Стабілізатори напруги

Про стан централізованих мереж електропостачання в містах України та якість живлення, що по них подається, можна складати легенди. Але, якщо говорити просто, можна відзначити, що і стан мереж, м'яко кажучи, у занепаді, та якість живлення в них давно не згадувалася разом зі словами «стабільність, надійність та безпека».

І єдиним виходом із ситуації, що склалася, стають стабілізатори напруги, які також називають нормалізаторами або вирівнювачами. Саме їхня присутність у ланцюгу живлення між будинковим або квартирним лічильником та кінцевими споживачами електроенергії стає єдиним способом гарантувати їхню безперебійну та довговічну експлуатацію.

Від чого врятує стабілізатор напруги

Проблем, з якими можуть зіткнутися жителі українських міст, селищ і навіть дачних кооперативів, пов'язаних із низькою якістю струму в мережі, достатньо. В останні десятки років, на тлі деградації інфраструктури та загальної економії забудовників, їх накопичилося стільки, що їх навіть почали систематизувати. Ось лише деякі з тих неприємностей, впоратися з якими дозволяють стабілізатори напруги:

• Тривале заниження номінальної напруги – ця проблема виникає в результаті перевантажень у роботі понижувальних трансформаторів і перевантажень на лінії живлення, і якщо об'єкт знаходиться в самому кінці лінії, напруга в його випадку може знизитися майже вдвічі, особливо в години пікового споживання;
• Тривале завищення номінальної напруги – намагаючись якось впоратися з проблемою заниженої напруги фахівці місцевих електромереж нерідко переводять обмотки понижуючих трансформаторів на роботу з вищою напругою, через що споживачі, розташовані максимально близько до підстанції, можуть отримувати постійну підвищену напругу 240-260 В, що особливо помітно у години мінімального споживання;
• Перекіс фаз живлення – цей недолік може виникнути при нерівномірному розподілі навантажень по фазах, в результаті найбільш навантажена фаза «видає» знижену напругу, більше того, ситуація ускладнюється при наявності загальної нейтралі, до якої підключені споживачі струму;
• Короткочасні провали напруги – як правило, виникає при запуску споживачів з підвищеним навантаженням або великими пусковими струмами, тривалість і ступінь провалу багато в чому залежать від розрізу проводів, але для техніки він становить величезну небезпеку;
• Короткочасні стрибки напруги – ще один небезпечний ефект для роботи техніки, що супроводжується різким підвищенням напруги до певних величин;
• Коротке замикання – фактично в цьому випадку спостерігається той самий ефект, як і при перекосі фаз, різниця лише в тому, що його тривалість обмежена часом спрацьовування захисних систем;
• Обриви нейтралі – досить небезпечне явище, яке останніми роками почастішало у старих або тимчасових мережах живлення;
• Розряди блискавок – досить потужні перенапруги імпульсного характеру, які виникають при попаданні блискавки безпосередньо в мережу електроживлення, призводячи до значного підвищення напруги в ній, причому інколи цей ефект спостерігається навіть у разі потрапляння блискавки в громовідвід або поряд з об'єктом.

Види стабілізаторів напруги

Сьогодні на ринку представлено величезну різноманітність моделей, а тому кожному, хто вирішив купити стабілізатор напруги, доступний вибір із пристроїв з різноманітними характеристиками. І вибирати тут справді є з чого, починаючи від найпростіших показників на кшталт потужності та фазності, закінчуючи технологією стабілізації, від якої багато в чому залежить точність та швидкість спрацьовування.

Призначення стабілізатора

Наприклад, покупець може вибирати між моделями, що мають різне призначення для застосування:

• Стабілізатори для будинку, дачі та квартири – відносно компактні пристрої потужністю від 5 до 15 кВт, що дозволяють забезпечити стабільним живленням повний набір споживачів в помешканні;
• Стабілізатори для газових котлів та інших окремих споживачів (комп'ютер, холодильник, пральна машина, тощо) – компактні моделі потужністю 0,5-3 кВт, що забезпечують нормалізацію показників струму для конкретного пристрою;
• Стабілізатори для виробництва – потужні та продуктивні пристрої підвищеної потужності, що гарантують безпечну та точну роботу промислового обладнання;
• Стабілізатори для вулиці – пристрої різної потужності, що відрізняються наявністю високого рівня захисту від впливу зовнішніх факторів навколишнього середовища.

Потужність та фазність стабілізатора

Перший параметр, як правило, прийнято вибирати на підставі підрахунку сумарної потужності запланованих до підключення споживачів з додаванням невеликого запасу на пускові струми та непередбачені ситуації. Однак загалом для житла потрібна потужність на рівні 5-10 кВт, рідше 15 кВт. А ось для промислового виробництва та інших цілей можуть знадобитися значно продуктивніші стабілізатори потужністю від 15 до 100 кВт і більше.

Щодо фазності, то за цим показником стабілізатори діляться лише на два типи:

• Однофазні – призначені для роботи в побутових мережах з напругою 220 В і найчастіше застосовуються вдома, на дачі, у квартирі чи офісі;
• Трифазні – розраховані на роботу у трифазній мережі та найчастіше застосовуються на виробництві з промисловим та іншим обладнанням, хоча зустрічаються і на житлових об'єктах.

Тип стабілізації

Тип або технологія стабілізації – це, мабуть, ключова особливість такого обладнання, оскільки вона безпосередньо впливає на точність та швидкість роботи пристрою, його експлуатаційні особливості і функціонал. За типом стабілізації, це обладнання ділиться на кілька ключових типів:

• Релейні стабілізатори – найбільш прості та дешеві моделі зі ступінчастим регулюванням напруги та ключовим недоліком у вигляді досить гучного звуку спрацьовування реле (клацання) при роботі;
• Сервопривідні або електромеханічні стабілізатори – пристрої з досить плавним регулюванням, що мають не дуже високу швидкість стабілізації і потребують регулярного технічного обслуговування, зате мають високий ККД, працюють тихо і не створюють перешкод у мережі;
• Електронні стабілізатори (тиристорні та симісторні) – одні з найбільш передових пристроїв з тихою роботою та високою швидкістю спрацьовування.
• Інверторні стабілізатори – моделі з принципом подвійного перетворення, які відрізняються найвищою ціною та гранично високими показниками за швидкістю і точністю нормалізації напруги, що робить їх вдалим вибором для забезпечення живлення точного та високочутливого обладнання, наприклад, лабораторної електроніки.