Как выбрать стабилизатор напряжения для дома: правила расчета мощности

По мере того, как современные дома наполняются дорогостоящей бытовой техникой, стабилизаторы напряжения обретают все большую значимость. Чем обусловлена популярность этих устройств? Ответ кроется в состоянии отечественной системы электроснабжения.

Большая часть украинских электросетей находится не в лучшем состоянии. Мы каждый день сталкиваемся с последствиями этого: из-за скачков напряжения мигают и перегорают лампочки, сбоят и выходят из строя электроприборы. Повлиять на нестабильные характеристики входящего тока у нас нет возможности, но вполне по силам защититься от этого негативного фактора. Помогают в этом электромеханические или электронные устройства, называемые стабилизаторами.

Для чего нужны стабилизаторы напряжения? Все просто: они контролируют входной вольтаж и нормализуют его при отклонениях от регламентных показателей. Большинство моделей работает в автоматическом режиме, не требуют постоянного контроля и ручного управления.

Сколько выпрямителей нужно для дома?

Дорогостоящая бытовая и офисная техника, как правило, имеет встроенную защиту от скачков электричества, реализованную за счет электронных блоков и предохранителей. Но даже в таких моделях производители нередко закладывают только небольшие отклонения – не более 10% от нормативных параметров тока. В более дешевых котлах, стиральных машинах или холодильниках подобной защиты может и вовсе не быть.

Чтобы при очередном резком повышении вольтажа приборы не перегорели, в идеале каждый из них должен подключаться к розетке через выпрямитель. Для реализации такого решения потребуются немалые финансовые вложения. Также возникнет проблема с размещением десятка стабилизирующих агрегатов по всему дому.

Еще вариант – поставить один стабилизатор напряжения 15 кВт, установить его на основной питающей электролинии. Но в этом случае остается риск, что даже он не защитит самые чувствительные электроприборы.

Оптимальным считается решение, при котором на весь дом устанавливается один мощный нормализатор, а для самых «чувствительных» электронных устройств обеспечивается индивидуальная стабилизация. Особое внимание стоит уделить электрозащите холодильника, обогревательного оборудования, водонагревателя и другой техники, сбои в работе которой способны доставить ощутимые неудобства. Например, у многих импортных котлов электроника крайне чувствительна к показателям тока. Чтобы в зимние холода не остаться без отопления, стоит приобрести стабилизатор напряжения для газового котла. Неработающий холодильник в летнюю жару тоже будет большой проблемой. Покупка и установка выпрямителя существенно снизит вероятность ее появления.

Виды регуляторов

1. Релейные. Это самая простая по конструкции и самая недорогая модификация. Внутри их корпусов располагается электромагнитное реле. При фиксации перепадов в сети оно обеспечивает переключение витков встроенного трансформатора, в ходе которого слышны специфические щелчки. Релейные модели эффективны при небольших отклонениях от нормы, имеют не самую высокую точность – в пределах 10%. К их достоинствам относят стабильную работу, высокую скорость срабатывания. Если возникает вопрос, какой стабилизатор выбрать для дачи, смело можно рекомендовать эти устройства. Им под силу защитить бытовую технику, которая не отличается высокой чувствительностью к параметрам тока. При их эксплуатации следует учитывать отсутствие защиты от пыли и влаги, поэтому устанавливать релейные модели нужно внутри сухих проветриваемых помещений.
2. Электродинамические (сервоприводные, сервомоторные). Они относятся к электромеханическим. Эти модификации оснащены двигателем с сервоприводом, который отвечает за перемещение бегунка по обмотке трансформатора. Такая конструкция обеспечивает более плавное, чем у релейных, переключение, но несколько увеличивает время срабатывания. Устройства хорошо зарекомендовали себя при эксплуатации в быту и на производстве, имеют повышенную точность, компактные размеры. В линейке представлены стабилизаторы напряжения 3 кВт, 5 кВт, 10 кВт и более. Недостатком можно считать интенсивный износ механических узлов и вызванную этим необходимость ежегодного техобслуживания.
3. Электронные. В них сочетаются преимущества двух вышеуказанных типов, а еще одним уникальным достоинством является то, что все рабочие процессы находятся под контролем электроники. В приборах интегрированы электронные ключи, называемые тиристорами или симисторами. Они переключают витки трансформатора, когда электронный блок регистрирует скачки. Выпрямители этого типа срабатывают мгновенно и бесшумно, обладают отменной точностью, надежны, долговечны. Единственный недостаток таких агрегатов – сравнительно высокая цена.

Помимо набора стандартных функций, оборудование может иметь ряд дополнительных возможностей, призванных улучшать эргономику, повышать экономичность, расширить эксплуатационные возможности. В их числе:

• опция Bypass – автоматическое отключение при отсутствии работающих потребителей;
• защита от импульсных перегрузок;
• всепогодные стальные корпуса с защитой IP54;
• встроенная автоматическая коррекция коэффициента мощности;
• фильтр подавления высокочастотных шумов и радиочастотных импульсов;
• информативный дисплей.

Какой нормализатор выбрать: однофазный или трехфазный?

Такой вопрос часто задают покупатели, не имевшие опыта установки и эксплуатации оборудования. Однофазные и трехфазные выпрямители не конкурируют между собой по рабочим характеристикам, они просто выполняют разные задачи. Выбор модификации определяется параметрами электросети. При 220 В необходимо устанавливать только однофазные устройства. Для электрической сети с тремя фазами на 380 В возможны такие варианты:

1. Монтаж трехфазного нормализатора. Мощный агрегат эффективно обезопасит всех потребителей электроэнергии. Но если хотя бы в одной фазе произойдет скачок, то устройство обесточит весь объект. Если в случае с частным домом или квартирой это не приведет к серьезным последствиям, то на производстве полная остановка всех станков или механизмов крайне нежелательна.
2. Установка трех однофазных агрегатов. Это решение более конструктивное и оправданное, так как позволяет разделить потребителей на три независимые друг от друга группы. При сработке одного выпрямителя два других продолжат функционировать в дежурном режиме. Регуляторы на три фазы рекомендованы для производственных и промышленных объектов, для крупных частных домовладений. Мощность таких приборов составляет 10 кВт, 15 кВт и более.

Расчет мощности регулятора

Чтобы прибор эффективно выполнял поставленные задачи, его мощность должна соответствовать эксплуатационным нагрузкам. Знания, как рассчитать стабилизатор напряжения, не являются чем-то эксклюзивным: выполнить расчет под силу каждому. Для определения нужного параметра необходимо выполнить несколько действий:

1. Составить перечень потребителей электроэнергии. Важно учесть абсолютно все приборы: те, которые постоянно включены в сеть, и те, которые используются по мере необходимости.
2. Внести в список мощность каждой единицы техники. Эта информация указана на корпусе, также содержится в технической документации.
3. Сложить все показатели. При этом важно помнить, что в момент запуска некоторое оборудование потребляет больше электроэнергии, чем во время работы в штатном режиме. Расчет пусковых токов выполняется путем умножения базовой мощности на коэффициент, который будет индивидуальным для каждой модели.
4. Предусмотреть вероятность покупки новых бытовых приборов. Для этого к полученному расчетному значению следует добавить еще порядка 20%.

Полученная цифра и будет значением мощности, на которое нужно опираться при выборе нормализатора.

Чтобы защитить оборудование от перегрузок, подключайте к нему только те устройства, для которых стабильные показатели электротока являются критичными:

• оргтехнику;
• компьютерную технику;
• телевизоры;
• котлы отопления;
• водяные насосы;
• осветительные приборы;
• холодильники.

Нагревательные устройства с ТЭНами слабо чувствительны к скачкам в электросети, поэтому без проблем функционируют и при прямом включении в розетку. Нецелесообразно подключать к выпрямителю оборудование, которое отличается высокими значениями пусковых токов. При включении оно вызывает резкий скачок в электросети, из-за чего будет происходить сработка.

Что такое время стабилизации?

Быстродействие – одна из важнейших характеристик регуляторов. Этот параметр отражает время, за которое агрегат приводит параметры электросети к нормативным. Единицы измерения – мсек/В. Значение быстродействия указывается в технической документации и означает, за сколько миллисекунд прибор изменяет напряжение в сети на 1 Вольт. Лидерами по скорости стабилизации считаются электронные модели. Параметр быстродействия особенно важен в таких случаях:

• если нужно защитить сверхчувствительную аппаратуру;
• для поддержания непрерывных производственных процессов;
• для бесперебойной работы компьютерной техники;
• при проведении сварочных работ.

Что такое точность стабилизации?

Эта величина имеет значение для непрерывной подачи электрического тока и означает, при каком процентном отклонении от нормы происходит сработка. Выбирая выпрямитель для котла или холодильника, учитывают требовательность оборудования к параметрам электросети. По точности различают такие регуляторы:

1. Высокоточные – срабатывают при отклонениях на 1-3%. Они рекомендованы для сложного и дорогостоящего оснащения: серверных станций, медицинской аппаратуры, устройств связи.
2. Средней точности – реагируют на перепады в пределах 3-5%. Оптимальны для бытового и промышленного использования.
3. Низкой точности – чувствительны к скачкам в пределах 5-10%. Эти регуляторы имеют невысокую стоимость, подойдут для защиты мелкой бытовой техники.

Выбор места для установки нормализатора

Оптимально размещать нормализатор в непосредственной близости к входящему кабелю, распределительному щитку, электрическому счетчику, подключенному оборудованию. Если корпус устройства не защищен от пыли и влаги, следует устанавливать его в сухих и проветриваемых помещениях с температурой воздуха от 5 до 30 градусов Цельсия.

Для установки в неотапливаемых помещениях или под открытым небом используют агрегаты во влаго- и пылезащищенных корпусах. Монтаж вне помещений выполняется в шкафах из нержавеющей стали с уровнем защиты IP54.

По способу установки различают настенные и напольные модели. Навесные более компактные, занимают меньше места за счет крепления на стене. Напольные габаритнее и тяжелее, но стоят несколько дешевле.

Как выбрать надежный стабилизатор напряжения для дома?

Как и в случае с любыми другими товарами, гарантию качества можно получить только при покупке продукции известных брендов. К производителям, заслужившим доверие потребителей, относятся:

ORTEA

Предприятие выпускает регуляторы с 1969 года и является лидером рынка не только в родной Италии, но и в других странах. В линейке бренда представлены однофазные и трехфазные модели в широком диапазоне рабочих мощностей. Отличительная особенность техники – устойчивость к низким температурам окружающего воздуха. Качество изделий подтверждается двухлетней заводской гарантией и трехлетним бесплатным обслуживанием.

«Ресанта»

По информации независимого рейтингового агентства MegaResearch, в 2014 и 2015 годах латвийская компания «Ресанта» занимала лидирующие позиции на международном рынке выпрямителей. Основные технологические мощности бренда располагаются в Китае, что позволяет снижать производственные расходы и поддерживать конкурентную цену продукции. В каталоге торговой марки представлены бытовые однофазные и трехфазные стабилизаторы, регуляторы пониженного напряжения СПИ.

«Эра»

Продукция этого производителя привлекательна оптимальным соотношением качества и стоимости. Выпускаемый ассортимент ориентирован на бытовых пользователей, поэтому модельный ряд состоит преимущественно из однофазных агрегатов. Все приборы имеют точность порядка 8%, что вполне достаточно для защиты домашней техники.

«Штиль»

Предприятие «Штиль» разрабатывает и производит комбинированные источники переменного тока, установки постоянного тока, регуляторы и другое электрооборудование. Нормализаторы представлены двумя сериями: инверторными регуляторами «ИнСтаб» и «Матрикс». Инверторные стабилизаторы отличаются плавным переключением, функцией коррекции коэффициента мощности, наличием фильтра входных помех.

Какой стабилизатор напряжения лучше, решать, конечно же, вам. Но для уверенности в правильном выборе рекомендуем дополнительно проконсультироваться со специалистами. Это поможет найти оптимальное решение и эффективно защитить домашнюю технику от нестабильных параметров электротока.

Изображение взяты из источника: unsplash.com