Стабилизатор напряжения трехфазный асн -15 000/3

Как выбрать трехфазный стабилизатор напряжения?

Андрей Кмецинский Андрей Кмецинский

Для электрической энергии, без которой ни жилые дома, ни тем более промышленные объекты сегодня обойтись не смогут, такой параметр, как качество не является чем-то абстрактным. Это совершенно конкретный набор показателей, требования к которым, продиктованные накопленным в этой области опытом, изложены в ГОСТ 32144–2013. Все электронные устройства разрабатываются с тем расчетом, чтобы функционировать при определенных характеристиках питающей сети.

Трехфазный стабилизатор напряжения АСН -15 000/3
Трехфазный стабилизатор напряжения АСН -15 000/3

 

Работоспособность простых изделий не так зависима от степени отклонения значений различных факторов относительно номинальных, но несколько более сложное оборудование чувствительно ко всякого рода «выходкам» электрической энергии. И если временный перерыв в выполнении функции критичен чаще для промышленных производств, то сокращение срока службы нетерпимо даже для устройств, используемых в жилых домах. С целью предупреждения неприятных ситуаций применяют специальное оборудование, способствующее удержанию параметров электрической энергии в жестких рамках. Может возникнуть вопрос: для дома необходимо приобретать стабилизатор напряжения трехфазный или же однофазный?

Здесь существует несколько вариантов. Некоторые люди склонны думать, что «три фазы», «380 Вольт» – это что-то весьма далекое от дома, расположенное на ближайшем промышленном объекте, где потребляемая мощность исчисляется десятками-сотнями кВт. Это не совсем так. На самом деле, напряжение в электросетях жилых домов, характеризующееся номиналом 220В, имеется не только в однофазных системах, но и в трехфазных – между любым из фазных проводников и нейтральным.

В этих последних между двумя фазными проводниками присутствует, соответственно, 380 Вольт. Т. е. обитатели квартир и домов зачастую могут не догадываться, что на входе в само жилище они имеют те же 380В, просто распределенные далее на несколько групп по 220В. Таким образом, целесообразность применения трехфазного прибора стабилизации, если не брать в расчет промышленное оборудование, для которого его использование заведомо оправдано и естественно, следует рассматривать в нескольких случаях. А именно:

  1. Все ваше оборудование рассчитано на напряжение 220В, но дом запитан от трехфазной трансформаторной станции (380В). Тогда можно обеспечить стабильность всей сети в целом и оптимальное распределение нагрузки по отдельным веткам, в особенности если общая потребляемая мощность >12 квт;
  2. Некоторое ваше оборудование требует для работы 380 Вольт (котел отопления, электронасос и т. П.), другое же – 220. В этом случае вы можете стабилизировать питание как всей сети в целом, так и отдельных устройств (рассчитанных на напряжение 380В, наиболее мощных, потребляющих десятки квт).

Схема и устройство

Продукция промышленных производителей стабилизирующего электронного оборудования на напряжение 380 Вольт отличается обилием и разнообразием схемных и конструктивных решений. Многие проверенные варианты постепенно обрастают теми или иными доработками и дополнениями, другие достаются истории. Между тем, любой трехфазный стабилизатор напряжения, в зависимости от механизма выполнения основной функции, можно отнести к одной из двух групп. Это:

  1. Параметрические приборы, обеспечивающие заданные характеристики электрической энергии при помощи различных нелинейных элементов (конденсаторов, тиритовых резисторов, насыщенных дросселей и т. П.);
  2. Регуляторы напряжения (компенсационные изделия), стабильно выдающие 380 вольт (и проч. Показатели) благодаря блоку управления, организованному на системе обратной связи.

Первая группа обнимает магнитные и высокочастотные стабилизаторы, изделия с подмагничиванием трансформатора, а также с двухступенчатым преобразованием энергии. На практике нашли широкое применение феррорезонансные приборы, работающие за счет использования нелинейных характеристик насыщенных дросселей. Вторая группа объединяет все оборудование, обеспечивающее автоматическую подстройку выходного напряжения (380В) при помощи электромеханического (плавного) либо электронного (дискретного) корректирующего механизма.

Схема стабилизатора напряжения
Схема стабилизатора напряжения

Если говорить проще, конструкция трехфазного стабилизирующего изделия представляет собой синтез трех однофазных. Ее построение может быть выполнено по нескольким вариантам.

Вот эти схемы:

  • При контроле напряжения на одной из фаз его корректировка ведется сразу по трем. Сфера использования подобных устройств крайне ограничена;
  • Контроль напряжения и его корректировка осуществляются раздельно для каждой фазы. Защита от перегрева, превышения нагрузки, выхода за пределы рабочего напряжения и т. П. Может быть для каждой фазы независимой либо обеспечивать общее отключение всего изделия. Вся система располагается в одном корпусе;
  • Три однофазных прибора (в разных корпусах) подключаются на фазные провода сети 380 вольт. По сути это может быть самодельный вариант предыдущего пункта. С учетом того, что однофазные устройства редко бывают по мощности >20 квт, результирующая конструкция не потянет >60 квт, чего для обслуживания индивидуального жилого дома обычно достаточно. Дополненная блоком контроля фаз и байпасом, такая система будет характеризоваться хорошей надежностью и функциональностью.

Рассмотрим чуть подробнее принцип действия наиболее подходящих для установки в не слишком требовательной к количеству кВт бытовой сети приборов – электромеханических и электронных регуляторов. Они работают сходным образом. В первых подстройку напряжения для сохранности между фазами 380 Вольт осуществляют специальные контакторы. Это графитовые щетки, приводимые в движение механическим приводом. Отклонение от номинального значения 380В в ту или иную сторону восстанавливается их перемещением в нужную позицию обмоток автотрансформатора. Главный недостаток такой конструкции – подверженность износу.

Трехфазный стабилизаторы напряжения Штиль R200
Трехфазный стабилизаторы напряжения Штиль R200

 

Потребуется периодическое техническое обслуживание для поддержания работоспособности. Быстродействием, в сравнении с электронными изделиями, данная техника также не отличается. Из плюсов: высокая точность при выставлении требуемых 380 Вольт за счет плавной подстройки, солидные перегрузочная способность и КПД, стойкость к перегреванию. В современных моделях присутствуют и такие полезные функции, как защита от перегрузки, короткого замыкания и перегревания трансформаторных обмоток.

В электронном изделии вместо подвижного контактора работает симисторный или тиристорный ключ, либо релейный коммутатор. Он выполняет переключение между обмотками (но уже неплавное, ступенчатое) автотрансформатора в зависимости от отклонения напряжения между фазами от номинальных 380 Вольт. Электронный ключ действует бесшумно, с высокой производительностью. Его не нужно обслуживать, в отличие от изнашиваемых графитовых щеток. Но из-за ступенчатости регулировки точность ниже.

Важные параметры

При выборе стабилизирующего оборудования необходимо знать, по каким критериям нужно оценивать его в первую очередь. Если исключить из этого списка цену, которая в комментариях особо не нуждается, то получится примерно следующее:

  • диапазон напряжений на входе;
  • точность и стабильность напряжения 380 Вольт на выходе;
  • потребляемая в защищаемой сети мощность;
  • надежность работы и долговечность;
  • быстродействие;
  • условия эксплуатации;
  • уровень шума;
  • особенности монтажа;
  • наличие и близость сервисных центров, магазинов запчастей и т. п.;
  • дополнительный функционал (различные защитные свойства, наличие симметрирующих цепей и т. п.).
Электрическая схема подключения стабилизатора
Электрическая схема подключения стабилизатора

Диапазон напряжений на входе изделия, при котором оно сможет нормально функционировать, может быть узок или довольно широк. Подходящий вариант определяется свойствами электрической энергии в данном районе (иными словами, насколько плоха и изношена сеть в месте действия прибора, как и в какую сторону ее «бросает» и т. д.). Стоит помнить, что это не ИБП, и при снижении напряжения ниже критического порога произойдет обесточивание.

Точность и погрешность обеспечения номинальных значений факторов электросети указывается в паспорте конкретного прибора (обычно в %). Они зависят от его типа (например, электронный грубее, электромеханический – наоборот) и примененных производителем конструктивных решений. По мощности все множество стабилизирующих приборов на напряжение 380 Вольт условно распадается на три группы.

Они охватывают следующие диапазоны:

  • до 30 кВт;
  • от 30 до 100 кВт;
  • свыше 100 кВт.

Первая группа, в большинстве случаев, покрывает все возможные бытовые нужды. Вторая способна обеспечить потребности отдельных категорий промышленного оборудования. Третья предназначена для сверхмощных установок и групповых потребителей. Для выбора прибора следует точно установить количество кВт, принимаемых всем одновременно работающим оборудованием. Если окажется сложно посчитать суммарную мощность всех устройств-потребителей сети (а необходимо помнить, что при этом требуется учитывать как активную, так и реактивную составляющие), то лучшим решением будет ее измерение при помощи токовых клещей.

Прибор должен выбираться с запасом относительно полученного значения на 15–25 %, а при наличии в качестве нагрузки некоторого трехфазного оборудования – на порядок больше. Также следует помнить, что когда стабилизатор напряжения трехфазный, и притом обеспечивающий функционирование оборудования, рассчитанного именно на трехфазное питание, то во избежание повреждения последнего блок управления должен предусматривать отключение остальных фаз при потере одной из них либо обрыве нуля.

Что касается быстродействия (т. е. времени стабилизации), то к нему могут оказаться чувствительны некоторые бытовые приборы. Скажем, при работе электронных стабилизаторов подача питания на мгновение, но все же прерывается. Для какого-то оборудования это критично. На условия эксплуатации, для работы в которых предназначен прибор (климатические факторы, защита оболочки), следует обратить внимание в том случае, если вы планируете использовать его в неотапливаемом помещении.

Большинство «домашних» моделей для этого не приспособлены. Сюда же относятся и особенности монтажа, определяющие расположение стабилизатора в помещении (на полу, на стене и т. п.).

Бытовой трехфазный стабилизатор напряжения
Бытовой трехфазный стабилизатор напряжения

 

При выборе изделия стоит ознакомиться и со списком официальных представителей по сервисному обслуживанию, расположенных в вашем регионе (особенно, если ваш выбор пал на электромеханическую модель). Конечно, сейчас многое можно заказать и через Интернет, поэтому вопрос доступности собственно запчастей – скорее вопрос времени. Но со специалистами-ремонтниками (если вы сами таким не готовы выступить) немного сложнее, поскольку выполнить работу удаленно едва ли возможно. Консультативную помощь могут оказать пользователи аналогичных приборов, объединенные в интернет-сообщество (форум).

Приобретение и внедрение в электросеть дома стабилизатора нельзя назвать бесполезным делом, если ваш поставщик электроэнергии не слишком беспокоится о ее качестве. Проявление такой заботы о ценном электронном оборудовании может сослужить ему и вам хорошую службу.

Похожие статьи
Добавить комментарий