Симисторный стабилизатор напряжения — преимущества и недостатки. Симисторные стабилизаторы напряжения для котлов


Стабилизатор напряжение для газового котла: виды, как выбрать

Ассортимент газовых котлов очень велик. Найти подходящий по всем параметрам прибор — нелегкая задача. Предварительное изучение основных критериев поможет не переплатить и сэкономить нервы. Одним из важных моментов, которые необходимо рассмотреть – это как выбрать стабилизатор напряжения для газового котла. Они бывают нескольких видов, отличающихся по техническим характеристикам.

Зачем нужен стабилизатор газовому котлу

Газовый котел –  устройство, работающее с помощью электричества. Для него типична зависимость от качества питающей сети. Скачки напряжения могут отрицательно сказаться на действии прибора, привести к его порче и полному выходу из строя. Подключение стабилизатора – единственное доступное решение насущной проблемы.

Принцип работы стабилизатора напряжения

Виды стабилизаторов по конструкции

Стабилизаторы сетевого питания различаются размером погрешности, уровнем защиты, принципом действия и назначением. Существуют релейные, импульсные (с вольтдобавкой), электромеханические и симисторные (тиристорные) типы. К стабилизатору для газового котла предъявляются повышенные требования по качеству исходящей линии. Синусоида по возможности должна быть идеальной формы, без искажений и смещений. Мощность чаще всего ограничивается 250-300 Вт для котлов средней и даже большой мощности. Именно поэтому подходящие по характеристикам устройства отводятся в отдельную группу.

Электромеханические (сервоприводные)

  • Быстродействие – 500-2000 мс;
  • Точность стабилизации – 3%;
  • Диапазон входных напряжений – 145-260 В;
  • Искажение синусоиды – среднее;
  • Ориентировочная стоимость – 70-250$.

Характеризуются малым отклонением от оптимальных показателей. Разница с номиналом не превышает ±3%. Такие стабилизаторы недопустимо применять с газовым оборудованием из-за высокой вероятности искрения в процессе размыкания и замыкания. Преобладание трущихся составных элементов увеличивает скорость износа, что также сводит к минимуму достоинства этого варианта.

Релейные

  • Быстродействие – 20-50 мс;
  • Точность стабилизации – 4-8%;
  • Диапазон входных напряжений – 120-290 В;
  • Искажение синусоиды – минимальное;
  • Ориентировочная стоимость – 50-250$.

Данный вид способен поддерживать выходную синусоидную форму в условиях сильных скачков напряжения. Достойно противостоит перегрузкам. Его можно признать предпочитаемым и с учетом невысокой стоимости. Однако установка релейного стабилизатора оправдается не с любой моделью котла. Периодические задержки процесса для подключенного оборудования иногда бывают недопустимы.

Релейный стабилизатор напряжения

Симисторные/Тиристорные

  • Быстродействие – 0,2-0,3 мс;
  • Точность стабилизации – 4-8%;
  • Диапазон входных напряжений – 145-265 В;
  • Искажение синусоиды – минимальное;
  • Ориентировочная стоимость – 200-700$.

Тиристорные или симисторные разновидности славятся как самые бесшумные. Они служат гораздо дольше других, но имеют свои минусы. Если сетевые помехи проявляются постоянно – могут не выдержать перегрузок.

С вольтдобавкой

  • Быстродействие – 0,5-20 мс;
  • Точность стабилизации – 1-5%;
  • Диапазон входных напряжений – 150-270 В;
  • Искажение синусоиды – корректируется;
  • Ориентировочная стоимость – 200-450$.

Стабилизаторы импульсного типа отличаются наличием верхнего ограничения напряжения. Такой предел станет безусловным минусом при частых изменениях показателей сети. Высокая цена – еще один фактор, сводящий на «нет» преимущества надежной конструкции и скромной погрешности.

Выбор

Подбирая стабилизатор необходимо учитывать определенные факторы.

Первоочерёдно обратить внимание на параметры своей сети. У каждого производителя, каждой модификации котла есть собственные требования необходимого питания. Вид фильтра в стабилизаторе определяет способность поддерживать правильную синусоиду длительное время. В свою очередь этот фактор окажет влияние на устойчивость электронной платы управления самого газового прибора.

В характеристиках непосредственно стабилизатора нужно опираться на допустимый диапазон колебаний напряжения с учетом погрешностей. Планируемая нагрузка должна учитываться полностью, с прибавлением 1/3 запаса. В расчет включается котел и нанос, вопреки их нежелательному подключению к одному источнику. Оптимальная мощность вычисляется по формуле (потребление котла + потребление насоса х 2,5) х 1,3. При этом, берутся показатели именно входной (электрической) мощности котла. Троекратное умножение используется для учета пускового тока. Найти соответствующие цифры можно в техническом паспорте устройства. Величина измеряется в Вт (не путать с «кВт» и «В/А»).

Способ установки не менее значим в выборе. Разные модели предназначены для разного крепления: на полу, к стене, на подставке. Лучше выбирать универсальный горизонтально-вертикальный вариант. Это позволит поменять положение при желании.

Полезные советы

Районы интенсивной застройки и участки, обслуживаемые старыми подстанциями, – зоны повышенного риска. В них регулярные перепады напряжения неизбежны. Симисторный стабилизатор станет самым целесообразным выбором для подобных случаев.

В характеристиках производитель может указать неправдоподобно большой диапазон функционирования. Единственный способ не прогадать с приобретением — обращать внимание на репутацию марки, страну и качество сборки.

Приборы с настенным размещением экономят пространство и наименее подвержены механическим травмам. Это особенно актуально для помещений со скромной площадью и плотной загруженностью.

Заводы-изготовители нередко прекращают исполнение своих гарантийных обязательств в виду нарушений условий эксплуатации. Поэтому для потребителя очень важно не пожалеть времени на подбор и приобретение стабилизатора. Таким образом можно избежать чрезмерных трат на новое оборудование и ремонтные работы в будущем.

Интересные материалы нашего портала

www.domskotlom.com

отличия, принцип работы и критерии выбора электронных стабилизирующих устройств

Автор: Александр Старченко

Эти два типа стабилизаторов напряжения относятся к электронным приборам. В них отсутствуют любые механические и электромеханические устройства. Они собраны полностью на полупроводниковых элементах, отличаются бесшумностью, высокой скоростью реакции на изменение напряжения и надёжностью. Такие стабилизаторы широко применяются в быту и на производстве.

Содержание:

  1. Принцип работы электронных стабилизаторов
  2. Тиристорный стабилизатор
  3. Симисторный стабилизатор
  4. Мощный электронный стабилизатор

Принцип работы электронных стабилизаторов

Принцип работы электронных стабилизаторов этого типа можно сравнить с принципом работы полупроводникового стабилизатора. В основе конструкции лежит использование мощного силового трансформатора. Только роль элементов переключающих его обмотки выполняют не электромагнитные реле, а мощные полупроводниковые ключи, собранные на тиристорах или симисторах.

Поскольку все жилые дома, а также офисы и большинство общественных учреждений питаются по двухпроводной линии, состоящей из одной фазы и нуля, то для питания различных технических устройств используется однофазный тиристорный стабилизатор напряжения. Стабилизатор напряжения состоит из следующих элементов:

  • Входной фильтр напряжения сети;
  • Плата управления и контроля;
  • Трансформатор;
  • Силовые ключи;
  • Устройство индикации.

Очень часто в линиях электропитания переменного тока могут наводиться импульсные высокочастотные помехи, а так же короткие (5-15 мск) выбросы напряжения. Всё это может привести к нарушениям в работе электронной техники, поэтому напряжение на входе стабилизатора проходит через фильтр. Он собран на дросселях, выполненных на ферритовых кольцах и конденсаторах. Такой L/C фильтр препятствует проникновению на вход стабилизатора напряжения сетевых наводок.

Силовой трансформатор имеет секционированную вторичную обмотку, что позволяет менять коэффициент трансформации в ступенчатом режиме, и, следовательно, управлять величиной выходного напряжения. Однофазный симисторный стабилизатор напряжения собран по аналогичной схеме, а вся разница между этими стабилизаторами заключается в типе полупроводниковых ключей.

Плата управления и контроля постоянно анализирует величину напряжения сети и при её отклонении в любую сторону, с помощью электронных ключей переключает секции вторичной обмотки, изменяя тем самым величину напряжения на выходе стабилизатора. Переключающими элементами являются тиристоры или симисторы.

Схема симисторного стабилизатора напряжения может иметь до 15 переключаемых ступеней, что обеспечивает высокую точность установки напряжения на выходе. Для питания платы управления и контроля в схеме стабилизатора предусмотрен дополнительный трансформатор и выпрямитель.

Для удобства пользователей, стабилизаторы напряжения оборудованы светодиодной индикацией режимов работы:

  • «Сеть»;
  • «Нагрузка»;
  • «Перегрузка»;
  • «U вх. min»;
  • «U вх.max».

Кроме этого стабилизатор может иметь цифровой дисплей, на который выводятся данные о напряжении на входе, на выходе и частота сети переменного тока.

Большое количество тиристорных стабилизаторов представлено в ассортименте официального дилера компании Энергия, Вольтмаркет.ру.

Если вы хотите приобрести симисторный стабилизатор, тогда посмотрите варианты по этой ссылке.

Тиристорный стабилизатор

Тиристорный стабилизатор напряжения представляет собой трансформаторное устройство, в котором выравнивание напряжения осуществляется с помощью переключения обмоток силового трансформатора с помощью электронных ключей. Тиристор – это полупроводниковый прибор являющийся аналогом электромагнитного реле. Он имеет анод, катод и управляющий электрод.

Поскольку тиристор проводит ток только в одном направлении, то для работы в цепях переменного тока применяется встречно-параллельное соединение тиристоров. Следовательно, один ключ, подключающий часть обмотки трансформатора, будет состоять из двух тиристоров.

Тиристорный стабилизатор может обеспечить достаточно большую точность установки напряжения. Это достигается увеличением числа переключающих ступеней. Практические схемы электронных стабилизаторов на тиристорах могут обеспечить точность стабилизации порядка 3-5%.

Стабилизатор такого типа обладает следующими положительными качествами:

  • Высокая скорость стабилизации;
  • Хорошая защита от внешних помех;
  • Большой диапазон регулировки;
  • Высокая надёжность устройства.

При своих достоинствах, тиристорный стабилизатор напряжения имеет определённые недостатки, которые заметно ограничивают его сферу применения.

Отрицательные стороны:

  • Ограничение работы с реактивными нагрузками;
  • Потеря мощности при заниженных входных напряжениях;
  • Высокая стоимость;
  • Сложный ремонт.

Дело в том, что стабилизаторы напряжения собранные на тиристорах выдают на выходе форму напряжения далёкую от синусоидальной. Она может иметь форму трапеции или меандра. Питание электродвигателей от такого стабилизатора, особенно асинхронного типа, может привести к выходу мотора из строя. Существуют модели стабилизаторов, которые выдают нормальную форму напряжения на выходе, но такие устройства имеют сложную электронную схему и стоят заметно дороже. В связи с этим сфера применения данных стабилизаторов уже ограничивается, их нельзя будет использовать в качестве стабилизаторов для циркуляционных насосов в системах отопления, скважинах, и т. д.

Тиристорный стабилизатор напряжения при работе сам является источником помех, поэтому к нему не рекомендуется подключать измерительную аппаратуру высокой точности.

Симисторный стабилизатор

В этом устройстве в качестве электронных ключей, управляющих переключением секций силового трансформатора, используются симисторы. Это полупроводниковые приборы, объединяющие в одном корпусе два тиристора. Симистор, или симметричный тиристор, проводит ток в двух направлениях, поэтому силовой ключ выполнен на одном полупроводниковом приборе.

Симисторный стабилизатор напряжения имеет ряд недостатков по сравнению с тиристорными устройствами. Стабилизатор очень критичен к выбросам напряжения при работе с индуктивной нагрузкой. Вместе с тем он обеспечивает высокую точность регулирования.

В отличие от электромагнитных реле, симисторы переключаются за короткий промежуток времени, а отсутствие контактов и других механических элементов делает такие стабилизаторы очень надёжными. Мощные электронные ключи сильно нагреваются в процессе работы, поэтому симисторы монтируются на радиаторы, что увеличивает габариты прибора. Для лучшего охлаждения электронных компонентов симисторный стабилизатор напряжения оборудуется вентилятором.

Мощный электронный стабилизатор

Одним из лидеров в производстве энергетических систем является компания «Энергия», она применяет в своих разработках инновационные технологии, что позволяет свести до минимума некоторые недостатки тиристорных стабилизаторов напряжения.

Однофазный тиристорный стабилизатор «Энергия Classic 12 000» представляет собой современное и надёжное устройство с высокими параметрами. Устройство работает в интервале входных напряжений от 125 до 254 вольт. Предельно допустимые величины могут составлять 60 вольт по минимуму и 265 вольт по максимуму. Стабилизатор имеет переключающую схему на 12 ступеней, выполненную на мощных тиристорах. Время переключения не превышает 20 мс.

Этот, и большое количество других тиристорных стабилизаторов представлено в ассортименте официального дилера компании, Вольтмаркет.ру.

Если вы хотите приобрести симисторный стабилизатор, тогда посмотрите варианты по этой ссылке.

Стабилизатор имеет защиту от пониженного напряжения, повышенного напряжения и перегрузки. При температуре силового  трансформатора свыше 120°C так же срабатывает защита и стабилизатор отключается. Допустимая кратковременная перегрузка до 180%, может составлять 0,3 секунды. Входной фильтр подавляет все виды высокочастотных и импульсных помех. При питании нагрузки с нормальным напряжением сети используется система «байпас». Данный стабилизатор компании Энергия рассчитан на эксплуатацию в отапливаемом помещении с уровнем влажности не более 80%.

С этим читают:

nabludaykin.ru

Симисторный стабилизатор напряжения - характеристики

Устройство стабилизации, которое быстро реагирует на всевозможные скачки напряжения, является симисторной моделью стабилизатора. Другие типы приборов действуют намного медленнее.

Высокий показатель КПД, равный 98 процентам, также недоступен другим моделям. Основное отличие симисторных стабилизаторов заключается в длительном сроке службы. Этому способствует применение полупроводниковых элементов – симисторов в качестве силовых электронных ключей.

Такие стабилизирующие устройства относятся к электронным моделям стабилизаторов. В них напряжение меняется дискретно. Другими словами, регулировка напряжения в них производится по типу релейных моделей.

Основные части стабилизатора

В конструкцию такого прибора входит:

  • Автотрансформатор с 2-мя обмотками, которые соединены напрямую.
  • Контроллер.
  • Силовые ключи – симисторы.

Контроллер регулирует напряжение входа путем сравнения его с номинальным значением. Благодаря этому симисторный стабилизатор напряжения функционирует так быстро.

Точность выравнивания напряжения зависит от числа ступеней регулировки. Чем меньше шаг регулировки и больше ступеней, тем стабилизация произойдет точнее. Сегодня в торговой сети можно приобрести симисторный стабилизатор напряжения с точностью регулировки меньше 1%. Это является очень высоким показателем.

Подобные стабилизаторы нашли широкую популярность в бытовых условиях и в промышленности. Наиболее распространены модели мощностью 40-50 кВт.

Преимущества симисторных стабилизаторов:

  • Быстродействие. Реагирование прибора на скачок напряжения составляет менее 1 секунды.
  • Способность к перегрузкам в 20% в течение 12 часов, в 100% в течение 1 минуты.
  • Бесшумность. При функционировании прибор не издает никаких звуков.
  • Абсолютная защита от любых непредвиденных ситуаций в сети.
  • Длительный срок службы. Симисторные стабилизаторы являются наиболее долговечными, по сравнению с другими видами. Наименьший срок работы составляет от 10 лет, при условии соблюдения условий работы.
  • Небольшие размеры корпуса. Его компактность находится на уровне электромеханических и релейных моделей стабилизаторов.

Недостатки симисторных стабилизаторов:

  • Высокая стоимость. Наименьшая цена такого прибора в России находится в пределах 5 тыс. рублей. Однако необходимо сказать, что средняя стоимость популярных моделей на симисторах колеблется в районе 20 тыс. рублей и выше.
  • Допускается изменение напряжения на выходе в виде скачков. Этот отрицательный фактор выявлен только у дешевых моделей стабилизаторов. На функционирование электрооборудования такой недостаток не влияет, однако на приборах освещения дискретное переключение можно увидеть.

Симисторный стабилизатор напряжения Энергия Classic 5000

Техническая характеристика:

  1. Мощность 5 кВА
  2. Число фаз 1
  3. Наибольший ток 22 А
  4. Тип симисторный
  5. Скорость переключения 20 мс
  6. Входное напряжение 60-265 В
  7. Выходное напряжение 220 В +5%
  8. Подключение колодка с клеммами
  9. Холостой ток 0,3 А
  10. Класс защиты IР 20
  11. Рабочая температура +10 +40 градусов
  12. Габариты 420 х 320 х 180 мм
  13. Вес 16 кг
  14. Гарантийный срок 3 года

Стабилизатор служит для поддержания напряжения стабильной величины 220 вольт, и защиты устройств от перепадов и скачков питания. В основном его сферой использования являются бытовые условия.

Стабилизаторы Энергия Классик относятся к симисторным моделям. Это дает возможность размещать их как в подсобных помещениях, так и в жилых домах. Силовым ключом в них служит тиристор. За счет этого возрастает долговечность и надежность прибора.

Корпус прибора можно фиксировать на стене. В устройстве имеется индикатор с отображением состояния сети питания, а также расхода энергии. Одним из достоинств стабилизатора является способность к перегрузкам. Это позволяет подключать к нему устройства с повышенными токами запуска.

ostabilizatore.ru