3-faasilised pinge stabilisaatorid: seadme struktuur, eelised ja puudused, ulatus

Kaasaegses reaalsuses on raske ette kujutada maja või korterit, kus pole valgust ja ei kasutata elektriseadmeid. Tänapäeval on elekter mugava inimelu asendamatu osa. Kuid sageli pole võrkudes stabiilset pinget. Toiteallikas võib olla kas ühefaasiline või kolmefaasiline. Teisel juhul kasutavad elanikud sageli 3-faasilist pingestabilisaatorit.

Seadme seade

Lihtsamalt öeldes koosneb kolmefaasiline regulaator kolmest eraldi ühefaasilisest seadmest, mis on ühendatud ühise juhtimise all. Ühenduse katkestamise või "faaside tasakaalustamatuse" korral keelab süsteem selle struktuuri täielikult. Ühefaasilised seadmed on ühendatud nii, et igale seadmele antakse faas ja null on kõigi jaoks ühine. Lisaks peab seadme korpus olema maandatud.

Ühefaasilise ja kolmefaasilise stabilisaatori vahel pole peaaegu mingeid iseloomulikke erinevusi. Viimane võib olla türistori, relee või elektromehaanilise ahelaga. Pealegi, neil on keerukam kaitseahelmis võib seadme järgmistel põhjustel välja lülitada:

• faasipinge väärtus üle/alla kriitilistest piiridest;
• ühe ploki komponentide temperatuur ületab lubatud piiri.

Mõnikord on ühendamise ajal olukordi, kus koormus jaguneb faaside vahel ebaühtlaselt. Seda nähtust nimetavad elektrikud "faaside tasakaalustamatuseks". Kaitseelemendina toimib kolmefaasiline automaatseade. Seda tüüpi stabiliseerimiskonstruktsioonid esitatakse sageli vertikaalse põrandakasti kujul. Lisaks juhtnuppudele on instrumendi uksel pingeindikaatorid, mis on näidikud kettavoltmeetrite või digitaalsete näidikute kujul.

Kolmefaasilisi stabilisaatoreid kasutatakse igapäevaelus laialdaselt. Sageli kasutatakse eluruumide jaoks seadmeid võimsusega 30-50 kW. Väikeettevõtetes või suvilakülades on elektrivarustuse korraldamiseks nõutud seadmed indikaatoritega kuni 100 kW.

Tehastesse ja muudesse tööstusettevõtetesse paigaldatakse seadmeid võimsusega üle 100 kW. Kui stabilisaatoril on galvaaniline isolatsioon, saab seda kasutada kõrge õhuniiskuse tingimustes - spetsialiseeritud laborites või teaduskeskustes, samuti meditsiiniasutustes.

Eelised ja miinused

Kui lähtuda nii maamajas kui ka alalises elukohas kasutatavate pingestabilisaatorite konstruktsioonilistest iseärasustest, tuleks esile tõsta nende plusse ja miinuseid.

Eeliseks on ühe korpuse disain, mis on seadme transportimisel väga mugav. Kuid paralleelselt sellega on ka puudus suure kaalu ja mõõtmete näol. Tuleb märkida, et seadet tuleb transportida rangelt püstises asendis.

Lisaks on 3-faasilised regulaatorid lihtsad ja kergesti käivitatavad. Protsess viiakse läbi ühe ploki kaudu.

Mõõdikud näitavad paneelil nii iga ploki liini pinget kui ka kogusummat. Teine vaieldamatu eelis on selle kõrgetasemeline töökindlus.

Puudusteks on asjaolu, et eramajade seadmed lakkavad töötamast, kui üks faas kaob. Seadme disain on üsna keeruline, seetõttu on selle maksumus kõrge. Kolme ühefaasilise seadme eraldi ostmine on palju odavam.

Toodete sordid

Kolmefaasiliste stabilisaatorite jaoks kasutatakse kolme tüüpi ahelaid - türistor, elektromehaaniline, relee. Kui türistori ja relee võimsus on piiratud, siis elektromehaanilise jaoks pole see parameeter kriitiline ja võib ulatuda mitmesaja kilovatini. Tööstuslikku kolmefaasilist stabilisaatorit saab toota ühe järgmistest skeemidest:

• Stabiliseerimine toimub sõltuvalt keskmisest faasipingest. Selles konstruktsioonis on iga faasi jaoks ette nähtud eraldi trafo, samuti kolm pingeregulaatorit, mida juhib üks servoajam. Elektrooniline ahel juhib keskmise faasipinge stabiliseerimise täpsust, selle normist kõrvalekaldumise korral saadab servomootorile käsu. Selle skeemi järgi valmistatud seade sobib tasakaalustatud koormuste jaoks. Nulljuhet süsteemis ei kasutata, see jookseb sisendist väljundini ilma vooluringi puudutamata. Selline seade võib töötada delta-võrkudes ilma neutraalita.
• Teine skeem on tüüpiline kolme trafoga stabilisaatoritele, kõigil on eraldi servo, samuti iga faasi jaoks plaat. See on kõige levinum konstruktsioonitüüp, mida saab ühendada mis tahes kolmefaasilise koormusega. Lisaks on lubatud mõningane tasakaalustamatus. Seda tüüpi seadmete peamiseks puuduseks on madal stabiliseerimiskiirus, mis sõltub libiseva kontakti ajast piki trafo mähist.

Seadme eelisteks on kõrge reguleerimise täpsus, peaaegu piiramatu koormuste võimsus, samuti kõrge pingevahemik sisendis.

Relee stabilisaatorid koosnevad sektsioonmähitud trafost, mis asub elektromehaanilisel releel. Sektsioonide vahetamisel muutub teisendussuhe ja pinge väärtus väljundis. Selliste disainilahenduste eelised on töökindlus ja kiire reageerimiskiirus. Seadmel puudub mehaaniline ajam ja seetõttu ei vaja see hooldust. Negatiivne külg on astmepinge seadistussuure hulga elektromagnetreleede olemasolu tõttu on see aga peaaegu märkamatu ega mõjuta koormust.

Türistor-stabilisaatorid töötavad sarnasel põhimõttel, ainult releede asemel lülitavad sektsioone sisse jõuelektroonilised seadmed, mida nimetatakse türistoriteks ja triakkideks. Seda tüüpi konstruktsioonidele on iseloomulik suurem pinge korrigeerimise kiirus, kuigi selle väärtus muutub sammude kaupa, nagu releeseadmete puhul.

Seadmel võib olla 7-9 türistorlülitit, mille abil seatakse pinge väärtus 3-5% täpsusega. Selliste struktuuride oluline eelis on võime töötada laias temperatuurivahemikus, nii kõrgetel kui ka üsna madalatel temperatuuridel. Triac-seadmed on reaktiivkoormustega halvasti ühendatud, seetõttu ei kasutata neid peaaegu kunagi kolmefaasilistes konstruktsioonides.

Valikukriteeriumid

Kolmefaasilise stabilisaatori valik peaks põhinema teatud kriteeriumidel. Mõned neist:

• sisendpinge kvaliteet;
• elektritarbijate võimsus;
• nõutav tasanduskiirus;
• pinge arvutamise täpsus;
• töötingimused.

Seadme ostmisel peate esmalt teadma minimaalse ja maksimaalse pinge indikaatoreid, mis võivad töö ajal ilmneda. Lubatud sisendpinge erinevus on alati märgitud toote andmelehel.

Keskmise faasipingega töötavaid ühikuid kasutatakse sageli reaktiivkoormustega, seega arvutatakse võimsus valemi abil. Seadmed, mille disain on esitatud kolme eraldi ploki kujul, toimivad igasuguse koormuse korral. Igal juhul on vaja võimsust võimalikult täpselt arvutada.

Kui stabiliseerimiskiirus on oluline näitaja, tuleks servoajamiga elektromehaanilise seadme ostmisest loobuda, Selliste olukordade jaoks on optimaalne relee stabilisaator ja kui seda peaks kasutama madalatel temperatuuridel, siis elektrooniline. Kui on vaja väärtuste suurt täpsust ja stabiliseerimiskiirus kaob taustale, on kõige sobivam valik elektromehaaniline toode.

Enamik kaasaegseid mudeleid on varustatud möödaviigusüsteemiga. Tavalise pinge korral ühendatakse koormus otse võrku, minnes stabilisaatori ahelast mööda. Kui indikaatorid kalduvad kummalegi poole, juhitakse toide läbi stabilisaatori.

Kõik saadaolevad seadmed on esitatud vertikaalse konstruktsiooni kujul, kuid on ka neid, mis on täiendavalt varustatud seinakinnitustega. Mõned võimsad tüübid on varustatud sundõhujahutussüsteemiga, mis hõlbustab oluliselt trafode ja pooljuhtide tööd.

Üksuse ühendus

Stabilisaatori kasutuselevõtu protseduur ei ole keeruline, kuid elementaarsete kogemuste ja elektrotehniliste teadmiste puudumisel on parem usaldada see professionaalidele. Struktuur koosneb kolmest sõltumatust plokist, mille tagapaneelidel on kruviplokid järgmiste tähistustega:

• L - sisend / väljund faasid.
• N on null.

Igapäevaelus paigaldatakse pärast loendurit ja masinat pinge stabilisaator. Iga faas on ühendatud plokkide vastava klemmiga. Null kõigist plokkidest on omavahel ühendatud. "Faasi-väljund" klemmiplokk kommuteeritakse koormuse kaitselülitiga. Põhimõtteliselt on üksikasjalikud diagrammid näidatud seadme andmelehel. Enne paigaldamist on hädavajalik kirjeldus läbi lugeda, sest igal mudelil on teatud disainifunktsioonid.

Mudeli ülevaade

Venemaa toodangu populaarne kodumajapidamises kasutatav stabilisaator on "Energy HYBRID SNVT 15 000/3" võimsusega 15 kW. See on originaalne tehniline lahendus, mis ühendab kaks tööpõhimõtet ühes - elektrodünaamiline ja relee. Seade töötab stabiilselt võrkudes pingega 105-280 V, selle abiga jõuavad väärtused normini 220 V, võimalik viga ± 3%.

Sageli kasutatakse kujundusi maa- ja maamajade, kontorite või väikeste tööstusettevõtete jaoks. Seade on valmistatud vertikaalse riiuli kujul, mis on varustatud igasuguste kaitsetega.

Populaarne tööstuslik stabilisaator on Resanta seade. Selle kaubamärgi all toodetakse pingemuundureid, mida võib liialdamata nimetada professionaalseks: nad suurepäraselt hakkama määratud ülesannetega, tagades täpse ja väga tundliku seadme stabiilse töö varustus.

Seadmed on varustatud sisend- ja väljundavade juures spetsiaalsete filtritega, nende põhiülesanne on minimeerida sageduse siinuslaine moonutamise riske. Tootja toodab seadmeid metallkorpuses, millel on mitu ava, mis loovad ülitõhusa ventilatsiooni. Selle kaubamärgi mudelitel on lai võimsusvahemik: nõrgima konstruktsiooni võimsus on 3 kW, suurimal - 150 kW.

Kõik konstruktsioonid võrdsustavad sisendpinge, kui viimane ei ole väiksem kui 240 ja mitte üle 430 V. Sisendpinge täpsus ± 2%. Eeliseks on süsteemi taaskäivitamise võimalus ja madal müratase.

Kolmefaasilised stabilisaatorid võimsusega 30 kW või rohkem on elektromehaanilised. Seadme väga tõhusaks tööks eraldab tootja trafo mähiste ja voolu koguva südamiku vaheliseks kontaktiks suure ala.

Kõik mudelid koosnevad kolmest plokist, mis asuvad ühises korpuses. Neist igaühe keskel on termokaitse, mille kasutamine tõstab konstruktsiooni tuleohutuse taset. Komponendid on ühendatud ühise katkestuskastiga, mis jälgib väljundpinget ja reguleerib seda vastavalt vajadusele.

Kolmefaasilise pingestabilisaatori ostmisel tuleks eelistada kodumaiseid tootjaid, kes erinevalt välismaistest on kohandatud töötama Vene Föderatsiooni territooriumil.