Основные термины стабилизаторов напряжения

При выборе стабилизатора важным шагом является изучение разнообразных материалов и инструкций, которые часто содержат техническую терминологию, порой сложную для понимания неподготовленным пользователям.

А

Автоматический выключатель (автомат) – это контактный коммутационный элемент, который устанавливается в электрической цепи для защиты от перегрузок и коротких замыканий. Когда ток превышает допустимое значение (номинал автомата), нагрузка, такая как стабилизатор, отключается автоматически. Автомат также может быть включен или отключен вручную.

Автотрансформатор – ключевой компонент многих стабилизаторов, представляющий собой трансформатор с первичной и вторичной обмотками, соединёнными напрямую и имеющими несколько выводов с различными уровнями напряжения.

Активная мощность – это реальная мощность, характеризующая скорость потребления электроэнергии и преобразования её в другие виды энергии: тепловую, световую и механическую. Она измеряется в ваттах (Вт) и обычно указывается в технических характеристиках оборудования.

Рекомендации по подбору:

Использовать только активную выходную мощность стабилизатора можно, если у подключаемой нагрузки активная и полная мощность практически равны. Это характерно для большинства устройств, преобразующих электрическую энергию в свет и тепло (например, утюги, электрообогреватели и лампы накаливания), а также для нагрузок с высокоэффективными блоками питания.

Для расчета необходимой активной мощности стабилизатора сложите активные мощности всех возможных нагрузок и добавьте запас в 20-30%. Это позволит стабилизатору работать более эффективно и продлит срок его службы. При подключении электромоторов, таких как циркуляционные насосы, обязательно учитывайте их пусковую мощность.

Активная нагрузка – это совокупность электроприборов, которые потребляют только активную мощность и не содержат индуктивных и ёмкостных элементов. К таким устройствам относятся большинство обогревателей, утюгов и ламп. При расчете суммарной мощности для такого оборудования полная мощность может быть приравнена к активной.

Аппроксимированная синусоида – это форма переменного напряжения, приближающаяся к чистой синусоиде, представлена в виде импульсов прямоугольной или трапецеидальной формы.

Она может негативно влиять на работу чувствительных к качеству электропитания устройств, таких как электронные компоненты газовых котлов и системы управления электродвигателями. Однако этот сигнал иногда может быть использован для питания потребителей с блоками питания, например, компьютерной и телевизионной техники.

Асинхронный двигатель – это широко используемая в бытовой технике конструкция, преобразующая электрическую энергию переменного тока в механическую. Его надежность и долговечность зависят от качества питающего напряжения. Также стоит отметить, что асинхронные двигатели обладают высоким пусковым током.

Б

Байпас (от англ. bypass – обход) – это функция стабилизатора, позволяющая пропускать сетевое напряжение мимо его электронных компонентов. В режиме байпаса нагрузка питается напрямую от сети, даже если стабилизатор работает.

Байпас может быть активирован:

Автоматически (например, при неисправности стабилизатора, перегрузке или перегреве);
Вручную с помощью выключателя или через меню устройства (например, для подключения более мощной нагрузки).

Особенности стабилизаторов «Штиль»:

Все инверторные стабилизаторы «Штиль» мощностью выше 500 ВА оснащены автоматическим электронным байпасом. Он включается при сбоях в работе, перегрузках или перегреве. Для активации байпаса однофазным стабилизаторам необходимо, чтобы входное напряжение находилось в диапазоне 187-245 В, а для трехфазных моделей и устройств конфигурации 3 в 1 – в рамках заданного пользователем диапазона. Если напряжение выходит за пределы, устройство отключает нагрузку.

Внимание! В трехфазных стабилизаторах и устройствах конфигурации 3 в 1 автоматический байпас может быть отключен через панель управления. В этом случае, при перегрузке или перегреве, устройство отключит нагрузку и автоматически возобновит её работу после устранения неисправности.

В ручном режиме байпас доступен для всех инверторных стабилизаторов «Штиль» мощностью от 5 кВА. В однофазных моделях для этого используется выключатель «Байпас», а в трехфазных моделях – панель управления.

Быстродействие – это важный параметр стабилизатора, который включает время реакции и скорость стабилизации. Быстродействие отражает время, необходимое стабилизатору для выравнивания скачков сетевого напряжения, то есть время, затрачиваемое на восстановление номинального значения выходного напряжения при его отклонениях. Надежность защиты и допустимый спектр подключаемого оборудования растут с увеличением быстродействия.

Особенности стабилизаторов «Штиль»:

Инверторные стабилизаторы «Штиль» обладают мгновенной реакцией на скачки напряжения, обеспечивая высокий уровень защиты и исключая риск повреждения нагрузки.

В

Время реакции (срабатывания) – это период, необходимый стабилизатору для реагирования на изменения сетевого напряжения, измеряемый в миллисекундах. Чем меньше время реакции, тем ниже риск повреждения оборудования при перепадах напряжения.

Входная сеть – это электрическая сеть, к которой подключается стабилизатор. В зависимости от модели стабилизаторы могут работать от:

Однофазной сети с тремя проводами (L, N, PE) и номинальным напряжением 220/230 В. Этот тип сети встречается в квартирах, офисах и на дачных участках.
Трехфазной сети с пятью проводами (L1, L2, L3, N, PE) и номинальным напряжением 380/400 В. Такой тип сети чаще встречается в частных домах, коттеджах, офисах и на промышленных объектах.

Важно отметить, что однофазные стабилизаторы могут работать и в трехфазной сети 380/400 В, подключая:

По одному устройству к каждой питающей фазе;
Одно устройство к конкретной фазе.

Выходная мощность – это мощность, которую стабилизатор может отдать подключенным потребителям. Если потребляемая нагрузкой мощность превышает выходную мощность стабилизатора, он отключится из-за перегрузки или может выйти из строя.

Д

Двойное преобразование энергии – метод стабилизации электрической энергии, при котором напряжение преобразуется дважды: сначала из переменного в промежуточное постоянное, а затем вновь в выходное переменное. Такой принцип успешно применяется в источниках бесперебойного питания и затем в современных инверторных стабилизаторах.

Диапазон рабочей температуры – допустимый температурный интервал, в рамках которого стабилизатор напряжения функционирует в соответствии со своими техническими характеристиками.

Особенности стабилизаторов «Штиль»

Рабочий диапазон температур инверторных стабилизаторов «Штиль» составляет от +5 до +40 °С. При температурах ниже +5 °C возрастает вероятность конденсации влаги внутри корпуса стабилизатора, что может привести к короткому замыканию. Температура выше +40 °C может вызвать перегрев устройства.

Дискретное (ступенчатое) регулирование – способ стабилизации напряжения, основанный на переключении обмоток автотрансформатора для выбора той, напряжение на которой максимально близко к номинальному. Основное преимущество этого метода – минимальное время срабатывания. Однако к недостаткам относятся ступенчатые изменения выходного напряжения, невысокая точность стабилизации и наличие искажений входного сигнала в выходном.

Дискретный (электронный) стабилизатор – устройство, использующее дискретный принцип стабилизации напряжения. В таких приборах коммутация контуров автотрансформатора осуществляется с помощью электронных ключей. Дискретные модели демонстрируют хорошие показатели быстродействия, но не обеспечивают максимальной точности стабилизации и идеальной синусоидальной формы выходного напряжения.

З

Заземление – соединение разъема «РЕ» или корпусного контакта стабилизатора с заземляющим проводником для защиты от электрического удара при наличии тока на металлическом корпусе устройства.

Запас мощности – величина, превышающая расчетную мощность нагрузки, предназначенная для защиты стабилизатора от возможных эксплуатационных перегрузок. Рекомендуется оставлять запас в размере 20-30% от фактически необходимой мощности подключаемого оборудования.

И

Искажение синусоидальной формы напряжения – отклонение графика переменного напряжения от идеальной синусоиды.

Инверторный стабилизатор – современное устройство, основанное на принципе двойного преобразования энергии. Инверторные стабилизаторы имеют уникальную конструкцию и превосходят другие типы по техническим характеристикам, обеспечивая надежную защиту для оборудования. Уникальная электронная схема инверторных моделей не имеет недостатков, свойственных другим стабилизаторам.

Для более подробной информации о модельном ряде инверторных стабилизаторов «Штиль» вы можете ознакомиться с каталогом.

К

Качество электроэнергии – степень соответствия сетевой электроэнергии установленным нормам. В России допустимы отклонения в пределах ±10% по напряжению и ±0,2 Гц по частоте.

Класс защиты (IP - Ingress Protection) – характеристика, описывающая уровень защиты устройства от попадания внутрь корпуса твердых частиц (пыли, грязи) и влаги.

Короткое замыкание (КЗ) – контакт двух точек цепи с разными потенциалами, например, в результате ошибочного соединения фазного проводника с нейтральным. КЗ вызывает резкое увеличение тока, что может повредить электрическую сеть и технику, а также представлять опасность для человека и быть причиной пожара.

Коэффициент мощности (cos(φ)) – величина, характеризующая устройство, потребляющее переменный ток, с точки зрения наличия реактивной мощности. Числовое значение cos(φ), которое представляет собой отношение активной мощности к полной, обычно указывается в технической документации на электрооборудование и может обозначаться как Power Factor или PF.

Коэффициент полезного действия (КПД) – показатель, отражающий эффективность работы стабилизатора. Рассчитывается как соотношение полезной использованной энергии к общему количеству потребленной энергии. Высокий КПД указывает на меньшие потери электроэнергии и, соответственно, более низкие расходы на ее оплату.

Особенности стабилизаторов «Штиль»

Инверторные стабилизаторы напряжения «Штиль» отличаются высокой энергоэффективностью и имеют КПД 97%.

Л

Линейное напряжение – напряжение между двумя фазными проводниками, которое в стандартной сети переменного тока составляет 380/400 В.

М

Модели стабилизаторов напряжения – устройства с определенными техническими характеристиками. Они различаются по выходной полной и активной мощности, способу установки, количеству фаз, способу подключения к электросети, типу охлаждения и другим параметрам.

Российская компания «Штиль» предлагает широкий ассортимент инверторных стабилизаторов напряжения:

• однофазные (1 в 1) настенные и универсальные (напольные/стоечные) с выходной мощностью от 0,35 до 20 кВА;

• трехфазные (3 в 3) универсальные (напольные/стоечные) с выходной мощностью от 6 до 20 кВА;

• с трехфазным входом и однофазным выходом (3 в 1) универсальные (напольные/стоечные) с выходной мощностью от 6 до 20 кВА.

Н

Настенный (навесной) стабилизатор – электроприбор, предназначенный для установки на вертикальной поверхности. Устройство имеет небольшой вес и компактный корпус, который крепится к стене с помощью специального кронштейна или саморезов.

Нагрузка – совокупность подключаемых к стабилизатору устройств, требующих стабилизации их питающего напряжения.

Напольный стабилизатор – стабилизатор, предназначенный для установки на горизонтальной поверхности.

Нейтральный проводник (нулевой) – проводник в электрической сети переменного тока, имеющий нулевой потенциал относительно источника питания и фазного проводника. Напряжение между нейтральным и фазным проводниками стандартной сети составляет 220/230 В. Согласно требованиям цветовой маркировки, нейтральный провод должен быть синего или бело-синего цвета. Буквенное обозначение – «N».

О

Обрыв нуля – это аварийная ситуация, при которой происходит внезапное прекращение тока по нейтральному проводу (N) из-за его размыкания или отгорания. Этот обрыв представляет серьезную угрозу для трехфазной электросети, поскольку приводит к перекосу фаз. В результате аварии на одном из питающих проводников может возникнуть повышенное напряжение свыше 300 В, что может повредить чувствительные электрические устройства, такие как компьютеры, телевизоры, отопительные котлы, стиральные машины и др. В однофазной сети обрыв нуля менее опасен для бытовой техники, так как приводит лишь к исчезновению входного напряжения. Для защиты от подобных ситуаций можно установить реле контроля напряжения, УЗИП, УЗО, дифавтомат или стабилизатор напряжения, в зависимости от типа устройства.

Однофазный стабилизатор – это устройство, предназначенное для работы в однофазной сети (220/230 В) и защиты однофазных нагрузок, что включает большинство бытовых электроприборов.

Система охлаждения – это совокупность элементов стабилизатора, отвечающих за вывод нагретого воздуха из корпуса для поддержания нормальной работы устройства.

Особенности стабилизаторов «Штиль»: Инверторные стабилизаторы напряжения «Штиль» могут иметь различные типы охлаждения:

Конвекционное – естественный отвод тепла без вентиляторов, обеспечиваемый вентиляционными решетками на нижней и верхней панелях, что позволяет работать устройству абсолютно бесшумно.
Принудительное – отвод тепла с помощью вентиляторов, работающих в адаптивном режиме. Скорость их вращения изменяется в зависимости от внутренней температуры устройства.
Комбинированное – естественный отвод тепла при температуре устройства ниже 50 °C, при превышении этого порога вентиляторы включаются поэтапно, в зависимости от загрузки.

П

Перегрузочная способность – время, в течение которого стабилизатор может работать при превышении нагрузки своей номинальной мощности.

Перепад напряжения – резкое изменение напряжения в электрической сети.

Полная мощность – мощность, на основе которой строится модельный ряд большинства производителей стабилизаторов. Измеряется в вольт-амперах (ВА) и не равна активной мощности в ваттах, за исключением случаев активной нагрузки.

Рекомендации по подбору: При выборе стабилизатора важно учитывать как его полную выходную мощность, так и активную. Для определения необходимой полной мощности стабилизатора нужно сложить полные потребляемые мощности всех нагрузок и добавить запас 20-30% для более щадящего режима работы и увеличения срока службы устройства. Если в нагрузках присутствуют электромоторы, необходимо учитывать их пусковую мощность.

Полная потребляемая мощность часто не указывается производителем. Если найти данные невозможно, можно рассчитать ее, разделив активную мощность на коэффициент мощности (cos φ). Если коэффициент мощности не указан, можно использовать среднее значение 0,8.

Предельный диапазон входного напряжения – минимальные и максимальные значения, при которых стабилизатор функционирует, даже с понижением выходной мощности. Широкий диапазон входного напряжения делает стабилизатор более универсальным.

Инверторные стабилизаторы «Штиль» имеют широкий диапазон стабилизации входного напряжения и могут работать даже при низком напряжении (до 90 В). При определенных значениях входного напряжения выходная мощность снижается:

на 20% при фазном напряжении ниже 165 В, но выше 135 В;
на 40% при напряжении ниже 135 В, но выше 90 В.

Принцип стабилизации: стабилизаторы делятся на инверторные, электронные (тиристорные и симисторные), релейные, электромеханические и феррорезонансные.

Инверторные стабилизаторы «Штиль» используют технологию двойного преобразования, которая обеспечивает стабильное выходное напряжение без искажений и помех. Они превосходят другие типы по всем ключевым техническим параметрам.

Пусковые токи – токи, потребляемые при запуске электроприборов, которые могут превышать номинальные значения. Эти токи характерны для оборудования с электродвигателями.

Р

Рабочий диапазон входного напряжения – пределы сетевых значений, при которых стабилизатор поддерживает номинальное выходное напряжение и характеристики.

Реактивная мощность – часть полной мощности, которая не передается в нагрузку и расходуется на электромагнитное излучение. Высокий коэффициент мощности указывает на низкую реактивную мощность.

Режим работы – порядок функционирования стабилизатора, необходимый для обеспечения заявленных характеристик.

Инверторные стабилизаторы «Штиль» имеют несколько режимов работы:

Стабилизация – устройство корректирует фазное напряжение в диапазоне 90-310 В.
Ручной байпас – перевод питания нагрузки на сеть вручную.
ECO – прямое питание нагрузки от сети при стабильном напряжении.
Байпас – питание нагрузки от сети с отсутствием стабилизации.

Релейные стабилизаторы – устройства, в которых переключение обмоток осуществляется с помощью реле. У них есть недостатки, делающие их менее эффективными для современного оборудования.

С

Сервопривод – механизм, перемещающий контакт в электромеханическом стабилизаторе.

Силовые реле – коммутационные элементы в релейных стабилизаторах, обеспечивающие выходное напряжение.

Симисторные стабилизаторы – устройства с полупроводниковыми ключами, которые обеспечивают менее плавное регулирование.

Синусоидальная форма напряжения – форма переменного напряжения, близкая к идеальной синусоиде, необходимая для корректной работы большинства современных приборов.

Скорость стабилизации – время, необходимое для выравнивания выходного напряжения при искажениях входного. Инверторные стабилизаторы не имеют этого параметра.

Способы установки стабилизаторов «Штиль** различаются по типу монтажа (настенные и универсальные).

Степень защиты – уровень защиты стабилизатора от пыли и влаги, обозначаемый по стандарту IPXY. Все инверторные стабилизаторы «Штиль» имеют класс защиты IP20, что обеспечивает защиту от твердых частиц, но не от влаги.

Т

Тиристорные стабилизаторы работают аналогично симисторным, но используют тиристоры в качестве ключей.

Точность стабилизации – максимальное отклонение выходного напряжения от номинального, выражаемое в процентах. «Штиль» предлагает стабилизаторы с точностью до 2%.

Трехфазные стабилизаторы предназначены для трехфазной сети (380/400 В) и могут использоваться для защиты как трехфазных, так и однофазных потребителей.

У

Удаленный мониторинг – система контроля работы стабилизатора через интернет или специальное ПО, необходимая для критически важных потребителей.

Универсальное исполнение – конструкция стабилизатора, позволяющая устанавливать его различными способами.

Централизованное подключение – подключение стабилизатора к общему вводу в здании, обеспечивающее защиту всей электросети.

Электромеханические стабилизаторы корректируют напряжение за счет механического перемещения контакта, обеспечивая высокую точность, но с пониженным быстродействием.