تثبیت کننده ولتاژ خانگی برای چیست؟ تثبیت کننده ولتاژ: برای چه چیزی است

برای بسیاری از مصرف کنندگان ، یک تثبیت کننده ولتاژ هنوز با یک جعبه سر و صدا پر سر و صدا نصب شده در نزدیکی تلویزیون لوله ای از دوران اتحاد جماهیر شوروی همراه است ، که از جمله موارد دیگر می تواند با موفقیت به عنوان بخاری برای یک اتاق کوچک عمل کند. و حتی وقتی یک دستگاه گرانقیمت در طی رعد و برق خراب می شود ، همه نمی فهمند که این امر با یک تثبیت کننده خوب اتفاق نمی افتد.

تثبیت کننده ولتاژ از تجهیزات الکتریکی در برابر نوسانات ولتاژ شبکه محافظت می کند ، که اجازه می دهد:

● افزایش عمر خدمات ماشین آلات و تجهیزات گران قیمت؛

● جلوگیری از نارسایی زودرس لوازم خانگی و الکترونیک؛

● در مصرف برق صرفه جویی کنید ، زیرا در ولتاژهای پایین تر ، وسایل برقی شروع به مصرف انرژی بیشتری می کنند.

چه وسایل خانگی نیاز به تثبیت کننده دارند؟

مطابق با GOST ، در شبکه های برق روسیه ، انحراف در شبکه تا 10٪ مجاز است. این در تئوری است. در واقعیت ، در کشور ما ، GOST یک مفهوم کاملاً نظری است و انحراف تنها 10٪ فقط در شهرهای بزرگ و سپس در مناطق مرکزی می تواند باشد. برای بخش خصوصی ، محلات دور افتاده و حتی بیشتر برای مناطق روستایی ، انحراف 10٪ یک لوکس است. این همه تقصیر بزرگراه های مدرن و مدرن است که برای نیازهای شهروندان دهه 80 طراحی شده است.

در نتیجه ، در عمل ، معلوم می شود که در کمترین طوفان یا جوشکاری در نزدیکی ، حتی مدرن ترین مدل های لوازم خانگی در خانه ها از بین می روند و "خلبانان" مشهور و مشهور نیز نجات نمی یابند. علاوه بر این ، در واقعیت های روسیه ، یک نتیجه مستقیم از ولتاژ ناپایدار در شبکه ، کاهش عمر سرویس وسایل برقی و الکترونیک است ، در مقایسه با موارد اعلام شده توسط سازنده.

با توجه به وضعیت واقعی برق روسیه ، به جرات می توان گفت که 90٪ لوازم خانگی و الکترونیک نیاز به تثبیت ولتاژ دارند:

● تلویزیون ها ، از آنجا که محدوده ورودی منبع تغذیه سوئیچ داخلی آنها در اکثر موارد باریکتر از ولتاژ کار شده در شبکه خانگی است ، در نتیجه نه منبع تغذیه و نه فیوزها دستگاه را از افزایش ولتاژ کوتاه مدت بلکه بحرانی محافظت نمی کنند.

● یخچال و فریزر ، از آنجا که آنها یک یا دو کمپرسور را که بر روی موتورهای ناهمزمان کار می کنند ، ساخته اند ، سیم پیچ های آنها را گرم می کند و سپس با ولتاژ زیر 210 ولت می سوزاند.

condition سیستم های تهویه مطبوع ، اجاق های مایکروویو ، ماشین های شستشو ، پمپ ها - آنها به همان دلیلی که یخچال ها گرم می شوند و می سوزند ، به علاوه وقتی ولتاژ کم یا زیاد باشد ، واحد های الکترونیکی آنها دچار نقص می شوند.

appliances وسایل برقی مجهز به عناصر گرمایشی - بخاری ، اجاق گاز برقی مدرن و اجاق گاز ، بخاری بخاری - سعی کنید مصرف فعلی را با کاهش ولتاژ افزایش دهید ، و بنابراین انرژی بیشتری مصرف می کنید ، اما انرژی گرمای کمتری را ساطع می کنید.

equipment تجهیزات رایانه - در ولتاژ پایین یخ می زند و در ولتاژ بالا خراب می شود.

به نظر می رسد لیست کاملاً چشمگیر دستگاههای خانگی که واقعاً به یک تنظیم کننده ولتاژ با کیفیت بالا نیاز دارند.

کدام تنظیم کننده ولتاژ را انتخاب کنید؟

در حال حاضر ، انتخاب زیادی از تثبیت کننده ها در بازار وجود دارد که در نوع تنظیم ولتاژ خروجی متفاوت است: الکترومکانیکی ، رله ، تریستور یا تریاک و همچنین اینورتر. همه آنها دارای مقادیر مختلفی از پارامترها از قبیل سرعت تنظیم ، محدوده محدوده ولتاژ ورودی ، دقت تثبیت ، میزان نویز در حین کار هستند ، با این حال ، هر یک از آنها قادر به تنظیم ولتاژ در محدوده ای هستند که در آن لوازم خانگی و الکترونیک حداقل نمی سوزد. با این وجود ، هنگام انتخاب دستگاه در هر مورد خاص ، لازم است مقادیر مورد نیاز این پارامترها را از قبل تعیین کنید و دستگاهی را انتخاب کنید که به بهترین نحو با آنها مطابقت داشته باشد. این امر به شما امکان می دهد سطح مناسبی از حفاظت برای تجهیزات متصل به تثبیت کننده را فراهم کرده و بدون خرید یک راه حل با ویژگی های بهتری از آنچه مورد نیاز است ، پس انداز کنید. اگر می خواهید مدرن ترین مدل را خریداری کنید ، که با آن می توانید مشکلی با کیفیت ولتاژ را فراموش نکنید ، پس بدیهی است که باید تثبیت کننده ولتاژ اینورتر را انتخاب کنید ، که با سرعت آنی ، دقت بالا و وسیع ترین دامنه ولتاژ ورودی قابل قبول مشخص می شوند. این دستگاه ها به طور طبیعی کمی گران تر از راه حل های نسل قدیمی هستند ، اما چنین سرمایه گذاری عموماً ناچیز در یک تثبیت کننده خوب ، باعث می شود سرمایه گذاری های جدی تر در تجهیزات گران قیمت حفظ شود.

تثبیت کننده ولتاژ برق ولتاژ 220 ولت وسیله ای است که ولتاژ از شبکه را با یک مقدار معادل مساوی می کند و بدون در نظر گرفتن جهش و افت روی خط ، مصرف کنندگان 220 ولت پایدار را در اختیار شما قرار می دهد. نصب چنین دستگاهی محافظت دستگاه های الکتریکی را از حالت های غیر طبیعی عملکرد مانند سطح بالا یا پایین محافظت می کند. در این مقاله دستگاه و اصل عملکرد استابلایزر ولتاژ و همچنین انواع این دستگاه ها و منطقه کاربری آنها را بررسی خواهیم کرد.

تعریف

تثبیت کننده ولتاژ (CH) وسیله ای است که برای تبدیل ولتاژ ناپایدار ورودی از شبکه ها: کمترین میزان ، بیش از حد ارزیابی شده یا با افزایش دوره ای ، به یک مقدار پایدار در خروجی دستگاه و وسایل برقی متصل به آن طراحی شده است.

بیایید پارامترهای لازم را برای dummies تهیه کنیم: تثبیت کننده آن را به گونه ای ایجاد می کند که برای دستگاه های متصل به آن ، ولتاژ همیشه یکسان باشد و نزدیک 220 ولت باشد ، صرف نظر از آنچه در ورودی آن تأمین می شود: 180 ، 190 ، 240 ، 250 ولت یا حتی شناور.

توجه داشته باشید که 220V یا 240V مقدار استاندارد برای فدراسیون روسیه ، بلاروس ، اوکراین و غیره است. اما در برخی از کشورهای نزدیک و دور در خارج ، ممکن است متفاوت باشد ، به عنوان مثال 110 ولت. بر این اساس ، ثبات دهنده های "ما" در آنجا کار نمی کنند.

تثبیت کننده ها متفاوت هستند: هم برای کار در مدارهای DC (خطی و پالس ، انواع موازی و سری) و هم برای کار در مدارهای AC. دومی معمولاً "تثبیت کننده ولتاژ اصلی" یا "تثبیت کننده های 220 ولت" نامیده می شود. به زبان ساده ، چنین تثبیت کننده ها به شبکه اصلی وصل شده اند و مصرف کنندگان قبلاً به آن متصل شده اند.

در زندگی روزمره ، از CH برای محافظت از هر دو دستگاه فردی ، به عنوان مثال ، برای یخچال یا کامپیوتر و محافظت از کل خانه استفاده می شود ، در این حالت ، یک تثبیت کننده قدرتمند در ورودی نصب می شود.

طبقه بندی

طراحی لرزشگیرها به اصول بدنی که در آن کار می کنند بستگی دارد. در این راستا ، آنها به:

  • الکترومکانیکی؛
  • فروسونانت؛
  • معکوس کننده؛
  • نیمه هادی؛
  • رله

با توجه به تعداد مراحل ، آنها می توانند تک فاز و سه فاز باشند. طیف گسترده ای از ظرفیت ها به ما امکان تولید تثبیت کننده برای لوازم خانگی و کوچک را می دهد:

  • برای تلویزیون؛
  • برای یک دیگ بخار
  • برای یخچال

بنابراین برای اشیاء بزرگ:

  • واحدهای صنعتی (مثلاً تثبیت کننده های صنعتی سه فاز کیوان)؛
  • کارگاهها ، ساختمانها

تثبیت کننده ها بسیار کارآمد هستند. میزان مصرف برق از 2 تا 5 درصد است. برخی از دستگاه های تثبیت کننده ممکن است محافظت بیشتری داشته باشند:

  • از جانب؛
  • از جانب؛
  • از جانب؛
  • از افت فرکانس

اصول کارکرد، اصول جراحی، اصول عملکرد

تثبیت کننده های ولتاژ انواع مختلفی دارند که هر یک دارای یک اصل تنظیم متفاوت است. بعداً این اختلافات را در نظر خواهیم گرفت. اگر ما اصل بهره برداری و ساختار انواع را تعمیم دهیم ، تثبیت کننده ولتاژ اصلی از 2 قسمت اصلی تشکیل شده است:

  1. سیستم کنترل - سطح ولتاژ ورودی را کنترل می کند و فرمان را به واحد نیرو می دهد تا آن را افزایش یا کاهش دهد ، به طوری که خروجی در خطای مشخص شده (دقت کنترل) 220 ولت پایدار باشد. این خطا بین 5-10٪ است و برای هر دستگاه متفاوت است.
  2. بخش برق - در سروو محور (یا سروو موتور) ، رله و الکترونیکی (تریاک) - یک ترانسفورماتور خودکار است ، به کمک آن ولتاژ ورودی بالا می رود یا به سطح عادی می افتد ، و در لرزشگیرهای اینورتر یا همانطور که به آنها "تبدیل مضاعف" نیز گفته می شود - از اینورتر استفاده می شود. ... این وسیله ای است که از یک ژنراتور (کنترل کننده PWM) ، یک ترانسفورماتور و سوئیچ برق (ترانزیستور) تشکیل شده است که جریان را از طریق سیم پیچ اولیه ترانسفورماتور عبور می دهد یا آن را خاموش می کند و یک ولتاژ خروجی به شکل ، فرکانس و از همه مهمتر بزرگی را تشکیل می دهد.

اگر ولتاژ ورودی عادی باشد ، در بعضی از مدل های تثبیت کننده تابع "بای پس" یا "ترانزیت" وجود دارد ، وقتی ولتاژ ورودی به سادگی به خروجی می رسد تا زمانی که از محدوده مشخص خارج نشود. به عنوان مثال ، از 215 تا 225 ولت ، "بای پس" روشن می شود و با نوسانات بزرگ ، به عنوان مثال ، با ضعف به 205-210V ، سیستم کنترل مدار را به بخش پاور تغییر می دهد و شروع به تنظیم ، افزایش ولتاژ می کند و خروجی نیز با داشتن خطای مشخص 220 ولت پایدار خواهد داشت. ...

صاف و دقیق ترین تنظیم ولتاژ خروجی برای MV اینورتر ، در وهله دوم سروو درایو ها هستند و برای رله و الکترونیکی ، تنظیم به صورت پله انجام می شود و صحت آن به تعداد مراحل بستگی دارد. همانطور که در بالا ذکر شد ، در حدود 10٪ ، بیشتر اوقات حدود 5٪ است.

علاوه بر دو بخش فوق ، تنظیم کننده ولتاژ 220V همچنین دارای یک واحد محافظت و همچنین منبع تغذیه ثانویه برای مدارهای سیستم کنترل ، همان محافظ ها و سایر عناصر کاربردی است. دستگاه کلی به وضوح در تصویر زیر نشان داده شده است:

در عین حال ، طرح کار در ساده ترین شکل به شرح زیر است:

بیایید نگاهی گذرا به چگونگی عملکرد انواع اصلی تثبیت کننده ولتاژ بیاندازیم.

رله

که در تثبیت کننده رله تنظیم با تغییر رله صورت می گیرد. این رله ها مخاطبین خاصی از ترانسفورماتور را بسته و ولتاژ خروجی را بالا یا پایین می آورند.

بدنه کنترل کننده یک میکرو محافظ الکترونیکی است. عناصر موجود در آن مرجع و ولتاژ اصلی را با یکدیگر مقایسه می کنند. در صورت وجود اختلاف ، سیگنال توسط رله سوئیچینگ داده می شود تا سیم پیچ های افزایش یا کاهش یافته از ترانسفورماتور را به هم متصل کند.

ولتاژهای ولتاژ رله معمولاً برق را در 15 ± با دقت خروجی 5٪ تا 10 ± تنظیم می کنند.

مزایای تثبیت کننده رله:

  • ارزان بودن؛
  • فشردگی

معایب:

  • پاسخ آهسته به نوسانات ولتاژ.
  • عمر کوتاه؛
  • قابلیت اطمینان کم؛
  • هنگام تعویض ، قطع برق کوتاه مدت دستگاه ها امکان پذیر است.
  • قادر به مقاومت در برابر ولتاژ؛
  • سر و صدا ، هنگام تعویض ، کلیک می کند.

سروو

عناصر اصلی تثبیت کننده های سروو موتور ترانسفورماتور و سرو موتور است. اگر ولتاژ از هنجار منحرف شود ، کنترلر سیگنالی را به موتور سروو ارسال می کند ، که سیم پیچ های مورد نیاز خود ترانسفورماتور را تغییر می دهد. در نتیجه استفاده از چنین سیستمی ، تنظیم صحیح و دقت تا 1٪ از کل دامنه ارائه می شود.

در MV سروو محور ، یک انتهای سیم پیچ اولیه ترانسفورماتور به یک شاخه سفت و سخت از autotransformator متصل می شود و انتهای دیگر سیم پیچ اولیه به یک کنتاکت متحرک (برس گرافیتی) وصل می شود که توسط یک موتور سروو منتقل می شود. یک ترمینال سیم پیچ ثانویه ترانسفورماتور به منبع تغذیه ورودی متصل است و ترمینال دوم به خروجی تثبیت کننده ولتاژ متصل است.

صفحه کنترل ولتاژ ورودی و مرجع را مقایسه می کند. برای هرگونه انحراف از مجموعه های موجود ، درایو سروو به بهره برداری می رسد. او قلم مو را در امتداد شاخه های خود ترانسفورماتور حرکت می دهد. موتور سروو تا زمانی که اختلاف بین ولتاژ مرجع و خروجی صفر نباشد ، به کار خود ادامه می دهد. کل فرآیند ، از ورود نیروی الکتریکی بی کیفیت و به خروجی جریان تثبیت شده ، ده ها میلی ثانیه طول می کشد و با سرعت حرکت برس توسط یک درایو سرویسی محدود می شود.

تثبیت کننده های ولتاژ اصلی شبکه تحت هدایت سروو در طرح های مختلفی تولید می شوند.

  1. تک فاز. شامل یک autotransformator و یک سروو دیسک است.
  2. سه فاز آنها به دو نوع طبقه بندی می شوند. متعادل - دارای سه ترانسفورماتور و یک سرویس درایو و یک مدار کنترل است. مقررات در هر سه مرحله به طور هم زمان انجام می شود. آنها برای محافظت از دستگاه های برقی سه فاز ، ماشین آلات ، دستگاه ها استفاده می شوند. نامتعادل - آنها دارای سه ترانسفورماتور خودکار ، سه سرویس دهنده و سه مدار کنترل هستند. یعنی تثبیت در هر مرحله به طور مستقل از یکدیگر اتفاق می افتد. دامنه: حفاظت از تجهیزات برقی ساختمانها ، کارگاهها ، تأسیسات صنعتی.

مزایای دستگاه های تثبیت کننده سروو:

  • عملکرد پر سرعت؛
  • دقت تثبیت بالا؛
  • قابلیت اطمینان بالا؛
  • مقاومت در برابر ولتاژ؛

معایب:

  • به نگهداری دوره ای احتیاج دارید.
  • به حداقل مهارت تنظیم دستگاه نیاز دارید.

معکوس کننده

تفاوت اصلی بین این نوع MV عدم وجود قطعات متحرک و ترانسفورماتور است. تنظیم ولتاژ با روش تبدیل مضاعف انجام می شود. در مرحله اول ، جریان AC ورودی اصلاح می شود و از طریق فیلتر موج دار تشکیل شده از آن عبور می کند. پس از آن ، جریان اصلاح شده به اینورتر تغذیه می شود ، جایی که دوباره به جریان متناوب تبدیل می شود و به بار عرضه می شود. در این حالت ، ولتاژ خروجی هم از نظر بزرگی و هم در فرکانس ، پایدار است.

در فیلم بعدی با اصل کار یکی از گزینه های اجرای مبدل ولتاژ از 12 ولت DC به 220 ولت AC آشنا می شوید. که از نظر تنظیم کننده ولتاژ اینورتر در درجه اول در ولتاژ ورودی متفاوت است ، در غیر این صورت اصل کار بسیار مشابه است و فیلم به شما امکان می دهد چگونگی عملکرد این نوع دستگاه را بفهمید:

مزایای:

  • سرعت (بالاترین لیست ذکر شده)؛
  • طیف وسیعی از ولتاژ تنظیم شده (از 115 تا 300 ولت)؛
  • راندمان بالا (بیش از 90٪)؛
  • کار خاموش؛
  • ابعاد کوچک؛
  • تنظیم صاف

معایب:

  • کاهش دامنه تنظیم با افزایش بار؛
  • قیمت بالا

بنابراین ما بررسی کردیم که چگونه یک تنظیم کننده ولتاژ کار می کند ، برای چیست و در کجا استفاده می شود. امیدواریم که اطلاعات ارائه شده برای شما مفید و جالب باشد!

مواد

هر نوع تنظیم کننده ولتاژ به هر کدام تعلق دارد ، ماموریت آن محافظت از وسایل برقی از ولتاژ متناوب کم کیفیت است. حداکثر انحراف از هنجار در 220V ، مطابق با GOST ، باید به علاوه یا منفی 10٪ باشد. این استانداردها کاملاً واضح ارزیابی می شوند ، اما حتی مهندسان برق داخلی آنها نیز قادر به نادیده گرفتن هستند. از این نظر ، با تثبیت کننده های استاندارد تولید شده در داخل کشور ، ولتاژ ورودی در محدوده 150-260 ولت نگه داشته می شود.

تثبیت کننده ولتاژ هنگامی که ولتاژ کم به طور مداوم کار را متوقف می کند یا در شروع کار در یخچال دخالت می کند ، یک نیاز فوری را تبدیل می کند ، تصویر تلویزیون را مجبور به موج دار شدن و غیره می کند. به طور کلی ، همه وسایل الکترونیکی خانگی به پایداری ولتاژ نیاز دارند و این نیاز بیشتر است ، بیشتر تجهیزات با الکترونیک پر می شوند. و چنین موجود است ، به عنوان مثال ، به اصطلاح. لامپ های اقتصادی ، که برای همه مشخص نیست.

در شرایط شبکه برق ما ، استفاده از دستگاه هایی که برای مصرف کنندگان اتحادیه اروپا طراحی شده اند ، مطلوب نیست. همانطور که در کشورهای CIS ، در روسیه اختلاف 10٪ با ولتاژ "کلاسیک" 220 ولت قابل قبول تلقی می شود. با مراجعه به این شاخص ها ، وسایل برقی خانگی تولید می شود. بنابراین ، حتی اگر ولتاژ 198-242V باشد ، تمام این واحدها باید بدون خرابی کار کنند. استانداردهای کشورهای اروپایی دقیق تر است ، گسترش در اینجا کمتر است. در نتیجه ، مشخصات تجهیزات الکتریکی تولید شده برای اروپا با پارامترهای شبکه های برق ما مطابقت ندارد.

اگر "علائم" قابل مشاهده ای از ولتاژ غیر طبیعی وجود نداشته باشد ، اما شک و تردید وجود دارد ، یک تستر ساده با قیمت چند دلار برای اندازه گیری عملکرد شبکه کافی است. انجام این کار حتی برای افرادی که هرگز با این دستگاه سرو کار نداشته اند ، آسان است. صحیح است که اندازه گیری ها را طی چند روز انجام دهید (مطلوب است که اینها هم روزهای تعطیل و هم در آخر هفته باشند) ، زمان روز نیز باید متفاوت باشد. مطابق با شهادت تستر ، در مورد توصیه ی نصب لرزشگیر ، تصمیم دیگری گرفته می شود.

ولتاژ در محدوده 205-235V بدین معنی است که تثبیت کننده ها فقط برای گران ترین و مهمترین دستگاه ها قابل تهیه هستند. اگر ولتاژ بزرگتر یا کمتر از دامنه 205-235V باشد ، اگر به شدت تغییر کند ، اگر می بینید که نور چشمک می زند ، اما با همه اینها در فاصله 195-245 ولت باقی می ماند ، پس از آن "نشانه ها" برای نصب تثبیت کننده به شرح زیر است: برای منابع روشنایی حضور آن لزوما ، برای همه دستگاه های دیگر - بسیار ، بسیار مطلوب. و در آخر اینکه ، اگر مقادیر ولتاژ کمتر از 195 یا بیشتر از 245 ولت باشد ، اگر ولتاژ در طی یک روز از حداقل به حداکثر برسد ، وجود یک تثبیت کننده ضروری است.

این مفید خواهد بود که بدانیم یک ولتاژ 198V یا 242V ، که به عنوان هنجار توسط استانداردهای داخلی در نظر گرفته می شود ، در واقع منجر به این واقعیت می شود که لوازم خانگی بسیار کمتر از زمان اختصاص یافته برای آنها "زندگی می کنند". علاوه بر این ، "پیری" زودتر می آید ، بیشتر الکترونیک در دستگاه استفاده می شود. وقتی ولتاژ از این محدوده فراتر رود ، میزان سایش به میزان قابل توجهی افزایش می یابد. این کمبود ولتاژ است که وظیفه خرابی نسبتاً متداول یخچال ها را بر عهده دارد. اگر ولتاژ در سطح 160-190 ولت پایدار باشد ، ممکن است این تجهیزات بعد از گذشت تنها یک سال از شروع استفاده ، از کار خودداری کنند - و چنین شرایطی چیزی غیر عادی نیست. تثبیت کننده به افزایش قابل توجهی در زندگی لوازم خانگی کمک خواهد کرد.