Стабилизатор напряжения представляет собой электронное устройство, предназначенное для коррекции выходного вольтажа, приближая его к стандартным величинам – 220/230 В для однофазной электросети и 380/400 В для трехфазной.
Пользователю не требуется вмешиваться в его работу, поскольку устройство должно обеспечивать качественное электроснабжение на постоянной основе. Следовательно, стабилизатор должен функционировать без перерывов и отключений.
В данной статье мы обсудим обстоятельства, которые могут привести к его остановке, а также рассмотрим меры, которые следует предпринять, чтобы избежать подобных ситуаций.
Содержание
• Как работает стабилизатор напряжения?• Основные причины отключения стабилизатора напряжения
- Значительные перепады напряжения
- Медленная скорость срабатывания
- Большая потребляемая мощность нагрузки
- Взаимосвязь пониженного напряжения и выходной мощности
- Короткое замыкание
- Внутренний перегрев
Как работает стабилизатор напряжения?
Принцип работы стабилизатора напряжения любого типа — будь то релейный, электромеханический, тиристорный/симисторный или инверторный — заключается в том, чтобы принимать нестабильный входной сигнал и преобразовывать его до необходимого уровня для подключаемых устройств, исходя из своих внутренних характеристик. Главная его задача — защита критически важных устройств от негативного воздействия слишком низкого или высокого напряжения.
В зависимости от технических параметров, он способен:
- стабилизировать вольтаж в заданном диапазоне и подавать на нагрузку сигнал с погрешностью в пределах 2-15%;
- реагировать на колебания вольтажа с задержкой или мгновенно.
- моментальную коррекцию выходного сигнала даже при резких перепадах в диапазоне 90-310 В;
- стабильное питание для электрических устройств с высокой точностью и чистым синусоидальным напряжением, даже при кратковременных перебоях (до 200 мс).
Обзор популярных инверторных стабилизаторов напряжения бренда «Штиль»
Для обеспечения нормальной работы стабилизатора напряжения в режиме 24/7 необходимо, чтобы входные параметры соответствовали его техническим возможностям. Если же характеристики электросети и подключенной нагрузки не совпадают с возможностями устройства, стабилизатор отключится, что прервет процесс стабилизации. После исправления проблемы он сможет перезапуститься самостоятельно, если такая функция имеется.
Основные причины отключения стабилизатора напряжения
Отключение может происходить при выходе сетевого напряжения за допустимые пределы, а также при высоких пусковых токах подключенного оборудования, перегреве или коротком замыкании. Рассмотрим подробнее все эти факторы.
Значительные перепады напряжения
Стабилизатор будет отключаться, если сетевое напряжение станет выше или ниже его рабочего диапазона. Например, если на «релейник» с диапазоном 187-265 В поступит вольтаж 160 В или, наоборот, 280 В, то он отключится, обесточив подключенную технику. После возвращения вольтажа в допустимый диапазон возобновит питание без вмешательства пользователя. О такой возможности обычно указывается в его паспорте.
Медленная скорость срабатывания
Такой характеристикой обладают только трансформаторные стабилизаторы. При резких и значительных колебаниях напряжения в сети они могут не успевать поправить напряжение до необходимого уровня, поскольку эта регулировка осуществляется по этапам (дискретно). В процессе активации нужного элемента коммутационного устройства (с помощью силовых реле или сервопривода) может возникать временная задержка, в течение которой нагрузка может отключаться на короткий промежуток времени (несколько миллисекунд или даже секунд). В этом отношении предпочтительнее модели с высокой скоростью реакции или мгновенным включением, которые исключают перерывы в электропитании во время настройки напряжения.
Высокая мощность нагрузки
Когда мощность подключенного оборудования превышает выходные параметры стабилизатора, он может выйти в режим перегрузки, что приведет к отключению техники или переключению её питания напрямую на сеть, если входное напряжение в норме (через байпас, если это предусмотрено).
Подобная ситуация может возникнуть во время работы электроприборов с электродвигателями. При их запуске происходит резкое увеличение пускового тока, который на короткое время значительно возрастает. Например, агрегат мощностью 400 Вт может уйти в перегрузку, когда подключенный холодильник с потреблением 150 Вт запускает компрессор, потребляющий до 1050 Вт.
Поэтому при выборе стабилизатора для такого оборудования необходимо учитывать его пусковой ток. В противном случае, запускаемое мощное устройство может периодически отключаться или переходить в режим байпаса, при этом у некоторых моделей переключение может происходить с задержкой, что также ведет к обрыву электропитания.
|
У стабилизаторов есть перегрузочная способность – возможность несколько секунд выше предела своей выходной мощности. У каждой модели эта величина будет отличаться, но в основном она не превышает 150% от номинала. Все же не нужно допускать, чтобы изделие систематически работало в таком режиме, так как он нештатный (аварийный). |
Пусковой ток станка при включении кратковременно увеличивает потребление с 210 Вт до 1 кВт.
Взаимосвязь пониженного напряжения и выходной мощности
Иногда он отключается и при снижении напряжения в рамках его рабочего диапазона. Это связано с дирейтингом – снижением выходной мощности (в среднем на 30%) при значительном снижении сетевого напряжения. Информация о об этом обычно указывается в паспорте устройства. Поэтому при подборе аппарата нужен мощностной запас – чтобы выходная мощность устройства превышала на 20-30% потребление нагрузки с учетом возможных пусковых токов.
Короткое замыкание
У большинства моделей есть защита от короткого замыкания, когда в сети значительно возрастает сила тока. Например, КЗ может происходить из-за неисправного электрооборудования на линии. В этом случае устройство отключается и обесточивает электротехнику. Когда ток нормализовывается, прибор возобновляет свою работу.
Отключение стабилизатора при выходе напряжения за допустимый диапазон 90-310 В и короткого замыкания и последующее автоматическое восстановление его работы.
Внутренний перегрев
В процессе работы стабилизаторов трансформаторного и инверторного типов в них образуется тепло. Однако перегрев устройства недопустим. Для предотвращения этого в конструкции предусмотрена система охлаждения, которая может включать радиаторы, вентиляционные решетки и вентиляторы. Если система охлаждения выйдет из строя или не будет соблюден необходимый температурный режим (устройства должны работать в помещениях с температурой не выше 40 °C), стабилизатор отключится, обесточивая подключенные нагрузки или переключая их на сетевое питание через байпас.
При этом в режиме байпаса он не осуществляет регулирование напряжения, обеспечивая питание оборудования напрямую от сети в заданном диапазоне, например, 187-245 В. Если напряжение выйдет за пределы этого диапазона, стабилизатор отключится, обесточивая нагрузки, и возобновит работу лишь после нормализации параметров.
Что делать, если стабилизатор отключается?
Действия после отключения стабилизатора будут зависеть от причины срабатывания. Рассмотрим самые распространенные.
|
Причина отключения |
Что делать? |
|
Значительный перепад напряжения |
Установить модель с более широким диапазоном входного напряжения. |
|
Резкие скачки |
Если устройство не успевает срабатывать и, тем самым, не обеспечивает непрерывное питание электротехники, то лучше установить инверторный прибор с мгновенным срабатыванием. |
|
Нехватка мощности |
Если у стабилизатора нагрузка превышает его возможности, необходима более мощная модель или уменьшение количества приборов, которые будут к нему подключаться. |
|
Постоянный перегрев |
Проверить место его установки. В помещении должна быть необходимая температура, как указано в инструкции по эксплуатации. Вентиляционные отверстия не должны быть закрытыми. Если устройство все равно перегревается, то необходимо обратиться в сервисный центр. |
|
Короткое замыкание |
Выяснить причину КЗ и устранить её. Если это происходит из-за самого устройства, то потребуется ремонт. |
Некоторые недобросовестные производители снижают стоимость стабилизаторов, упрощая их конструкцию и исключая защитные функции. Это может привести к тому, что устройство не сработает в критический момент или будет отключаться без предупреждения. В результате могут выйти из строя не только стабилизатор, но и все подключенное к нему оборудование.
Поэтому при выборе стабилизатора важно делать акцент на брендовых производителях и моделях с высоким уровнем защиты, а также с соответствующими характеристиками. Несмотря на их более высокую цену, такие устройства обеспечивают гораздо большую надежность и стабильность в работе, минимизируя риски отключений.