простоев для коммунальных компаний и их клиентов.

Как и любое другое оборудование, регуляторы напряжения требуют регулярного обслуживания для поддержания их целостности, а также для продления срока их службы.Solomon Corporation — крупнейший в стране независимый поставщик услуг по ремонту и техническому обслуживанию регуляторов напряжения. Для регуляторов всех типов Solomon Corporation является квалифицированным поставщиком услуг по ремонту и техническому обслуживанию. Наши авторизованные компанией Cooper центры обслуживания регуляторов напряжения могут решить ваши проблемы, связанные с ремонтом регуляторов напряжения.

Solomon Corporation имеет десятки штатных специалистов по ремонту регуляторов напряжения, прошедших обучение на заводе-изготовителе, которые могут работать как на месте, так и на месте. Мы являемся авторизованным центром гарантийного обслуживания Cooper.Обладая самым современным испытательным оборудованием и более чем четырьмя десятилетиями промышленного опыта, Solomon Corporation может диагностировать и ремонтировать однофазные и трехфазные регуляторы. Также ремонтируем реакторы и автомобильные ускорители.

Solomon Corporation предоставляет полный спектр услуг по регулированию напряжения в шести наших офисах:

  • Соломон, KS
  • Osage City, KS
  • Decatur, TN
  • Джорджтаун, Техас
  • Гранд Джанкшен, CO
  • Фландро, SD

У нас также есть обширный ассортимент регуляторов напряжения от 38.От 1 до 833 кВА и от 2400 до 19 920 вольт. В нашем инвентаре есть регуляторы GE, Cooper и Siemens, а также детали и панели управления. Мы также предлагаем техническую поддержку электроэнергетической отрасли, а также ремонт, переработку и утилизацию трансформаторов и регуляторов. Для получения дополнительной информации или запроса ценового предложения нажмите здесь, чтобы связаться с нами.

Запчасти для магазинных регуляторов напряжения

Трансформатор / стабилизатор повышающего и понижающего напряжения на 5000 Вт

Получите скидку 10%

Эта модель предназначена для обеспечения полной защиты от скачков и падений напряжения.Предназначен для предотвращения повреждений или повреждений, вызванных скачками напряжения, падениями напряжения, молнией, скачками напряжения, защитой от скачков напряжения и другими проблемами, связанными с напряжением.

  • Скачки напряжения повреждают все электрические или электронные устройства, такие как: телевизоры, видеомагнитофоны, DVD-плееры, компьютеры, принтеры и т. Д.
  • Падения напряжения повреждают все электроприборы, такие как: холодильники, морозильники, кондиционеры, насосы и т. Д.
  • Эта модель защитит ваш прибор от обеих ситуаций при преобразовании напряжения.

Основные характеристики:

  • Тип модели: TC-5000D
  • Максимальная мощность 5000 Вт
  • Скачки напряжения повреждают все электрические или электронные устройства, такие как: телевизоры, видеомагнитофоны, DVD-плееры, компьютеры, принтеры и т. Д. Падения напряжения повреждают все электроприборы, такие как: холодильники, морозильники, кондиционеры, насосы и т. Д. Эта модель защитит ваше устройство из обеих ситуаций при преобразовании напряжения.
  • Работает как повышающий трансформатор, а также понижающий трансформатор — просто щелкнув выключателем!
  • Функция повышающего трансформатора и стабилизатора: преобразует 110/120 вольт в 220/240 вольт, сохраняя постоянное выходное напряжение.
  • Функция понижающего трансформатора и стабилизатора: преобразует 220/240 вольт в 110/120 вольт, сохраняя при этом выходное напряжение постоянным.
  • Трансформатор непрерывного действия для тяжелых условий эксплуатации
  • Точный индикатор источника питания — Аналоговый измеритель на передней панели устройства измеряет входное напряжение (показывает точное выходное напряжение).
  • Встроенная автоматическая схема защиты — Устройство автоматически отключается, когда входное напряжение выходит за пределы рабочего диапазона.
  • Диапазон входного сигнала регулировки / стабилизатора:
    — 180 В — 260 В при использовании в странах с напряжением 220-240 вольт, таких как Нигерия, Индия, Гана, Германия, Италия, Россия, Филиппины, Великобритания и т. Д.
    — 75 В — 130 В при использовании в странах с напряжением 110-120 вольт, таких как США, Канада, Мексика и т. Д …
  • Если входное напряжение выходит за пределы этого диапазона, трансформатор автоматически отключается.Затем вы можете сбросить автоматический выключатель устройства и снова включить его.
  • Это однофазный трансформатор.
  • Выключатель с контрольной лампой
  • 4 выхода на задней панели устройства. 2 — 220 вольт и 2 — 110 вольт. (розетки подходят для вилок с 3 или 2 контактами для США и вилок с 2 контактами для евро / азиатских стран)
  • Изолированный шнур питания жестко соединен с европейской вилкой shucko, также подходит для азиатских розеток
  • Для дополнительной безопасности мы рекомендуем вам купить вилку «WMFV13 3pin USA Plug » для заземления трансформатора в США, Канаде и Мексике.Если вы используете эту модель за пределами США, Канады и Мексики, эта вилка не требуется.
  • Легко переносится с прикрепленной ручкой
  • Металлический корпус для тяжелых условий эксплуатации и прочная конструкция
  • Встроенный автоматический выключатель для ручного перезапуска. Замена предохранителей не требуется.
  • Фактический номер модели AR-5000
  • Фактический номер модели в зависимости от наличия на складе: AR-5000, SS5000 или SMVS5000
  • .
  • Сделано в Китае

Размеры и вес:

  • 7 «X 12» X 12 «(В X Ш X Г)
  • 49 фунтов
  • Технические характеристики могут быть изменены.

Гарантия:

  • 90 дней обмена
  • 1 год гарантии на детали и работу

Вилка № 8 — WMFV13


Особые характеристики:

5-летняя гарантия распространяется как на детали, так и на работу. Все, за что вам нужно заплатить, — это стоимость доставки.


УТВЕРЖДЕНИЕ БЕЗОПАСНОСТИ CE: Для того чтобы продукт с маркировкой CE был одобрен по качеству, продукт должен пройти соответствующие тесты обеспечения качества.Так что покупайте с уверенностью!


Может работать как понижающий трансформатор или повышающий трансформатор!

Эта функция является необязательной — выберите правильную версию при добавлении в корзину выше.

Выберите 220 В для использования в качестве понижающего трансформатора напряжения:
Преобразует иностранное напряжение для безопасной работы ваших приборов и электроники в США за границей в странах 220/240 В

Выберите 110 В для использования в качестве повышающего трансформатора напряжения:
Преобразует напряжение в США для безопасной эксплуатации вашей зарубежной техники и электроники в странах с напряжением 110/120 В


УНИВЕРСАЛЬНАЯ РОЗЕТКА: Наши модели имеют как минимум одну универсальную розетку.Этот тип розетки подходит практически к любым заземленным или незаземленным вилкам со всего мира. Нет необходимости использовать дополнительные переходники для подключения ваших приборов или электроники к нашим трансформаторам.



ЗАЗЕМЛЕННЫЙ ШНУР: Заземленный шнур завершает заземление от входа до выходных разъемов трансформатора для безопасной работы. Устройство имеет штырь Shucko, который работает в любой стране, где есть торговые точки, которые принимают круглые штифты. Работает с заземленными и незаземленными розетками.

Прочтите нашу страницу справки, чтобы лучше понять, какой размер трансформатора купить, какую модель купить и какой стиль купить. Он находится на нашем сайте: http://www.world-import.com/info.htm#transformer

Обратите внимание, что трансформаторы следует использовать с осторожностью в любом случае. Беречь от влаги и детей. Мы не несем ответственности за неправильно использованные трансформаторы. Мы можем порекомендовать определенный размер и модель, если у вас есть какие-либо вопросы или сомнения по поводу требуемого размера.

Рейтинг продукта

Отзывы клиентов

Для этого товара нет обзоров.

Добавьте сюда свой отзыв

СТУПЕНЧАТЫЕ РЕГУЛЯТОРЫ НАПРЯЖЕНИЯ В СИСТЕМАХ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ НАПРЯЖЕНИЯ

Стабилизатор ступенчатого напряжения — это, по сути, трансформатор, в котором обмотка высокого напряжения (шунт) и обмотка низкого напряжения (последовательно) подключены для поддержки или противодействия их соответствующим напряжениям. Впоследствии выходное напряжение могло быть суммой или разностью напряжений обмоток.Например, если трансформатор имеет коэффициент трансформации 10: 1 при 1000 В, приложенном к первичной обмотке, то вторичное напряжение будет 100 В. При добавлении или вычитании с использованием упомянутого выше соединения выходное напряжение будет 1100 В или 900 В соответственно. Таким образом, трансформатор становится автотрансформатором, способным повышать (повышать / повышать) или понижать (понижать / понижать) напряжение системы на 10%.

Повышающий автотрансформатор (Boost)

Понижающий автотрансформатор (Бак)

Другими словами, переключая место физического соединения с шунта на последовательную обмотку (реверсивный переключатель) и изменяя коэффициент трансформации посредством автоматического переключения ответвлений, напряжение в системе регулируется до необходимого уровня.Это стало возможным, поскольку автоматический регулятор напряжения включает в себя микропроцессорное и / или механическое управление, которое сообщает устройству, когда и как переключать ответвления. Более того, современные контроллеры оснащены функциями сбора данных и обмена данными для удаленных приложений.

Принципиальная схема ступенчатого регулятора напряжения

Ступенчатые регуляторы напряжения обычно допускают максимальный диапазон регулирования напряжения ± 10% от входящего сетевого напряжения с 32 ступенями по 5/8% или 0.625%. Это составляет 16 шагов для понижения и повышения — 5/8% x 16 шагов = 10%. Коммунальные АРН могут быть установлены на фидерах или на шине подстанции. Блоки регуляторов напряжения могут быть однофазными или трехфазными. Однако на трехфазном фидере в коммунальных сетях чаще используются однофазные блоки, соединенные группами по три (например, с заземлением звездой, замкнутым треугольником). Это связано с тем, что электрические распределительные линии обычно несбалансированы по своей конструкции, к которым добавляются однофазные нагрузки, которые создают значительный дисбаланс в линейных токах.Таким образом, три независимо управляемых регулятора вполне могут обеспечить лучший баланс между фазными напряжениями, чем один трехфазный блок или групповая работа. Кроме того, существует множество установок блоков регуляторов открытого треугольника на слабо нагруженных трехфазных фидерах, для которых требуется только два регулятора, и они менее затратны, чем полный трехфазный блок.

Дуган Р., Макгранаган М., Сантосо С. и Бити Х.В. (2004). Качество электроэнергетических систем (2 nd ed.). Нью-Йорк: Макгроу-Хилл.

.
Стабилизат

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *