انواع تثبیت کننده های ولتاژ بر اساس اصل عملکرد

اصل کار تثبیت کننده ولتاژ رله، تریستور و بعد از آن

این مقاله در مورد چگونگی تأثیر دستگاه تثبیت کننده ولتاژ بر عملکرد آن صحبت می کند ، انواع تثبیت کننده های ولتاژ را بر اساس نوع و ویژگی ها مورد بحث قرار می دهد ، چندین مثال در مورد ترفندهای تبلیغاتی تولید کنندگان ارائه می دهد و همچنین اصل عملکرد تثبیت کننده ولتاژ از هر نوع را شرح می دهد.

از بهترین تثبیت کننده های ولتاژ ارائه شده در بازار روسیه، چهار گروه اصلی را می توان با توجه به اصل کار تشخیص داد و این یک نوع رتبه بندی تثبیت کننده های ولتاژ است:

انواع تثبیت کننده های ولتاژ

ما یاد می گیریم که چگونه بهترین تثبیت کننده های ولتاژ را با در نظر گرفتن تعدادی از ویژگی ها انتخاب کنیم.

فروشگاه های لوازم الکترونیکی برای ارائه انواع مختلف تثبیت کننده های محافظ برای خانه با یکدیگر رقابت می کنند. انتخاب بهترین تثبیت کننده ولتاژ در میان بسیاری از افراد، کار نسبتاً دشواری است، اما ممکن است. بهترین آن چیزی است که مشکلات شبکه شما را حل کند، قابل اعتماد و بادوام باشد.

تثبیت کننده های ولتاژ بالا از بسیاری جهات توسط مارک های داخلی دستگاه های محافظ هدایت می شوند.

رتبه بندی تثبیت کننده های ولتاژ برای خانه شامل مدل های تریستور، دستگاه های بعدی (الکترومکانیکی) و رله است. با اطمینان می توان گفت که تثبیت کننده های ولتاژ ساخت روسیه با سوئیچ های روی رله های الکترونیکی قدرتمند و مدرن و کنتاکتورها از نظر مجموعه ای از پارامترها بهترین هستند. از نظر «بقا» بی رقیب است. تست تثبیت کننده ولتاژ، ضعیف را شناسایی می کند و نقاط قوتطراحی مدار برای هر مدل

برای درک اینکه چه نوع تثبیت کننده هایی ارزش توجه دارند، بیایید در نظر بگیریم که هر یک از آنها از چه چیزی تشکیل شده است.

دستگاه تثبیت کننده ولتاژ

• اتوترانسفورماتور
• مدار کنترل الکترونیکی
• کلیدهای بسته شدن - رله ها، تریستورها (تریاک)، latr

آگاهی کافی از ساختار دستگاه به شما می گوید که کدام تثبیت کننده ولتاژ بهتر از تثبیت کننده های موجود در فروشگاه است.

اتوترانسفورماتورهانصب از نوع مسی و آلومینیومی. تثبیت کننده های ارزان قیمت از آلومینیوم استفاده می کنند و آنهایی که با کیفیت بالا از مس استفاده می کنند.

مدار کنترل الکترونیکیتثبیت کننده های مارک های مختلف یک تک دارند، برخی از آنها منحصر به فرد هستند. با توجه به مدار کنترل، رگولاتورهای یک نوع، به عنوان مثال، تثبیت کننده های رله از تولید کنندگان مختلف، عملکرد خود را به یک شکل انجام نمی دهند. از نظر کیفی با یکدیگر متفاوت هستند.

نمودار مدار تثبیت کننده ولتاژ الگوریتم بستن کلیدها را تعیین می کند و تفاوت های قابل توجهی را در عملکرد بین دو تثبیت کننده از نوع یکسان از تولید کنندگان مختلف معرفی می کند.

بستن کلیدهانوع تثبیت کننده را با روش سوئیچینگ تعیین کنید.

تثبیت کننده های ولتاژ بر اساس سرعت خود به الکترونیکی و الکترومکانیکی تقسیم می شوند.

سرعت پاسخگویی تثبیت کننده های ولتاژ الکترونیکی 10-20 میلی ثانیه است. اینها شامل مدل های تریستور و مدل های رله مدرن است. تثبیت کننده ولتاژ الکترونیکی به نوع الکترومکانیکی ارجحیت دارد.

تثبیت کننده های الکترومکانیکی شامل مدل های بعدی است، سرعت پاسخ سوئیچ های بسته می تواند به 50 میلی ثانیه برسد.

بررسی تثبیت کننده های ولتاژ

محبوب ترین انواع تثبیت کننده های ولتاژ به صورت پلکانی و روان با کلیدهای مبتنی بر تریستور (تریاک)، رله و لاتر تنظیم می شوند.

بررسی تثبیت کننده های ولتاژ فرورزونانت

یکی از قدیمی ترین انواع تثبیت کننده ها در اتحاد جماهیر شوروی توسط پدربزرگ و مادربزرگ ما بود.

در حال حاضر، به دلیل تعدادی از معایب قابل توجه، به ندرت مورد استفاده قرار می گیرند.

ایرادات:

• سر و صدای بالا
• محدوده ولتاژ ورودی باریک (176-256V؛)
• اعوجاج موج سینوسی ولتاژ خروجی
• تداخل زیادی به شبکه ساطع می کند
• ابعاد بزرگ
• محدودیت در ظرفیت بار (غیرقابل قبولی در بیکاری و بارهای کمتر از 20%)
• بدون اضافه بار
• محدودیت های بار COS(F).

مزایای:

بررسی تثبیت کننده های ولتاژ بعدی

تثبیت کننده های ولتاژ مبتنی بر سروو (بعدا) با تنظیم صاف (دقت بالا، همان 3-1٪)، از یک بعدی برای سوئیچینگ استفاده کنید. دستگاه ها عمدتاً بر اساس اتوترانسفورماتور با سروموتور - latr ساخته می شوند.

مزایای:

• محدوده وسیع؛

نوع جانبی - ارزان ترین تثبیت کننده های ولتاژ. در بازار روسیه تعداد زیادی مدل از تولیدات چینی، تایوانی و داخلی وجود دارد.

ایرادات:

• در حالت تثبیت قدرت را از دست می دهد
• آنها با ظرفیت بار کم در گذرنامه هر یک از این تثبیت کننده ها مشخص می شوند، شما مقیاسی را خواهید یافت که نشان می دهد در حالت تثبیت 50٪ از قدرت را از دست می دهند.
• در واقع، با خرید یک تثبیت کننده ولتاژ توالت 5 کیلو وات، تنها 2.5 کیلو وات دریافت می کنید.
• محدودیت های بزرگ در سرعت تنظیم - بسیار کند
• کوتاه مدت. موتور از کار می افتد. چرخ لغزش نقطه ضعف است. کیفیت تثبیت کننده های بعدی چیزهای زیادی برای دلخواه باقی می گذارد.
• تعمیر و نگهداری منظم مورد نیاز است
• سر و صدای بالا
• آنها نمی توانند بارهای اضافی را تحمل کنند. آنها اغلب می سوزند و خراب می شوند
• توده بزرگ
• ابعاد بزرگ
• غیر قابل اعتماد
• خطرناک

بررسی تثبیت کننده های ولتاژ رله

اصل کار تثبیت کننده ولتاژ رله مبتنی بر استفاده از رله ها و کنتاکتورهای قابل اعتماد با کیفیت بالا است. رله ها و کنتاکتورها محبوب ترین اجزای هر تجهیزات خانگی تا صنعتی هستند. چرا اینطور است؟ بله، زیرا از نظر هزینه ارزان، تعمیر ارزان، بسیار قابل اعتماد و بادوام هستند اگر به درستی طراحی شوند و نه صنایع دستی، بلکه صنعتی تولید شوند. تثبیت کننده های ولتاژ رله رایج ترین و محبوب ترین هستند. قیمت محصول کاملا مناسب است و تعمیرات آن بسیار ارزان است. آنها قابل اعتمادترین و بادوام ترین انواع ارائه شده هستند و طولانی ترین تولید می شوند. مورد علاقه از نظر کیفیت، عملکردو قیمت ها

مزایای:

• آنها با زمان تنظیم کوتاه 10-20 میلی ثانیه مشخص می شوند.
• سینوسی ها هیچ گونه اعوجاج ایجاد نمی کنند و تداخل رادیویی را منتشر نمی کنند و "نویز" را به شبکه منتشر نمی کنند.
• ساختارهای رله در ابتدا چیزی را تحریف نمی کنند و تداخل رادیویی ایجاد نمی کنند. کلید سوئیچینگ کامل.
• رله ها به خوبی با اضافه بارها مقابله می کنند. رله ها پیشران کل صنعت خودروسازی هستند. اگر رله ها از کیفیت بالا، طراحی و محاسبه صحیح برخوردار باشند، بازدید کننده مکرر کارگاه گارانتی نخواهید بود.
• به دلیل عدم وجود هرگونه اعوجاج، توصیه می شود از تثبیت کننده های ولتاژ خانگی نوع رله برای 98٪ تجهیزات، از جمله تجهیزات صوتی و تصویری نخبه استفاده کنید.
• تثبیت کننده های رله - دارای فشرده ترین ابعاد در بین انواع دیگر هستند، زیرا رله ها نیازی به خنک کننده ندارند، از رادیاتور و فن استفاده نمی شود، بنابراین ابعاد متوسط ​​هستند.
• نه وزن سنگین، در مقایسه با سایر گونه ها
• افزایش عمر سرویس
• محدوده می تواند هر باشد
• در دمای زیر صفر کار می کند

ایرادات:

هیچ کمبودی به این صورت وجود ندارد.

اما کیفیت تثبیت کننده ولتاژ رله تا حد زیادی به قابلیت اطمینان رله بستگی دارد.

ویژگی های عملکرد نیز بسیار به ریزپردازنده مدار بستگی دارد که بسته شدن و باز شدن رله را کنترل می کند و الگوریتم عملکرد کل دستگاه را تنظیم می کند.

به طور کلی، همه چیز به "مغز" تثبیت کننده بستگی دارد.

تمامی سازندگان مدارهای کنترل الکتریکی متفاوتی دارند.

دو تثبیت کننده رله از سازندگان مختلف به یک شکل عمل نمی کنند.

تثبیت کننده ولتاژ رله ای که به درستی طراحی شده باشد، برای سالیان متمادی هیچ گونه نگرانی یا دردسر ایجاد نخواهد کرد.

تثبیت کننده های "Norma M" دارای سوئیچینگ مداوم هستند، یعنی. سیم پیچ بدون افت فاز سوئیچ می شود. می توان آن را به سادگی با یک مولتی متر (ولت متر) در لحظه تعویض مرحله بررسی کرد، افت ولتاژ به صفر وجود ندارد، افت فاز وجود ندارد. از بین شرکت های داخلی با این ویژگی، ما تنها هستیم. برای هر تجهیزات خانگی یا حرفه ای، تعویض بدون وقفه یک مزیت بزرگ است.

بررسی تثبیت کننده های ولتاژ تریستور

تثبیت کننده های ولتاژ تریستور نسبتاً اخیراً گسترده شده اند، به محض اینکه کشف شد که این عناصر ساده ترین برای دستیابی به هرگونه دقت هستند.

بسیاری از شرکت‌ها، چه خارجی و چه داخلی، به دلیل سادگی، سرعت مونتاژ و پیکربندی، تثبیت‌کننده‌های ولتاژ تریستور را تولید می‌کنند، با این حال، بدون تبلیغ کاستی‌های عمده در اصل عملکردشان. برای کسانی که نمی دانند یا سردرگم هستند، تریاک ها نوعی تریستور با ساختار متقارن دستگاه هستند.

مزایای:

• با زمان تنظیم کوتاه مشخص می شود
• در حالت تثبیت هیچ افت قدرت وجود ندارد. آنها به وضوح با مشخصات گذرنامه مطابقت دارند، یعنی. در لحظه تثبیت ، آنها دقیقاً در برابر آنچه در گذرنامه نوشته شده است مقاومت می کنند
• دقت کنترل بالا تولیدکنندگان با تعداد زیادی از مراحل سوئیچینگ به این امر دست می یابند

مزیت مشکوک دقت کنترل بالا و ابزار دستیابی به آن قبلاً بیش از یک بار مورد بحث قرار گرفته است.

به علاوه، مشکوک است زیرا در واقع، تجهیزات مطلقاً اهمیتی نمی‌دهند که آیا ± 3٪، ± 7٪ یا ± 10٪ در شبکه وجود خواهد داشت، و حتی بیشتر از آن، ± 0.5٪.

ولتاژ معمولی برای یک شبکه خانگی محدوده گوستوفسکی 10 ± 220 ولت در نظر گرفته می شود. هر قرائت بین 198 ولت - 244 ولت کاملاً طبیعی است. 98 درصد وسایل برقی خانگی در این محدوده پایدار و بدون خرابی کار می کنند. به ندرت با محصولاتی مواجه می شوید که نیاز به تثبیت دقیق تری نسبت به GOST دارند. در حافظه من نوعی دیگ بخار وجود دارد، نام آن را به خاطر ندارم. اما اگر به دلایلی مرموز، رویای داشتن این دیگ بخار خاص را دارید، باید به دنبال یک تثبیت کننده با دقت بالا بروید). انتخاب دیگ بخار متفاوت آسان تر است.

عملکرد صحیح لوازم خانگی برای ولتاژ GOST 220 ± 10٪ طراحی شده است. مشتریان گرامی نگران صحت مقررات نباشند. این فقط بر کیف پول شما تأثیر می گذارد، اما بر عملکرد تجهیزات تأثیر نمی گذارد.

هنگامی که مشخص شد که تریستورها می توانند برای دستیابی به هر دقتی مورد استفاده قرار گیرند، در تثبیت کننده های تریستور رونقی ایجاد شد. تولید کنندگان مدل های تریستور را با قیمت های بسیار بالاتر می فروشند و داستان هایی را اختراع می کنند دقت بالابرای تجهیزات شما بسیار ضروری است. اصولاً تثبیت کننده های تریستور هیچ چیز برجسته دیگری ندارند. آنها گران هستند، تعمیر آنها گران است، اندازه بزرگی دارند، به دلیل خنک کننده فعال پر سر و صدا هستند، از هر نوع اضافه بار می ترسند و بسیار داغ می شوند.

ضریب دقت تنظیم ولتاژ تنها بر روی آزمایشات در شرایط آزمایشگاهی، بر روی تجهیزاتی که در گذرنامه آنها نیاز به دقت بالای تثبیت شبکه (برخی از دستگاه های پزشکی و تجهیزات اندازه گیری آزمایشگاهی) ذکر شده است، تأثیر می گذارد. که در استفاده خانگیدقت بالا به سادگی مورد نیاز نیست، هیچ کاربردی ندارد.

به طور کلی، این فقط یک عامل روانی است، یک ترفند تبلیغاتی به خوبی تبلیغ شده "هر چه دقیق تر، بهتر"، که به شما امکان می دهد محصولات را با قیمت بالاتر بفروشید.

در مورد دقت، دام دیگری وجود دارد که ممکن است به آن دست بزنید.

فردی که از اصول طراحی اولیه تثبیت کننده ها آگاه نیست نمی داند که دقت به دلیل تعداد زیادی از مراحل سوئیچینگ به دست می آید. بله، تریستورها به شما این امکان را می دهند که تعداد زیادی مرحله و مراحل زیادی بسازید، اما پشت این مراحل چه چیزی نهفته است؟ بسیاری از مردم تعجب می کنند که با خرید یک تثبیت کننده تریستور گران قیمت، با یک اثر جالب و آزاردهنده مواجه شدند و از تماشای چشمک زدن لامپ ها خسته شدند. علاوه بر لامپ‌ها، تجهیزات دیگری که به خرابی فاز حساس هستند دچار اختلال می‌شوند و «راه‌اندازی مجدد» می‌شوند (تجهیزات پزشکی، انکوباتورها و غیره).

هر مرحله یک شکست فاز است. و مهم نیست که سازندگان تثبیت کننده های تریستور در مقالات تبلیغاتی چه می نویسند، به سادگی یک مولتی متر بگیرید و در لحظه تعویض، خودتان عدم وجود ولتاژ را در دستگاه خود ثبت کنید.

اگر تعداد مراحل زیاد باشد، سرعت کار آنها به میزان قابل توجهی کاهش می یابد.

ایرادات:

تعداد زیادی از مراحل کنترل.

هر مرحله یک مرحله استراحت است. هرچه مراحل بیشتر باشد، شکست ها بیشتر می شود.

هر مرحله یک چلپ چلوپ، یک پرش، "نویز" به شبکه است. هرچه مراحل بیشتر باشد، تداخل بیشتر است.

چشمک زدن لامپ ها به همین دلیل رخ می دهد - تعداد زیادی از مراحل افزایش.

تجهیزات حساس گران قیمت، به ویژه تجهیزات صوتی و تصویری، با تداخل عمل می کنند. مرکز صوتی نخبگان مانند ساده ترین مرکز موسیقی کار می کند. صدا مخدوش شده است. به طور کلی طول عمر لوازم خانگی کاهش می یابد.

لازم است با یک ذخیره بزرگ از قدرت خرید که مملو از قیمت است.

آنها نمی توانند بارهای اضافه جریان و ولتاژ، حتی کوتاه مدت را تحمل کنند.

در آستانه پایین آنها خاموش می شوند.

تثبیت کننده تریستور همیشه بار را خاموش می کند زمانی که اضافه بار از ویژگی های عملکرد در گذرنامه فراتر رود، این نحوه طراحی آن است. نمودار الکتریکیبرای محافظت از عناصر ظریفی که از بار اضافی می ترسند.

به عنوان مثال، ولتاژ کمتر از ولتاژ ورودی عملیاتی می شود، یک تثبیت کننده از نوع تریستور تمام لوازم خانگی را خاموش می کند. برای بسیاری، ولتاژ اغلب برای مدت کوتاهی به زیر آستانه پایین می‌آید و هر بار تجهیزات را خاموش و روشن می‌کند.

آیا به این نیاز داری!؟ لوازم الکترونیکی مصرفی شما قطعاً به این نیاز ندارد. هنگام روشن و خاموش کردن، افت ولتاژ اضافی رخ می دهد - این بسیار نامطلوب است عمر سرویس دستگاه های خانگی در این حالت به طور قابل توجهی کاهش می یابد.

تثبیت کننده های تریستور نه به منظور صرفه جویی در تجهیزات الکتریکی، بلکه قبل از هر چیز، خاموش می شوند تا خود تثبیت کننده خراب نشود. برای تریستورها و تریاک ها، حالت اضافه بار مضر است. اگر اجازه دهید آنها بیش از حد بارگیری شوند، این عناصر به سرعت "سوخته می شوند".

اگر تجهیزات شما خاموش نشود، برای خود بسیار بهتر است.

تثبیت کننده های Norma M اجازه افت ولتاژ کمتر از مشخصات نامی را می دهند و تجهیزات را روشن و خاموش نمی کنند.

ولتاژ خروجی برای چنین تثبیت کننده هایی به شدت تغییر می کند.

این در درجه اول به دلیل ویژگی عملکرد خود تریستورها، تریاک ها است.

آنها سطح بسیار بالایی از تداخل رادیویی را منتشر می کنند و به این دلایل توصیه نمی شود که تجهیزات صوتی-تصویری و ابزارهای اندازه گیری دقیق را از تثبیت کننده های تریستور-تریاک تغذیه کنید، زیرا عملکرد عادی این دستگاه ها مختل می شود.

ابعاد و وزن بسیار بزرگ، باز هم به دلیل استفاده از کلیدهای سوئیچینگ در تریستورها (تریاک).

تریستورها (تریاک) برای عملکرد عادی این عناصر بسیار داغ می شوند، بدون گرم شدن بیش از حد، باید رادیاتورهای خنک کننده نصب شوند، از این رو وزن زیاد محصول. علاوه بر این، فن هایی به عنوان خنک کننده فعال در کیس تعبیه شده است. به یاد بیاورید که در یک کامپیوتر با فن در منبع تغذیه پس از مدت کوتاهی بدون نظر چه اتفاقی می افتد...

با افزایش تعداد مراحل، عملکرد آنها کاهش می یابد و قیمت تمام شده محصول به طور قابل توجهی افزایش می یابد.

قیمت غیر قابل توجیه بالا در مقایسه با انواع دیگر تثبیت کننده ها.

تثبیت کننده تریستور بزرگ، سنگین، گران قیمت و تعمیر آن بسیار گران است. تنها مزیت این است که ولتاژ را با دقت اعلام شده حفظ می کند، اما این نیز نقطه ضعف آن است.

در صنعت، از این عناصر برای تولید دستگاه هایی که در آن به افزایش قابلیت اطمینان نیاز است، استفاده نمی شود. آنها فقط برای تعویض در محصولات خانگی استفاده می شوند و تثبیت کننده ها دستگاه های معمولی و خانگی هستند.

شیرین کاری های تبلیغاتی سازندگان تثبیت کننده

یک برنامه آموزشی کوچک

بسیاری از تولید کنندگان تثبیت کننده های ولتاژ تریستور، به طور غیر قابل توجیه، پاسخ بسیار سریع، دامنه وسیع و کنترل ریزپردازنده را "نشان می دهند".

مسابقه برای سرعت - چه کسی سریعتر است؟

رله های مدرن، قدرتمند و الکترونیکی از نظر سرعت کمتر از تریستورها (تریاک) نیستند.

سرعت پاسخ رله‌ها و تریستورها 10-20 میلی‌ثانیه است (تقریباً برابر هستند)، این برای یک پاسخ با سرعت بالا به تغییراتی که در شبکه رخ می‌دهد کاملاً کافی است.

در این مسابقه برای سرعت، فقط مدل های توالت پایین تر هستند. سرعت عملکرد این تثبیت کننده ها واقعاً چیزهای زیادی را برای شما باقی می گذارد.

"اردک" در مورد کنترل ریزپردازنده. آن چیست؟

بیایید آن را بفهمیم.

قلب تثبیت کننده ولتاژ مدار کنترل الکترونیکی است. هر تثبیت کننده ای آن را دارد. وقتی از کنترل ریزپردازنده صحبت می کنند، منظور آنها این است.

بنابراین، کاملاً همه چیز، تثبیت کننده های ولتاژ کنترل شده توسط ریزپردازنده.

دو نوع مدار کنترل وجود دارد - یکپارچه و گسسته:

اولین، از نوع یکپارچه، که در آن تمام قطعات الکترونیکی در یک تک بلوک متصل می شوند. اگر هر یک از عناصر خراب شود، کل مونوبلاک باید تعویض شود و این 60٪ محصول و تعمیرات است، فقط در یک کارگاه گارانتی، زیرا پیکربندی مونوبلاک بدون تجهیزات خاص امکان پذیر نیست، ساختار یکپارچه که اجازه تعمیر تک تک قطعات الکترونیکی را نمی دهد.

دومین، از نوع گسسته، که در آن قطعات الکترونیکی را می توان به راحتی لحیم کرد و جایگزین کرد، مانند، برای مثال، ترانزیستوری که از کار افتاده است. چنین تعمیراتی بسیار ارزان است.

نوع مدار کنترل به هیچ وجه بر عملکرد تثبیت کننده ولتاژ تاثیری ندارد. فرقی نمی کند که چه نوع ریزپردازنده ای باشد. تثبیت کننده ولتاژ بسته به نوع "احمق تر" نمی شود و تعمیرات برای خریدار نهایی، با یک نوع گسسته، یک پنی هم هزینه ندارد. هزینه تعویض خازن سوخته بسیار کمتر از تعویض یک بلوک است.

تثبیت کننده های "Norma M"
نوع گسسته تعمیرات بسیار ارزان است.

تنها تفاوت در قیمت برای خریدار نهایی و در تعمیرات بعدی محصول است. نوع گسسته در هر دو مورد ساده تر، ارزان تر و سودآورتر است.

تثبیت کننده ولتاژ SMD چیست؟

اصطلاحی به عنوان "تثبیت کننده ولتاژ SMD" وجود ندارد. این نیز یک ترفند تبلیغاتی است که با اختراع نام‌های ناموجودی که به نظر "باحال" و "بورژوایی" می‌آیند، است. تبلیغ‌کنندگان چه کارهایی را انجام می‌دهند! SMD نوعی المان و روش نصب است. فرقی نمی‌کند که نصب و المان‌ها از نوع SMD باشند یا نوع دیگری، این به هیچ وجه بر عملکرد تثبیت کننده تأثیر نمی‌گذارد. SMD نوعی از قطعات الکترونیکی است، آنها بسیار کوچک هستند. انواع مختلفی از قطعات الکترونیکی وجود دارد. سازنده خودش انتخاب می کند که استفاده از آن برای او راحت تر و سودآورتر باشد. هزینه چیز بی رحمی است. نوع قطعات الکترونیکی به هیچ وجه بر عملکرد و کیفیت محصول تاثیری ندارد.

مثل دو قاشق است، یکی مال شما، یکی مال مادربزرگ، قاشق ها شبیه هم نیستند، اما همان کار را انجام می دهند، شما با آنها غذا می خورید.

و با این حال، یک سبد خرید کامل و یک سبد کوچک از ترفندهای تبلیغاتی مختلف وجود دارد، مراقب باشید.

برچسب ها: بررسی تثبیت کننده های ولتاژ بر حسب نوع، تثبیت کننده های ولتاژ بالا، رتبه بندی تثبیت کننده های ولتاژ

در صورت انحراف پارامترهای خط الکتریکی از پارامترهای اسمی، امکانات مختلفی برای محافظت از وسایل الکتریکی وجود دارد. یک سیگنال سینوسی با مقدار 220 ولت از طریق خط شبکه منتقل می شود انحرافات این مقدار در 15 درصد مجاز است و معمولاً درک می شود لوازم خانگی. برای حفظ ولتاژ در این حد، ساده ترین راه استفاده از تثبیت کننده ولتاژ است.

انواع و اصل عملکرد تثبیت کننده

در فروشگاه های خرده فروشی می توانید موارد مختلفی را پیدا کنید نوع و اصل عملیاتتثبیت کننده های ولتاژ، در غیر این صورت نرمال کننده نامیده می شود. اما با وجود تنوع آنها، وظایف آنها یکسان است - حفظ ولتاژ نامی در شبکه تغذیه. الزامات آنها اطمینان از پاسخ سریع به تغییرات سیگنال، ضریب عملکرد (بازده) بالا، انتقال سینوسی صحیح و کنترل قابل اعتماد سیگنال های ورودی و خروجی است.

قبل از اینکه تصمیم بگیرید کدام تثبیت کننده ولتاژ را انتخاب کنید، باید تفاوت آنها را بدانید. تثبیت کننده های ولتاژ بر اساس اصل عملکرد آنها طبقه بندی می شوند، آنها عبارتند از:

• رله؛
• تریستور؛
• الکترومکانیکی؛
• ferroresonant;
• تبدیل مضاعف

علاوه بر این، آنها با مشخصات فنی، از جمله مقادیر توان نامی، محدوده ولتاژ تثبیت شده، و نوع شبکه مورد استفاده متمایز می شوند.

دستگاه نوع رله

این محبوب ترین نوع دستگاه است که با قیمت پایین مشخص می شود. عناصر اصلی مورد استفاده در دستگاه های نوع رله عبارتند از:

• رله؛
• تبدیل کننده؛
• بلوک کنترل

طراحی بر اساس توانایی رله برای اتصال یا جدا کردن با استفاده از کنتاکت های آن، انشعاب از سیم پیچ ثانویه ترانسفورماتور است. رله ها در یک محفظه مهر و موم شده قرار می گیرند که آنها را از گرد و غبار محافظت می کند. کدام سیم پیچ برای اتصال توسط واحد کنترل تجزیه و تحلیل می شود.

عملکرد دستگاه به شرح زیر است. واحد کنترل تغییرات سطح سیگنال را در ورودی تثبیت کننده نظارت می کند و آن را با ولتاژ مرجع 220 ولت مقایسه می کند. هنگامی که ولتاژ با استفاده از یک رله کاهش می یابد، سیم پیچ اضافی ترانسفورماتور متصل می شود. اضافه کردن مقدار ولتاژ، برای مقایسه سطح آن با مرجع ضروری است. در هنگام افزایش، برعکس، یکی از سیم پیچ ها خاموش می شود. با توجه به این ماهیت کار، ترانسفورماتور مورد استفاده ترانسفورماتور تقویت کننده نامیده می شود.

خود ترانسفورماتور بر اساس اصل زیر کار می کند: ولتاژ اصلی به سیم پیچ اولیه خود می رسد. هنگامی که جریانی با قدر متغیر از آن عبور می کند، یک شار مغناطیسی متناوب تشکیل می شود. این جریان به هسته و تمام سیم‌پیچ‌هایی که نیروی الکتروموتور (EMF) در آنها القا می‌شود نفوذ می‌کند. اگر باری به سیم پیچ ثانویه متصل شود، تحت تأثیر EMF، جریان متناوب از طریق آن شروع به جریان می کند. در این حالت سیم پیچ ثانویه دارای چندین شاخه است که در مکان های مختلف ساخته شده است. برای افزایش ولتاژ، تعداد پیچ ​​های متصل افزایش یافته و برای کاهش آن کاهش می یابد.

تعداد سیم پیچ های اضافی به مدل دستگاه بستگی دارد و بر دقت سیگنال خروجی تأثیر می گذارد. هرچه بیشتر باشد مقدار خروجی به 220 ولت نزدیکتر می شود. با توجه به شکل پلکانی کنترل، نوسانات ولتاژ هنگام تعویض سیم پیچ رخ می دهد و سیگنال خروجی عادی از 203 تا 237 ولت خواهد بود.

فواید این نوع تثبیتعلاوه بر قیمت، ظرفیت اضافه بار بالا و دامنه وسیع است دمای عملیاتیاز -40 تا +40 درجه سانتیگراد. چنین نرمال سازهایی عملاً به شکل فرکانس سیگنال ورودی حساس نیستند. معایب عبارتند از: صدایی که هنگام فعال شدن رله ایجاد می شود، قدرت کم و قابلیت اطمینان. قابلیت اطمینان به کیفیت رله بستگی دارد. روش گام به گام تنظیم سیگنال منجر به افزایش کوتاه مدت در سطح ولتاژ می شود که بر تجهیزات متصل به تثبیت کننده تأثیر منفی می گذارد.

نرمال کننده ولتاژ تریستور

عملکرد این نوع تثبیت کننده اصولاً با رله تفاوتی ندارد. فقط به جای رله های نامطمئن و پر سر و صدا، از یک عنصر نیمه هادی، تریستور، استفاده می شود. این یک عنصر رادیویی با دو حالت پایدار است که دارای سه یا بیشتر اتصال p-n است. در عملکرد آن شبیه یک کلید الکترونیکی است.

به چنین وسایلی تریاک نیز می گویند. دو تریستور که به صورت موازی و مقابل یکدیگر به هم متصل شده اند یک تریاک را تشکیل می دهند. تثبیت با اتصال یا قطع سیم پیچ های اضافی با باز کردن یا بستن تریستور انجام می شود.

تثبیت کننده های تریستور مانند یک تولید می شوند، و دو مرحله تبدیل. در حالت دوم، در مرحله اول، سطح سیگنال تقریباً تنظیم می شود و در مرحله دوم دقیق است. این به شما امکان می دهد تا به دقت بالایی در سطح ولتاژ خروجی دست یابید. مزایا عبارتند از:

• بدون سر و صدا؛
• قابلیت اطمینان بالا؛
• مصرف برق کم؛
• عملکرد بالا؛
• ابعاد فیزیکی کوچک

علاوه بر این، به دلیل استفاده از کنترل ریزپردازنده، تثبیت کننده تریستور اعوجاج را به شکل سیگنال خروجی وارد نمی کند.

معایب آن قیمت بالا به دلیل استفاده از تریستورهای گران قیمت و کمپلکس است مدار الکترونیکیمدیریت. و همچنین نرمالایزرهای تریستور از مضرات تثبیت نوع رله، یعنی تنظیم مرحله، بی بهره نیستند. به عنوان مثال، با دقت تثبیت 2٪، مرحله ولتاژ خروجی 6 ولت است.

نرمال سازی نوع سروو

نام دیگر نرمالایزر سروو محور، نوع الکترومکانیکی یا تثبیت کننده سروموتور است. چنین دستگاهی از سه عنصر اصلی تشکیل شده است:

• اتوترانسفورماتور؛
• موتور الکتریکی؛
• تابلوهای کنترل

اصل کار در حرکت صاف برس های کربن است که سیم پیچ های ثانویه ترانسفورماتور خودکار را با استفاده از یک موتور می بندند. سیم پیچ های آن به یکدیگر متصل هستند و به همین دلیل هر دو اتصال مغناطیسی و الکتریکی ایجاد می شود. سیم پیچ ثانویه اتوترانسفورماتور حداقل دارای چهار شاخه است که هر یک مقدار ولتاژ خاص خود را دارند.

عملکرد موتور توسط یک برد الکترونیکی با یک ریزپردازنده کنترل می شود. به لطف این رویکرد، تثبیت ولتاژ بدون گذرا اتفاق می افتد و شکل سیگنال خروجی تغییر نمی کند. موج سینوسی صحیح برای دستگاه‌هایی که در طراحی خود از موتورهایی استفاده می‌کنند که در صورت نویز زیاد سیگنال بیش از حد گرم می‌شوند، مهم است.

نقطه ضعف رگولاتورهای سروموتور سرعت عملکرد پایین آنهاست. به عنوان مثال، اگر سیگنال ورودی 5٪ منحرف شود، زمان پاسخ 0.2 ثانیه است. علاوه بر این، در حین کار، چنین تثبیت کننده نویز بیشتری ایجاد می کند.

دستگاه با اثر فرورزونانس

از این نوع نرمال ساز در کار آن استفاده می شود اثر فرورزونانس، ناشی از اتصال ترانسفورماتور-خازن. اینگونه نام خود را گرفته است: تثبیت کننده فرورزونانس. از نظر ساختاری، این نوع نرمال ساز مشابه نوع ترانسفورماتور است. اما در اینجا ترانسفورماتور استفاده شده متقارن نیست، سیم پیچ ثانویه بر روی یک هسته مغناطیسی با یک هسته بزرگ قرار می گیرد سطح مقطع، که به او اجازه نمی دهد در حالت اشباع باشد.

در چنین ترانسفورماتور، سه شار مغناطیسی تغییر قدرت ایجاد می شود که بزرگی آنها منجر به یکسان شدن ولتاژ خروجی می شود. یک خازن به موازات سیم پیچ ثانویه و بر این اساس به بار متصل می شود. افزودن یک خازن ولتاژ را در جریان های مغناطیسی کم تثبیت می کند و ضریب توان را افزایش می دهد.

عیب اصلی این نوع دستگاه ها ضریب توان کم است. علاوه بر این، استابلایزر وزن و اندازه زیادی دارد و در حین کار صدادار است. از مزایای آن می توان به تنظیم دقیق و قابلیت اطمینان بالا اشاره کرد.

تهویه کننده برق اینورتر

اصل عملیات مبتنی بر تبدیل مضاعف است و سیگنال ورودیابتدا به یک مقدار ثابت و سپس دوباره به یک متغیر. مزیت غیرقابل انکار آن این است که طراحی بر اساس ترانسفورماتورهای حجیم 50 هرتز نیست، بلکه بر اساس پیاده سازی نرم افزاری و سخت افزاری پیچیده است. این امکان دستیابی به راندمان بیش از 90٪ و در عین حال اطمینان از دقت تثبیت ولتاژ عالی را فراهم می کند.

تثبیت کننده اینورتر شامل:

• درایور ولتاژ؛
• میکروکنترلر؛
• ظرفیت؛
• یکسو کننده؛
• تصحیح کننده قدرت

جریان متناوب که وارد یکسو کننده می شود و از فیلتر فرکانس عبور می کند، به مقدار ثابت تبدیل می شود. یک سیگنال تثبیت شده با ولتاژ بالا وارد اینورتر می شود و روی خازن های باس DC تجمع می یابد. واحد اینورتر بر روی یک تراشه با مدولاسیون عرض پالس (PWM) و ترانزیستورهای قدرت IGBT مونتاژ می شود. کنترلر PWM یک سیگنال با فرکانس بالا حدود 20 کیلوهرتز تولید می کند که باز شدن ترانزیستورهای IGBT را کنترل می کند. سپس با استفاده از یک فیلتر خازنی-القایی، یک سیگنال خروجی متغیر تولید می شود.

با توجه به استفاده از این روش، دستگاه به آرامی سیگنال را تنظیم می کند و یک موج سینوسی با کیفیت عالی تولید می کند که برای مثال برای عملکرد دیگ های گاز مهم است. نقطه ضعف آن استفاده از قطعات رادیویی گران قیمت است که منجر به بالاترین قیمت در بین انواع تثبیت کننده ها می شود. سوئیچ های برق IGBT نیاز دارند حفاظت از گرمای بیش از حدبنابراین بر روی کولرها نصب می شوند که به سطح نویز می افزاید.

انتخاب تثبیت کننده ولتاژ

هنگام انتخاب یک تثبیت کننده برای کار با یک دستگاه خاص یا استفاده از آن برای ورود برق به خانه، معیارهای انتخاب یکسان باقی می مانند.

بسته به نوع شبکه، یک دستگاه تک فاز برای 220 ولت و یک دستگاه سه فاز برای 380 ولت انتخاب می شود. یک پارامتر مهم محدوده ولتاژ ورودی است، زیرا هنگامی که از این حد فراتر رود، تثبیت کننده بار متصل به آن را قطع می کند یا خود را خاموش می کند. برای انتخاب صحیح آن، باید ولتاژ پخش شده در شبکه الکتریکی را بدانید. شما می توانید با اندازه گیری مقدار سیگنال در زمان متفاوتروز برای چند روز

هنگام انتخاب یک تثبیت کننده ولتاژ برای خانه خود، نه تنها نوع دستگاه هایی که نیاز به حفاظت دارند، بلکه حداکثر توان آنها را نیز در نظر می گیرید. مقدار آن با حاشیه حداقل پانزده درصد گرفته می شود و با افزودن توان تمام دستگاه های متصل به استابلایزر محاسبه می شود. توان اکتیو همیشه با وات (W) و توان کل با ولت آمپر (VA) نشان داده می شود. آنها به صورت 1VA = 0.6 - 0.8 W به یکدیگر مربوط می شوند. درک این نکته ضروری است که موتورها هنگام استفاده دارای جریان راه اندازی و دستگاه های تثبیت کننده قدرت هستند موتورهای الکتریکی ناهمزمان، کمپرسورها، پمپ ها، باید 3-4 برابر قدرت عملکرد مصرف کنندگان باشد.

با اولویت دادن به نوع دستگاه، در نظر گرفته می شود که مدل های الکترومکانیکی برای محافظت از تجهیزات با دقت بالا مناسب هستند. رله و تریستور برای خطوطی که در آنها نوسانات ولتاژ قابل توجهی رخ می دهد و الزامات برای دقت تثبیت عامل اصلی نیستند. به عنوان مثال، اینها قطعات الکترونیکی هستند که به انحرافات ولتاژ حساس هستند و در یخچال ها، فریزرها و تجهیزات مشابهی که دارای موتورهای راه اندازی هستند، نصب می شوند.

طبق آمار، محبوب ترین دستگاه های موجود در بازار که اعتماد مشتریان را به خود جلب کرده اند، شامل سازندگان زیر است:

• Luxeon;
• رسنتا;
• پاورکام
• RUCELF;
• انرژی؛
• قدرت منطقی

با خرید دستگاهی از برندهای معروف، مصرف کننده نه تنها مطابق با پارامترهای اعلام شده را دریافت می کند. با خصوصیات واقعی، بلکه ارائه خدمات گارانتی و خدمات پس از گارانتی. تقریباً تمام دستگاه های تثبیت کننده ولتاژ مجهز به صفحه نمایش اطلاعاتی هستند که می توان موارد زیر را روی آنها نمایش داد: مقدار ورودی و ولتاژ تثبیت شده، مقدار مصرف برق، شکل سیگنال و غیره.

امروزه در بسیاری از کشورهای مستقل مشترک المنافع و کشورهای اروپایی مشکلات کیفیت برق به ویژه در بخش خصوصی مسکونی وجود دارد. در برخی مواقع و برای چندین ساعت، به جای ولتاژ 220 ولتی اعلام شده، ممکن است تنها 200 ولت به خانه/آپارتمان شما عرضه شود که این امر به دلیل افزایش شدید تعداد مصرف کنندگان در هنگام بازگشت به خانه و به خصوص در داخل رخ می دهد زمستان، زمانی که بخاری های برقی با قدرت بالا.

در جهت دیگر نیز تفاوت هایی وجود دارد، زمانی که برای مدت کوتاهی در پریز شما (با استفاده از این فرصت، مقاله "" را توصیه می کنم) ممکن است 260 ولت یا حتی بیشتر باشد. برای بخش مسکونی، چنین نوسانات بسیار خطرناک است، زیرا واحدهای کنترل ولتاژ تجهیزات الکترونیکی مدرن از آنها محافظت نمی شود. این نوع مشکل به دلیل وضعیت نامناسب ترانسفورماتور از جمله شکستگی هادی های خنثی به وجود می آید.

با استفاده از ابزارهای اندازه گیری مانند ولت متر/آمپرمتر می توانید به راحتی انطباق پارامترهای برق ارائه شده در اختیار شما را با استانداردهای مرجع بررسی کنید. تثبیت کننده ولتاژ به تنظیم پارامترها با پارامترهای مرجع کمک می کند. و برای داشتن زمان برای خاموش کردن صحیح تمام وسایل برقی در حین خاموش شدن کامل، به یک UPS، UPS (منبع برق بدون وقفه) نیاز دارید.

یو پی اس های چند منظوره با سیستم تثبیت کننده و نشانگر ولتاژ داخلی وجود دارد، یعنی همه این دستگاه ها در یک ترکیب شده اند. برای اینکه بفهمیم کدام تثبیت کننده برای خانه بهتر است (از همه اینها، چندین نوع وجود دارد)، در مرحله بعدی مواردی را که برای تسطیح طراحی شده اند در نظر خواهیم گرفت. جریان متناوباستفاده خانگی اما قبل از آن باید یاد بگیرید که چگونه آنها را با توجه به قدرت دستگاه های مصرفی انتخاب کنید.

تفاوت های ظریف هنگام محاسبه قدرت تثبیت کننده ولتاژ خانگی

اگر ما در مورددر مورد ولتاژ استاندارد 220 ولت، سپس قدرت تثبیت کننده با جمع کردن تمام توان دستگاه های در حال استفاده محاسبه می شود. من به شما هشدار می دهم: در اینترنت جداول زیادی با مقادیر قدرت لوازم الکتریکی در قالب: /نام دستگاه/min./max وجود دارد. قدرت/ - شما نباید همیشه توسط آنها هدایت شوید.

به عنوان مثال، قدرت تلویزیون در جدول 100 وات ذکر شده است، اما با توجه به اینکه نمایشگرهای کریستال مایع به جای نمایشگرهای CRT برای مدت طولانی تولید شده اند، قدرت می تواند 30 وات باشد، با همان قطر. علاوه بر این، مدتی بعد، تجهیزات صرفه جویی در انرژی کلاس A +++ ظاهر شد که چندین برابر کمتر مصرف می کرد.

محاسبات را به طور خاص بر اساس داده های پاسپورت هر دستگاه انجام دهید. اگر یک خانه کامل با چندین طبقه و یک خانواده بزرگ دارید، تفاوت در قدرت تثبیت کننده مورد نیاز می تواند بسیار زیاد باشد. و این در حالی است که تقریباً هرگز اتفاق نمی افتد که با تمام قدرت کار کند ، زیرا بعید است همزمان با روشن شدن همه دستگاه های خانه - یعنی با در نظر گرفتن همه دستگاه ها همزمان شود. پشت به پشت، تثبیت کننده انتخاب شده، از نظر تئوری، یک ذخیره دارد.

مشخصات انواع تثبیت کننده های ولتاژ، مزایا / معایب

تثبیت کننده های مدرن که برای کار با جریان متناوب تک فاز خانگی طراحی شده اند، طبق اصل کار به دو دسته تقسیم می شوند: اصلاحی و انباشته - کدام تثبیت کننده برای خانه بهتر است به نیازهای خاص بستگی دارد. ما سعی کردیم کامپایل کنیم جدول مقایسهویژگی های انواع مختلف تثبیت کننده ها، بر اساس داده های کلی که می توان یافت.

تثبیت کننده های عمل اصلاحی در بیشتر موارد از یک واحد کنترل تشکیل شده است که در پاسخ به افزایش / کاهش ولتاژ در شبکه، سیم پیچی (کاهش / افزایش ولتاژ) یک دستگاه خاص - یک ترانسفورماتور را فعال می کند.

تثبیت کننده های انباشته با استفاده از مقدار مشخصی جریان انباشته شده در مخزن کار می کنند و جریانی از پارامترهای مورد نیاز را از آن تولید می کنند. اینها همچنین شامل یو پی اس هایی هستند که برای مدتی با قطع کامل برق از باتری داخلی شارژ می کنند.

اصل عملکرد تثبیت کننده های ولتاژ رله خانگی مدرن

این دستگاه یک دستگاه الکترونیکی با اصل عملکرد پله ای (گسسته) است. تفاوت با دیگر تثبیت کننده های پله ای این است که این یکی از رله های الکترومغناطیسی به عنوان سوئیچ استفاده می کند. در غیر این صورت، دستگاه از واحد کنترل یکسان با یک پردازنده و یک اتوترانسفورماتور با تعداد سیم پیچ های ثانویه متفاوت مانند انواع دیگر این نوع دستگاه ها تشکیل شده است.

اصل کار به شرح زیر است: واحد کنترل ولتاژ را در ورودی نظارت می کند و بسته به مقدار آن، سیم پیچ های ثانویه خاصی از ترانسفورماتور را متصل یا قطع می کند. در عین حال، یک تثبیت کننده ولتاژ رله مدرن حداقل دارای چهار مرحله تثبیت است. در چنین دستگاهی، بر این اساس، چهار رله و یک اتوترانسفورماتور برای چهار سیم پیچ ثانویه وجود دارد.

می‌توانید بلوک‌ها (و محتویات اصلی آنها) را که کل مدار تثبیت‌کننده ولتاژ رله را تشکیل می‌دهند، مشاهده کنید: A – اتوترانسفورماتور با چهار بوستر و دو سیم‌پیچ کاهنده. ب – واحد آنالیز و کنترل ولتاژ؛ ب - بلوک محرک های رله. G - بلوک نشانگر (ولت متر، آمپرمتر، روشن/خاموش)؛ د - اتوبوس اتصال.

در بالا یک تثبیت کننده ولتاژ رله شش مرحله ای PIC12F675 ساده، مدرن و با ریزپردازنده است که مدار آن برای اصلاح افت ولتاژ 140-260 ولت طراحی شده است. این دستگاه شامل نشانگرها - ولت متر، آمپرمتر و حالت کار می باشد رهبری. اصل کار این دستگاه به شرح زیر است.

اتوترانسفورماتور (A) دارای شش سیم پیچ است که هر یک از آنها ولتاژی از 20- تا 40+ درصد 220 ولت اسمی تولید می کند که افت ولتاژ یک بزرگی یا دیگری را جبران می کند و یا نوسان را کاهش می دهد. واحد کنترل مبتنی بر ریزپردازنده (B) خصوصیات جریان شبکه ورودی (ولتاژ/آمپراژ) را تجزیه و تحلیل می‌کند، که بر اساس آن سیگنال کنترلی را به واحد اجرایی رله (B) می‌رساند. جریان می تواند به عنوان سیگنال در ولتاژی که رله در آن کار می کند، تامین شود.

سپس، بسته به مقدار کاهش، واحد کنترل (B) سیگنالی را به یک یا رله دیگر مسئول اتصال سیم پیچ تقویت کننده ولتاژ مربوطه ارسال می کند. در این مورد قبلی غیرفعال است. رله سیم پیچ را می بندد و تعداد ولت مورد نیاز در خروجی ظاهر می شود.

دقیقاً همین رویه در هنگام نوسانات ولتاژ (در در این موردتا 260 ولت). فقط سیم‌پیچ تقویت‌کننده ولتاژ نیست که از سیم‌پیچ کاهش‌دهنده ولتاژ استفاده می‌شود و بنابراین با پرش 260 ولت، سیم‌پیچ -40 درصد (-44 ولت) وصل می‌شود که 216 ولت تولید می‌کند. افزایش بیشتر ولتاژ در شبکه، واحد کنترل به سادگی برق را خاموش می کند.

مزایای یک تثبیت کننده که روی یک رله کار می کند هزینه کمی دارد. آنها عمدتاً برای بخشی از لوازم خانگی در نظر گرفته شده اند که نیازی به تنظیم ولتاژ با دقت بالا ندارند (یخچال، مایکروویو و غیره) و کار بسیار خوبی را انجام می دهند.

ایرادات - برای تجهیزات الکترونیکی حساس با دقت بالا، از جمله برخی تجهیزات تلویزیون/صوتی خارجی و کامپیوترها مناسب نیست. علاوه بر این، محرک ها - رله ها، که گاهی اوقات می چسبند، در صورت استفاده مکرر به سرعت از کار می افتند. به علاوه، کار آنها با کلیک هایی همراه است که در اتاق شنیده می شود.

اصل کار تثبیت کننده های ولتاژ تریاک خانگی مدرن

این دستگاه ها به عنوان دستگاه های تصحیح ولتاژ با عملکرد گسسته (مرحله ای) طبقه بندی می شوند. آنها در سمت بهتراز نظر ویژگی ها با موارد قبلی متفاوت است، اگرچه بلوک های مشابه و اصل عملکرد مشابهی دارند. آنها همچنین از یک واحد کنترل، یک اتوترانسفورماتور و یک واحد اجرایی تشکیل شده اند.

تفاوت این است که، بر خلاف رله‌ها، تثبیت‌کننده ولتاژ تریاک از سوئیچ‌های به اصطلاح الکترونیکی - تریستورها یا تریاک‌ها - به عنوان محرک (بستن/شکستن شبکه برق) استفاده می‌کند. آنها قطعات مکانیکی ندارند و بسیار کارآمدتر از رله هستند، بنابراین از نظر سرعت پاسخ و سایر پارامترها متفاوت هستند.

در شکل بلوک های تثبیت کننده الکترونیکی زیر را مشاهده می کنید: A – اتوترانسفورماتور با دو ورودی. ب – واحد اجرایی تریاک مرحله اول تصحیح ولتاژ. ب – واحد تریاک اجرایی مرحله دوم؛ G - واحد آنالیز و کنترل ولتاژ؛ د – اتوبوس های اتصال؛ E - بلوک برای نشان دادن مشخصات جریان (ولت، آمپر) و حالت کار.

در این حالت به دلیل دو مرحله ای بودن مدار تثبیت کننده تریاک یعنی دارای دو گروه واحد اجرایی و بر این اساس تعداد بیشتری ولتاژ کاهش دهنده و تقویت کننده ولتاژ دستگاه از تنظیم دقیق تری برخوردار است. سیم پیچ مزیت یک سیستم دو مرحله ای این است که از طریق ترکیب ها تعداد بیشتری از مراحل اصلاح به دست می آید: 6 (آبشار B) * 6 (آبشار B) = 36 مقدار. اصل عملیات در زیر آمده است.

واحد کنترل مبتنی بر ریزپردازنده (G) ویژگی‌های ولتاژ ورودی را تجزیه و تحلیل می‌کند و فرمانی را به کلید الکترونیکی مورد نیاز از واحد اجرایی B (مرحله اول) صادر می‌کند. سیم پیچی ولتاژ کاهش/افزایش ترانسفورماتور خودکار (A) فعال می شود و ولتاژ از 20-% تا 40+% در مراحل 10% به ولتاژ خشن تنظیم می شود.

سپس واحد کنترل جریان تصحیح درشت خروجی را اندازه گیری می کند که به خروجی دوم اتوترانسفورماتور می رود و با کنترل واحد اجرایی دوم B (مرحله دوم)، سیم پیچ های تقویت کننده ولتاژ/ولتاژ در مراحل کوچک فعال می شوند. 2٪، از -6٪ تا + 6٪.

مزایای تثبیت کننده های ولتاژ تریاک - دقت تنظیم بالا، زمان تنظیم سریع و عملکرد کاملا بی صدا قطعات الکترونیکی. بنابراین آنها برای ارائه دستگاه های با دقت بالا مانند تجهیزات محلی مناسب هستند شبکه های کامپیوتر، (سوئیچ ها، ضرب کننده سیگنال و غیره).

طیف گسترده ای از مدل ها (و بر این اساس، قیمت ها) وجود دارد که از ابتدایی ترین آنها برای چندین مصرف کننده خانگی تا دستگاه هایی برای تثبیت با دقت بالا شبکه برق کل خانه را شامل می شود. آنها همچنین در مقایسه با دیگران بادوام ترین هستند.

ایرادات دستگاه های الکترونیکی - هزینه بالا، تعمیر و نگهداری دشوار است. در برخی از تثبیت کننده های تریاک با کیفیت پایین، مواردی وجود دارد که سوئیچ های الکترونیکی (تریستور/تریاک) کار نمی کنند.

اصل عملکرد تثبیت کننده های ولتاژ الکترومکانیکی خانگی مدرن

از این گروه، تثبیت کننده های سروموتور بیشتر در زندگی روزمره استفاده می شود. آنها همچنین ولتاژ را تنظیم می کنند: با داشتن یک اصل عملکرد گام به گام، عملیات گسسته اضافه یا تفریق تعداد مورد نیاز ولت با تعویض سیم پیچ های اتوترانسفورماتور با استفاده از یک سروموتور - یک دستگاه الکترومکانیکی گام به گام گسسته انجام می شود.

موتور سروو درایو در آنها عملکرد کنترل را انجام می دهد، مانند موتورهای رله - رله یا الکترونیک - تریاک / تریستور. سرعت کافی برای تنظیم بی وقفه ولتاژ دارد، اما ما بلافاصله متذکر می شویم که تثبیت کننده ولتاژ الکترومکانیکی گزینه ای برای تامین ولتاژ به تجهیزات حساس با دقت بالا نیست. از آنجا که سرعت واکنش بسیار کم است، با پرش های ناگهانی حتی می تواند چند ثانیه باشد.

در اینجا یک سیم پیچ اتوترانسفورماتور مشروط (1) با یک سروموتور (2) نصب شده در وسط است که تماس جمع آوری جریان (3) را کنترل می کند و آن را در امتداد قسمت بالایی حلقه سیم پیچ حرکت می دهد - به طور کلی، این همه چیز است. با حرف A مشخص می شود و یک اتوترانسفورماتور با درایو سروموتور داخلی است. درست مانند سایر مدارهای تثبیت کننده ولتاژ الکترونیکی با یک درایو الکترومکانیکی، یک واحد کنترل با یک ریزپردازنده (B) و بسته به پیکربندی، یک صفحه نمایش وضعیت شبکه (B) دارند. واحد کنترل در چنین دستگاه هایی دارای یک کنترل کننده ویژه است که آن را فعال می کند.

بسته به موقعیت تماس جمع کننده جریان، ولتاژ از یک بخش سیم پیچ جمع آوری می شود که مسئول افزایش / کاهش ولتاژ است. ویژگی طراحی این است که برخلاف تثبیت کننده های رله یا تریاک، تثبیت کننده های سرو درایو از نظر تئوری می توانند ولتاژ را با کسری از یک ولت با حرکت دادن کنتاکت در افزایش یک دور تنظیم کنند. در عمل در کاربردهای خانگی از موتورهای گسسته با گامی استفاده می شود که حدود 3 درصد انحراف ایجاد می کند.

مزایای - تصحیح بسیار دقیق و روان ولتاژ خروجی؛ کم هزینه. چنین تثبیت کننده ای برای شبکه هایی که در آنها افت ولتاژ کوچک وجود دارد ایده آل است، زیرا با انفجار با آنها مقابله می کند.

ایرادات - یک زمان تصحیح بسیار طولانی، به خصوص با نوسانات زیاد: تا زمانی که کلکتور جریان در بیشتر شعاع به ناحیه ای که ولتاژ در آن نرمال است بپیچد، حتی چند ثانیه می تواند بگذرد. در این مورد، برای تجهیزات حساس با دقت بالا مناسب نیست. در حین کار صدا ایجاد می کند - به دلیل حرکت سروموتور و لغزش در امتداد سیم پیچ تماسی. گارانتی فقط 12 ماه است - بدون دلیل نیست: سروو درایو بیشتر و سریعتر فرسوده می شود.

اصل کار تثبیت کننده های ولتاژ فرورزونانت خانگی مدرن

منطقی است که تقریباً این دستگاه ها را به مدل های قدیمی و جدید تقسیم کنیم، زیرا آنها کم هستند معایب مختلفو عناصر الکتریکی همه آنها تا حدی تجمعی هستند و به آرامی ولتاژ را یکسان می کنند. آنها اساساً با تمام موارد قبلی متفاوت هستند و لزوماً نیازی به واحد کنترل ندارند، زیرا فرآیندهای فیزیکی تغذیه شده با گرانش در ترانسفورماتور و سایر قسمت های آن رخ می دهد.

بدون دانش عمیق فیزیک، درک چگونگی عملکرد یک تثبیت کننده ولتاژ فرورزونانت بسیار دشوار است، اما آنچه که به راحتی قابل درک است این است که مبتنی بر یک ترانسفورماتور خودکار و سایر عناصر مشابه - سلف هایی است که با یکدیگر تعامل دارند و جبران می کنند. کمبود یا کاهش ولتاژ اضافی در محدوده های مشخص شده.

شایان ذکر است که تا کنون (2016) در بازار رادیو طیف گسترده ای از تثبیت کننده های فرورزونانت ساخته شده در اتحاد جماهیر شوروی در دهه 80 و 90 - "اوکراین"، "البروس"، "SNB" - بسیار بادوام و بالا وجود دارد. -دستگاه های دقیق، با قیمت ارزان. همانطور که سالها مشاهده نشان داده است، چیز کمی وجود دارد که بتوان آن را با کیفیت باشکوه شوروی مقایسه کرد.

اتوترانسفورماتور (A) با سیم پیچ اولیه و ثانویه. چوک اشباع پذیر ورودی (B); جمع کننده جریان دوم (B)؛ خازن 250 ولت (G)؛ فیوز 220 ولت (D)؛ چراغ نشانگر عملکرد (E). سیم پیچ اولیه ترانسفورماتور (1-A); سیم پیچ اولیه سلف (1-B)؛ سیم پیچ ثانویه اتوترانسفورماتور (2-A)؛ ثانویه، سیم پیچ جبرانی سلف اشباع (2-B).

چوک در این مورد، به طور خلاصه، دستگاهی است که هدف آن کاهش/افزایش مشخصات ولتاژ است. از نظر فنی، از سیم پیچی بر روی یک هسته فلزی تشکیل شده است و از بسیاری جهات شبیه ترانسفورماتور است.

با نگاهی به نمودار مدار، می توانید ببینید که ترانسفورماتور (A) چگونه به سلف (B) متصل می شود. از طریق سیم پیچ اولیه، سلف به ترانسفورماتور متصل می شود، به نوبه خود، از سیم پیچ ثانویه ترانسفورماتور اتصال به سیم پیچ ثانویه جبرانی سلف وجود دارد. علاوه بر این، از آن یک خروجی به سلف دوم متصل به خازن وجود دارد. در این بخش رزونانس رخ می دهد و سپس جریان در خروجی دستگاه جمع آوری می شود.

مزایای - قابلیت اطمینان بالا، دقت بالای ولتاژ خروجی، اصلاح صاف، هزینه کم دستگاه های ساخت شوروی. هیچ قطعه یدکی الکترومکانیکی در آن وجود ندارد، بنابراین چیزی برای شکستن به جز خازن وجود ندارد (و حتی در مدل های شوروی مبتنی بر روغن، تقریبا "ابدی" است).

ایرادات - محدوده ولتاژ ورودی پایین، زمان تصحیح طولانی برای افت ناگهانی، نویز قوی (هوم) ناشی از کار در فرکانس های فرکانس پایین (صوتی) 50 هرتز. در بهترین اصلاحات مدرن، این معایب کاهش می یابد، اما هزینه آنها به قدری بالا است که بسیاری از مردم خرید یک یو پی اس با یک تثبیت کننده داخلی از نوع اینورتر آنلاین را سودآورتر می دانند.

اصل عملکرد تثبیت کننده های ولتاژ اینورتر خانگی مدرن

این دستگاه های تثبیت ولتاژ امروزی (2016) موثرترین هستند، اما در معماری پیچیده ترین هستند. آنها طبق یک طرح تبدیل جریان دوگانه - از متناوب به مستقیم و سپس از مستقیم به متناوب کار می کنند. علاوه بر این، آنها دارای ظروف هستند که در آنها الکتریسیته در خازن ها جمع می شود و در صورت لزوم کمبود آن در خروجی در صورت کاهش در ورودی جبران می شود.

تثبیت کننده های ولتاژ اینورتر مدرن بسیار شبیه به UPS (منبع تغذیه بدون وقفه) هستند که اغلب به عنوان اجزای سیستم استفاده می شوند. خانه هوشمند"، اما یک تفاوت وجود دارد که دومی ها از باتری ها به عنوان کانتینر استفاده می کنند و یو پی اس های آنلاین و آفلاین نیز وجود دارند. و توپولوژی های زیادی از این یو پی اس ها وجود دارد، بنابراین این یک موضوع جداگانه است.

نمادهای این مدار: بلوک فیلتر ولتاژ ورودی (A); یکسو کننده / تصحیح کننده برق ورودی (B); واحد کنترل با محرک - کلیدهای الکتریکی (B)؛ بلوک خازن (G)؛ اینورتر (D).

در این مورد، بلوک محرک ها در یک برد کنترل با یک ریزپردازنده اصلی و مجموعه ای از کنترل کننده ها (B) قرار می گیرند، زیرا گزینه های بسیار کمتری برای سوئیچینگ (کنترل) شبکه نسبت به تثبیت کننده های مرحله ای وجود دارد. در عمل، با کلیدی محدود می شود که با افزایش ولتاژ بالاتر از ولتاژی که دستگاه برای آن طراحی شده است، مدار را باز می کند. به علاوه چندین کلید برای کنترل ظروف (خازن).

اصل کار به شرح زیر است: در ورودی، ولتاژ ابتدا وارد واحد فیلتر (A)، سپس به یکسو کننده/تصحیح کننده قدرت (B) و به طور موازی به بلوک خازن ها (D) وارد می شود که محل ذخیره سازی برای برق و منابع ثانویه آن ریزپردازنده از طریق یک سیستم کنترل پیچیده، تصحیح کننده ولتاژ و اینورتر را کنترل می کند و جریان از دست رفته توسط یک بلوک از خازن ها دوباره پر می شود.

جریان مستقیم ورودی به اینورتر با استفاده از نوسانگر کوارتز به جریان متناوب تبدیل می شود. این ژنراتور یک دستگاه با دقت بالا می باشد و بنابراین تثبیت کننده ولتاژ اینورتر کمترین درصد (1%) انحراف خروجی را دارد.

مزایای - بالاترین محدوده ولتاژ ورودی، حداقل انحراف خروجی، پاسخ فوری به تغییرات. دستگاه ها در عملکرد پایدار و بادوام هستند، حاوی قطعات مکانیکی نیستند، بنابراین عملاً هیچ صدایی ایجاد نمی کنند و مدت طولانی تری خراب نمی شوند.

ایرادات - بالاترین هزینه به دلیل بلوک های گسسته پیچیده و یک ریزپردازنده قدرتمند برای کنترل آنها. علاوه بر این، در طول افت ولتاژ طولانی مدت، بانک خازن ذخیره جبرانی تخلیه می شود و افت شدید خروجی مشاهده می شود.

امیدواریم این مطالب برای شما مفید بوده باشد، اگر چنین است، نظرات خود را در فرم VKontakte زیر بنویسید. با احترام، تیم تسلط بر ساخت.

چرا نوسانات ولتاژ خطرناک هستند؟

موج افزایش کوتاه مدت ولتاژ ورودی به حد غیرقابل قبول - از 240 ولت یا بیشتر است. حتی یک پرش بسیار کوتاه (کمتر از یک ثانیه) می تواند برای آسیب رساندن به واحدهای کنترل دیگ گرمایش، پمپ چاه، ماشین لباسشویی یا هر وسیله ای که دارای "مغز" است کافی باشد. دلیل ساده است: اکثریت قریب به اتفاق قطعات الکترونیکی (خازن، مقاومت و غیره) که بردهای کنترل، کنترلرها و سایر ریزمدارها را تشکیل می دهند، می توانند ولتاژ تا 250 ولت را تحمل کنند. این حد بالایی است که معمولاً خرابی مؤلفه فراتر از آن است.

لازم به ذکر است که تثبیت کننده ها محافظت منطقی در برابر آن نیستند نبضمی پرد. افزایش پالس به دلایل مختلفی رخ می دهد، اما عمدتاً تخلیه رعد و برق. یک تثبیت کننده با کیفیت بالا اجازه نمی دهد که افزایش ضربه به مصرف کنندگان برسد، اما نمی تواند به کار خود ادامه دهد: بازدید از مرکز خدمات ضروری است. برای محافظت در برابر ولتاژ افزایش، از مجموعه اقداماتی استفاده می شود که مکان مرکزی آن توسط یک دستگاه خاص - SPD اشغال شده است. با این حال، اخیراً استابلایزرهای Ortea ایتالیایی به محافظ های افزایش سرعت مجهز شده اند.

یک تثبیت کننده خوب در بیشتر موارد تخلیه رعد و برق را از دست نمی دهد، اما پس از آن نیاز به تعمیر دارد.

• در صورت افزایش یا کاهش ولتاژ ورودی، یکسان سازی کرده و در سطح عادی نگه دارید.

خطرات ولتاژ بالا و پایین چیست؟

خطر افزایش ولتاژ واضح است: به تمام ناراحتی های یک ولتاژ، مدت زمان اضافه می شود: اگر یک موج، بسته به دامنه آن، از نظر تئوری بدون عواقب عبور کند، پس قرار گرفتن در معرض طولانی مدت ولتاژ بالاتضمین می شود که منجر به خرابی ماشین های "هوشمند" می شود.

در ولتاژ پایین، بسیاری از وسایل به خوبی کار نمی کنند: گرم شدن بخاری ها زمان زیادی طول می کشد، وسایل "هوشمند" اصلا روشن نمی شوند، مایکروویو گرم نمی شود و غیره. تجهیزات با موتورهای الکتریکی در معرض خطر خاصی هستند: تهویه مطبوع، یخچال، پمپ، درایوهای اتوماتیک و غیره. این به دلیل این واقعیت است که با کاهش ولتاژ، جریان در سیم پیچ های موتور به طور متناسب افزایش می یابد. افزایش جریان منجر به افزایش دما می شود که به نوبه خود منجر به آسیب و سپس خرابی عایق می شود. تعمیر موتور در این مورد غیر عملی است.

هیچ تثبیت کننده ای قادر به از بین بردن مشکلات ناشی از سیم کشی اضطراری نیست و دائماً در حد مجاز استفاده نمی شود قابلیت های فنیو در شرایط اعوجاج شدید فرکانس جریان کار کنند.

تعریف پارامترهای تثبیت کننده ولتاژ

• سرعت تنظیم.تثبیت کننده چقدر سریع به تغییرات ولتاژ شبکه واکنش نشان می دهد و با چه سرعتی آن را اصلاح می کند. بر این اساس، هرچه سرعت بالاتر باشد، احتمال اینکه یک افزایش ولتاژ به مصرف کنندگان برسد، کمتر می شود.
• ظرفیت اضافه بارتوانایی یک تثبیت کننده برای عملکرد پایدار زمانی که توان نامی آن بیش از حد است. یک ویژگی مفید هنگام کار با موتورهای الکتریکی.
• محدوده ولتاژ ورودی اسمی- محدوده عملکرد تثبیت کننده، که در آن قرار است از آن استفاده شود. در این محدوده، دستگاه مشخصات فنی اعلام شده را حفظ می کند: قدرت نامی و دقت تثبیت. اکثر تثبیت کننده های ولتاژ، پس از خاموش شدن به دلیل افت ولتاژ ورودی به زیر محدوده حداکثر، تنها زمانی روشن می شوند که شبکه در ورودی به محدوده اسمی برسد.
• حداکثر محدوده ولتاژ ورودی- این محدوده ای است که در آن تثبیت کننده به کار خود ادامه می دهد، اما مشخصات فنی اصلی (قدرت نامی، دقت تثبیت) از مقادیر نامی انحراف دارد. به طور معمول، حداکثر محدوده ولتاژ ورودی با خاموش کردن دستگاه محدود می شود.
• تثبیت دقیقاین خطا در ولتاژ خروجی تثبیت کننده است. GOST 13109-97 ما حداکثر خطای مجاز را 10٪ در نظر می گیرد، اما همه دستگاه ها قادر به مقاومت در برابر چنین انحراف نیستند. هرچه دقت تثبیت بالاتر باشد، تجهیزات "هوشمند" ایمن تر خواهند بود.
• سر و صدا.تقریباً همه تثبیت کننده ها صداهایی تولید می کنند: زمزمه ترانسفورماتور، خش خش فن ها، کلیک های سوئیچینگ رله، صدای درایو سروو. بسته به طراحی، تثبیت کننده ها می توانند کم و بیش نویز داشته باشند. هیچ تثبیت کننده کاملاً بی صدا وجود ندارد: هر تثبیت کننده با نزدیک شدن به مقادیر محدود مشخصات فنی خود صدا ایجاد می کند.
• عملکرد اقلیمیمحدوده دمای محیط کار بسته به سازنده متفاوت است. به عنوان مثال، تثبیت کننده های Lider قادر به کار در دمای -40 درجه سانتیگراد، Progress در -45 درجه سانتیگراد و Shtil - فقط در دمای مثبت هستند.

اصل عملکرد و انواع تثبیت کننده ها

یک تثبیت کننده ولتاژ کلاسیک یک ترانسفورماتور مجهز به برد کنترل، مکانیزمی برای انتخاب تعداد چرخش سیم پیچ ترانسفورماتور، دستگاه های اندازه گیری مختلف است: حداقل یک ولت متر و یک سنسور دمای ترانسفورماتور، دستگاه های نشان دهنده و یک دستگاه سوئیچینگ. با انتخاب نسبت بین تعداد دور سیم پیچ های اولیه و ثانویه ترانسفورماتور می توان ولتاژ انتهای سیم پیچ ثانویه را کم یا زیاد کرد. تمام تثبیت کننده های ولتاژ به استثنای اینورترها بر اساس این ویژگی کار می کنند.

یک تثبیت کننده اینورتر اصلاً حاوی ترانسفورماتور نیست. این مدرن ترین نوع تثبیت کننده ولتاژ امروزی است.

در واقع، انواع بیشتری از تثبیت کننده ها وجود دارد، اما ما فقط آنهایی را که در زندگی روزمره و صنعت کاربرد گسترده ای یافته اند، فهرست می کنیم.

همانطور که می بینید، به طور کلی سه نوع تثبیت کننده وجود دارد: الکترونیکی، الکترومکانیکی و اینورتر. تفاوت اساسی بین دو مورد اول در روش سوئیچینگ بین سیم پیچ های ترانسفورماتور است. تثبیت کننده های الکترومکانیکی دارای یک موتور الکتریکی کوچک هستند که به طور فیزیکی یک برس یا غلتک را در امتداد سیم پیچ ترانسفورماتور حرکت می دهد و در نتیجه از تعداد چرخش های لازم استفاده می کند. تثبیت کننده های الکترونیکی دارای قطعات متحرک نیستند. تثبیت کننده اینورتر اصلاً ترانسفورماتور ندارد: قطعات اصلی آن ترانزیستورها و خازن های IGBT هستند.

ویژگی های طراحی مزایا و معایب نوع خاصی از تثبیت کننده ها را مشخص می کند. بیایید سعی کنیم آنها را به وضوح نشان دهیم:

تثبیت کننده های الکترومکانیکی کمتر قادر به مقاومت در برابر نوسانات هستند، اما توانایی بیشتری در برابر اضافه بار دارند.
برعکس، تثبیت کننده های الکترونیکی با نوسانات بهتر مقابله می کنند، اما بارهای اضافی را کمتر تحمل می کنند.
تثبیت کننده های اینورتر به خوبی با نوسانات ولتاژ مقابله می کنند، دارای تنظیم بدون پله هستند و قادر به حذف تداخل فرکانس بالا در شبکه هستند. اما آنها کاملاً قادر به اضافه بار نیستند.

تثبیت کننده ولتاژ الکترومکانیکی

نام دیگر آن سروو است. اصل کار بسیار ساده است: به فرمان برد کنترل، یک موتور الکتریکی کوچک نگهدارنده را به حرکت در می آورد که در انتهای آن یک برس گرافیتی وصل شده است. تنظیم با حرکت نرم برس در امتداد سیم پیچ های ترانسفورماتور انجام می شود.

در عکس مونتاژ ترانسفورماتور و برس تثبیت کننده انرژی SNVT-1500 New Line را مشاهده می کنید. سه سال کارکرد آثار قابل توجهی روی آن بر جای گذاشت، اما دستگاه از ماه می 2016 در خدمت است. تیره شدن روی ترانسفورماتور در ناحیه حرکت قلم مو به وضوح قابل مشاهده است - اینها آثار سایش گرافیت هستند. همچنین می توانید ذوب جزئی عایق یا لاک را روی پیچ های کویل مشاهده کنید. این یک "نوعی از هنجار" است، اما مشکل ممکن است عمیق تر باشد. اگر ذوب بیشتر باشد و در ناحیه تماس برس رخ دهد، برس شروع به چسبیدن به برآمدگی ها می کند. سطح تماس کاهش می یابد، جرقه ظاهر می شود، گرمایش افزایش می یابد و تثبیت کننده از کار می افتد. تولید کنندگان مسئول چنین مشکلاتی ندارند - برد کنترل، بر اساس سیگنال سنسور جریان و سنسور دمای ترانسفورماتور، قبل از شروع ذوب جدی، تثبیت کننده را خاموش می کند.

تثبیت کننده ولتاژ الکترودینامیک

این تثبیت کننده ها، مانند انواع الکترومکانیکی، دارای یک درایو سروو هستند، اما به جای یک برس، یک غلتک در امتداد سیم پیچ های ترانسفورماتور حرکت می کند. مزایای غلتک نسبت به برس آشکار است: غلتک هرگز به ناهمواری روی قرقره نمی خورد و حتی با کار بسیار شدید فرسوده نمی شود. در این عکس تثبیت کننده Ortea Vega 2.5 جدا شده است. اگرچه کیفیت عکاسی جای تامل دارد، اما بدیهی است که چیزی برای شکایت وجود ندارد. سیم پیچ محکم است - چرخش به چرخش، نگهدارنده غلتکی عظیم، چسباندن قابل اعتماد ترانسفورماتور به بدنه، هر سیم با یک حلقه خمیده شده است. نصب با کیفیت بالا و متفکرانه مشهود است. تثبیت کننده قابل اعتماد و بادوام است.

تثبیت کننده های ولتاژ رله الکترونیکی

اصل کار تثبیت کننده های رله مبتنی بر رله های الکترومکانیکی است که بین شیرهای ترانسفورماتور سوئیچ می کند. هنگام کار، رله صدای مشخصی را ایجاد می کند - یک کلیک. عکس نشان می دهد که چگونه سیم های نارنجی ترانسفورماتور از طریق بلوک ترمینال به بلوک های سیاه روی برد متصل می شوند. اینها شیرهای ترانسفورماتور متصل به رله هستند. هر ضربه پایان تعداد معینی دور سیم روی سیم پیچ است. برد کنترل با اندازه گیری ولتاژ ورودی و خروجی مشخص می کند که در لحظه از کدام شیر استفاده کرده و آن را فعال می کند و رله مربوطه را می بندد. رله های نصب شده روی تثبیت کننده ها تولید داخلی(آبشار)، دارای منبعی تا 9000000 (!) عملیات. آن خیلی زیاد است. این عکس تثبیت کننده Cascade SN-O-12 را نشان می دهد که در سال 2005 ساخته شده است که از می 2016 به درستی کار می کند. تثبیت کننده های رله با دقت بالا یافت نشد: بالاترین دقت موجود در بازار امروز 2.5٪ است. به طور کلی، در مورد تثبیت کننده های رله داخلی می توان گفت که آنها برجسته ترین ویژگی های فنی را ندارند، اما در عین حال عملاً تخریب ناپذیر هستند.

تثبیت کننده های ولتاژ تریستور الکترونیکی و تریاک

الگوریتم عملکرد تثبیت کننده های تریستور و تریاک دقیقاً مشابه موارد رله است - برد کنترل سیگنالی را ارسال می کند ، سوئیچ الکترونیکی (تریستور یا تریاک) فعال می شود - شیر مورد نیاز فعال می شود. بی صدا، رعد و برق سریع. به عبارت ساده تریستور یک سوئیچ الکترونیکی است. دارای دو حالت باز و بسته است: با ارسال سیگنال به آن می توانید وضعیت آن را کنترل کنید. تریاک نوعی تریستور است. قابلیت اطمینان، سرعت کار و بی تکلف بودن در شرایط دمایی این اجزا، تولید انبوه تثبیت کننده ها را بر اساس آنها تعیین می کند. تثبیت کننده های تریستور یا تریاک می توانند مشخصات فنی بسیار گسترده ای داشته باشند. با خرید هر استابلایزر تریستور تولید داخل، می توانید روی 7 تا 10 سال کارکرد آن حساب کنید.

تثبیت کننده های ولتاژ اینورتر

اصل عملکرد تثبیت کننده اینورتر تبدیل مضاعف جریان عبوری از آن است. هیچ ترانسفورماتور در چنین تثبیت کننده ها وجود ندارد.

با عبور از این مدار، جریان از تداخل فیلتر شده، به مستقیم تبدیل شده و سپس به متناوب باز می گردد. این به شما امکان می دهد تا به یک شکل جریان و ولتاژ ایده آل در خروجی برسید و نوسانات ولتاژ توسط خازن ها جذب می شوند. این یک نوع پیشرفته از تنظیم کننده ولتاژ است: آنها می توانند در محدوده ولتاژ ورودی بسیار گسترده با دقت بسیار بالا کار کنند. با این حال، برخی از اشکالات وجود دارد: ظرفیت اضافه بار عملا وجود ندارد، و ترانزیستور IGBT که اساس یک اینورتر قابل اعتماد را تشکیل می دهد، بسیار گران است.

کدام تثبیت کننده را انتخاب کنم: وارداتی یا داخلی؟

تثبیت کننده های وارداتی در ارائه شده است بازار روسیهبیشتر دستگاه های چینی آنها قیمت بسیار جذابی دارند، اما مزایای آنها در اینجا به پایان می رسد. کیفیت مشکوک قطعات الکترونیکی، حداقل حاشیه ایمنی قطعات، مونتاژ بی دقت و در نتیجه عمر کوتاه، که به سختی برای پوشش دوره گارانتی کافی است. فروشندگان بی وجدان این دستگاه ها تمام تلاش خود را می کنند تا کشور مبدا را پنهان کنند. یکی از این ترفندها واردات دسته ای از طریق کشورهای بالتیک است - یادداشتی در اسناد مربوط به کشور وارداتی به شما امکان می دهد منشا بالتیک تثبیت کننده ها (تثبیت کننده های معروف لتونی) را اعلام کنید. راه دیگر برای گمراه کردن خریدار این است که برند داخلی داشته باشید و استابلایزر مونتاژ شده در چین را داخلی بنامید، بدون اینکه مشخص شود که فقط برند داخلی است و مجموعه و قطعات از جمله ترانسفورماتور اصلا داخلی نیست.

اما دستگاه های وارداتی واقعاً باکیفیتی نیز وجود دارد: تثبیت کننده های ایتالیایی Ortea یا Oberon. با این حال، با توجه به نرخ فعلی یورو، آنها از نظر قیمت نسبت به آنالوگ خود - تثبیت کننده زحل، که به هیچ وجه از نظر کیفیت پایین نیست، پایین تر هستند. و در برخی مشخصات مثلا ظرفیت اضافه بار کاملا برتر است. تثبیت کننده های تولید کنندگان آلمانی عملاً در کشور ما نمایندگی ندارند. یک فرد منطقی آنها را برای پولی که می خواهند نمی خرد.

بنابراین با اطمینان می توان گفت که

در بیشتر موارد، یک تثبیت کننده با کیفیت بالا با قیمت نسبتاً مقرون به صرفه داخلی خواهد بود.

چگونه می توانید "با چشم" کیفیت یک تثبیت کننده و عمر مفید آن را تعیین کنید؟

پاسخ ساده است: با وزن. تثبیت کننده ترانسفورماتور روسی برای 10 کیلو ولت آمپر با متوسط مشخصات فنیحداقل 30 کیلوگرم وزن دارد. یک تثبیت کننده با مشخصات فنی خوب، به عنوان مثال، Progress 10000L، 43 کیلوگرم وزن دارد. بیشتر این وزن توسط ترانسفورماتور حمل می شود، به این معنی که تضمین می شود توان نامی و محدوده ولتاژ ورودی مشخص شده را تحمل کند. یک هسته مغناطیسی قدرتمند ساخته شده از فولاد ترانسفورماتور ویژه و ضمانت ذخیره سیم پیچ بلند مدتخدمات خوب. بنابراین، اگر یک تثبیت کننده ترانسفورماتور با قدرت 10000 VA دیدید و وزن آن تنها 20 کیلوگرم است، باید به قابلیت اطمینان و عمر مفید آن فکر کنید.

یک تثبیت کننده ترانسفورماتور با کیفیت بالا نمی تواند سبک باشد.

در مورد تثبیت کننده اینورتر، باید مطمئن شوید که از ترانزیستورهای IGBT ساخته شده است: این کلید قابلیت اطمینان و انطباق آن با ویژگی های گذرنامه است.

انتخاب قدرت تثبیت کننده

مطمئن ترین راه برای انتخاب قدرت تثبیت کننده اندازه گیری آن با هر ثانیه ضبط در طول روز است.

محاسبه توان تثبیت کننده توسط مصرف کنندگان برق

توان تثبیت کننده (VA) = مجموع توان همه مصرف کنندگان (W) * ضریب همزمان / ضریب بار + ذخیره 15٪

بیایید به این فرمول نگاه کنیم:

• مصرف برق در گذرنامه های لوازم برقی معمولاً در نشان داده شده است کیلووات. با جمع‌بندی قدرت همه دستگاه‌ها، به عدد رسیدیم کیلووات، که در حین کار همزمان مصرف خواهند کرد. در عمل، همه مصرف کنندگان هرگز به طور همزمان کار نمی کنند. بنابراین ضریب کارکرد همزمان گیرنده های برق برای ساختمان های مسکونی محاسبه شد. مجموع ظرفیت های دستگاه های جداگانه را که قبلاً به دست آمده را گرفته و آنها را در ضریب استفاده همزمان از جدول ضرب می کنیم. قدرت می گیریم کیلووات، که در واقع به طور همزمان مصرف خواهد شد. لطفا توجه داشته باشید که اگر با برق گرم می کنید، ضریب همزمانی نمی تواند کمتر از 0.8 باشد.
• قدرت تثبیت کننده بر حسب اندازه گیری می شود کیلو ولت آمپر، و داریم کیلووات. برای ترجمه از ضریب بار استفاده می کنیم.

  که در آن 0.8 ضریب بار است. بنابراین ما تمام توان لوازم برقی خود را در داخل دریافت کرده ایم کیلو ولت آمپر

• ما 15٪ از ذخیره را اضافه می کنیم تا تثبیت کننده تحت کشش کار نکند و به نظر می رسد همه چیز است. اما نه.
• بررسی مقدار جریان های راه اندازی دستگاه ها با موتورهای الکتریکی ضروری است: پمپ های شناور، کولر، چمن زنی برقی، کارواش و .... و اگرچه جریانهای هجومی فقط چند ثانیه طول می کشد، اما نباید از ظرفیت اضافه بار تثبیت کننده تجاوز کند!

محاسبه توان تثبیت کننده بر اساس مدارشکن ورودی

توان تثبیت کننده (VA) = 220 (ولت) * جریان نامی مدارشکن ورودی (آمپر)

قطع کننده مدار ورودی نه تنها به عنوان آخرین مرحله محافظت در برابر اتصال کوتاه، بلکه به عنوان یک محدود کننده فیزیکی جریانی است که طبق توافق نامه با سازمان فروش برق حق مصرف آن را دارید. آنها به دلایلی نصب می شوند، اما بر اساس قدرت ترانسفورماتور در محل، سطح مقطع کابل های تغذیه و وضعیت کلی تجهیزات الکتریکی محل. به همین دلیل اغلب مهر و موم می شوند.

از این نتیجه می‌شود که ما نمی‌توانیم جریانی بیش از آنچه که کلید مدار ورودی اجازه می‌دهد مصرف کنیم - به سادگی خاموش می‌شود.

در عکس ما یک نصب بسیار با کیفیت و دقیق را مشاهده می کنیم: در یک سپر ضد آب روی یک قطب یک قطع کننده مدار دو قطبی در ورودی وجود دارد، سپس یک متر و یک جفت قطع کننده مدار اتوماتیک بعد از کنتور وجود دارد. هر یک از این دستگاه ها با رتبه بندی فعلی که برای آن طراحی شده است مشخص شده است.

در این عکس نمادهای "C32" را روی کلید مدار می بینیم. منظور آنها این است که این دستگاه دارای ویژگی "C" است و برای جریان نامی 32 آمپر طراحی شده است. ولتاژ نامی در شبکه های ما 220 ولت است، بنابراین توان نامی این دستگاه = 32 A * 220 V = 7040 VA است.

به نظر می رسد که نصب تثبیت کننده قدرتمندتر از 8 کیلو ولت آمپر در اینجا منطقی نیست، زیرا دستگاه فقط 7 کیلو ولت آمپر را عبور می دهد. شکار در ویژگی "C" نهفته است.

ویژگی قطع کننده مدار وابستگی سرعت خاموش شدن به اضافه بار است. این مبحث بسیار گسترده است، فقط به طور خلاصه بگوییم که مشخصه C به معنی خاموش شدن فوری زمانی است که جریان نامی دستگاه حداقل 8 تا 10 برابر در 25 درجه سانتیگراد بیشتر شود. نمودار نشان می دهد که با اضافه بار چهار برابر، خاموش شدن از 4 تا 8 ثانیه رخ می دهد! این بدان معنی است که جریان های راه اندازی برای این دستگاه اصلاً نگران کننده نیست. و اگر مدارشکن را با مشخصه C 1.5 بار اضافه بار کنیم، بعد از 40 دقیقه خاموش می شود و این در دمای 25 درجه سانتی گراد است. در دماهای پایین، خاموش شدن حتی با سرعت بیشتری رخ می دهد. یعنی اگر بیرون هوا یخ زده باشد و دستگاه خود را با ویژگی های "C" تا 25 درصد اضافه بار کنید، به احتمال زیاد به هیچ وجه خاموش نمی شود. هیچ تثبیت کننده ای با ظرفیت اضافه بار مشابه وجود ندارد.

ظرفیت اضافه بار تثبیت کننده باید بیش از جریان راه اندازی موتورهای الکتریکی را پوشش دهد!

بای پس چیست و چرا به آن نیاز است؟

بای پس یک وسیله سوئیچینگ برای سوئیچینگ منبع تغذیه با دور زدن تثبیت کننده است.

چرا ممکن است این ویژگی مورد نیاز باشد؟

• کار نهمعکوس کننده دستگاه جوش. کارکردن دستگاه جوش ترانسفورماتور از طریق تثبیت کننده غیرممکن است.
• اتصال بارهای بیش از توان نامی تثبیت کننده.
• خرابی استابلایزر

امروزه سازندگان تثبیت کننده ها، بای پس ها را در انواع زیر می فروشند:

• بای پس خارجی دستی. به طور معمول، این یک سوئیچ بادامک دو حالته در یک محفظه جداگانه با یک بلوک ترمینال است. چنین بای پس هایی توسط سازندگان تثبیت کننده های Lider و Progress تولید می شوند. مزیت: برای نصب/از بین بردن تثبیت کننده، نیازی به قطع برق و سپس اتصال سیم های ورودی و خروجی ندارید. کافی است سه سیم را از بلوک ترمینال تثبیت کننده جدا کنید: هنگامی که بای پس روشن می شود، آنها خاموش می شوند. بای پس های خارجی را می توان با تثبیت کننده های هر سازنده ای استفاده کرد. عیب: هزینه های اضافی، هرچند اندک.
• بای پس داخلی دستی. می توان آن را روی کلیدهای اتوماتیک (سیستم ها و تثبیت کننده های انرژی) یا روی کنتاکتور مغناطیسی (تثبیت کننده های Progress، Cascade و Saturn) ساخت. مزایا: از نظر زیبایی (سیم ها از تثبیت کننده به بای پس آویزان نمی شوند)، ارزان تر (بدون نیاز به مسکن جداگانه، حذف می شود. بلوک ترمینالو سیم های اضافی). عیب: هنگام جدا کردن تثبیت کننده، باید سیم های ورودی و خروجی را وصل کنید.
• بای پس داخلی اتوماتیک. این یک مجموعه نرم افزاری و سخت افزاری است که طبق یک الگوریتم داده شده، منبع تغذیه را تغییر می دهد و تثبیت کننده را دور می زند. امروزه برخی از تثبیت کننده های ولتاژ لیدر مجهز به بای پس خودکار هستند. بای پس خودکار لیدر در صورت معیوب بودن تثبیت کننده، بارگذاری بیش از حد، گرم شدن بیش از حد یا افت ولتاژ ورودی به زیر آستانه مجاز کار می کند. هنگامی که تثبیت کننده در حد بالایی ولتاژ ورودی خاموش می شود، بای پس فعال نمی شود - بار به سادگی قطع می شود. معایب: بای پس خودکار آنالوگ دستی نیست: دور زدن تثبیت کننده به میل امکان پذیر نخواهد بود. اگر تثبیت کننده جلوی چشم شما نباشد، ممکن است برای مدت طولانی ندانید که داخل آن است در شرایط اضطراریو در بای پس کار می کند.

انتخاب محدوده ولتاژ ورودی تثبیت کننده

به عنوان یک قاعده، تثبیت کننده دارای دو محدوده ولتاژ - اسمی و حداکثر است.

هنگام انتخاب یک تثبیت کننده، باید آن را بر اساس آن قرار دهید اسمیمحدوده ولتاژ ورودی

هر تثبیت کننده خاص برای عملکرد طولانی مدت مداوم در محدوده ولتاژ ورودی نامی طراحی شده است. تمام مشخصات اصلی دستگاه (قدرت، دقت، سطح نویز و غیره) بر اساس عملکرد آن در محدوده ولتاژ ورودی اسمی در گذرنامه نشان داده شده است. این دلالت می کنه که:

هرچه دامنه ولتاژ ورودی اسمی تثبیت کننده بیشتر باشد، بهتر است

با این حال، محدوده ولتاژ ورودی تثبیت کننده ارتباط مستقیمی با قیمت آن دارد. هرچه پهن تر باشد، گران تر است. بنابراین، با خرید یک مولتی متر، می توانید سعی کنید در یک تثبیت کننده صرفه جویی کنید. یک سری اندازه گیری ولتاژ را در روزهای مختلف هفته از جمله آخر هفته ها و در زمان های مختلف روز از جمله شب انجام دهید. حتی پس از انجام چندین اندازه گیری، مقداری حاشیه در محدوده خود باقی بگذارید، زیرا ولتاژ می تواند با تغییر فصول تغییر کند، به خصوص در زمستان.

دقت تثبیت چقدر مهم است؟

برای اکثر لوازم خانگیدقت تثبیت 3 تا 5 درصد کافی است.

استثناء سیستم های روشنایی ساخته شده با لامپ های رشته ای، الکترونیک برای دیگ های گرمایش گاز، تجهیزات Hi-Fi و Hi-End هستند. برای این دستگاه ها بهتر است استابلایزرهایی با خطای ولتاژ خروجی 1.5 درصد یا کمتر انتخاب کنید.

تلویزیون، یخچال، پمپ، کولر، ماشین لباسشویی، به طور کلی، همه چیز لوازم خانگیبه تثبیت کننده های با دقت بالا نیاز ندارد: خطای 2.5-3٪ بهینه است، 5٪ قابل قبول است.

گسترش افق های ما:

الکترومیر پوبدا 143A

Elektromir Shchorsa 40

مقایسه انواع تثبیت کننده های ولتاژ

قبل از خرید تثبیت کننده ولتاژ، بسیاری از مردم این سوال را دارند که "کدام نوع تثبیت کننده بهتر است؟"

طبق معمول، هیچ پاسخ جهانی وجود ندارد. شما فقط می توانید به این سوال پاسخ دهید که کدام تثبیت کننده ولتاژ برای شما و شرایط شما مناسب است - این همه بستگی به این دارد که چرا یک تثبیت کننده ولتاژ (نرمالیزر) خریداری می کنید. ما سعی خواهیم کرد کمک کنیم انتخاب درستتثبیت کننده ولتاژ

اکثریت قریب به اتفاق تثبیت کننده های ولتاژی که در حال حاضر در بازار روسیه ارائه می شوند را می توان با توجه به نوع تثبیت ولتاژ به 3 گروه تقسیم کرد: الکترومکانیکی، رله (در اینجا تثبیت کننده های الکترونیکی را نیز شامل می شود) و الکترومغناطیسی. بیایید هر نوع را با جزئیات بیشتری بررسی کنیم.

تثبیت کننده ولتاژ رله

در حال حاضر این نوع تثبیت کننده ولتاژ را می توان به دلیل هزینه کم آن رایج ترین در روسیه نامید.

تثبیت کننده های ولتاژ رله متعلق به کلاس تثبیت کننده های اتوترانسفورماتور با تنظیم ولتاژ مرحله ای با سوئیچینگ شیر (سیم پیچ) یک اتوترانسفورماتور قدرت با استفاده از رله های قدرت الکترومکانیکی است. یعنی افزایش/کاهش ولتاژ در خروجی تثبیت کننده موازی با افزایش/کاهش ولتاژ در ورودی تثبیت کننده است. بیایید مدار تعویض سیم پیچ یک تثبیت کننده پله را با استفاده از مثال RSN سری Black Sassin در نظر بگیریم.

دقت ولتاژ خروجی تثبیت کننده RCH سری بلک ساسین 8±220 ولت است. 203-237 ولت (طبق GOST 13109-97 "استانداردهای کیفیت انرژی الکتریکی در سیستم های تامین برق"، تجهیزات الکتریکی خانگی فروخته شده در روسیه باید با ولتاژ 220 ولت ± 10٪ کار کنند. به عنوان مثال، اگر ولتاژ ورودی 190 ولت باشد، تثبیت کننده 228 ولت در خروجی تولید می کند، اگر ولتاژ ورودی 5 ولت افزایش یابد، خروجی 233 ولت خواهد بود (موازی با ورودی)، اما با افزایش بیشتر در U. ورودی به 200 ولت، سیم پیچ تثبیت کننده نیز در خروجی 218 ولت تغییر می کند. هنگامی که ولتاژ ورودی کاهش می یابد، اصل کار مشابه است، اما شایان ذکر است که، به عنوان مثال، زمانی که ولتاژ ورودی به 210 ولت افزایش یابد، خروجی 230 ولت خواهد بود و زمانی که Uinput به 210 ولت کاهش یابد، خروجی از تثبیت کننده خواهد بود. 210 ولت این یکی از ویژگی های این نوع تثبیت کننده ولتاژ است.

با توجه به موارد فوق، می توان نتیجه گرفت که تثبیت کننده ولتاژ رله نمی تواند به طور مداوم ولتاژ 220 ولت را در خروجی نشان دهد!

اگر تثبیت کننده دائماً ولتاژ خروجی "220" را روی صفحه نمایش نشان می دهد (و این در برخی از مارک های ارزان و با کیفیت یافت می شود) ، باید فکر کنید که آیا واقعاً 220 ولت است یا فقط LED های روی نمایشگر در صفحه نمایش گذاشته شده اند. از عدد 220 (برای کاهش هزینه ها) و اصولاً نمی تواند عدد دیگری را ...

شایان ذکر است که دقت تثبیت ولتاژ خروجی به تعداد مراحل (سوئیچ) اتوترانسفورماتور بستگی دارد - هرچه ترانسفورماتور تقویت کننده سیم پیچ بیشتری داشته باشد، ولتاژ خروجی دقیق تر است، اما قیمت تثبیت کننده بالاتر است.

یکی از مزایای اصلی تثبیت کننده رله سرعت بالای تثبیت ولتاژ است - سازندگان ادعا می کنند زمان تثبیت 20 میلی ثانیه است، اما در عملکرد واقعی این زمان حدود 0.1-0.15 ثانیه است و، به عنوان یک قاعده، به بزرگی بستگی ندارد. افزایش ولتاژ (با دقت تثبیت 8٪ سرعت بیش از 250 ولت در ثانیه است، با دقت تثبیت 5٪ - حدود 180 ولت در ثانیه).

همچنین از مزایای این نوع تثبیت کننده ها می توان به موارد زیر اشاره کرد:

• ابعاد کوچک، زیرا تنها توان بار جبرانی در ترانسفورماتور تقویت کننده در گردش است.
• طیف گسترده ای از تثبیت ولتاژ ورودی (به عنوان مثال، برای سری سیاه ساسین، RCH در بار 140-270 ولت است در حالی که توان خروجی بیش از 80٪ از اسمی را حفظ می کند).
• اضافه بار مجاز طولانی مدت 110٪ از ظرفیت اسمی و اضافه بار تا دو برابر در عرض 4 ثانیه، زیرا رله مستقیماً مدار بار را تغییر نمی دهد و در حالت مطلوب تر - با جریان های کمتر کار می کند.
• شکل سینوسی جریان خروجی را تحریف نمی کند، حساسیت کم به فرکانس و اعوجاج ولتاژ ورودی.
• محدوده دمای عملیاتی گسترده (معمولا -20...+40ºС)، محدود مشخصه دمارله های مورد استفاده؛
• هزینه کم در مقایسه با انواع دیگر تثبیت کننده ها؛
• عملیات تقریبا بی صدا؛
• عمر سرویس در بیشتر موارد فقط به کیفیت رله سوئیچینگ بستگی دارد و می تواند تا 10 سال برسد.

نقطه ضعف اصلی تثبیت کننده رله (و همچنین الکترونیکی) را می توان روش تثبیت گام به گام نامید. اگر از این تثبیت کننده، به عنوان مثال، برای کل یک آپارتمان یا کلبه استفاده می کنید، با دقت ولتاژ خروجی بیش از 2٪، در لامپ های دارای لامپ های رشته ای (که شامل لامپ های هالوژن نیز می شوند)، تغییر شدید در شدت لامپ ( روشنایی) هنگام تعویض سیم پیچ تثبیت کننده قابل توجه خواهد بود (یعنی هنگام کار کردن افت ولتاژ و نوسانات).

از معایب آن می توان به این واقعیت اشاره کرد که هرچه تثبیت کننده خروجی دقیق تر باشد، سرعت تثبیت ولتاژ کمتر می شود، زیرا هرچه تثبیت کننده دقیق تر باشد، سیم پیچ ترانسفورماتور بیشتری در آن وجود دارد، بنابراین، تعداد بیشتری از مراحل (رله) نیاز به سوئیچ دارد. قبل از اینکه یک افزایش ولتاژ پردازش شود.

اکثر تثبیت کننده های رله ای که در روسیه فروخته می شوند، ساخت چین هستند، اگرچه برخی ادعا می کنند که تثبیت کننده های آنها در اروپا یا کشورهای بالتیک ساخته شده اند. اما در عین حال، فروشندگان نمی توانند به این سوال پاسخ دهند که چرا چنین تثبیت کننده های "اروپایی" ارزان تر از آنهایی هستند که در شرکت های بزرگ چینی تولید می شوند.

با توجه به اصل عملیات تثبیت کننده های الکترونیکی مرحله ای مشابه رله ها، فقط سیم پیچ های اتوترانسفورماتور با استفاده از تریستور یا تریاک سوئیچ می شوند. عدم وجود قطعات مکانیکی و سایش مکانیکی به شما امکان می دهد عمر مفید تثبیت کننده را افزایش دهید که به شما امکان می دهد تضمین بیشتری برای محصولات ارائه دهید. برای مثال تثبیت کننده ولتر 5 سال و 5 سال دیگر گارانتی دارد خدمات گارانتی(فقط اجزاء به قیمت تمام شده پرداخت می شوند)، یعنی. سازنده عملکرد بدون مشکل تثبیت کننده های ولتر را به مدت 10 سال تضمین می کند و اگر در طول 5 سال اول دوره گارانتی نقصی در استابلایزر ولتر کشف شود، به سادگی با یک جدید جایگزین می شود.

به طور کلی، مزایا و معایب تثبیت کننده های ولتاژ رله و گام الکترونیکی یکسان است. به همین ترتیب، دقت تثبیت ولتاژ خروجی به تعداد سیم‌پیچ‌های ترانسفورماتور بستگی دارد، اما هر چه تعداد این مراحل بیشتر باشد، سرعت رسیدگی به نوسانات ولتاژ کمتر می‌شود. به همین دلیل است که در تثبیت کننده های ولتر با دقت افزایش یافته (اصلاحات PT با دقت پایدارسازی 220V+2V/-3V و PTT با دقت 220V+0.7V/-1.5V) از سیستم تنظیم دو مرحله ای برای افزایش سرعت تثبیت: اولین مرحله تثبیت ولتاژ را تقریباً تنظیم می کند و سپس با انجام "پردازش اولیه" ، ولتاژ توسط سوئیچ های آبشار دوم به دقت مورد نیاز می رسد - مانند دو تثبیت کننده در یک است ، فقط سوئیچ ها کنترل می شوند. توسط یک پردازنده، که عملکرد آبشارها را همگام می کند.

با این حال، تثبیت کننده های الکترونیکی ظرفیت اضافه بار کمتری دارند (حدود 20-40٪ در عرض چند ثانیه) و نسبت به تداخل شبکه حساس تر هستند. با توجه به استفاده از عناصر نیمه هادی در تثبیت کننده های الکترونیکی، طراحی پیچیده تر شده و در نتیجه هزینه آن افزایش می یابد.

تثبیت کننده ولتاژ الکترومکانیکی

تثبیت کننده ولتاژ AC الکترومکانیکی یک ترانسفورماتور ولتاژ تقویت کننده است که تنظیم خودکار آن با استفاده از یک تماس برس دوار مجهز به درایو سروو - یک درایو الکترومکانیکی خودکار کنترل می شود.

ویژگی های ترانسفورماتور تقویت کننده ولتاژ، که از طریق آن برق جبرانی تامین می شود، و پارامترهای مجموعه برس تثبیت کننده الکترومکانیکی (به عنوان مثال، یک یا دو برس) مشخصه های عملیاتی اصلی (از جمله سرعت کاهش پردازش و نوسانات ولتاژ) را تعیین می کند. ).

تثبیت کننده های تک فاز الکترومکانیکی با توان حداکثر 3000 ولت آمپر (ولت آمپر) معمولاً دارای یک اتوترانسفورماتور و یک مجموعه برس هستند (تثبیت کننده های دو برس به دلیل قیمت بالاتر زیاد مورد استفاده قرار نمی گیرند)، مدل های با توان 5-10 کیلو ولت آمپر هستند. معمولاً مجهز به ترانسفورماتور تقویت کننده نیز می باشد. تثبیت کننده های الکترومکانیکی تک فاز قدرتمند می توانند دو یا سه ترانسفورماتور داشته باشند. یک تثبیت کننده ولتاژ سه فاز از نظر ساختاری از سه تثبیت کننده تک فاز با الکترونیک محافظ مشترک تشکیل شده است.

مهمترین مزیت تثبیت کننده های نوع الکترومکانیکی تنظیم صاف ولتاژ و دقت تثبیت بالا با هزینه نسبتا کم است.

از مزایای این تثبیت کننده های ولتاژ نیز می توان به موارد زیر اشاره کرد:

• طیف گسترده ای از ولتاژهای ورودی - برای یک تثبیت کننده خط جدید انرژی SNVT 130-260 ولت؛
• بدون اعوجاج ولتاژ در خروجی؛
• ظرفیت اضافه بار نسبتاً بالا (تا 200٪ در عرض چند ثانیه)؛
• حساسیت کم به تداخل و اعوجاج شکل، فرکانس جریان و ولتاژ در ورودی، که امکان استفاده از تثبیت کننده های الکترومکانیکی را در شرایط صنعتی فراهم می کند.
• عملکرد بی صدا در غیاب افت ولتاژ و با بار صفر.

عیب اصلی تثبیت کننده های الکترومکانیکی وجود قطعات متحرک است. وجود یک تماس کشویی بین برس گرافیت و سیم پیچ اتوترانسفورماتور - بسته به فرکانس افت ولتاژ، برس ها پس از 3-7 سال نیاز به تعویض دارند (با این حال، این عملیات در بیشتر موارد ساده و ارزان است). و بعد از حدود 5-10 سال، به دلیل سایش مکانیکی، ممکن است درایو سروو برس نیاز به تعمیر یا تعویض داشته باشد.

از دیگر معایب این تثبیت کننده ها می توان به موارد زیر اشاره کرد:

• دمای محیط نباید کمتر از -5ºС باشد.
• سرعت نسبتاً پایین تثبیت ولتاژ (10-40 ولت در ثانیه یا حداکثر 10٪ مقدار ولتاژ ورودی در 0.5 ثانیه). برخی از تثبیت کننده ها دارای دو برس در هر ترانسفورماتور هستند که سرعت پاسخ را دو برابر می کند (اما هزینه تثبیت کننده را نیز افزایش می دهد).

• عملکرد درایو سروو در طول زمان مورد نیاز برای تثبیت ولتاژ در خروجی تثبیت کننده (معمولاً کسری از ثانیه) با صدای مشخصی همراه است.

تثبیت کننده ولتاژ الکترودینامیک را می توان یکی از انواع تثبیت کننده های الکترومکانیکی نامید. این نوع شامل تثبیت کننده های ایتالیایی Ortea است.

تثبیت کننده های الکترودینامیکی برخی از معایب سروو تثبیت کننده های الکترودینامیکی معمولی را ندارند. آنها قابل اعتمادتر هستند، زیرا به جای یک برس گرافیتی از یک غلتک استفاده می شود که عملاً حتی در دمای بالای -15 درجه سانتیگراد می توانند به طور معمول کار کنند. ظرفیت اضافه بار چنین تثبیت کننده ای در عرض 2 دقیقه 200٪ است. با این حال، همه اینها هزینه را نیز افزایش می دهد.

در تابستان 2012، با شروع فروش تثبیت کننده های سری Energy SNVT Hybrid، نوع دیگری از نوع الکترومکانیکی در بازار روسیه ظاهر شد - تثبیت کننده ولتاژ ترکیبی یا ترکیبی .

تفاوت اصلی نوع هیبریدی با الکترومکانیکی این است که دو تثبیت کننده رله به آن اضافه می شود. بخش رله زمانی وارد عمل می شود که قسمت الکترومکانیکی دیگر نتواند ولتاژ 220 ولت در خروجی را فراهم کند - یعنی زمانی که ولتاژ شبکه به طور غیر طبیعی کم یا زیاد است. اگر ولتاژ ورودی در محدوده 144-256 ولت نوسان داشته باشد، هیبرید هیچ تفاوتی با تنظیم کننده الکترومکانیکی Energy SNVT New Line ندارد. اما اگر ولتاژ ورودی به زیر 144 ولت (محدوده) کاهش یابد یا به بالای 256 ولت برسد، آنگاه قسمت رله وارد عمل می شود که محدوده ولتاژ کاری را به 105-280 ولت قابل توجه افزایش می دهد! دقت ولتاژ خروجی تثبیت کننده نوع ترکیبی Energy SNVT Hybrid برابر با ±3% (در Uin=144-256 V) و ±10% (در Uin=105-150 V یا Uin=256-280 V) است.

تثبیت کننده ولتاژ الکترومغناطیسی

نام دیگر این نوع تثبیت کننده ولتاژ با بایاس ترانسفورماتور است، زیرا ولتاژ خروجی با تنظیم شارهای مغناطیسی در هسته ترانسفورماتور، یعنی بایاس موضعی، تنظیم می شود.

از نظر ساختاری، اتوترانسفورماتور این نوع تثبیت کننده دارای یک هسته مغناطیسی و یک سیستم سیم پیچی است که نسبت تبدیل ولتاژ را تغییر می دهد.

بایاس اتوترانسفورماتور با استفاده از یک تنظیم کننده تریستور نیمه هادی کنترل می شود.

مزایای اصلی این نوع عبارتند از سرعت سریعتثبیت (بیش از 100 ولت در ثانیه) و محدوده عملیاتی دما از نظر نظری گسترده (40-..+50ºС). و در صورت عدم وجود اضافه بار، تثبیت کننده الکترومغناطیسی دارد بلند مدتخدمات.

اما معایب این نوع بیشتر از مزایای آن است:

• محدوده باریک ولتاژ ورودی (170-250 ولت)، زیرا تثبیت کننده های الکترومغناطیسی به اضافه بار بسیار حساس هستند (نمی توانند بارهای بیش از 50٪ را برای چند ثانیه تحمل کنند).
• حل مشکل تثبیت ولتاژ شناور (اگرچه مدل هایی با دقت اعلام شده 1٪ در خروجی وجود دارد که منجر به افزایش هزینه می شود.
• وزن سنگین؛
• سر و صدای ثابت (زمزمه) در حین کار؛
• اعوجاج شدید ولتاژ شبکه و تولید قوی هارمونیک های بالا به دلیل غیر خطی بودن ویژگی های هسته فولادی و سیستم سوئیچینگ (که به ویژه بر عملکرد رایانه ها و سیستم های صوتی تأثیر می گذارد). استفاده از فیلترهای ویژه در طراحی تثبیت کننده، اعوجاج شکل سیگنال خروجی را کاهش می دهد، اما هزینه را افزایش می دهد.
• حساسیت بالا به انحرافات فرکانس شبکه از 50 هرتز؛
• تثبیت کننده نمی تواند در بار کمتر از 10-20٪ بار نامی کار کند، زیرا جریان خاصی برای مغناطیس کردن هسته فولادی مورد نیاز است.
• تثبیت کننده های سه فاز (برخلاف انواعی که در بالا توضیح داده شد) به عدم تعادل فاز حساس هستند.

اصل کار بر اساس استفاده از رزونانس مغناطیسی (فررزونانس) اثر ولتاژ در مدار ترانسفورماتور-خازن است.

یک تثبیت کننده فرورزونانت از یک سلف هسته اشباع، یک سلف هسته غیر اشباع (دارای یک شکاف مغناطیسی) و یک خازن تشکیل شده است.

ویژگی مشخصه جریان-ولتاژ یک سلف اشباع این است که ولتاژ دو طرف آن با تغییر جریان عبوری از آن کمی تغییر می کند. با انتخاب پارامترهای چوک ها و خازن ها، هنگامی که ولتاژ ورودی در محدوده نسبتاً وسیعی تغییر می کرد، تثبیت ولتاژ تضمین شد، اما یک انحراف جزئی در فرکانس شبکه تغذیه تا حد زیادی بر ویژگی های تثبیت کننده تأثیر گذاشت.

این نوع تثبیت کننده در دهه 60 قرن گذشته توسعه یافت و در حال حاضر عملاً دیگر استفاده نمی شود. اما آنها در زمان اتحاد جماهیر شوروی رایج بودند. تلویزیون‌ها معمولاً از طریق تثبیت‌کننده‌های تشدید مغناطیسی خانگی وصل می‌شدند، زیرا اولین مدل‌های تلویزیون از منابع تغذیه شبکه با تثبیت‌کننده‌های ولتاژ خطی استفاده می‌کردند (و برخی مدارها حتی با ولتاژ ناپایدار تغذیه می‌شدند)، که همیشه با نوسانات ولتاژ شبکه، به‌ویژه در مناطق روستایی مقابله نمی‌کرد. ، که نیاز به تثبیت اولیه ولتاژ داشت. با ظهور تلویزیون های دارای منبع تغذیه سوئیچینگ، نیاز به تثبیت ولتاژ شبکه اضافی از بین رفته است.

مزیت تثبیت کننده فرورزونانت دقت بالای حفظ ولتاژ خروجی در سطح 1-3٪ است. ولی افزایش سطحسر و صدا و وابستگی کیفیت تثبیت به اندازه بار، استفاده از آن را در خانه ناخوشایند می کند.

تثبیت کننده های فرورزونانت مدرن این معایب را ندارند، اما هزینه آنها بالا است، بنابراین به طور گسترده به عنوان خانگی استفاده نمی شوند.