Официальный интернет-магазин производителя
Меню

Электромеханические стабилизаторы напряжения

14 мая 2019

Электромеханические стабилизаторы напряжения также называются сервоприводными или сервомоторными. Многие читатели наверняка хорошо помнят эти первые стабилизаторы напряжения, выпускаемые еще в СССР.

В нашей статье мы расскажем о принципе работы этих устройств, об их особенностях, достоинствах и недостатках, а также сравним их с более совершенными типами стабилизаторов напряжения.

Устройство и принцип работы электромеханического стабилизатора

В основе первых электромеханических стабилизаторов использовался автотрансформатор с ручной корректировкой напряжения: периодически контролируя изменение входного напряжения по стрелочному вольтметру стабилизатора, приходилось вручную выставлять коэффициент трансформации для достижения нормального уровня напряжения в сети.

Принцип работы современного электромеханического, как и упомянутого выше его более раннего аналога, может быть описан таким явлением, как электромагнитная индукция. Магнитный поток, проходящий по сердечнику трансформатора и образуемый током, протекающим в первичной обмотке, индуцирует ЭДС во вторичной обмотке, под действием которой при наличии нагрузки будет протекать электрический ток.

Корректировка уровня напряжения в стабилизаторах этого типа производится изменением коэффициента трансформации – в обоих случаях перемещением токосъемного графитового контакта по обмотке трансформатора. Иначе говоря, съемом напряжения с определенных витков катушки автотрансформатора.

Отличие современных устройств заключаются в том, что изменение коэффициента трансформации реализуется автоматическим перемещением токосъемного контакта, выполняемого серводвигателем. Управление сервоприводом осуществляется сигналом, поступаемым с платы управления на сервопривод при отклонении напряжения в питающей сети от заданной нормы.

Схема электромеханического стабилизатора картинка

Достоинства и недостатки электромеханических стабилизаторов

К очевидным и наиболее важным преимуществам электромеханических стабилизаторов можно отнести следующее:

  • надежность в эксплуатации (способность работать при больших перегрузках и в достаточно широком диапазоне напряжения сети);
  • стабильность и высокая точность (максимальное соответствие напряжения на выходе значению нормы);
  • плавность стабилизации;
  • высокий КПД;
  • относительно невысокая стоимость.

В подтверждение последнего можно заметить, что в настоящее время по своей доступности в отношении цены сервоприводные стабилизаторы напряжения незначительно проигрывают разве что устройствам релейного типа.

Серьезными недостатками электромеханических стабилизаторов являются:

  • очень низкая скорость реагирования на отклонение питающего напряжения от нормы;
  • наличие движущихся элементов в конструкции (необходимость регулярного обслуживания для обеспечения безотказной работы);
  • шум в работе;
  • узкий диапазон рабочих температур (от -5 до 40 °C);
  • требовательность к условиям эксплуатации (высокая чувствительность к проникновению пыли и влаги).

Возможно, наличие движущихся деталей конструкции в приведенном выше списке недостатков покажется излишним или малозначительным. Действительно, даже далеким от электротехники людям хорошо известно, что для безотказной работы любого электроприбора потребуется его какое-то, пусть и минимальное, но регулярное профилактическое обслуживание.

Однако, в рассматриваемом случае, удачным решением применение современными производителями сервоприводов как основных узлов конструкции можно назвать, пожалуй, только в плане удешевления продукции. Дело в том, что сервоприводы, обладая высокими показателями системы позиционирования, как и любые механические приводы, серьезно уязвимы из-за своих конструктивных особенностей. Детали привода, понижающий обороты редуктор, обеспечивающий необходимый крутящий момент для перемещения токосъемных щеток, находящихся в постоянном движении при нестабильном сетевом напряжении, наиболее подвержены механическому износу, сокращающему срок службы стабилизатора.

Ограничения по применению сервоприводных стабилизаторов

Широкое применение устройств этого типа для питания как бытовой, так и промышленной техники в настоящее время обусловлено, прежде всего, их бюджетностью.

Безусловно, вопрос цены сегодня – фактор более чем немаловажный. Однако, можно с большой уверенностью сказать, что, существенно уступая в цене, например, аналогам инверторного типа, электромеханические стабилизаторы, тем не менее, существенно проигрывают последним практически и по всем своим эксплуатационным параметрам. Поэтому очевидно, что область их применения несколько ограничена. Разберём эти ограничения подробнее.

Частые и значительные перепады напряжения

Однозначно нельзя рекомендовать использовать стабилизаторы этого типа в сетях с частыми и значительными перепадами напряжения. При работе устройства в таких условиях не стоит рассчитывать на его долгий срок службы, так как интенсивность режима работы сервопривода неизбежно приведет к скорому износу деталей привода и токосъемной системы (угольных контактных щеток).

Несмотря на способность работать в довольно широком диапазоне входного напряжения, применение электромеханического стабилизатора в сетях с большой просадкой также вряд ли можно назвать хорошим решением. Из-за шумности работы в нагруженном режиме эксплуатации сервоприводные стабилизаторы малопригодны для установки в жилых помещениях.

Низкая скорость срабатывания

Не стоит приобретать электромеханичекие стабилизаторы для питания нагрузки, требовательной к стабильности напряжения. В скорости реагирования на отклонения напряжения на входе, электромеханика, проигрывая даже релейным аналогам в десятки раз, оставляет желать лучшего.

Температура эксплуатации

Еще один значимый фактор, ограничивающий приобретение электромеханических стабилизаторов, – это требовательность к температуре эксплуатации. Если верхний порог диапазона температуры эксплуатации электромеханических стабилизаторов более-менее приемлем (до 40 °C) и позволяет использовать устройства практически везде, то нижний (обычно не превышающий -5 °C) исключает возможность их установки в неотапливаемых помещениях – гаражах, хозяйственных постройках.

В каких случаях применение электромеханики все-же будет целесообразным?

Достаточно обоснованным использование сервоприводных устройств видится в быту при небольших нагрузках потребления в сетях с небольшими просадками по напряжению.

Многие пользователи, особенно те, у кого есть дачи, наверняка хорошо осведомлены о состоянии сельских, дачных или даже городских электросетей в частном жилом секторе и на практике не раз сталкивались с некачественным электроснабжением. Поэтому использование электромеханики хорошо востребовано в быту – как относительно эффективное и недорогое решение.

Рассматривая характер подключенной нагрузки, можно смело порекомендовать их для стабилизации выходного напряжения в сетях освещения. Плавность стабилизации полностью устраняет или частично сглаживает перепады сетевого напряжения, делая менее заметными и раздражающими глаза скачки света, излучаемого лампами светильников. Справедливости ради, заметим, что это относится лишь к светильникам с лампами накаливания и галогенными лампами. С осветительными приборами с газоразрядыми, работающими с пускорегулирующей аппаратурой, или набирающими все большую популярность светодиодными лампами подобного эффекта, разумеется, не будет.

Инверторный стабилизатор напряжения как альтернатива электромеханическим

Взвесив все наиболее значимые достоинства и недостатки электромеханических стабилизаторов, подведем краткий итог общей целесообразности их использования.

Сервоприводное устройство хорошо подойдет как недорогое решение вопроса коррекции питающего напряжения для нетребовательной к скорости реагирования на его отклонения от нормы нагрузки.

Для питания высокотехнологичных устройств (оргтехники, электроприборов на микропроцессорной базе самого различного назначения) порекомендовать к использованию сервомоторные стабилизаторы нельзя.

Более предпочтительными в применении, безусловно, являются устройства нового поколения – стабилизаторы напряжения инверторного типа, у которых скорость реагирования на отклонение входного напряжения от нормы значительно выше.

Являясь более совершенными на сегодняшний день устройствами и имея, без преувеличения, значительное превосходство по всем рабочим характеристикам над электромеханическими, инверторные преобразователи напряжения являются гораздо более предпочтительными и универсальными в использовании.

Довольно значимым недостатком инверторных стабилизаторов на сегодняшний день, конечно, является их довольно высокая стоимость. Однако, следует понимать, что если в приоритете получение бесперебойного и качественного электроснабжения, то выбор однозначно стоит отдать преобразователям напряжения инверторного типа.


Стабилизаторы напряжения инверторного типа

Обзор инверторных стабилизаторов инверторного типа

Ознакомиться с полным модельным рядом инверторных стабилизаторов можно, перейдя по ссылке:
Инверторные стабилизаторов напряжения «Штиль».


Читайте также

6 апреля 2022

Какой стабилизатор напряжения выбрать для защиты компьютера от перепадов напряжения?
Срок службы компьютера в условиях некачественного электропитания сокращается. Подключаем стабилизатор напряжения!

23 марта 2022

Инверторные стабилизаторы: устройство, принцип работы, преимущества и недостатки
В 2015 году «Штиль» представлен новый продукт – инверторные стабилизаторы с технологией двойного преобразования.

18 ноября 2021

Как выбрать стабилизатор напряжения для насоса?
Нередко причиной нарушения работы насоса становятся перепады напряжения. Чтобы этого избежать, необходимо установить стабилизатор напряжения.

23 сентября 2021

Встроенные и внешние средства защиты холодильников от колебаний напряжения
Срок службы холодильника зависит от соблюдения правил эксплуатации, в частности, от обеспечения качественного электроснабжения.

2 сентября 2021

Однофазные стабилизаторы напряжения: типы, особенности, характеристики
В этой статье мы поговорим об однофазных стабилизаторах, рассмотрим их основные типы, особенности и характеристики.

17 марта 2020

Особенности подбора стабилизатора напряжения при подключении до или после генератора
Разбираем возможные проблемы автономного питания от генераторов, причины их возникновения и способы устранения с помощью стабилизаторов.

17 марта 2020

Подробная инструкция по выбору стабилизатора напряжения для квартиры
Даем пошаговую инструкцию, как правильно подобрать стабилизатор для защиты электроприборов в вашей квартире.

17 марта 2020

Зачем нужен стабилизатор напряжения в коттедже или частном доме?
Оптимальным вариантом комплексной защиты дома от перебоев электропитания является использование стабилизатора напряжения. Выбирать такое устройство для домашнего применения следует очень внимательно и рационально.

29 ноября 2019

Устройства защиты от скачков напряжения
Скачки напряжения в российских электросетях отнюдь не редкость. Рассмотрим какие устройства для защиты от них есть на рынке.

14 ноября 2019

Гарантийный ремонт стабилизаторов напряжения
Рассмотрим вопросы ремонта инверторных стабилизаторов напряжения «Штиль» по гарантии. Что нужно делать и куда обращаться при гарантийном случае?
7 890 ₽
9 640 ₽
12 620 ₽
14 540 ₽
20 400 ₽
17 250 ₽
23 270 ₽
21 070 ₽
27 390 ₽
24 780 ₽
31 580 ₽
28 640 ₽
34 960 ₽
31 670 ₽
38 870 ₽
48 130 ₽