Як вибрати стабілізатор напруги для будинку: правила розрахунку потужності

У міру того, як сучасні будинки наповнюються дорогої побутовою технікою, стабілізатори напруги набувають усе більшу значущість. Чим зумовлена популярність цих пристроїв? Відповідь криється у стані вітчизняної системи електропостачання.

Велика частина українських електромереж знаходиться не в кращому стані. Ми щодня стикаємося з наслідками цього: через стрибки напруги блимають і перегорають лампочки, дають збої і виходять із ладу електроприлади. Вплинути на нестабільні характеристики вхідного струму у нас немає можливості, але цілком під силу захиститися від цього негативного фактора. Допомагають у цьому електромеханічні або електронні пристрої, які називаються стабілізаторами.

Для чого потрібні стабілізатори напруги? Все просто: вони контролюють вхідний вольтаж і нормалізують його при відхиленнях від регламентних показників. Більшість моделей працює в автоматичному режимі, не вимагаючи постійного контролю і ручного управління.

Скільки випрямлячів потрібно для будинку?

Дорога побутова і офісна техніка, як правило, має вбудований захист від стрибків електрики, реалізований за рахунок електронних блоків і запобіжників. Але навіть у таких моделях виробники нерідко закладають тільки невеликі відхилення – не більше 10% від нормативних параметрів струму. У дешевших котлах, пральних машинах або холодильниках такого захисту може і зовсім не бути.

Щоб при черговому різкому підвищенні вольтажу прилади не перегоріли, в ідеалі кожен із них повинен підключатися до розетки через випрямляч. Для реалізації такого рішення будуть потрібні чималі фінансові вкладення. Також виникне проблема з розміщенням десятка стабілізувальних агрегатів по всьому будинку.

Ще варіант – поставити один стабілізатор напруги 15 кВт, встановити його на основній живильній електролінії. Але в цьому випадку залишається ризик, що навіть він не захистить найчутливіші електроприлади.

Оптимальним вважається рішення, при якому на весь будинок встановлюється один потужний нормалізатор, а для найбільш «чутливих» електронних пристроїв забезпечується індивідуальна стабілізація. Особливу увагу варто приділити електрозахисту холодильника, обігрівального обладнання, водонагрівача та іншої техніки, збої в роботі якої здатні доставити відчутні незручності. Наприклад, у багатьох імпортних котлів електроніка вкрай чутлива до показників струму. Щоб у зимові холоди не залишитися без опалення, варто придбати стабілізатор напруги для газового котла. Неробочий холодильник у літню спеку теж буде великою проблемою. Купівля і установка випрямляча істотно знизить ймовірність її появи.

Види регуляторів

1. Релейні. Це найпростіша за конструкцією і найдешевша модифікація. Усередині корпусів розташовується електромагнітне реле. При фіксації перепадів у мережі воно забезпечує перемикання витків вбудованого трансформатора, у ході якого можна почути специфічні клацання. Релейні моделі ефективні при невеликих відхиленнях від норми, мають не найвищу точність – в межах 10%. До їх переваг відносять стабільну роботу, високу швидкість спрацьовування. Якщо виникає питання, який стабілізатор вибрати для дачі, сміливо можна рекомендувати ці пристрої. Їм під силу захистити побутову техніку, яка не відрізняється високою чутливістю до параметрів струму. При їх експлуатації слід враховувати відсутність захисту від пилу і вологи, тому встановлювати релейні моделі потрібно всередині сухих провітрюваних приміщень.
2. Електродинамічні (сервоприводні, сервомоторні). Вони відносяться до електромеханічних. Ці модифікації оснащені двигуном із сервоприводом, який відповідає за переміщення бігунка обмоткою трансформатора. Така конструкція забезпечує більш плавне, ніж у релейних, перемикання, але дещо збільшує час спрацьовування. Пристрої добре зарекомендували себе при експлуатації в побуті і на виробництві, мають підвищену точність, компактні розміри. У лінійці представлені стабілізатори напруги 3 кВт, 5 кВт, 10 кВт і більше. Недоліком можна вважати інтенсивний знос механічних вузлів і викликану цим необхідність щорічного техобслуговування.
3. Електронні. У них поєднуються переваги двох вищезгаданих типів, а ще однією унікальною перевагою є те, що всі робочі процеси перебувають під контролем електроніки. У приладах інтегровані електронні ключі, названі тиристорами або симисторами. Вони перемикають витки трансформатора, коли електронний блок реєструє скачки. Випрямлячі цього типу спрацьовують миттєво і безшумно, володіють відмінною точністю, надійні, довговічні. Єдиний недолік таких агрегатів – порівняно висока ціна.

Крім набору стандартних функцій, обладнання може мати ряд додаткових можливостей, покликаних покращувати ергономіку, підвищувати економічність, розширити експлуатаційні можливості. Серед них:

• опція Bypass – автоматичне відключення при відсутності робочих споживачів;
• захист від імпульсних перевантажень;
• всепогодні сталеві корпуси із захистом IP54;
• вбудована автоматична корекція коефіцієнта потужності;
• фільтр придушення високочастотних шумів і радіочастотних імпульсів;
• інформативний дисплей.

Який нормалізатор вибрати: однофазний або трифазний?

Таке питання часто задають покупці, які не мали досвіду установки та експлуатації обладнання. Однофазні та трифазні випрямлячі не конкурують між собою за принципом роботи цього продукту, вони просто виконують різні завдання. Вибір модифікації визначається параметрами електромережі. При 220 В необхідно встановлювати тільки однофазні пристрої. Для електричної мережі з трьома фазами на 380 В можливі такі варіанти:

1. Монтаж трифазного нормалізатора. Потужний агрегат ефективно убезпечить усіх споживачів електроенергії. Але якщо хоча б в одній фазі відбудеться стрибок, то пристрій знеструмить весь об’єкт. Якщо у випадку з приватним будинком або квартирою це не призведе до серйозних наслідків, то на виробництві повна зупинка всіх верстатів або механізмів вкрай небажана.
2. Установка трьох однофазних агрегатів. Це рішення більш конструктивне і виправдане, тому що дозволяє розділити споживачів на три незалежні одна від одної групи. При спрацюванні одного випрямляча два інших продовжать функціонувати в черговому режимі. Регулятори на три фази рекомендовані для виробничих і промислових об’єктів, для великих приватних домоволодінь. Потужність таких приладів становить 10 кВт, 15 кВт і більше.

Розрахунок потужності регулятора

Щоб прилад ефективно виконував поставлені завдання, його потужність повинна відповідати експлуатаційним навантаженням. Знання, як розрахувати стабілізатор напруги, не є чимось ексклюзивним: виконати розрахунок під силу кожному. Для визначення потрібного параметра необхідно виконати декілька дій:

1. Скласти перелік споживачів електроенергії. Важливо врахувати абсолютно всі прилади: ті, які постійно включені в мережу, і ті, які використовуються в міру необхідності.
2. Внести у список потужність кожної одиниці техніки. Ця інформація вказана на корпусі, також міститься в технічній документації.
3. Скласти всі показники. При цьому важливо пам’ятати, що в момент запуску деяке обладнання споживає більше електроенергії, ніж під час роботи у штатному режимі. Розрахунок пускових струмів виконується шляхом множення базової потужності на коефіцієнт, який буде індивідуальним для кожної моделі.
4. Передбачити ймовірність покупки нових побутових приладів. Для цього до отриманого розрахункового значення слід додати ще приблизно 20%.

Отримана цифра і буде значенням потужності, на яке потрібно спиратися при виборі нормалізатора.

Щоб захистити обладнання від перевантажень, підключайте до нього тільки ті пристрої, для яких стабільні показники електроструму є критичними:

• оргтехніку;
• комп’ютерну техніку;
• телевізори;
• котли опалення;
• водяні насоси;
• освітлювальні прилади;
• холодильники.

Нагрівальні пристрої з ТЕНами слабо чутливі до скачок у електромережі, тому без проблем функціонують і при прямому включенні в розетку. Недоцільно підключати до випрямителя обладнання, яке відрізняється високими значеннями пускових струмів. При включенні воно викликає різкий стрибок у електромережі, через що буде відбуватися спрацювання.

Що таке час стабілізації?

Швидкодія – одна з найважливіших характеристик регуляторів. Цей параметр відображає час, за який агрегат призводить параметри електромережі до нормативних. Одиниці виміру – мсек/В. Значення швидкодії вказується в технічній документації і означає, за скільки мілісекунд прилад змінює напругу в мережі на 1 Вольт. Лідерами за швидкістю стабілізації вважаються електронні моделі. Параметр швидкодії особливо важливий у таких випадках:

• якщо потрібно захистити надчутливу апаратуру;
• для підтримки безперервних виробничих процесів;
• для безперебійної роботи комп’ютерної техніки;
• при проведенні зварювальних робіт.

Що таке точність стабілізації?

Ця величина має значення для безперервної подачі електричного струму і означає, при якому відхиленні від норми відбувається спрацювання. Вибираючи випрямляч для котла або холодильника, враховують вимогливість обладнання до параметрів електромережі. За точністю розрізняють такі регулятори:

1. Високоточні – спрацьовують при відхиленнях на 1-3%. Вони рекомендовані для складного і дорогого обладнання: серверних станцій, медичної апаратури, пристроїв зв’язку.
2. Середній точності – реагують на перепади в межах 3-5%. Оптимальні для побутового та промислового використання.
3. Низької точності – чутливі до скачок в межах 5-10%. Ці регулятори мають невисоку вартість, підійдуть для захисту дрібної побутової техніки.

Вибір місця для установки нормалізатора

Оптимально розміщувати нормалізатор у безпосередній близькості до вхідного кабелю, розподільного щитка, електричного лічильника, підключеного устаткування. Якщо корпус пристрою не захищений від пилу і вологи, слід встановлювати його у сухих і провітрюваних приміщеннях із температурою повітря від 5 до 30 градусів Цельсію.

Для установки в неопалюваних приміщеннях або під відкритим небом використовують агрегати з волого- і пилозахисними корпусами. Монтаж поза приміщеннями виконується в шафах із неіржавної сталі з рівнем захисту IP54.

За способом установки розрізняють настінні і підлогові моделі. Навісні більш компактні, займають менше місця за рахунок кріплення на стіні. Підлогові більщі та важчі, але коштують трохи дешевше.

Як вибрати надійний стабілізатор напруги для будинку?

Як і у випадку з будь-якими іншими товарами, гарантію якості можна отримати тільки при покупці продукції відомих брендів. До виробників, які заслужили довіру споживачів, відносяться:

ORTEA

Підприємство випускає регулятори з 1969 року і є лідером ринку не тільки в рідній Італії, але і в інших країнах. У лінійці бренду представлені однофазні та трифазні моделі в широкому діапазоні робочих потужностей. Відмінна особливість техніки – стійкість до низьких температур навколишнього повітря. Якість виробів підтверджується дворічною заводською гарантією і трирічним безкоштовним обслуговуванням.

«Ресанта»

За інформацією незалежного рейтингового агентства MegaResearch, в 2014 і 2015 роках латвійська компанія «Ресанта» займала провідні позиції на міжнародному ринку випрямлячів. Основні технологічні потужності бренду знаходяться в Китаї, що дозволяє знижувати виробничі витрати і підтримувати конкурентну ціну продукції. У каталозі торгової марки представлені побутові однофазні та трифазні стабілізатори, регулятори зниженої напруги СПВ.

«Ера»

Продукція цього виробника приваблива оптимальним співвідношенням якості та вартості. Випускається асортимент, орієнтований на побутових користувачів, тому модельний ряд складається переважно з однофазних агрегатів. Усі прилади мають точність приблизно 8%, що цілком достатньо для захисту побутової техніки.

«Штиль»

Підприємство «Штиль» розробляє і виробляє комбіновані джерела змінного струму, установки постійного струму, регулятори та інше електрообладнання. Нормалізатори представлені двома серіями: інверторними регуляторами «ІнСтаб» і «Матрикс». Інверторні стабілізатори відрізняються плавним перемиканням, функцією корекції коефіцієнта потужності, наявністю фільтра вхідних перешкод.

Який стабілізатор напруги краще, вирішувати, звичайно ж, вам. Але для впевненості у правильному виборі рекомендуємо додатково проконсультуватися з фахівцями. Це допоможе знайти оптимальне рішення і ефективно захистити побутову техніку від нестабільних параметрів електроструму.

Зображення взяті з джерел: unsplash.com