Как подобрать стабилизатор напряжения для квартиры
Схемы подключения реле напряжения в однофазной и трехфазной сети
25/05/2023
Монтаж освещения в квартире и частном доме
04/06/2023
Стабилизатор напряжения – прибор, подключаемый в общую электросеть и предназначенный для поддержания в определенных пределах выходного напряжения при существенных колебаниях входного.
При установке на вводе электропитания в квартиру это устройство, в зависимости от функциональных возможностей, нормализует параметры выходного тока, а при выходе отклонений за установленные рамки блокирует подачу питания на все электрооборудование или отдельные аппараты.
Нужен ли стабилизатор напряжения для установки в квартиру?
Решить этот вопрос поможет проведение измерений напряжения сетевого тока в разные периоды суток в течение достаточно длительного времени. В соответствии с Международными требованиями IEC 60038:2009, значения должны находиться в интервале 220-240 В. В России разрешенным является диапазон 198-253 В.
В большинстве случаев качество энергоснабжения в многоквартирных домах соответствует стандартам. Если же в результате проведения измерений были выявлены длительные промежутки, во время которых напряжение было ниже 198 В или выше 253 В, рекомендуется задуматься о приобретении стабилизатора. Особенно это актуально при наличии в квартире техники, чувствительной к качеству электропитания.
Для какой бытовой техники необходимы стабилизирующие устройства?
Некоторые виды бытового оборудования изначально оснащены системами, позволяющими «безболезненно» переносить достаточно серьезные скачки вольтовых характеристик. К такой технике относятся:
Телевизоры, выпущенные после 1985 года. В них стоят импульсные блоки питания, способные поддерживать рабочее состояние в широком диапазоне напряжений.
Компьютеры. Благодаря интегрированному преобразователю напряжения, могут работать при небольших колебаниях.
Активные нагрузки. К ним относятся утюги, фены, плойки, электрические плиты. Эти приборы способны работать при пониженном напряжении, но количество выделяемого ими тепла снижается.
Светодиодные лампы. Благодаря интегрированному драйверу тока, их яркость мало зависит от величины питающего напряжения.
Однако существует достаточно обширный перечень техники, которая нуждается в качественной защите от скачков вольтовой характеристики:
Пылесосы и кондиционеры. Асинхронные двигатели, установленные в этих приборах, при работе в условиях пониженного напряжения сильно нагреваются, что может стать причиной поломки.
Старые холодильники. При пониженном напряжении двигатель перегревается и гудит.
Телевизоры, выпущенные до 1985 года.
Лампы накаливания. Яркость света очень зависит от характеристик питающего тока.
Микроволновые печи. Чем ниже напряжение, тем меньше мощность СВЧ-излучения. При определенных характеристиках тока печь полностью прекращает выполнять функции.
Стиральные машины. В современных аппаратах при критическом падении напряжения происходит сбой программы, старые модели могут «сгореть».
Посудомоечные машины. При низком качестве электропитания не включаются.
Современные бойлеры. Очень чувствительны к перепадам характеристик тока.
Для решения проблемы качественного питания чувствительной техники рекомендуется поставить правильно подобранный стабилизатор напряжения.
Основные характеристики стабилизаторов напряжения
В составе этих устройств имеются:
Система контроля входных параметров тока. Она предназначена для прекращения подачи электропитания на электроприборы при выходе нормализатора из строя или отклонения параметров тока за пределы допустимого диапазона.
Интегрированные фильтры. Их задача – подавление импульсных помех.
Рабочая и предельная системы входного тока. Первая предназначена для регулирования напряжения на выходе. Вторая – для отключения приборов от электропитания при превышении допустимых отклонений характеристик тока. Само стабилизирующее устройство при этом остается в рабочем состоянии.
Защита от короткого замыкания.
Какие бывают стабилизаторы напряжения для использования в квартире?
На современном рынке представлено несколько типов стабилизирующих устройств.
Электронные релейные, сервоприводные электромеханические
Эти приборы пригодны для решения вопроса о том, какой стабилизатор напряжения лучше выбрать для обслуживания электроприборов в квартире, благодаря:
низкому уровню шума;
быстродействию;
отсутствию необходимости вмешательства оператора в их работу;
устойчивости к температурным перепадам (могут устанавливаться в неотапливаемом помещении хозяйственного назначения);
высокой стойкости к сетевым помехам;
долговечности.
Регулирование – ступенчатое. Приборы могут справиться с высокими пусковыми токами. Недостатки: высокая стоимость, мало подходят для радиолюбителей и поклонников музыки из-за возможного создания помех, низкая точность регулирования.
Наиболее перспективным направлением модернизации электронных стабилизаторов является выпуск устройств с двойным преобразованием (инверторов). Эти компактные приборы обеспечивают:
высокую точность выходных параметров;
высокую работоспособность в широком диапазоне;
подавление импульсных помех сетевого тока.
Из-за значительной стоимости в быту такие приборы пока широкого применения не находят.
Электронные релейные
Это наиболее дешевые приборы, обеспечивающие ступенчатое регулирование. Их основной недостаток – периодические щелчки при работе. Однако бывают ситуации, при которых такие аппараты щелкают практически постоянно. Причиной такой проблемы могут быть:
поломка одно из реле, например подгорание контактов;
очень плохое состояние сети электропитания – значительное количество скруток, плохие контакты, малое сечение проводников при их большой протяженности;
неисправная управляющая система (контроллер).
Независимо от причины возникновения проблемы, стабилизирующее устройство при постоянных щелчках быстро выйдет из строя.
Релейные стабилизирующие устройства – наиболее популярный вариант для домашнего применения, благодаря:
наработке на отказ и скорости переключения, практически не уступающим электромеханическим моделям;
хорошему быстродействию;
компактным габаритам;
меньшей цене, по сравнению с сервоприводными приборами.
Недостатки: периодический выход реле из строя из-за подгорания контактов, возможность обслуживания только аппаратуры невысокой мощности, искажение синусоиды выходного напряжения, малая устойчивость к перегрузам по мощности.
Такие устройства подходят для обеспечения нормального функционирования телевизоров, холодильников, осветительных приборов, оргтехники, вентиляционных и кондиционирующих аппаратов.
При отсутствии «капризной» электронной техники и резких и частых скачков напряжения – это лучший вариант стабилизатора напряжения для квартиры.
Электромеханические (электродинамические, сервоприводные)
В их состав входят: серводвигатель, автотрансформатор, система управления.
Преимущества таких устройств:
плавное регулирование;
работоспособность в широком диапазоне напряжений;
высокая точность выдаваемого результата;
длительный эксплуатационный период;
способность выдерживать кратковременные перегрузы.
Недостатки:
обугливание попадающей внутрь пыли;
чувствительность к низким температурам;
необходимость периодической замены токосъемной щетки;
вероятность искрообразования при замыкании/размыкании контактов, что не позволяет размещать подобное устройство рядом с газовым оборудованием.
В новых моделях изнашивающиеся токосъемные щетки заменены долговечными роликами. Однако цена на такие приборы – значительно выше, чем на традиционные щеточные устройства. В основном сервоприводные модели применяют в сетях без резких скачков напряжения.
Выбор стабилизатора по мощности
При выборе по этому показателю учитывают количество и мощность бытовой техники, которая будет запитана от стабилизирующего устройства.
Порядок вычисления требуемой мощности:
Суммируют номинальные мощности всех электроприборов. Эти показатели указаны в паспортах или на корпусах аппаратов.
Определяют прибор с наибольшей мощностью пуска. Наиболее частые варианты – электромясорубка или кондиционер. Вычисляют разницу между пусковой и номинальной мощностью и прибавляют эту величину к суммарной мощности, вычисленной в предыдущем пункте.
Выбор стабилизатора по количеству фаз
В квартирах обычно функционируют однофазные сети напряжением 220 В, поэтому в данном случае необходимо выбрать однофазный стабилизатор.
Трехфазные устройства могут понадобиться при:
наличии трехфазных потребителей (компрессоров, котлов, насосов), но в квартирах обычно такие агрегаты отсутствуют;
подключении квартиры к трехфазной сети.
Трехфазные стабилизирующие устройства стоят дорого, поэтому в большинстве случаев их заменяют тремя однофазными приборами.
Выбор стабилизатора по точности, диапазону, месту монтажа
По диапазону различают две категории приборов:
Рабочий. Определяет возможный интервал входного напряжения, при котором на выходе будет выдаваться напряжение 220 В (для однофазной сети) или 380 В (для трехфазной) с допустимой погрешностью.
Предельный. Определяет величину отклонения входного напряжения от нормального значения, при которой стабилизатор отключает все питаемые им приборы, но сам сохраняет работоспособность. Обычно это 14-18%.
Точностью стабилизирующего прибора называют максимально допустимое отклонение значения выходного напряжения от установленной величины. Чем выше точность, тем дороже модель. Недорогие приборы обеспечивают точность в диапазоне 2-7%, хорошим показателем является отклонение, не превышающее 1%.
Монтаж стабилизирующего прибора обычно трудностей не вызывает. Большинство моделей рассчитано на самостоятельную установку с помощью кронштейнов, присутствующих в комплекте поставки. Единственное ограничение – устройство должно располагаться на расстоянии не менее 0,3 м от потолка.
Существуют стабилизаторы напряжения для сетей 220 В, которые можно поставить в щиток. Однако перед приобретением таких компактных устройств следует принимать во внимание, что они обладают низким уровнем механической защиты и могут обслуживать электрооборудование, суммарная мощность которого не превышает 10 кВт.
Если выбор стабилизатора для квартиры вызывает затруднения, то рациональным вариантом является обращение к специалисту, который проведет контрольные измерения параметров тока, определит частоту и масштабы перебоев в электропитании, проанализирует используемое электрооборудование.
На основании всех полученный данных будет выбрано стабилизирующее устройство, оптимально подходящее для конкретной квартиры.
