Стабілізатор однофазний: рекомендації по вибору
Сучасний стан електромережі практично по всім регіонам України характеризується значним відхиленням її основного параметру – напруги від нормативного значення 220 В +10%, –15%.
Єдиним недорогим та надійним вирішенням проблеми перепадів напруги є стабілізатори напруги, які нормалізують напругу в мережі.
Спочатку необхідно визначити, чи потрібне застосування стабілізатора.
Зробіть виміри напруги в мережі як фазних, так і лінійних, декілька разів на добу протягом декількох днів, наприклад, двох буднів та двох вихідних (використовуйте пристрій, який вимірює дійсні значення, в описі імпортних цифрових приладів це позначається як True RMS). За результатами вимірювань можливі три варіанти рішення.
| Результати вимірювань | Рішення |
|---|---|
| Якщо за годину вимірювань напруга в фазах не виходила за межі 205..235 вольт | Встановлення стабілізаторів напруги виправдана лише для живлення особливо важливих та дорогих електроприладів. |
| Напруга виходить за межі 205...235 вольт, відбуваються її різкі зміни, помітні блимання джерел світла, але її значення в фазах залишається у діапазоні 195...245 вольт | Встановлення стабілізаторів дуже бажане для всіх електроприймачів, а для джерел світла обов`язкове. |
| Напруга нища 195 або вища 245 вольт; протягом доби рівень напруги може змінюватися від мінімального значення до максимального | Без стабілізаторів напруги використовувати електроприлади не можна!!! |
Увага!!! Від повного зникнення напруги в електромережі стабілізатори напруги захистити НЕ МОЖУТЬ!!!
Трифазний або однофазний стабілізатор?
Якщо у Вас у приміщенні/будинку є тільки однофазна напруга, то і використовувати треба однофазний стабілізатор, бо від однофазної мережі трифазні прилади без використання спеціальних перетворювачей працювати не будуть. Якщо ж у приміщенні/будинку є трифазна напруга та використовуються трифазні прилади (наприклад, електродвигуни), обов`язково потрібний трифазний стабілізатор. У випадку ж, коли у Вас підведена трифазна напруга, але Ви не використовуєте та не плануєте встановлювати прилади, які потребують трифазного живлення, то можна для кожної фази встановити окремий стабілізатор однофазний на 220 В.
Увага: ми не радимо встановлювати стабілізатори самостійно! Обов`язково залучайте для цього спеціалістів-електриків.
Вибір потужності стабілізатора напруги
Для вибору моделі стабілізатора напруги за критерієм необхідної потужності, треба розрахувати загальну потужність, яку споживають навантаження.
Потужність, яку споживає конкретний прилад, можна дізнатися з паспорту або інструкції з експлуатації. Іноді потужність, яка споживається, разом з напругою живлення та частотою мережі зазначається на задній стінці приладу або пристрою.
При розрахунку потужності, яка спожита приладом, слід враховувати так звану повну потужність. Повна потужність - це вся потужність, яка споживається електроприладом, вона складається з активної потужності та реактивної потужності, залежно від типу навантаження. Активна потужність завжди зазначається в ваттах (Вт), повна - в вольт-амперах (ВА). Пристрої, які споживають електроенергію, дуже часто мають як активну, так і реактивну складові навантаження.
Активне навантаження. У цього виду навантаження вся електроенергія, яка споживається, перетворюється в інші види енергії (теплову, світлову і т. д.). У деяких пристроїв ця складова є основною. Приклади - лампи накалювання, обігрівачі, електроплити, праски та ін. Якщо вказана потужність складає 1 кВт, для їх живлення достатньо встановити стабілізатор потужністю 1кВА.
Реактивні навантаження. Всі інші. Вони, в свою чергу, поділяються на індуктивні та ємнісні. Приклад - пристрої, що мають електродвигун, електронна, побутова техніка. Повна потужність у вольт-амперах та активна потужність у ваттах зв`язані між собою коефіцієнтом COSф. На пристроях, що мають реактивну складову навантаження, часто зазначають їх активну потужність у ваттах та COSф. Щоб підрахувати повну потужність у Вт, треба активну потужність у Вт поділити на COSф.
Наприклад: якщо на дрилі написано "600 Вт" та "COSф= 0,6", це означає, що дійсно, повна потужність, яка споживається інструментом, буде дорівнювати 600/0,6=1000 Вт. Якщо COSф не вказано, для приблизного розрахунку активну потужність можна поділити на 0,7.
Рекомендується вибирати модель стабілізатора з 20% запасом потужності, що споживає навантаження. По-перше, Ви забезпечите "щадний" режим роботи стабілізатора, тим самим, збільшуючи його термін служби, по-друге, створите собі резерв потужності для підключення нового обладнання.
Необхідно визначити суму потужностей всіх споживаючих пристроїв, які потребують одночасного забезпечення електроенергією (так званий "коефіцієнт одночасності").
Чому так важливо при встановленні стабілізатора враховувати "коефіцієнт одночасності"?
При встановленні спільного стабілізатора для живлення групи споживачів або для всього обладнання, що знаходиться у домі, необхідно враховувати, що існує ймовірність включення всіх апаратів, що мають пускові струми, одночасно. У всякому випадку, у разі, коли є декілька холодильників, після короткочасного відключення електроенергії всі вони запускаються в момент подачі напруги.
В таблиці вказані приблизні потужності побутової техніки.
| Споживач | потужність, Вт | Споживач | потужність, Вт |
|---|---|---|---|
|
Побутові ел. прилади |
Електроінструмент |
||
| фен | 450-2000 | дриль | 400-800 |
| праска | 500-2000 | перфоратор | 600-1400 |
| електроплита | 1100-6000 | електроточило | 300-1100 |
| тостер | 600-1500 | дискова пила | 750-1600 |
| кавоварка | 800-1500 | електрорубанок | 400-1000 |
| обігрівач | 1000-2400 | електролобзик | 250-700 |
| гриль | 1200-2000 | шліфувальна машина | 650-2200 |
| пилосос | 400-2000 |
Електроприлади |
|
| радіо | 50-250 | компресор | 750-2800 |
| телевізор | 100-400 | водяний насос | 500-900 |
| холодильник | 150-600 | циркулярна пила | 1800-2100 |
| духовка | 1000-2000 | кондиціонер | 1000-3000 |
| СВЧ-піч | 1500-2000 | електромотор | 550-3000 |
| комп`ютер | 400-750 | вентилятори | 750-1700 |
| електрочайник | 1000-2000 | насос вис. тиску | 2000-2900 |
| електролампи | 20-250 | сварочний агрегат | 1500-3000 |
| бойлер | 1200-1500 | сінокосарка | 750-2500 |
Також необхідно враховувати високі пускові струми.
Будь-який електродвигун у момент ввімкнення споживає енергії в декілька разів більше, ніж у штатному режимі. У випадку, коли у склад навантаження входить електродвигун, який є основним споживачем у даному пристрої (наприклад, погружний насос, холодильник), його паспортну потужність необхідно помножити на відповідний коефіцієнт (див. табл. нище), щоб уникнути навантаження стабілізатора у момент ввімкнення пристроїв.
Збільшення навантаження за год. пуску (кратність пускових струмів) деяких приладів, у складі яких є електродвигуни
| Холодильник | 5 |
| Морозильник | 5 |
| Мікроволнова піч | 2 |
| Пральна машина | 3 |
| Дриль | 1,5 |
| Перфоратор | 3 |
| Прилад для очищення під тиском | 5 |
| Болгарка | 2 |
| Бітономішалка | 3 |
| Касовий апарат | 2 |
| Імпульсний повітряний нагрівач | 2 |
| Кондиціонер | 5 |
| Пила | 2 |
| Рубанок | 2 |
| шліфувальна машина | 2 |
| Водяний насос | 7 |
Побутові стабілізатори: приклад розрахунку потужності
Припустімо, що потрібно підібрати побутовий стабілізатор на випадок, коли в стаціонарному режимі працюють холодильник (потужністью 600 Вт), телевізор (400 Вт), кондиціонер (1000 Вт), радіо (100 Вт), електричні відхиленням (200 Вт).
Зважаючи на те, що холодильник та кондиціонер при ввімкненні споживають більшу потужність, ніж в стандартному режимі роботи (може статися, що обидва одночасно будуть ввімкнені, наприклад, після зникнення електрики у момент, коли електрику знову буде подано), сумарна потужність складає: 600*5+400+1000*5+100+200 = 8 700 (Вт).
Одночасно зі стаціонарними електроприладами можуть підключатся праска (1000 Вт), пилосос (800 Вт), електрочайник (1000 Вт). В цьому випадку загальне навантаження може збільшуватися на 800-2800 Вт. У даному випадку не будемо враховувати пусковий струм пилососа, тому що навряд чи включення пилососа може відбутися одночасно з включенням і холодильника, і кондиціонера. А запас потужності, який ми врахували вище, дозволить не перевантажити побутовий стабілізатор напруги.
Максимальна сумарна потужність буде складати 8700 + 2800 = 11500 (Вт).
Помножимо отриману суму на коефіцієнт, який враховує зміни напруги в мережі.
Значення коефіцієнта наведено в таблиці.
| Напруга | 130 | 150 | 170 | 210 | 220 | 230 | 250 | 270 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Коефіцієнт | 1,77 | 1,55 | 1,35 | 1,10 | 1,05 | 1,10 | 1,35 | 1,55 |
Наприклад, напруга в мережі 170 В, значення коефіцієнта при цій напрузі дорівнює 1,35. 11 500х1,35 = 15 525 (Вт). Таким чином, при одночасному ввімкненні вищеперерахованих приладів Вам потрібен побутовий стабілізатор потужністю не менш 16 кВт.
Звичайно, можна взяти стабілізатор напруги на меншу потужність та ввимкнути деякі електроприлади від живлення через стабілізатор, бо телевізори, наприклад, та деякі кондиціонери у своєму складі мають стабілізатори напруги і нечутливі до широкого діапазону зміни напруги в мережі. Але для цього Вам буде потрібно міняти проводку в квартирі/домі або шукати, які споживачі до яких відводів підключені.