Schetchiksg.ru

Счетчик СГ
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Простой стабилизатор тока 220в

Стабилизатор напряжения на трансформаторе

Электронный стабилизатор напряжения — это промежуточное устройство между бытовой электросети и электропотребителем (нагрузкой). Такое устройство предназначено для поддержания напряжения на определенном уровне, а в частности 220В.

Нередко случается в квартирах, а часто в своих домах, напряжения в розетке далеко от идеала 220В, оно или сильно занижено, либо завышено, а порой просто резко скачет. В таких ситуациях включенные бытовые приборы в розетку ведут себя как-то странно, освещение тускло горит, холодильник начинает гудеть, вода в электрочайнике медленно закипает. На помощь нам приходит стабилизатор сетевого напряжения.

[info]Стабилизаторы бывают промышленные и бытовые. Промышленные стабилизаторы напряжения работают от трех фазного напряжения 380В, бытовые от однофазного и делятся на электронные, феррорезонансные, релейные, электромеханические, инверторные.[/info]

Рассмотрим принципиальную схему упрощенного электронного стабилизатора напряжения. В диодном мосту VD2 по диагонали расположен полевой транзистор VT2, когда он закрыт, то первичная обмотка вольтодобавочного трансформатора Т1 отключена от сети. Выходное U на холостом ходу, равно сетевому за исключением, малого падения напряжения на вторичной обмотке трансформатора Т1.

По схеме начало первичной обмотки L1-1 трансформатора Т1 соединен непосредственно к сети 220В. Для того чтобы подключить второй конец первичной обмотки L2-1’ трансформатора Т1 к сети 220В, необходимо открыть полевой транзистор VT2 (IRF840), после чего к нагрузке приложится сумма напряжений на вторичной обмотке L1 1-2, L2 2’-1’ и напряжения сети.

На биполярный транзистор VT1 структуры n-p-n перехода подается напряжение, через нагрузку, трансформатор Т2 и диодный мост VD1. Потенциометром R1 выставляется выходное U=220В порог срабатывания устройства на нагрузке, биполярный транзистор VT1 открывается, при этом транзистор VT2 закрывается. Если напряжение в сети упадет и станет ниже 220В, то закроется транзистор VT1, откроется транзистор VT2.

Диодный мост VD1 КЦ405В выпрямляет переменное U=12В на вторичной обмотке трансформатора Т2, после постоянное напряжение подается на стабилизатор DA1 КР142ЕН8А и запитывает коллекторную цепь транзистора VT1 КТ972А. Конденсатор С5 и резистор R6 соединены параллельно истоку стоку транзистора VT2 и образуют гасящую цепочку от нежелательных скачков напряжения. С1 выполняет роль фильтрующего конденсатора от сетевых помех, тем самым улучшает процесс работы устройства.

Подбирая номиналы сопротивлений резисторов R3, R5 добиваются наилучшей и устойчивой работы стабилизации напряжения. Включение/выключение устройства и нагрузки осуществляется выключателем SA1. В стабилизаторе напряжения предусмотрено отключение стабилизирующего напряжения на нагрузке выключателем SA2. Собранный по схеме стабилизатор включают в сеть 220В и переменным резистором R1 выставляют U=220В на нагрузке.

Вольтодобавочный трансформатор Т1 собран на основе готового трансформатора марки СТ-320, ранее использовавшегося в БП-1 блоках питания телевизоров УЛПЦТ-59. Трансформатор необходимо разобрать полностью, снять магнитосердечник, после чего смотать все вторичные обмотки, необходимо оставить только сетевую (первичную обмотку). Заново намотать поровну вторичные обмотки эмалированным медным проводом ПЭВ, ПЭЛ.

Одинаковые две катушки имеют следующие намоточные данные:

Полевой транзистор VT2 необходимо закрепить на радиаторе!

Низкое или пониженное напряжение. Как повысить напряжение в сети

Товары из статьи:

  • Низкое и пониженное напряжение. Причины
  • Чем опасно низкое и пониженное напряжение
  • Какие приборы чувствительны к этой проблеме, а какие нет?
  • Как повысить напряжение в сети
  • Повысить напряжение с помощью стабилизаторов Skat и Teplocom

Низкое и пониженное напряжение. Причины

Почему в наших электрических сетях низкое или пониженное напряжение хорошо известно. Основные причины — старение электрических сетей, плохое их обслуживание, износ основного оборудования, неверное планирование сетей, значительный рост потребления энергии. В результате мы имеем миллионы потребителей, получающих низкое напряжение. Хорошо, если в сети параметры падают до 200 Вольт, часто бывает что в домах 180, 160 и даже 140 Вольт.

Читайте так же:
Таймер для двигателя постоянного тока

Как известно, напряжение в сети не одинаково у потребителей, подключенных к одной линии передач. Чем дальше потребитель находится от распределительного устройства, тем ниже будет его значение. Конечно, в этой ситуации необходимо повысить напряжение.

К понижению напряжения также приводит существенное увеличение мощности каждого потребителя в сети. Сейчас трудно найти дом, в котором есть только один чайник, один телевизор, один холодильник и пять лампочек. А ведь это примерный расчёт потребления электричества в советские годы, в то время в домах устанавливали автоматы (пробки) на 6,5 Ампер. Не сложный расчёт 6,5 х 220 показывает, что максимальная мощность электрических одновременно включенных приборов не должна была превышать 1,5 кВт. Сегодня один хороший чайник берет 2 кВт. В результате сеть просаживается, получаем низкое напряжение.

Ещё одно явление современной жизни, приводящее понижению параметров тока — сезонность и периодичность возрастания нагрузки. Особенно хорошо это явление можно проследить в дачных поселках. Летом потребление растёт: дачники приезжают, поливают, строят, варят, парят, охлаждают, качают, смотрят, вентилируют, сверлят, пилят, косят, отмечают, употребляют, закусывают — ну в целом «потребляют». А зимой нет никого — холодно и скучно. В результате летом напряжение падает, а зимой растёт. В выходные дни дачники приезжают, поливают, строят, варят, парят, охлаждают, качают, смотрят, вентилируют, сверлят, пилят, косят, отмечают, употребляют, закусывают — ну в целом опять «потребляют». А в рабочие дни нет никого — тихо и скучно. В результате в выходные дни напряжение падает, а в рабочие — растёт.

Чем опасно низкое и пониженное напряжение

Электрические приборы, которыми мы пользуемся, рассчитаны на входное напряжение в диапазоне 220—230 Вольт плюс-минус 5 %. Исходя из этого определяются все электрические параметры приборов: общее сопротивление, сопротивление отдельных частей схемы, длина и сечение всех проводников, количество витков в обмотках двигателей и электромагнитах, параметры транзисторов, резисторов, конденсаторов, трансформаторов, нагревательных элементов.
Если в сети низкое или пониженное напряжение, то электрические приборы могут работать не корректно, не эффективно или вовсе не работать. Низкое напряжение может привести к поломке прибора, перегреву, дополнительному износу или даже возгоранию устройства. Вот почему обязательно нужно повысить напряжение.

Какие приборы чувствительны к этой проблеме, а какие нет?

Легко переносят пониженное напряжение осветительные приборы: лампочки накаливания будут работать, но свет будут давать более тусклый. Будут работать и электроплиты, но менее эффективно. Легко переносят низкое напряжение современные телевизоры, оснащенные импульсными источниками питания с широким диапазоном входного напряжения.
Наиболее чувствительны к низкому напряжению электродвигатели, электромагниты, платы управления. Низкое напряжение приводит к существенному (кратному) увеличению нагрузки на обмотки электродвигателей. Чем ниже напряжение, тем больше сила тока в этих приборах. В результате могут перегреться и даже расплавиться провода, прибор сгорит. Вот почему холодильники и насосы не могут даже включиться при низком напряжении, от полного сгорания их спасает встроенная защита, отключающая прибор. Для нормально работы электродвигателей необходимо повысить напряжение.
Низкое напряжение опасно и для элементов электронного управления различных сложных приборов. При пониженном напряжении микросхемы и процессоры работают не корректно, что приводит к отключению прибора или его поломке. Нельзя эксплуатировать при низком напряжении современные колонки отопления, они имеют и электронное управление и электронасосы. Для нормально работы электронных устройств необходимо повысить напряжение.

Читайте так же:
Параметрический стабилизатор расчет тока

Как повысить напряжение в сети

Чтобы повысить напряжение в сети есть два основных способа. Первый добиваться от энергетиков нормализации параметров электрического питания. Писать жалобы, ходить на приёмы к чиновникам, проводить экспертизы, идти в суд. Метод правильный, но очень трудный.
Второй способ повысить напряжение — использовать современные стабилизаторы. Конечно, этот способ работает не всегда, если напряжение очень низкое (меньше 120 вольт), то этот способ не сработает. Если вы решили использовать стабилизаторы чтобы повысить напряжение в вашем доме, нужно определиться с параметрами тока и величиной нагрузки. Исходя из этих параметров проводить выбор стабилизатора. Можно установить один мощный стабилизатор на входе в дом и обеспечить нормализацию параметров тока во всех помещениях. Этот способ самый эффективный, но требует вложения средств, профессионального монтажа, специального помещения.

Можно установить несколько локальных маленьких стабилизаторов в наиболее важных местах. Этот способ более простой и менее затратный. В первую очередь, необходимо повысить напряжение до нормального для таких потребителей как: насосы, холодильники, кондиционеры, газовые колонки.

Повысить напряжение с помощью стабилизаторов Skat и Teplocom

Большой выбор надежных стабилизаторов Skat и Teplocom вы найдете в разделе «Стабилизаторы напряжения». Высокое качество стабилизаторов напряжения Skat и Teplocom гарантируется 20-летним опытом производства электрооборудования.
На заводе введена, поддерживается и эффективно действует система управления качеством на основе принципов стандарта ISO 9001. Вся продукция компании соответствует требованиям стандартов ИСО 14001 и OHSAS 18001.
Стабилизаторы напряжения рекомендованы специалистами компаний: Vaillant, Baxi, Junkers, Thermona, Bosch, Buderus, Alphatherm, Gazeco, Termet, Chaffoteaux, Sime.

Надежная заводская гарантия — 5 лет!

Стабилизатор напряжения 220в, инверторный стабилизатор штиль

Для стабилизации силы тока в электросети используется электронное устройство с тиристорными или симисторными ключами. Современные пользователи отдают предпочтение устройству двойного преобразования инверторного типа. Высокоэффективный электронный инвертор подает электроток стабильного напряжения и определенной частоты с допустимым отклонением на 0,5% от заданных параметров.

Конструкция стабилизатора инверторного

Бытовой стабилизатор своими руками собрать несложно, для этого достаточно иметь входные фильтры, выпрямитель и корректор коэффициента входной мощности, конденсаторы, преобразователи и микроконтроллеры. Содержащиеся в конструкции выпрямители и преобразователи построены по схеме биполярного транзистора IGBT с металлическим оксидным полупроводником. Тиристоры в составе выравнивателя напряжения накапливают электрическую энергию, при активации устройства потери тока достигают минимальных показателей.

Инверторный стабилизатор содержит набор компонентов, каждый из которых выполняет определенную функцию. В конструкцию прибора входит:

  1. Блок питания с конденсаторами C 2 и C 5, компаратором DA 1, тепловым электрическим диодом VD 1, трансформатором T 1.
  2. Узел для задержки нагрузки при включении. В его комплектации содержатся резисторы R1-R5, транзисторы VT1-VT3 и конденсатор С1.
  3. Выпрямитель для измерения амплитуды колебания силы тока. В конструкцию устройства входит конденсатор С2, диод VD2, стабилитрон VD2 и делитель R14, R13.
  4. Компаратор с резисторами R15-R39 и компараторами DA3 и DA2.
  5. Логический контроллер DD1.
  6. Усилитель с транзистором VT4 и токоограничивающим резистором R40.
  7. Светодиод индикаторный HL1-HL9.
  8. Оптронные ключи.
  9. Автоматический предохранитель QF1.
  10. Трансформатор T 2.

Характеристики стабилизатора тока

Бытовой выпрямитель электротока, своими руками который можно собрать в частной мастерской, выравнивает ток при условии подачи тока 130−270 V. Аппарат не реагирует на частоту колебания электричества, поступающего из центральной линии электропередачи. К приспособлению можно подключать электроприборы общей мощностью до 6 кВт.

Электронный выравниватель напряжения в автоматическом режиме переключает нагрузки в течение 10 мсек. Принцип работы устройства заключается в осуществлении двух процессов:

  1. Преобразование переменного сетевого тока в потребительский постоянный.
  2. Преобразование потребительского постоянного тока в сетевой переменный.
Читайте так же:
Стабилизатор напряжения с малым током падения

При выполнении первого процесса инверторные стабилизаторы напряжения для дома осуществляют выпрямление и коррекцию коэффициента напряжения. Процессы выравнивания осуществляются в момент входа переменного тока в частотный фильтр стабилизатора. На выходе потребитель получает постоянный ток синусоидальной формы. Положительным фактором выпрямителя является создание тока с высокими коэффициентами мощности и накопление его в конденсаторах.

Инверторный стабилизатор напряжения для дома в конечном результате выдают электрический ток напряжением 220 В с частотой колебания 50 гц. Отличительным свойством инвертора является наличие в конструкции кварцевого генератора, обеспечивающего высокую точность преобразования исходного материала с помощью микроконтроллера. Благодаря двум взаимозаменяемым процессам выравнивания электротока инвертор, или стабилизатор двойного преобразования, имеет более высокие показатели по сравнению с приборами релейного, электромеханического и симисторного типа.

Свойства электронного стабилизатора

Автоматический стабилизатор напряжения с двойным преобразованием обладает высоким потенциалом, эффективность процесса выравнивания тока заключается в отсутствии реле и других подвижных компонентов. Важным элементом конструкции является конденсатор, в задачу которого входит нивелирование перепадов силы входящего тока. Двойной преобразователь не позволяет изменяться выходному электропитанию от перепада в электрической сети.

В процессе сборки стабилизатора напряжения своими руками следует учесть рабочий процесс бытового устройства при входном возбуждении 130 V. Логическая величина фиксируется компенсаторами прибора, открытый транзистор VT 4 включает сигнальный светодиод, свидетельствующий о том, что стабилизатор не выполняет свою задачу из-за отсутствия нагрузки.

Когда сила тока колеблется в пределах 130−150 В, характеристики инверторного стабилизатора напряжения штиль падает, система открывает транзистор VT 5, включает второй сигнальный светодиод, оптосимистор U1.2 и симистор VS2. Рабочая нагрузка передается на обмотку верхнего вывода трансформатора T 2.

Собранный в домашних условиях инверторный стабилизатор штиль способен передавать напряжение 220 В и переключать соединение с обмоткой второго трансформатора при скачке напряжения в сети от 190 до 250 В. Основным элементом инверторного стабилизатора штиль является печатная плата 115×90 мм из стеклотекстолита с односторонним покрытием фольгой.

Достоинства бытового выпрямителя

По конструкции и принципу действия стабилизатор с двойным преобразованием имеет ряд положительных свойств. Бытовой инвертор обладает следующими качествами, влияющими на производительность прибора:

  1. Расширенный показатель входного напряжения в пределах 115−300.
  2. Стабилизация выходного напряжения до 220 V в случае резкого скачка ток.
  3. Низкий порог шума при работе прибора.
  4. Компактные габариты корпуса и небольшая масса.
  5. Фильтрация высокочастотных помех и выбросов.
  6. КПД > 90%.
  7. Низкая точность нормализации входного напряжения.
  8. Оперативное регулирование силы электротока.
  9. Неприхотливость к обслуживанию и условию эксплуатации.

Недостатки стабилизирующего устройства

Наряду с достоинствами, электронный инверторный стабилизатор напряжения штиль обладает существенными недостатками. Среди комплекса отрицательных свойств наиболее важными считается:

  1. Высокая стоимость.
  2. Снижение диапазона входного напряжения.
  3. Чувствительность к перепадам напряжения в сети.

Условия работы прибора

В процессе преобразования тока необходимо защитить прибор от влаги, пыли, перегрева и механических повреждений. Устройство нельзя включать в работу, если в корпусе возникло образование конденсата от перепада температуры окружающей среды, для защиты стабилизатора от короткого замыкания необходимо дождаться полного испарения влаги с внутренних элементов оборудования.

Читайте так же:
Стабилизатор тока с igbt транзистором

Сделанный выпрямитель тока, изготовленный своими руками в частной мастерской, может эксплуатироваться только в сухих помещениях, где отсутствуют грызуны, насекомые, взрывоопасные и горючие материалы. Для стабилизации частоты колебания тока прибор должен устанавливаться на открытом пространстве, на расстоянии не менее 50 мм от стены, использоваться нулевой или фазный кабель.

Как выбрать стабилизатор для защиты холодильника от перепадов и скачков напряжения 220в

Так уж бывает, что лампочка в квартире моргает. Для наших глаз подобное, конечно, неприятно, а для холодильника дело может обернуться «смертельным исходом». Коль скоро в Вашей квартире такое случается, имеет смысл подумать о нормальном электроснабжении для дорогого «кормильца». В противном случае ремонт холодильника «влетит в копеечку».

Нужен ли Вам стабилизатор для холодильника

Нестабильность электропитания имеет реальное объяснение. Обычно проблемы с напряжением в сети возникают по нескольким причинам:

  • изношенная проводка многоквартирного дома;
  • перегрузка сети многочисленными обогревателями или кондиционерами;
  • авария на электроподстанции;
  • работа мощных электроприборов — холодильного оборудования магазина в доме, электроинструмента ремонтников и т. п.

Устаревшая алюминиевая проводка в доме

Разумеется, все электроприборы в квартире испытывают перегрузки. При этом именно холодильник требует к себе наибольшего внимания из-за высокой уязвимости и стоимости. Отдельную неприятность доставляет шум компрессора, который не может запуститься. Перечислим возможные неприятности некачественного электроснабжения:

  • электронная схема управления современного прибора сбивается или выходит из строя под воздействием скачков напряжения;
  • обмотка электродвигателя компрессора перегревается и сгорает при многочисленных попытках запуска или работе на пониженном напряжении;
  • элементы механики компрессора перегружаются и выходят из строя по причине высокого давления в системе теплообмена при перезапуске агрегата.

Компрессор холодильника требует качественного электроснабжения

Решаем: реле напряжения или стабилизатор

Конечно, если холодильник часто гудит и дергается, ему нужно помогать! Заметим, что характер поведения питающей сети определяет те меры, которые следует применять. Например, если проблемы с напряжением имеют случайный характер и повторяются нечасто, то речь идет о форс-мажорных обстоятельствах.

Так что, если резких скачков в сети у Вас не бывает, и напряжение в норме большую часть времени, можно выбрать реле. Добавим, что стоит оно не очень дорого и может быть подключено целиком на квартиру, а, значит, обезопасит, таким образом, всю бытовую технику.

Варианты стабилизаторов по принципу работы

Если питание в сети заходит за допустимые пределы достаточно надолго, необходим стабилизатор напряжения. Решая вопрос, какой именно прибор подходит наилучшим образом, следует ознакомиться с возможными вариантами по принципу действия:

  • электромеханический прибор;
  • релейный стабилизатор;
  • гибридный аппарат;
  • тиристорный стабилизатор.

Сервопривод релейного стабилизатора

Аппарат электромеханического типа обеспечивает высокую точность стабилизации напряжения и подойдет в том случае, когда питание выходит из нормы надолго. Однако прибор этого вида имеет низкое быстродействие и плохо работает при резких изменениях в сети.

Релейный стабилизатор имеет хорошую скорость реакции на изменения питания, однако поддерживает напряжение на выходе с невысокой, но приемлемой для бытовой техники точностью. Приборы этого типа заметно надежнее и несколько дороже электромеханических. Релейные аппараты наиболее популярны, так как обеспечивают защиту от резких перепадов напряжения и характеризуются относительно невысокой ценой.

Автотрансформатор и реле релейного стабилизатора

Гибридный прибор основан на использовании обоих вышеприведенных принципов работы, сочетая в себе хорошее быстродействие и неплохую точность стабилизации напряжения. Стоит он еще чуть дороже.

Читайте так же:
Стабилизатор тока из atx

Тиристорный стабилизатор регулирует напряжение переключением обмоток автотрансформатора с помощью электронных полупроводниковых приборов: тиристоров или симисторов. Такой агрегат не шумит и не щелкает, как предыдущие, так как не имеет в своей конструкции механических элементов.

По этой же причине он обеспечивает отличное быстродействие, имеет высокую надежность. Тиристорный стабилизатор имеет наилучшие характеристики и обеспечит защиту холодильника от резких и частых перепадов питания, но стоит в несколько раз дороже самого дешевого аналога.

Определяем необходимые электрические характеристики

Определившись с типом стабилизатора по принципу работы, необходимо выяснить диапазон изменения напряжения на входе прибора и его мощность. Как изменяется питание в сети, можно проверить обычным тестером. Важно провести измерения в разное время суток и различные дни недели.

Необходимую мощность стабилизатора определяют, умножив потребляемую холодильником как минимум на 4. Четырехкратный запас необходим потому, что в момент пуска компрессора холодильник потребляет в несколько раз больше, чем указано в паспорте. С другой стороны, мощность стабилизатора, указанная в документах, падает до 60% при низком напряжении на входе. Таким образом, для холодильника, потребляющего160 Вт, подойдет стабилизатор с номинальной мощностью 1000Вт.

Характеристика мощности из паспорта стабилизатора

Сравниваем приборы по внешнему виду на витринах магазинов

В зависимости от потребностей можно выбрать прибор настенного или настольного исполнения. Приятно, если стабилизатор имеет цифровую индикацию напряжения, хотя достаточно и светодиодов, обозначающих его уровень. При размещении на видном месте может иметь значение цвет корпуса прибора. Помните, что релейный аппарат издает при работе характерные щелчки.

Различное исполнение стабилизаторов для холодильника

Окончательное решение о том, какой аппарат следует приобрести, принимается уже в магазине. Заметим, что на прилавках последних имеется достаточно широкое предложение. Зачастую модели имеют идентичный внешний вид и различаются только маркой. Большинство из них начали свою жизнь в Китае, хотя несут название российского, латвийского или другого производителя. В этом случае наиболее правильно приобрести прибор известной марки: LIDER, RUSELF, IEK, ЭРА, РЕСАНТА и другие. Пусть Вам поможет видеоролик.

Делаем простой стабилизатор 220в своими руками

При желании сэкономить и проявить свои умения в электротехнике простейший прибор для коррекции напряжения в сети 220В для холодильника можно изготовить своими руками. В качестве основы подойдет трансформатор питания от старого телевизора.

Для этого последовательно с первичной обмоткой включают одну из вторичных обмоток, то есть по схеме автотрансформатора. Первичную обмотку включают в сеть через предохранитель, а к последовательно соединенным первичной и вторичной обмоткам подключают нагрузку.

Подходящий трансформатор и схема коррекции напряжения

Последовательное соединение получится в том случае, если к концу первичной обмотки будет подключено начало вторичной. Если перепутаете, напряжение на выходе не увеличится, а уменьшится. Для начала в качестве нагрузки используйте две параллельно соединенные лампочки на 95 Вт.

Собранную схему включают в сеть, проверяют напряжение на входе и выходе и контролируют нагрев трансформатора. Мощность прибора определяется размерами сердечника и диаметром провода вторичной обмотки. В случае перегрева, придется сменить трансформатор. Таким образом можно собрать импровизированный стабилизатор 220В для дома своими руками в ситуации, когда напряжение постоянно занижено или слишком высокое.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию