Автоматический стабилизатор напряжения может относится к разному типу, а в целом все устройства силовой техники можно разделить на следующие виды:
1) инверторные;
2) тиристорные (симисторные);
3) релейные;
4) сервомоторные.
Ниже описан принцип действия и особенности каждого вида устройства.
Стабилизация инверторным способом
Принцип действия инвертора заключается в накоплении электрической энергии с помощью конденсатора или аккумулятора, и передаче на электронный генератор, на выходе из которого получается стабильное напряжение, независимое от скачков на входе. Данный вид стабилизаторов подходит по всем параметрам для подключения целого частного дома или квартиры.
Однако есть существенные недостатки:
- выходное напряжение некоторых инверторов имеет неправильную синусоиду, что не позволяет подключать бытовые приборы с электродвигателями (стиральные машины, холодильники, пылесосы);
- устройства с правильной синусоидой на выходе дорого стоят;
- аппараты с высокой мощностью склонны к большим тепловыделениям, следовательно, необходима мощная принудительная вентиляция.
Корректировки автотрансформатором
Далее речь пойдет о стабилизаторах, в принцип действия которых заложена корректировка входного напряжения. Для этой цели применяется автотрансформатор, который может, как увеличить напряжение на выходе относительно напряжения на входе, так и уменьшить. Контроль за такими преобразованиями осуществляется микропроцессорами с помощью релейных либо тиристорных (симисторных) переключателей, а также сервоприводами.
Защита приборов полупроводниками
В тиристорных (симисторных) стабилизаторах переключение между контактами на обмотке автотрансформатора, происходит благодаря полупроводниковым силовым ключам. Данный вид стабилизаторов хорошо зарекомендовал себя в питающих сетях бытового и промышленного сектора для защиты любого вида оборудования. Различаются устройства этого вида по количеству обмоток трансформатора, которое влияет на погрешность величины выходного напряжения.
К особенностям эксплуатационного характера можно отнести:
- вносит высокочастотные и низкочастотные помехи в сеть изменяя синусоиду питающей сети (не рекомендуется для аудио-видео);
- быстрая реакция на изменение входного напряжения;
- защита от перегрузок;
- низкий уровень шума;
- для охлаждения нужна принудительная вентиляция;
Применение электронных реле вместо полупроводников
Переключение между обмотками трансформатора происходит с помощью реле на электромагнитных катушках. Применение электронных реле, в отличие от полупроводников, повышает надежность в разы и эксплуатационные качества заметно улучшает, потому что реле не греются, как полупроводники и не вносят помех в сеть .
Высокая надежность и устойчивость к перегрузкам, позволяет рекомендовать такие устройства для использования в сетях с большими перепадами напряжения и нагрузкой большой мощности. Так же, положительной стороной данного вида приборов является невысокая погрешность уровня напряжения на выходе. Удовлетворяет высоким требованиям по пожаробезопасности, поэтому такой прибор — оптимальный выбор, как основной стабилизатор напряжения для дома.
Спасение от сильных перепадов напряжения электромеханикой
В сервомоторных стабилизаторах переключение происходит между витками трансформатора одним силовым ключом, приводимым в движение электроприводом. Данный электромеханический способ стабилизации приемлем для использования в бытовых, промышленных условиях, в сельском хозяйстве, а также в общественных зданиях для защиты торгового оборудования и оргтехники. Для бесперебойной работы допустимы напряжения в диапазоне от 150 В до 250 В.
Преимущества сервоприводных стабилизаторов:
- неизменная синусоида;
- высокий КПД;
- эффективная защита от перенапряжения.
Недостаток данного устройства в высоком уровне шума и в необходимости регулярного обслуживания.
