Как выбрать необходимую
модель стабилизатора переменного напряжения
|
| Данная статья посвещена проблеме выбора
модели стабилизатора переменного напряжения Штиль.
|
Самостоятельный выбор необходимой
модели стабилизатора переменного напряжения сопряжён с некоторыми
трудностями, связанными, в частности, с определением критериев
выбора изделий данного класса.
|
Мы предлагаем Вам обратить внимание
на основные вопросы, которые возникают при выборе стабилизаторов
переменного напряжения, что поможет Вам сделать правильный выбор.
А в более сложных или нестандартных вариантах выбора (питание
специальной аппаратуры и приборов, подключение таких объектов,
как производственного участка, офиса, коттеджа и т.п.) позволит
предварительно определиться с требованиями, предъявляемыми к необходимому
стабилизатору: классу (серии) данного устройства, варианту использования
нескольких разных стабилизаторов напряжения, а также возможности
использования дополнительного оборудования.
|
| |
Мы также рекомендуем ознакомиться с другими
информационными материалами данного сайта:
|
| |
|
| ЗАО "Тэнси-Техно" производит большой перечень
дискретных стабилизаторов переменного напряжения, выпускаемых под
торговой маркой Штиль: |
| - |
обладающие достаточными для большинства приборов
и аппаратуры техническими параметрами и возможностями, надежные
модели серии "R"; |
| - |
с более лучшими характеристиками и возможностями
модели серии "P", имеющие узкий диапазон выходных напряжений; |
| - |
стабилизаторы серии "M", обладающие повышенным быстродействием
регулирования напряжения. |
Готовятся к серийному выпуску
стабилизаторы серии "Е" с "плавным" регулированием выходного напряжения. |
| |
| Все модели стабилизаторов напряжения: |
| - |
не искажают синусоидальную форму выходного напряжения
(в некоторых случаях улучшают); |
| - |
могут работать с нагрузкой от 0 (холостой ход)
до 100% мощности стабилизатора; |
| - |
осуществляют фильтрацию помех; |
| - |
обладают электронной схемой защитного отключения
(при перегрузке и коротком замыкании, при уходе за установленный
диапазон выходного напряжения на нагрузку); |
| - |
имеют КПД до 95-97%. |
|
| |
Стабилизаторы напряжения Штиль
также выполняют защитное отключение нагрузки при значительных,
резких изменениях напряжения в электросети. Повторное подключение
нагрузки происходит при возможности стабилизатором обеспечить
выходное напряжение в заданном диапазоне. Трёхфазные модели стабилизаторов
позволяют производить защитное отключение нагрузки при пропадании
напряжения на одной из фаз. |
| |
| |
| Для правильного выбора предлагается ответить
на несколько важных вопросов: |
| |
| |
Вопрос 1. Какую
модель стабилизатора переменного напряжения необходимо выбрать:
однофазную или трёхфазную?
|
| В общем случае ответ на данный вопрос определяется: |
| - |
способом подключения нагрузки к электросети; |
| - |
наличием нагрузки суммарной мощностью более 12 кВа. |
Мы производим однофазные стабилизаторы напряжения
мощностью до 33 кВА, но рекомендуем при значительной нагрузке
(более 12 кВА) использовать трёхфазную сеть, и соответственно
трёхфазные модели стабилизаторов. |
| Рассмотрим следующие основные варианты подключения
нагрузки: |
| 1. |
Нагрузка представляет собой одно законченное
устройство или прибор.
В этом случае достаточно узнать из эксплуатационной документации
на данное устройство или прибор тип подключения к электросети
и его потребляемую мощность. |
| 2. |
Нагрузка представляет собой несколько устройств или приборов.
В этом случае, если среди них имеется хотя бы одно устройство
или прибор с трёхфазной схемой подключения, Вам необходимо
выбрать трёхфазную модель стабилизатора. |
|
| |
В случае если суммарная мощность
нагрузки велика (более 12кВА), и её можно разделить на части,
то мы рекомендуем осуществлять подключение к трёхфазной электросети,
и выбрать трёхфазную модель стабилизатора. А при подключении распределить
нагрузку по фазам. При этом надо учитывать, чтобы нагрузка по
любой из фаз (каналов стабилизатора) не должна превышать допустимого
значения для данной модели стабилизатора напряжения. |
Например, раздельное подключение
освещения, силовой (розеточной) группы и дополнительной силовой
группы (множительный аппарат и т.п.) позволяет исключить взаимное
влияние разных потребителей друг на друга. |
Также рекомендуем, по возможности,
делить нагрузку и подключать разные по мощности и назначению (типу,
серии) стабилизаторы к разным потребителям (освещение, кондиционер,
компьютер, электронасос и т.п.).
|
Особо отметим, что для построения
систем электропитания объектов, таких как офисы, производственных
объекты, коттеджи, квартиры и т.п., как правило, используется
трёхфазная электросеть, и соответственно мы рекомендуем трёхфазные
модели стабилизаторов напряжения или комбинации однофазных моделей. |
Вопрос 2. Какой
мощности стабилизатор переменного напряжения необходимо выбрать?
|
| Чтобы сделать выбор модели стабилизатора напряжения
по мощности, необходимо рассчитать суммарную или полную мощность,
потребляемую нагрузкой. |
Мощность, потребляемую конкретным устройством, можно
узнать из эксплуатационной документации на данное устройство.
|
Для справки потребляемую мощность того или иного прибора
или устройства можно ориентировочно определить по приведенной ниже
таблице. |
| |
Бытовые
приборы |
Электроинструмент |
потребитель |
мощность,
ВА |
потребитель |
мощность,
ВА |
| стиральная машина |
1500-3500 |
дрель |
400-800 |
| утюг |
500-2000 |
перфоратор |
600-1400 |
| электроплита |
1100-6000 |
электроточило |
300-1100 |
| тостер |
600-1500 |
дисковая пила |
750-1600 |
| кофеварка |
800-1500 |
электрорубанок |
400-1000 |
| обогреватель |
1000-2400 |
электролобзик |
250-700 |
| гриль |
1200-2000 |
шлифовальная машина |
650-2200 |
| пылесос |
400-2000 |
|
|
| телевизор |
100-400 |
Электроприборы |
| холодильник |
150-600 |
компрессор |
750-2800 |
| духовка |
1000-2000 |
водяной насос |
500-900 |
| СВЧ - печь |
1500-2000 |
кондиционер |
1000-3000 |
| компьютер |
400-750 |
электромоторы |
550-3000 |
| электрочайник |
1000-2000 |
вентиляторы |
750-1700 |
| электролампы |
20-250 |
сенокосилка |
750-2500 |
| бойлер |
1200-1500 |
насос выс. давления |
2000-2900 |
|
|
|
Для выбора модели стабилизатора
напряжения по критерию мощности необходимо знать или определить
полную мощность. Под понятием полная мощность, для выбора стабилизатора
напряжения, будем подразумевать максимальную (пиковую) мощность,
потребляемую электрооборудованием в любые(!) моменты (режимы)
его работы. |
Обычно потребляемая аппаратурой
или прибором мощность указывается как активная мощность в ваттах
(Вт) или как полная мощность в вольт-амперах (ВА). При этом для
некоторых устройств, где указана активная мощность в Вт, даётся
коэффициент COSф, который позволяет определить полную мощность
в ВА делением активной мощности в Вт на COSф.
|
| Рассмотрим основные типы потребителей (нагрузки): |
| 1. |
АКТИВНЫЕ НАГРУЗКИ.
У этого вида потребителей активная составляющая является
основной, а вся энергия преобразуется в тепло. Для них
полная мощность численно равна активной мощности или активной
составляющей.
Примеры - лампы накаливания, обогреватели,
электроплиты, утюги и т.п. Если их указанная потребляемая
мощность составляет 1 кВт, то их полная мощность будет
составляет 1кВА. Для питания подойдёт стабилизатор напряжения
мощностью не менее 1 кВА. |
| 2. |
РЕАКТИВНЫЕ НАГРУЗКИ.
Они, в свою очередь, подразделяются на индуктивные и емкостные.
Эти элементы нелинейных цепей не поглощают энергии, а
лишь частично запасают ее в электрическом или магнитном
поле с последующей отдачей в электрическую цепь. Для них
обычно указывается активная мощность в Вт и коэффициент
COSф. Чтобы подсчитать полную мощность в ВА, нужно активную
мощность в Вт разделить на COSф. Если COSф не указан,
для грубого расчета активную мощность можно разделить
на 0,7.
Пример - устройства, содержащие электродвигатель,
например дрель. Если на ней написано "700 Вт" и "COSф
= 0,6", это означает, что на самом деле потребляемая данным
электроинструментом полная мощность будет равна 700/0,6=1167
ВА. Для питания подойдёт стабилизатор напряжения мощностью
не менее(!) 1,2 кВА. |
| 3. |
КОМБИНИРОВАННЫЕ НАГРУЗКИ.
Имеют как активную, так и реактивную составляющую потребления.
К такого рода потребителям относятся приборы и оборудование,
имеющее в своём составе, например нагревательные элементы
и электродвигатель. Полная мощность в таком случае, если
имеет место одновременное потребление всех компонентов
такого устройства, складывается из суммы активной и реактивной
составляющей, приведённых в ВА. При этом обычно указывается
лишь активная или полная мощность.
Пример такой нагрузки - стиральная машина.
В данном случае имеется реактивная составляющая - электродвигатель,
и активная - нагревательные тены. |
|
Ещё один важный момент при выборе
стабилизатора напряжения по критерию мощности - это наличие высоких
(пусковых и т.п.) токов потребления устройства или прибора. |
Примером такого рода устройств
является любой электродвигатель, который в момент включения потребляет
энергии в несколько раз больше, чем в штатном режиме. |
В данном случае, когда в состав
нагрузки входит электродвигатель, который является основным потребителем
в данном устройстве (например, погружной насос, холодильник
и т.п.), во избежание перегрузки стабилизатора в момент включения
устройства его паспортную потребляемую мощность необходимо умножить
на 3. |
Вопрос 3. Какая
точность стабилизации или диапазон выходных напряжений необходимы
для Вашего электрооборудования?
|
При выборе стабилизатора с необходимым
диапазоном выходных напряжений в общем случае руководствуются
параметрами (требования) по электропитанию данного оборудования
или аппаратуры. В отдельных случаях такую информацию можно получить,
например, в сервисном центре её производителя. |
В целом же требования по отклонению
напряжения от норм показателей качества электрической энергии
определяются согласно ГОСТ 13109-97 "как нормально допустимые
и предельно допустимые значения соответственно ±5 и ±10 % от номинального
напряжения электрической сети". В связи с чем можно говорить о
том, что все выпускаемые нами стабилизаторы переменного напряжения
Штиль обладают лучшим данным параметром, чем требует этот нормативный
документ. |
Однако на практике достаточно
не просто определить, какое именно электропитание наиболее оптимально
будет подходить Вашей аппаратуре или приборам. |
Этот вопрос также надо рассматривать
с точки зрения дискретного принципа регулирования напряжения и
его реализации в моделях наших стабилизаторов. А также относительно
влияния данного принципа регулирования на работу того или иного
класса оборудования или приборов. |
Когда речь идёт о нескольких потребителях,
планируемых для подключения к данному стабилизатору, то определяющими
параметрами при выборе по данному критерию будут наиболее жёсткие
требования одного из устройств. При этом, если имеются значительные
расхождения в требованиях к стабилизатору, рекомендуем для разных
потребителей использовать модели стабилизаторов разных серий.
|
| Рассмотрим с этой точки зрения основных потребителей
или нагрузки: |
| |
ОБЫЧНЫЕ
ПОТРЕБИТЕЛИ.
Такие как бытовые электроприборы (холодильник, микроволновая
печь, кондиционер, обогреватель и т.п.), компьютеры и
т.д., в том числе и большая часть аппаратуры и приборов,
имеющие импульсные источники питания.
Для этой категории потребителей можно использовать стабилизаторы
напряжения Штиль серии "R" с диапазоном выходных напряжений
220(380)В ±4-7%. |
| |
Некоторая(!) аппаратура и приборы
с импульсными ИП могут работать в более широком диапазоне
напряжений электросети, чем определено в ГОСТ 13109-97.
Поэтому в данном случае гораздо важнее обеспечить их защиту
от продолжительной работы с вышедшим за допуск сетевым
напряжением, а также от чрезмерно резких перепадов и бросков
напряжения.
Для этой цели подойдёт любая модель стабилизатора напряжения
Штиль соответствующей мощности.
|
| |
СЛОЖНАЯ ТЕХНИКА И ОБОРУДОВАНИЕ.
Видеотехника и другая дорогостоящая или специальная аппаратура,
приборы (измерительные приборы, множительная техника,
медицинское оборудование и т.п.), а также устройства с
"повышенной чувствительностью" к качеству электропитания.
Для этой категории потребителей требуется как узкий диапазон
напряжения питания, так и небольшой дискрет регулирования
этого напряжения. В этом случае рекомендуется использовать
стабилизаторы напряжения Штиль серии "Р" с диапазоном
выходных напряжений 220(380)В ±3-3,5% и осуществляющих
регулирование напряжения без разрыва питания, или стабилизаторы
серии "М" с диапазоном выходных напряжений 220(380) В
±2…5%.
|
| |
ОСВЕТИТЕЛЬНЫЕ
ПРИБОРЫ.
Различные осветительные приборы и установки, в т.ч. бытовые
лампы накаливания и т.д.
Для питания этой категории оборудования рекомендуем использовать
стабилизаторы напряжения Штиль с диапазоном выходных напряжений
не хуже 220(380)В ±3%, чтобы обеспечить наименьшее видимое
изменение интенсивности света при регулировании напряжения
стабилизатором. |
| |
ПРОЧИЕ, ТРЕБОВАТЕЛЬНЫЕ
К КАЧЕСТВУ ЭЛЕКТРОПИТАНИЯ ПОТРЕБИТЕЛИ.
Среди них можно выделить, например аудиотехнику, а также
осветительные приборы. Для данной аппаратуры и приборов
критичным является не только величина диапазона напряжения
питания, но и сам процесс регулирования напряжения стабилизатором.
В частности регулирование должно происходить "плавно",
т.е. с минимальным дискретом.
Для питания этой категории аппаратуры и приборов в настоящий
момент готовятся к серийному производству стабилизаторы
напряжения Штиль серии Е с "плавным" регулированием выходного
напряжения и диапазоном стабилизации 220(380)В ±2%. |
|
| Стабилизаторы напряжения Штиль дополнят большинство
систем электропитания, выполненных на базе ИБП, реализованных, прежде
всего, по принципу Stand-by и line-interactive, так как: |
| - |
данные ИБП не обладают
или обладают в незначительной степени (как опция) функцией
стабилизации напряжения; |
| - |
многие ИБП понижение напряжения в
электросети до значения порядка 190 В расценивают как
пропадание напряжения и начинают питать нагрузку от аккумуляторных
батарей (АБ) ИБП; |
| - |
длительная работа (или постоянный
переход на питание) от АБ ИБП в условиях пониженного или
повышенного напряжения в электросети, приводит к преждевременному
выходу из строя АБ. |
|
Кроме того, стабилизаторы напряжения
Штиль обладают фильтрующими возможностями, что позволит дополнительно
ослабить помехи электросети, т.к. не все модели ИБП (в том числе
и выполненные по топологии On-Line) обладают в достаточной степени
возможностью отфильтровать сетевые помехи.
|
На практике часто приходится сталкиваться, особенно
при решении вопросов обеспечения электропитания объектов, с нестандартными
требованиями, удовлетворение которых не ограничивается одной стандартной
моделью стабилизатора напряжения. В этом случае мы готовы рассмотреть
вопрос изготовления по Вашему техническому заданию стабилизаторов
напряжения с требуемыми характеристиками.
|