Třífázové stabilizátory napětí: typy, charakteristiky, účel

Zařízení, které stabilizují elektřinu, produkují výkon od 10 do 20 kW pro domácí účely a od 15 do 100 kW - pro průmyslové odvětví. Podle rozsahu změn vstupního napětí povoleného pro regulaci stabilizátorem jsou normální a rozšířený rozsah.

Co jsou třífázové stabilizátory napětí a kde se používají

Trojfázový stabilizátor napětí je zařízení, které se připojuje k třífázové síti (380 V, 50 Hz - AC frekvence) a je navrženo tak, aby udržovalo napětí v každé výstupní fázi ve standardním rozsahu 220 V +, - 5%, vyrovnává všechny skoky a čerpání elektrické energie na svém vstupu . Třífázové stabilizátory napětí sestávají ze tří jednofázových stabilizátorů spojených do obvodu. Každá samostatná jednotka je vyrobena na základě vlastního transformátoru a řídící desky pro reakci na změny vstupní elektřiny. Parametry jednotlivých zařízení jsou stejné jako ostatní.

Pro dům jsou používány třífázové stabilizátory napětí, když je vstupní transformátor vyložen ve všech třech fázích. Každá z nich napájí oddělený nákladový řádek. Pro průmyslové účely se k napájení jednotek pracujících z třífázového napájecího zdroje (výkonné elektromotory a ohřívače) používá třífázový stabilizátor napětí o výkonu 15 kW a více.

Zásada stabilizátorů

Nejjednodušší třífázové stabilizátory napětí pro dům mají princip činnosti, který je založen na vlastnostech transformátoru, který zvyšuje nebo snižuje napětí na výstupu, v závislosti na tom, jak se mění na vstupu. Transformátor používaný ve stabilizátoru má výstupní vinutí, ze kterého je možné elektřinu odebírat a pohybovat se podél závitů. To znamená, že když vstupní napětí odpovídá jmenovité hodnotě, vinutí vydává svou jmenovitou výstupní hodnotu. Pokud se změnilo vstupní napětí, například o 20% jmenovité hodnoty, pak tento regulátor převede tento rozdíl, čímž vydá signál na posuvný přístroj podél otáček výstupního vinutí transformátoru. Druhý zase zaujímá takovou pozici, že počet otáček výstupního vinutí se zvětšuje nebo snižuje a parametry elektrické energie na výstupu zůstávají nezměněny.

Existují stabilizační systémy s plynule nastavitelnými nebo stupňovitými stupni. Pokud je regulátor založen na elektromechanickém systému, může mít malou setrvačnost kvůli náhlé a rychlé změně vstupního napětí.

Ferrorezonant stabilizátor

Třífázový průmyslový stabilizátor napětí 15 kW je nejjednodušší a nejspolehlivější systém. Umožňuje rychle regulovat a přesně stabilizovat elektrickou energii (odchylka ne vyšší než 3%), eliminuje fázovou mezeru a může pracovat při teplotách pod -40 stupňů.

Nedostatek systému: v malém rozsahu vstupně řízených parametrů, v průběhu operace jsou generovány rušení a vytváří se silné zvuky. Takové trojfázové stabilizátory napětí jsou velmi těžkopádné.

Stabilizátory elektromechanického typu

Elektromechanické třífázové stabilizátory napětí účinně pracují v elektrických sítích a linkách, kde změna síťových parametrů není drastická. Výstupní napětí se mění v důsledku pohybu štětce kontaktu pro sběr proudu podél otáček výstupní cívky transformátoru. Současně je rychlost nastavení elektřiny spíše pomalá a nepřesahuje časový interval 15 V za sekundu. Jednotky mají zvýšený šum a vysoké jiskření během provozu, ale jsou přesné při napájení.

Regulátory napětí relé

U těchto typů zařízení je přepnutí otáček transformátoru realizováno na reléovém obvodu (elektromagnetické relé). Systémy mají vysokou míru odezvy na změny vstupního napětí a jsou odolné při provozu, ale mají nízkou přesnost nivelace.

Elektronické stabilizační schémata

To znamená tyristory, triaky. Třífázové stabilizátory, které jsou široce používány díky univerzálnímu schématu. Umožňuje získat vysokou rychlost odezvy, vysokou přesnost přeměny napětí na výstupu a práci v řadách se skoky elektřiny v širokém rozsahu. Proces spínání výstupních vinutí transformátoru se provádí na elektronických klíčích a probíhá postupně.

Charakteristika regulátorů napětí

Před zakoupením stabilizačního zařízení je nutné analyzovat jeho hlavní parametry:

• Napájení je plné. Stabilizátor napětí má schopnost přeskakovat pouze určitý proud, pro který jsou navrženy jeho vinutí, takže potřebujete přesně vědět, jaký je celkový výkon, který spotřebovává zatížení linky. V takovém případě je nutné brát v úvahu spínací proudy zařízení a zařízení a vezměte stabilizátor s napětím, počínaje výpočtem.
• Šířka rozsahu vstupního napětí. Parametr ukazuje, na jakých minimálních a maximálních hodnotách vstupní elektřiny má zařízení schopnost provést stabilizační funkci. Je důležité si uvědomit, že čím větší je rozsah, tím méně stabilizace může být.
• Přesnost vyrovnání napětí. Vyrábí zařízení s nízkou přesností, rozsah nastavení je +, - 7% a vysoce přesné stabilizátory. První jsou relativně levné a vhodné pro napájení domácích spotřebičů. U všech vysoce přesných přístrojů a drahých zařízení je vhodnější druhá varianta stabilizátorů.
• Stupeň rychlosti. Závisí na řídicím systému výstupního vinutí transformátoru v stabilizátoru. Tento parametr je důležitý v případě častých poklesů napětí v síti, zejména při napájení kritických objektů, například v nemocnicích, kde je důležitá stabilita zařízení podporujících životnost nebo citlivé sítě nepřerušitelného napájení.
• Přítomnost ochranných systémů. Ochrana může být na vstupním napětí. To znamená, že když parametry elektrické energie na vstupu zařízení přesahují limity, které stabilizátor může regulovat, systém odpojí zátěž. Ochrana proti přetížení a zkratové proudy v napájecím vedení. Odpojuje stabilizátor od vedení a udržuje jeho napájecí obvod a regulátor vypálený. Ochrana proti zatížení v případě poruchy stabilizačních prvků přeruší okruh na výstupu stabilizátoru. Tepelná ochrana stabilizátoru zapne ventilační systém, když se zvýší přípustná teplota částí obvodu nebo obecně vypne přístroj při přehřátí.
• Typ nastavení napětí. K dispozici jsou nastavovací zařízení hladká a rychlost. První systémy zahrnují elektromechaniku a stabilizaci na magnetických zesilovačích. K druhému relé a elektronickým systémům.
• Klimatická verze zařízení. Ukazuje, v jakých teplotních podmínkách a vlhkosti může pracovat třífázový regulátor napětí o výkonu 3 kW a více.
• Hladina hluku způsobená zařízením. Největší systémy vydávání decibelů na magnetických zesilovačích, těsně pod elektromechanickými. Kliknutí produkují třífázové reléové regulátory napětí, elektronické nečiní šum.

Pokud je výhodnější použít třífázové a jednofázové stabilizátory

Často se stává, že třífázové napětí se používá k napájení velkého domu a rozděluje každou fázi na svou vlastní linku. Co dělat v tomto případě: dát třífázový stabilizátor nebo na každé vedení samostatně svou vlastní jednofázovou? Na první pohled se může zdát, že není žádný rozdíl, protože stejné jednofázové stabilizátory jsou sestaveny pouze v jednom případě v třífázovém. Rozdíl je však významný, protože bezpečnostní systém třífázového zařízení odpojuje zátěž v případě nehody v jakékoliv fázi. Proto není-li v okruhu dodávána třífázová napájecí zařízení, aby se nezůstala zcela bez elektřiny, je lepší nastavit napětí každé fáze vlastním stabilizátorem.

Pokud má farma třífázové motory, je nutné provést připojení třífázového regulátoru napětí. Když však otázka za penězi nestojí za to, je lepší použít kombinovaný systém - napájet linky s jednofázovými přepínači a třífázové zařízení odděleně se stejným stabilizátorem. V průmyslovém odvětví používejte pouze třífázový průmyslový stabilizátor napětí.

Závěr

Správné připojení jakýchkoliv regulátorů napětí může provádět pouze odborní elektrikáři, kteří mají přístup k práci s vysokonapěťovými sítěmi.