Критерии выбора выпрямителей
Приобретая сложное техническое устройство ориентируются на его основные характеристики. Для выпрямителя к таким относятся:
- Номинальное напряжение;
- Выпрямленный ток;
- Частота пульсаций.
Первый параметр обычно указывается двумя переменными. Одна – это напряжение до фильтра, вторая – после него.
Номинальный выпрямленный ток — это среднее значение. Он задается техническими условиями.
Качественным показателем каждого сетевого выпрямителя-стабилизатора напряжения и тока является пульсация. В зависимости от схемы устройства частота гармоники выходных параметров должна быть равна аналогичной величине питающей сети для однопериодных и удвоенному значению ее для двухполупериодных приборов.
Что касается многофазных выпрямителей, то у них этот параметр зависит от схемы и числа фаз.
Важными характеристиками таких приборов являются коэффициенты:
- Фильтрации;
- Пульсаций.
Первый – это отношение коэффициента на входе к аналогичной величине на выходе. Второй определяется как соотношение амплитуды гармонической составляющей напряжения или тока к их среднему значению.
Смотрим видео, критерии выбора прибора:
https://youtube.com/watch?v=dZDOz3011rk
Еще одним параметром, на который ориентируются, выбирая выпрямитель, является нестабильность или колебания напряжения на его выходе. Этот параметр определяется как разница между реальным и номинальным значениями. Если же прибор используется без стабилизатора, то колебания определяются по отклонения напряжения в сети.
Обзор нескольких моделей
Оборудование этого класса выпускается различными производителями и представлено достаточно широко на отечественном рынке. Но не все модели пользуются большим спросом. Одни из-за своей высокой стоимости, вторые по причине низкого качества. Поэтому прежде, чем купить выпрямитель для дома следует внимательно изучить техническую документацию на различные виды устройств, а также ознакомиться с отзывами в сети. Часто в них можно найти много полезной информации. Не лишней будет и консультация со специалистом.
Чтобы несколько упростить выбор необходимого оборудования рассмотрим несколько самых популярных моделей выпрямителей для напряжения.
Одним из них является прибор PRS380. Он способен преобразовать синусоидальное входное напряжение переменного тока в выходное постоянного. Выпрямитель оснащен разъемам для установки в полку 19», которые располагаются на задней панели корпуса.
Современная структура цепи прибора позволило свести потери к минимуму, получив компактное устройство небольшого веса. Сфера применения этого оборудования достаточно широка и рассчитана на все системы постоянного тока, как с аккумуляторами, так и без них.
Номинальная мощность прибора составляет 8000 Вт, а при необходимости ее повышения допускается параллельное подключение нескольких модулей.
Поскольку существуют выпрямители, которые не только устанавливаются на горизонтальных поверхностях, но и могут крепиться на стене, то стоит рассмотреть и такую модель.
Модель PSR06
Это прибор под маркой PSR06-W. Он оснащен дисплеем, установленным на передней панели и предназначенным для контроля значений напряжения и тока на выходе. Устройство отличается компактными размерами и предназначено для монтажа на стену.
При его создании были учтены современные технологии, поэтому прибор отличается широким диапазоном входного напряжения, позволяя получать синусоидальный ток с коэффициентов мощности равным 1.
Выпрямитель оснащен платой контроля и коррекции величин на входе и выполняет их настройку в течение 1,5 мс. Эта особенность позволяет устройству поддерживать заданное значение тока практически до КЗ. При этом настройка выполняется с использованием клавиш, расположенных на лицевой части корпуса. Допускается подключение температурного датчика для компенсации этого параметра при зарядке аккумулятора.
Что советуют специалисты
Выбирая данный прибор, обращают внимание не только на технические характеристики прибора, но и на его стоимость. Какую модель купить? Дешевую? Дорогую? Эти вопросы актуальны для всех
Но какие ответы на них дают специалисты?
Они отмечают, что выбор выпрямителя должен основываться на задачах, которые ему придется решать, а также особенностях конкретной сети. В некоторых случаях можно обойтись самой простой и недорогой моделью. Но для подключения сложного оборудования понадобиться более дорогое устройство.
Как выбрать
Выбор стабилизаторов происходит между однофазовым и трехфазовым.
Для этого нужно:
- Выяснить, какие приборы и переменный ток есть в помещение. Если это однофазовое напряжение, тогда стабилизатор подойдет с одной фазой.
- Когда в доме имеются мощные электрические приборы, тут нужен стабилизатор с 3 фазами.
- Бывают ситуации, что к дому подходит 3 фазы, а надобности в этом нет. Если все электроприборы одинаковой мощности, можно на каждую фазу установить по одному выпрямителю. В случае когда требуются более мощные трехфазные выпрямители, можно установить на несколько фаз один, а остальные приборы пустить как обход трансформатору.
Также, при выборе выпрямителя, нужно учитывать его мощность для каждого электрического прибора.
Для механизмов с электродвигателями, берут определенный коэффициент, который кратный:
- Стиральная машина – от 3 до 5.
- Микроволновая печь – 2.
- Холодильник – от 5 до 10.
- Электрическая – от 7 до 10.
При таких коэффициентах, нужно останавливать свой выбор на трансформаторе с запасом мощности больше 30%. Еще это полезно для будущих приборов.
https://youtube.com/watch?v=fa4ln3CqzLU
Так нужен стабилизатор или нет?
Чтобы ответить на этот вопрос, достаточно померять напряжение в розетке в разное время суток. Особенно в вечернее, когда большинство жителей вашего дома приходят с работы и включают свои чайники, микроволновки и сварочные инверторы.
В соответствии с требованиями Международной электротехнической комиссии IEC 60038:2009 (ГОСТ 29322-2014), напряжение бытовой сети должно лежать в диапазоне 230В±10%. Но так как на данный момент во многих регионах до сих пор действуют устаревшие нормы (220В±10%), то фактически «разрешенным» является интервал 198…253 Вольта.
Для получения достоверной картины необходимо проводить замеры напряжения в течении длительного времени. Измерения обязательно должны попадать во все части суток — утро, день, вечер и ночь. Если есть возможность, лучше пригласить специалиста из компании, проводящей энергоаудит. Он установит специальное оборудование, которое соберет и проанализирует информацию за сутки.
В подавляющем большинстве случаев напряжение в квартире находится в допустимых пределах и в стабилизации не нуждается.
Однако, если результаты наблюдений показали наличие продолжительных периодов, когда напряжение превышает 253В или находится ниже 198В, то проблема действительно существует. Но не следует сразу же отправляться в магазин за стабилизатором.
Во-первых, имеет смысл написать жалобу в вашу местную энергоснабжающую организацию, сославшись на несоответствие напряжения стандартам (ГОСТ 29322-2014).
Во-вторых, конкретно ваша бытовая техника, возможно, совсем не критична к величине питающего напряжения.
Бытовая техника, которой все равно
Примерный перечень оборудования, которое без проблем переносит серьезные отклонения сетевого напряжения, представлен ниже.
- Современные холодильники. Почему так можно узнать здесь.
- Компьютеры и мониторы. Наличие собственного преобразователя напряжения (импульсного блока питания) сводит к минимуму влияние сетевого напряжения на их работоспособность. Подробнее тут.
- Активная нагрузка: утюги, щипцы и фены, обогреватели, проточные водонагреватели, электроплиты, сушилки для обуви и т.п. Работать будет в любом случае, правда количество выделяемого тепла находится в квадратичной зависимости от напряжения.
- Звуковоспроизводящая аппаратура: музыкальные центры, домашние кинотеатры, усилители, электрические звонки и прочее. Аудиофилы со мной, конечно же, не согласятся. На эту тему даже есть отдельная статья.
- Светодиодные лампы. Благодаря встроенному в лампу драйверу тока, яркость свечения не зависит от питающего напряжения.
Приборы, чувствительные к питающему напряжению
А эта бытовая техника плохо реагирует на колебания напряжения в сети. В запущенных случаях возможен выход из строя.
- Кондиционеры и пылесосы. В этих приборах стоят асинхронные двигатели, которые при пониженном напряжении* начинают жрать ток больше положенного, из-за чего обмотки двигателя сильно разогреваются. В таких случаях вся надежда ложится на тепловое реле. Если оно не обесточит схему, то из-за сильного перегрева возможна поломка. А если двигатель все-таки стартанет, то работать будет не на полную мощность.
- Старые холодильники. Имеют точно такой же недостаток, как и кондиционеры. При низком напряжении в сети двигатель гудит и перегревается.
- Древние телевизоры. От перепадов сетевого напряжения меняется размер растра и яркость изображения. Но таких телевизоров сейчас почти не осталось.
- Люминесцентные и энергосберегающие лампы. При пониженном напряжении могут не зажжеться.
- Лампы накаливания. Яркость свечения очень сильно зависит от величины напряжения в сети: снижение напряжения всего на 10% приводит к 25%-ому снижению яркости, а при 180 вольтах 60-ваттная лампочка превращается в 25-ваттную.
- Микроволновые печки. При понижении напряжении питания мощность СВЧ-излучения падает настолько, что микроволновкой фактически становится невозможно пользоваться.
- Стиральные машины. При понижении напряжении ниже критичного уровня, контроллер останавливает программу стирки и выводит соответствующую ошибку на индикатор. В старых стиралках «без мозгов» может сгореть двигатель.
- Посудомоечные машины. При «неправильном» напряжении в розетке просто не включатся.
- Навороченные бойлеры. Напичканные электроникой бойлеры просто отключаются при выходе напряжения за допустимые пределы.
*под «пониженным напряжением» понимается напряжение 180В или ниже.
Критерии выбора оборудования
Чтобы понимать, какой стабилизатор напряжения выбрать для телевизора, нужно точно знать параметры сети. Понять, насколько сильны и часты перепады в сети. Ведь все приборы имеют разную мощность, которая должна сочетаться с параметрами телевизора.
К основным параметрам, которые учитываются при выборе прибора, относят:
Мощность телевизора. Ее можно узнать через технический паспорт. И по ней подобрать показатель бесперебойника.
В сельской местности нужна дополнительная защита от коротких замыканий. Там высок риск сильных порывов ветра и гроз.
Уровень шумности работы
Важно при установке в доме непосредственно рядом с телевизором. Сильный шум может испортить впечатление от просмотра телепередач.
Диапазон уровня мощности в сети
Если в регионе падает интенсивность подачи до 90В, то и защита должна включаться от этого показателя.
Габариты агрегата также имеют значения. Нет смысла покупать громоздкий прибор, который займет много свободного места.
Когда все параметры просчитаны, можно решать, какого производителя стабилизатор для телевизора выбрать. Отечественные предприниматели предлагают качественные приборы по доступной цене. Китайские варианты – самые дешевые, но не самые долговечные. Европейские – самые дорогие, но и с высоким качеством сборки и защиты от перебоев в сети.
Можно купить бесперебойник той же фирмы, что и сам телевизор. Но такие модели стоят обычно намного дороже аналогов. Приобретать оборудование стоит в специализированных магазинах. Заказывать через интернет нужно внимательно, чтобы не получить «кота в мешке».
Изготовление силового трансформатора
Силовой питающий трансформатор T1, как было сказано выше, является одним из основных элементов стабилизатора напряжения, поэтому к его изготовлению следует отнестись ответственно. Но самостоятельное изготовление весьма проблематично.
Поэтому для большей простоты можно приобрести 2 готовых изделия марки ТПК-2-2. Выходное напряжение каждого преобразователя составляет 12 В, чтобы получить 24 В, трансформаторы следует соединить последовательно. Схема соединения приведена ниже (рисунок 3).
К сожалению, трансформатор Т2 нельзя приобрести, а только сделать самостоятельно. Для этого потребуется:
- тороидальный магнитопровод (в качестве которого можно использовать статор двигателя на 10 кВт);
- Провод ПЭВ-2 диаметром не менее 4.2 мм.
Выводы автотрансформатора, начиная от нижнего делаются от: 150, 164, 180, 196, 218 и 246 витка.
РЕСАНТА ACH-10000/1-Ц
Тип — релейный
Мощность — 10 кВА
Входное напряжение — 140-260 В
Время реакции — 7 мс
Количество ступеней регулировки — 4
Подключение через клеммную колодку
Есть байпас
Недорогой однофазный стабилизатор напряжения для дачи с максимальной выходной мощностью 10000 Вт (номинал — 7 кВт). Представляет собой солидный металлический ящик с двумя ручками для переноски (масса почти 20 кг).
Благодаря шустрому контроллеру HT46R47 и быстродействующим реле, стабилизатор почти мгновенно реагирует на изменение напряжения в сети (скорость реакции 7 мс). Надежная модель, наблюдаю за двумя экземплярами вот уже более трех лет и никаких нареканий.
Вся информация выводится на цифровой дисплей на передней панели. Правда, выходное напряжение ВСЕГДА 220 В, как нарисованное (оно, в общем-то, и есть нарисованное). Личное я расцениваю это как обман пользователя, т.к. точность стабилизации ±8%, а значит напряжение на выходе может быть в диапазоне 202-238 вольт. Но это уже придирки, не влияющие на качество работы.
Единственное, что удручает, это громкие щелчки в момент переключения реле. Так что устанавливать в спальне категорически противопоказано. Да и подсветка у экрана очень яркая, будет мешать отдыху.
Еще есть точно такая же модель, только в навесном исполнении (в названии добавлена одна буковка — РЕСАНТА ACH-10000Н/1-Ц). Имеет идентичные характеристики, но стоит почти на тысячу дешевле.
В обеих моделях заявлено наличие встроенного сетевого фильтра для защиты от высокочастотных и импульсных помех. На самом деле вскрытие показало, что это, мягко говоря, неправда. Никаких элементов, которые можно было бы идентифицировать, как компоненты ВЧ-фильтра обнаружено не было.
Зато было обнаружено «шикарное» качество монтажа, убедитесь сами:
Вроде как имеется защита от короткого замыкания в нагрузке, а также от превышения мощности и перегрева, но насколько достоверна данная информация — неизвестно. При возникновении опасного напряжения, с которым он не может справиться, стабилизатор отключает нагрузку. После того, как напряжение вернется в рабочий диапазон, стабилизатор включится автоматически.
Охлаждение реализовано при помощи вмонтированного внутрь умного вентилятора, который включается только по мере необходимости. Как и любые другие силовые приборы, эти не рекомендуется длительное время держать под 100%-ной нагрузкой, поэтому при выборе стабилизатора обязательно предусматривайте некоторый запас по мощности (процентов 20-30).
Хотелось бы отдельно сказать о том, что вся продукция фирмы Ресанта — это чистая китайщина! Никакая это не Латвия, не стоит обольщаться. Поэтому всегда нужно делать скидку на заявленные характеристики. Например, в руководстве пользователя (да и на задней стенке) написано, что мощность данного стабилизатора 10000 Вт, на самом деле там максимум 10000 ВА. Подключите к нему полноценные 10 кВт плюс какое-то количество ВАр и он, скорее всего, просто сгорит.
Однако, не смотря на все свои косяки, эта модель успешно распродается и не менее успешно эксплуатируется на многих дачах.
ВЫВОД: стабилизатор РЕСАНТА ACH-10000/1-Ц имеет отличное соотношение цена/качество, его мощности хватает для большинства дачных домиков, он показал хорошую надежность и способность работать при минимальном напряжении сети (вплоть до 120-130 вольт). Благодаря этим достоинствам и дешевизне, данная модель пользуется высоким спросом у владельцев дачных участков.
Выбор стабилизатора по мощности
Мощность – это основная характеристика стабилизатора, по которой и происходит его выбор. Совершенно понятно, что мощность стабилизатора должна быть немного больше, чем суммарная мощность всех потребителей. Таким образом, перед тем как выбрать стабилизатор напряжения нужно правильно определить суммарную потребляемую мощность приборов, которые предстоит защищать.
Стоит учитывать, что потребляемая мощность подразделяется на активную и реактивную, из которых состоит полная потребляемая мощность прибора. Обычно на приборах указывается активная потребляемая мощность (в ваттах, Вт), но в зависимости от типа нагрузки следует учитывать и реактивную мощность. Таким образом, при расчете мощности стабилизатора нужно учитывать полную потребляемую мощность, которая измеряется в вольт-амперах (ВА).
- S — полная мощность, ВА;
- P — активная мощность, Вт;
- Q — реактивная мощность, ВАр.
Активная нагрузка непосредственно преобразуется в другие виды энергии – световую или тепловую. Примерами устройств с чисто активной нагрузкой могут служить обогреватели, утюги и лампы накаливания. При этом если устройство имеет потребляемую мощность в 1 кВт, то для его защиты достаточно стабилизатора мощностью 1 кВА.
Реактивная нагрузка имеет место в приборах с электродвигателями, а также в различных электронных устройствах. В приборах с вращающимися элементами говорят об индуктивной нагрузке, а в электронике – о емкостной.
На таких приборах кроме потребляемой активной мощности в ваттах обычно указывается еще один параметр – коэффициент cos(φ). С его помощью можно без труда вычислить полную потребляемую мощность.
Для этого активную мощность нужно разделить на cos(φ). К примеру, электродрель с активной мощностью в 700 Вт и cos(φ) равным 0,75 имеет полную потребляемую мощность в 933 ВА. На некоторых приборах коэффициент cos(φ) не указывают. Для примерного расчета его можно брать равным 0,7.
Немаловажно при выборе стабилизатора учитывать то, что у некоторых приборов пусковой ток в несколько раз превышает номинальный. Примером таких устройств могут быть приборы с асинхронными двигателями — холодильники и насосы. Для их нормального функционирования нужен стабилизатор, чья мощность в 2-3 раза превышает потребляемую
Для их нормального функционирования нужен стабилизатор, чья мощность в 2-3 раза превышает потребляемую.
Таблица 1. Приблизительная мощность электроприборов и их коэффициент мощности cos (φ)
Бытовые электроприборы | Мощность, Вт | cos (φ) |
Электроплита | 1200 — 6000 | 1 |
Обогреватель | 500 — 2000 | 1 |
Пылесос | 500 — 2000 | 0.9 |
Утюг | 1000 — 2000 | 1 |
Фен | 600 — 2000 | 1 |
Телевизор | 100 — 400 | 1 |
Холодильник | 150 — 600 | 0.95 |
СВЧ-печь | 700 — 2000 | 1 |
Электрочайник | 1500 — 2000 | 1 |
Лампы накаливания | 60 — 250 | 1 |
Люминисцентные лампы | 20 — 400 | 0.95 |
Бойлер | 1500 — 2000 | 1 |
Компьютер | 350 — 700 | 0.95 |
Кофеварка | 650 — 1500 | 1 |
Стиральная машина | 1500 — 2500 | 0.9 |
Электроинструмент | Мощность, Вт | cos (φ) |
Электродрель | 400 — 1000 | 0.85 |
Болгарка | 600 — 3000 | 0.8 |
Перфоратор | 500 — 1200 | 0.85 |
Компрессор | 700 — 2500 | 0.7 |
Электромоторы | 250 — 3000 | 0.7 — 0.8 |
Вакуумный насос | 1000 — 2500 | 0.85 |
Электросварка (дуговая) | 1800 — 2500 | 0.3 — 0.6 |
Кроме того, сами изготовители настоятельно рекомендуют использовать стабилизаторы с 20-30% запасом мощности.
Точность стабилизации для оптимальной защиты приборов
При выборе стабилизатора следует также учитывать максимально допустимый диапазон перепада напряжения для приборов, которые предстоит защищать.
Если речь идет об защите осветительных приборов, то для них необходимо выбирать стабилизатор с точностью стабилизации напряжения не менее 3%. Именно такая точность обеспечит отсутствие эффекта мерцания освещения даже при достаточно резких скачках напряжения в сети.
Большинство бытовых электроприборов способны нормально работать при колебаниях напряжения в пределах 5-7%.
Как поступить – поставить один стабилизатор на всех потребителей, или на каждый отдельно?
Конечно, в идеале на каждый прибор, который необходимо защитить от скачков напряжения, следует ставит отдельный стабилизатор соответствующей мощности и точности стабилизации.
Однако с точки зрения материальных затрат такой подход не может быть оправданным. Поэтому чаще всего стабилизатор устанавливается на всю совокупность потребителей, и его мощность рассчитывается исходя из суммарной потребляемой мощности. Впрочем, возможен и другой подход.
К примеру, стабилизатором может быть защищен какой-либо один прибор. Кроме того, можно выделить группу электроприборов, защита которых от перепадов напряжения составляет насущную необходимость, и для их питания устанавливается стабилизатор, а остальные, не столь важные и чувствительные к перепадам, остаются без защиты.
«Энергия Classic и Ultra» — электронные на тиристоре
Досье: продвинутые бесшумные модели повышенной надежности и долговечности. Тиристорное регулирование не имеет подвижных частей, которые изнашиваются, что увеличивает срок службы.
Плюсы: способны терпеть перегрузку до 180%. Тиристорный ключ повышает не только ресурс, но и скорость срабатывания (коммутация всего 20 мс). Способны кратковременно вытягивать напряжения с 60 В.
Минусы: дороже всех предыдущих, нет маломощных моделей.
Входной диапазон: 105-280 В
Погрешность на выходе: 5% (Classic), 3% (Ultra)
Гарантия: 3 года
Цены: от
27 700 руб.
… до
88 150 руб.
Модельный ряд
Энергия Classic Ultra | Мощность | Размер, (ВхШхГ), мм | Цена | |
---|---|---|---|---|
Classic-5000 | 5 кВ·А / 3,5 кВт | 420х320х180 | 27 700 р. | |
Ultra-5000 | 5 кВ·А / 3,5 кВт | 420х320х180 | 33 200 р. | |
Classic-7500 | 7500 В·А / 5,2 кВт | 420х320х180 | 32 300 р. | |
Ultra-7500 | 7500 В·А / 5,2 кВт | 420х320х180 | 36 400 р. | |
Classic-9000 | 9 кВ·А / 6,3 кВт | 420х320х180 | 38 900 р. | |
Ultra-9000 | 9 кВ·А / 6,3 кВт | 420х320х180 | 45 500 р. | |
Classic-12000 | 12 кВ·А / 8,4 кВт | 500х360х200 | 45 500 р. | |
Ultra-12000 | 12 кВ·А / 8,4 кВт | 500х360х200 | 52 200 р. | |
Classic-15000 | 15 кВ·А / 10,5 кВт | 500х360х200 | 62 900 р. | |
Ultra-15000 | 15 кВ·А / 10,5 кВт | 500х360х200 | 68 600 р. | |
Classic-20000 | 20 кВ·А / 14 кВт | 620х320х200 | 80 250 р. | |
Ultra-20000 | 20 кВ·А / 14 кВт | 620х320х200 | 88 150 р. |
*Серия «Ультра» отличается от «Классик», тем что, обладает морозостойкостью и меньшей погрешность 3% против 5%.
Подробные инструкции по сборке
Рассматриваемая под самостоятельное изготовление схема, скорее является гибридным вариантом, так как предполагает использование силового трансформатора совместно с электроникой. Трансформатор в данном случае применяется из числа тех, что устанавливались в телевизорах старых моделей.
Вот такой примерно силовой трансформатор потребуется под изготовление самодельной конструкции стабилизатора. Однако не исключается подбор других вариантов или же намотка своими руками
Правда в ТВ приёмниках, как правило, ставились трансформаторы ТС-180, тогда как для стабилизатора требуется как минимум ТС-320 чтобы обеспечить выходную нагрузку до 2 кВт.
Шаг #1 – изготовление корпуса стабилизатора
Для изготовления корпуса аппарата подойдёт любой подходящий короб на основе изолирующего материала – пластмассы, текстолита и т.п. Главный критерий – достаточность места под размещение силового трансформатора, электронной платы и других компонентов.
Также корпус допустимо изготовить из листового стеклотекстолита, скрепив отдельные листы с помощью уголков или иным способом.
Допустимо подобрать корпус от любой электроники, подходящий под размещение всех рабочих компонентов схемы самодельного стабилизатора. Также корпус можно собрать своими руками, к примеру, из листов стеклотекстолита
Короб стабилизатора необходимо оснастить пазами под установку выключателя, входного и выходного интерфейсов, а также других аксессуаров, предусмотренных схемой в качестве контрольных или коммутационных элементов.
Под изготовленный корпус нужна плита-основание, на которую «ляжет» электронная плата и будет закреплён трансформатор. Плиту можно сделать из алюминия, но следует предусмотреть изоляторы под крепёж электронной платы.
Шаг #2 – изготовление печатной платы
Здесь потребуется изначально спроектировать макет на размещение и связку всех электронных деталей согласно принципиальной схеме, кроме трансформатора. Затем по макету размечают лист фольгированного текстолита и рисуют (отпечатывают) на стороне фольги созданную трассировку.
Далее вытравливают плату при помощи соответствующего раствора (электронщикам метод травления плат должен быть знаком).
Изготовить печатную плату стабилизатора вполне доступными способами можно непосредственно в домашних условиях. Для этого нужно приготовить трафарет и набор средств для травления на фольгированном текстолите
Полученный таким способом печатный экземпляр разводки зачищают, облуживают оловом и производят монтаж всех радиодеталей схемы с последующей пайкой. Так выполняется изготовление электронной платы мощного стабилизатора напряжения.
Шаг #3 – сборка стабилизатора напряжения
Укомплектованная радиодеталями плата подготавливается для внешней обвязки. В частности, от платы выводятся линии внешней связи (проводники) с другими элементами – трансформатором, выключателем, интерфейсами и т.д.
На опорную плиту корпуса устанавливают трансформатор, соединяют с трансформатором цепи электронной платы, закрепляют плату на изоляторах.
Пример самодельного стабилизатора напряжения релейного типа, изготовленного в домашней обстановке, помещённого в корпус от пришедшего в негодность промышленного измерительного прибора
Останется только подключить к схеме внешние элементы, смонтированные на корпусе, установить ключевой транзистор на радиатор, после чего корпусом закрывают собранную электронную конструкцию. Стабилизатор напряжения готов. Можно приступать к настройке с дальнейшими испытаниями.
Что такое стабилизаторы и нужны ли они
Бесперебойники – устройства для поддержки стабильного напряжения в условиях его перепада. Задача – повышение или понижение интенсивности подачи тока в оптимальных пределах в 220 В. И отключение подачи при достижении уровня интенсивности в 160 и менее или в 255 и более В.
Они есть в базовой комплектации любого ноутбука. А стабилизатор для телевизора приходится приобретать отдельно.
По методу подключения стабилизаторы бывают сетевыми, где подключение предусмотрено для каждого отдельного прибора. Или магистральными – подключенными ко всем электросети, ведущей в дом или подъезд.
Совет. При наличии большого количества дорогостоящей техники в доме, стоит заранее подумать об отдельном магистральном бесперебойнике. Его устанавливают на входящий в жилище кабель. И так он защищает все оборудование, а не только ТВ.
Лучшие релейные стабилизаторы напряжения на 12 кВт
Большое количество электроприборов с высокой мощностью могут защитить стабилизаторы на 12 кВт. Они могут использоваться не только в частных домах, но в офисах и специализированных мастерских. Эксперты отобрали в рейтинг несколько моделей.
РЕСАНТА LUX АСН-12000Н/1-Ц (12 кВт)
Рейтинг: 4.8
Аппарат с номинальным напряжением 12000 Вт корректирует ток в пределах 202-238 В, даже если на входе показатели 140-260 В. Для подключения потребителей предусмотрены клеммы снизу. Информативный дисплей уведомляет о входном и текущем токе, а его значения видны с расстояния 2-3 метра. Несмотря на релейный тип, прибор успевает отреагировать на падение или повышение напряжения за 5-7 мс, что является отличным показателем. Если на линии сейчас наблюдается стабильность, прибор можно перевести в режим байпаса. Размещать модель разрешено в неотапливаемых помещениях, где температура не опускается ниже 0º С.
В отзывах владельцы подтверждают, что характеристики стабилизатора соответствуют заявленным и он не греется. Его можно беспрерывно использовать для обеспечения стабильным напряжением большого дома или коттеджа. Если прибор перегрузить, то он сам отключится, а потом вернется в рабочий режим. Бегать нажимать на кнопки не придется.
- предусмотрено принудительное охлаждение;
- информативный дисплей;
- можно разместить на стене;
- есть защита от помех.
- при переключении одного реле на другое мигает свет;
- сложно монтировать одному на стену.
RUCELF SRFII-12000-L
Рейтинг: 4.6
Высокая активная мощность (10 кВт) и точная стабилизация (3,5%) – вот главные козыри релейного стабилизатора RUCELF SRFII-12000-L. Аппарат способен выравнивать перепады напряжений в однофазных электросетях. Модель выполнена в напольном варианте, охлаждается производительный агрегат принудительно. Производитель предусмотрел клеммное соединение проводов, также можно подключать к аппарату приборы, которым не требуется стабилизация. Жидкокристаллический дисплей установлен на передней панели, на нем отображается напряжение в сети, а также возникшие ошибки во время работы.
Многие владельцы хвалят прибор не только за мощность и точность, достойные победителя рейтинга, но и за удобство пользования. Модель отличается надежностью и долговечностью.
- высокая мощность;
- LCD-дисплей;
- точная стабилизация;
- удобство в эксплуатации.
шумная работа.
RUCELF SRWII-12000-L
Рейтинг: 4.5
На третьей позиции нашего рейтинга расположился стабилизатор RUCELF SRWII-12000-L. Модель не уступает победителю в мощности (10 кВт), но проигрывает в точности стабилизации (8%). Прибор предназначен для настенного монтажа, хотя вес у него достаточно большой 22,5 кг. Производитель укомплектовал свое изделие такими современными опциями, как защита от перегрузок, LED-дисплей, цифровой контроль температуры. Стабилизатор выравнивает широкий диапазон напряжений (95-280 В), его КПД составляет 98%.
Пользователи отмечают приемлемую цену модели, надежную защиту бытовых электроприборов от сбоев в сети, дисплей с настройками. Несколько огорчает владельцев громоздкость устройства и большой вес.
Виды стабилизаторов напряжения
Релейный стабилизатор
За счет невысокой стоимости и достаточно высокой точности регулирования такие стабилизаторы приобрели наибольшую популярность. Силовое реле переключает обмотки трансформатора, чтобы на выходе получить нужное напряжение. Оно регулируется с шагом 5-20 В. Чем выше количество реле, тем выше точность регулировки, но при этом возрастает частота срабатываний, отсюда частые и мелкие перепады напряжения, что может сказаться на работе осветительных приборов (мерцание).
Плюсы:
- компактные размеры, небольшой вес;
- возможность работы в широком диапазоне температур (-30…+400С);
- работа при перегрузке (несколько часов при напряжении 110% от номинального и несколько секунд при 200% от номинального);
- высокая скорость срабатывания;
- широкий диапазон регулирования входящего напряжения, низкая чувствительность к его искажению;
- долговечность до 10 лет;
- невысокая шумность.
Минусы:
- ступенчатая стабилизация и, как результат, изменение уровня освещенности;
- большое количество узлов в конструкции снижает надежность.
Оборудование оптимально подходит для сетей с небольшими и нечастыми перепадами напряжения.
Электромеханический стабилизатор
Стабилизатор работает за счет перемещения по обмотке трансформатора контакта, который приводится в движение сервоприводом. Бывают сетевые и магистральные.
Плюсы:
- работа с большими нагрузками;
- способность выдерживать серьезные скачки напряжения (несколько секунд при напряжении, вдвое выше номинального);
- плавность регулировки напряжения;
- бесшумность при отсутствии резких скачков напряжения;
- напряжение на входе может быть практически любым;
- высокая точность стабилизации;
- невысокая стоимость, но есть и дорогие модели с высокой скоростью срабатывания.
Минусы:
- скорость реагирования на скачок напряжения ограничена скоростью щетки (10-15 В/сек);
- чем выше мощность, тем больше вес устройства;
- оборудование не будет работать при температуре менее -50С и более +400С;
- шум в момент стабилизации напряжения;
- щетки и сервопривод нуждаются в регулярной замене (каждый 3-7 лет).
Такой стабилизатор хорошо подходит для сетей со стабильно пониженным или повышенным напряжением. Лампочки мерцать не будут.
Тиристорные и симисторные стабилизаторы
По принципу работы напоминают релейные стабилизаторы, но переключение между обмотками тут осуществляют полупроводниковые ключи, симисторы или тиристоры. За счет этого повышается скорость, снижается шумность, увеличивается эффективность работы. Многие модели оснащаются дисплеем, где отображается входящее и выходящее напряжение.
Плюсы:
- надежность и долговечность;
- работа с низкими и высокими входящими напряжениями;
- многие модели способны выдерживать температуру до -200С;
- детали почти не изнашиваются, так как нет подвижных элементов;
- быстродействие;
- бесшумность.
Минусы:
- высокая цена;
- сложность ремонтных работ;
- невысокая устойчивость к перегрузкам;
- чем выше точность регулировки, тем выше количество ступеней, и тем ниже быстродействие.
Обычно такие стабилизаторы используют для защиты отдельной техники (компьютер, стиральная машина) при частых, но незначительных перепадах напряжения.
Инверторный стабилизатор
Самые новые и совершенные стабилизаторы. Работают по принципу двойного преобразования энергии, за счет чего лишаются многочисленных недостатков другого типа устройств.
Плюсы:
- компактность;
- работа с входным напряжением 115-300 В, при этом на выходе получаем стабильное напряжение 220 В;
- высокая точность;
- минимальная задержка.
Минусы:
- цена;
- работа оборудования требует постоянного охлаждения, за которое отвечают вентиляторы, потому придется мириться с небольшим постоянным шумом.
Оборудование подходит для любого типа техники.
Комбинированный стабилизатор
Совмещает в себе преимущества релейного и электромеханического устройств
Если происходит резкий скачок напряжения, то включается релейный механизм, так как тут важно быстродействие. При напряжениях, близких к нормативным, работает серводвигатель
Подводя итоги
Такое устройство, как стабилизатор напряжения, является надёжным защитником всей бытовой техники в доме. Поэтому к его изготовлению следует отнестись со всей ответственностью, так от качества его работы зависит долговечность всех подключенных к нему электронных приборов. Важным преимуществом сборки своими руками подобного стабилизатора является то, что в случае возникновения какой-либо неисправности, её можно будет очень быстро исправить.
Но следует помнить: если нет уверенности в собственных силах, то стабилизатор напряжения всегда можно приобрести в соответствующем торговом заведении. Это будет дороже, но практически на все электронные устройства действует гарантия
Также важно то, что качество заводских моделей намного выше стабилизаторов, собранных самостоятельно