مثبتات جهد الشبكة 220 فولت - مقارنة بين مختلف الأنواع والمزايا والعيوب

يحتوي كل منزل على مجموعة كبيرة من الأجهزة المنزلية ، والتي تتراوح تكلفتها من وحدات إلى عشرات وحتى مئات الآلاف من الروبل. حتى تتمكن من العمل لأطول فترة ممكنة ، يجب مراقبتها والعناية بها وتنفيذ جميع أعمال الصيانة ، إن وجدت. ومع ذلك ، فإن زيادة القوة فقط تبقى خطرا.

في الشبكات الكهربائية المنزلية ، تحدث بشكل متكرر ، ويمكن أن يكون سببها التبديل بين الأجهزة الكهربائية القوية ، وكذلك مشاكل على الخطوط ، مثل ضعف الاتصال ، والدعم المتداعي وما إلى ذلك. لتقليل خطر تعطل المعدات بسبب قلة إمدادات الطاقة ، يمكنك استخدام مثبتات الجهد 220 فولت. في هذه المقالة سننظر في ما هي وكيف تختلف.

محول السيارات

قبل البدء في مراجعة أنواع المثبتات الكهربائية ، سننظر في ماهية المحول الذاتي ، لأنه يكمن وراء معظم المثبتات الحديثة.

المحول التلقائي - يختلف عن البادئة المعتادة "تلقائي" في الاسم ، فهو يشير إلى "نفسه". الفرق الأساسي من المحولات التقليدية هو أنه يحتوي على لف واحد ، كما أنه أساسي وثانوي. في الشكل أدناه ترى الرسم البياني لها.

إذا كان المحول الذاتي ينقسم تقليديًا إلى جوانب أولية وثانوية ، فسيتم تزويد الجهد ليس بنهايات اللولب ، ولكن بين طرف واحد والحنفية. ثم بين الأطراف القصوى لللفات سيكون الجهد أعلى من المدخلات.

يمكن إجراء المحولات الأوتوماتيكية إما مع عدة صنابير من الملف ، لتنفيذ التبديل خطوة بخطوة لجهد الخرج. لكن معظم المحولات الذاتية المخبرية توفر تعديلاً سلساً لـ "المخرجات" ، كيف يتم تنظيم ذلك؟

للقيام بذلك ، يتم توصيل أطراف الإخراج بلمسة انزلاقية - فرشاة من الجرافيت ، تعمل على تخفيف حدة التوتر من المنعطفات. تظهر هذه العقدة في الصورة أدناه.

أنواع وخصائص

لتبدأ ، والنظر في التصنيف حسب النوع وخصائصها. تتميز المثبتات بطريقة التثبيت وتنظيم الجهد:

1. إرهابي.

2. التقوية.

3. الكهروميكانيكية أو يحركها المؤازرة.

4. الإلكترونية أو العاكس ، مع مفاتيح أشباه الموصلات.

عند اختيار عامل استقرار من أي نوع ، تحتاج أولاً إلى النظر في خصائصه. ربما يكون العامل الرئيسي هو القوة ، يشار إليه في VA - فولت أمبير أو كيلو فولت أمبير - أمبير أمبير.

يرجى ملاحظة:

فولت أمبير هي وحدة لقياس القوة الظاهرية ، والتي تتكون من مجموع القوى النشطة والمتفاعلة. أنت تدفع مقابل الطاقة النشطة ، والتي تقاس بالواط (W) أو كيلووات (kW) ، واستهلاك الطاقة هو kW / h ، على التوالي.

بالإضافة إلى الطاقة ، تحتاج أيضًا إلى الانتباه إلى الخطأ في تنظيم جهد الخرج ومجموعة المدخلات ، وكذلك معدل التفاعل لتغيرات الجهد.

يجب أن يؤخذ ذلك في الاعتبار عند اختيار الجهاز ، لأنه إذا قمت بحساب مقدار الطاقة النشطة التي تستهلكها الأجهزة وشراء مثبت "من البداية إلى النهاية" ، فقد لا يصمد أمامه. لتحديد القدرة الكلية ، يجب ضرب النشط بواسطة جيب تمام فاي - هذا عامل القوةتساوي نسبة الطاقة النشطة إلى الكاملة ، ثم الطاقة الكلية تساوي حاصل النشط والمعامل:

إجمالي الطاقة = الطاقة النشطة / cosF

يجب أن تؤخذ في الاعتبار تيارات الكفاءة والتدفق. في أي حال ، خذ عامل استقرار مع إجمالي احتياطي الطاقة من 30-40 ٪ ، من الناحية المثالية 50 ٪ من القدرة المخطط للمستهلكين.

على سبيل المثال:

إذا كانت الطاقة الإجمالية للأجهزة المحمية 3 كيلوواط ، فمن الأفضل شراء عامل استقرار مقابل 4-4.5 كيلو فولت أمبير.

يُميّز بين مثبتات الجهد أحادية الطور وثلاثية الطور ، ولكن نظرًا لأن الإدخال أحادي الطور أكثر شيوعًا في شبكات الطاقة المنزلية ، فإننا سنركز على هذه المثبتات.

استقرار Ferroresonant

ستحافظ أداة تثبيت الرقائق على حماية المعدات الكهربائية من ارتفاع التيار الكهربائي. يتكون من اثنين من الاختناقات ومكثف ، وتظهر دائرتها التقريبية في الشكل أدناه.

إنها رخيصة ، ولكنها لا توفر استقرارًا حقيقيًا لجهد الخرج ، رغم أنها توفر بعض الحماية للمعدات الكهربائية. حاليا ، السوق ليست شائعة جدا. للتشغيل العادي والآمن للمعدات الخاصة بك ، لا ينبغي النظر فيها. الشكل أدناه يظهر مظهره.

يجب أن نتذكر أن مزاياها هي المتانة ، حيث لا توجد مشغلات وسرعة.

استقرار التتابع

يعتمد مثبت التتابع على محوّل ذاتي ونظام تحكم يستند تتابع و متحكم. مبدأ العملية هو تبديل الصنابير من محولات الأوتوماتيكية لتحقيق جهد ثابت لشبكة الإخراج. يظهر مخطط تقريبي لمثل هذا المثبت أدناه:

يوضح الرسم البياني أن مثبت الترحيل يوفر ضبطًا خطوة بخطوة لجهد الخرج. وبالتالي هناك خطأ في تنظيم الجهد الناتج من حوالي 8 ٪. في الواقع ، الخطأ يعتمد على عدد الخطوات.

كما قيل ، يتم تبديل الصنابير من لف المحولات باستخدام المرحلات الكهروميكانيكية ، ولضمان كل من زيادة وتقليل العمل ، يتم تصنيع المحول الذاتي بطريقة تسمح بـ 4 صنابير لخفض جهد الخرج و 3 صنابير لزيادة.

تعمل المرحلات بسرعة كافية ، وسرعة رد فعل المثبت. اعتمادًا على نوع المرحلات المحددة ، تعمل في 2-7 مللي ثانية. يوفر الجهاز نفسه مراحل التبديل ورد الفعل النهائي في 2-12 مللي ثانية.

المحول نفسه ومرحلات التبديل مرئية في الصورة - هذه هي الكتل في الحالات السوداء وراءها.

كلما تم تثبيت المرحلات ، زادت دقة الضبط ونطاق الفولتية التشغيلية. تعمل بعض الموديلات في نطاق الجهد 100-290 فولت.

مزاياها:

• منخفضة التكلفة؛

• الموثوقية.

• لا تتداخل مع الشبكة ؛

• معظم النماذج لديها وظائف إضافية ، مثل حماية الطفرة ، وإمدادات الجهد من المدخلات إلى الإخراج مباشرة. ويسمى هذا الوضع الالتفافية (الالتفافية) ، فمن الضروري الحد من الخسائر على المحول بقيمة طبيعية من الجهد الكهربائي. الحماية من ماس كهربائى وارتفاع درجة الحرارة يمكن أيضا أن تكون متكاملة ؛

• خدمة الحياة من 8-15 سنوات ؛

• إمكانية صيانة ممتازة - إذا فشلت المرحلات ، فيمكن استبدالها بسهولة وسرعة وبتكلفة منخفضة. الحرج هو فشل المحولات أو لوحة التحكم ؛

• كفاءة عالية - 97-99 ٪.

العيب هو التعديل التدريجي. البعض قد لا يكون راضيا عن النقرات العادية عند التبديل التبديلات. ومع ذلك ، فهي ليست عالية جدا.

مثبطات الترحيل مناسبة تمامًا لتشغيل الثلاجات والغسالات والأجهزة الأخرى المزودة بمحركات وسخانات.

مثبتات الجهد الكهروميكانيكية أو المؤازرة

تشبه مثبتات الجهد المؤازر المؤازر محوّل ذاتي من حيث المبدأ ، والفرق الوحيد هو أن الجهد يتم تنظيمه تلقائيًا ، بواسطة مضاعفات.

مع مثل هذا التصميم ، من المستحيل توفير رد فعل حاد لتغيرات الجهد ؛ يتراوح معدل التفاعل بين 10-15 فولت لكل ثانية واحدة. لذلك ، فهي مناسبة تمامًا للمناطق التي يتم فيها ملاحظة الجهد المنخفض أو العالي باستمرار ، أو حتى تطفو خلال النهار. يحدث هذا غالبًا في القرى والقطاع الخاص. سوف يستجيبون للتغيرات السلسة في الجهد الكهربائي وتوفير إنتاج ثابت عند 220 فولت.

المزايا:

• تعديل الجهد السلس.

• تعديل الدقة.

العيوب:

• تآكل الأجزاء المتحركة ، والحاجة إلى الوقاية أو الاستبدال بشكل منتظم ؛

• تشغيل أداة التثبيت صاخبة للغاية بسبب الأصوات من محرك الأقراص وحركة المجمع الحالي على طول الملف ، مما يعني أنه عندما يتغير جهد الإدخال ، سوف تسمع صوت طنين ؛

• يعد الغبار والرطوبة هما الأعداء الأشرار لأي جهاز كهربائي ، ولكن في حالة وجود عامل استقرار يحركه المؤازر ، يعد هذا أمرًا بالغ الأهمية ، نظرًا لأن الوحدة الوظيفية الرئيسية في الداخل في الحالة المفتوحة.

الجهد المنظم الإلكترونية

في الواقع ، هذا هو نفس مثبت التتابع ، ولكن بدلاً من التتابع ، يتم استخدام مفاتيح أشباه الموصلات - الثايرستور أو التيرستورات. وهذا يوفر التبديل هادئة واستجابة أسرع.

طرز الثايرستور لديها جهاز مماثل:

إذا كان الجهد الكهربي في الشبكة ضمن الحدود العادية ، فسيقوم نظام التحكم الإلكتروني المثبت على وضع الالتفافية ووضع التيار في تجاوز المحول. هذا ضروري لزيادة الكفاءة.

يقارن هذا الفيديو بين تشغيل التتابع ومثبت الجهد الكهربائي:

المزايا:

1. الموثوقية. لا تتميز مفاتيح أشباه الموصلات بالتآكل الميكانيكي لجهات الاتصال.

2. الأداء هو ترتيب أعلى من الحجم.

3. الضوضاء.

العيوب:

1. التكلفة أعلى من تكلفة نماذج الترحيل.

2. القدرة على الحمل الزائد على المدى القصير لمفاتيح أشباه الموصلات أقل من قدرة المرحلات الكهروميكانيكية.

3. يمكن أن تتعطل المحاقن أيضًا في حالة حدوث انهيار نبض عالي الجهد ، لكن الشركات المصنعة تقلل من هذه المشاكل.

العاكس المثبت

اسم آخر لهذا النوع من الأدوات هو مثبتات التحويل المزدوج. يظهر الرسم التخطيطي للجهاز في الشكل أدناه.

أي ، في هذه الدائرة ، يذهب الجهد إلى مرشح إدخال التداخل الكهرومغناطيسي ، ثم إلى مصحح معامل القدرة (قد لا يكون في نماذج رخيصة) ثم يتم تصحيحه ويذهب إلى العاكس وإلى دائرة الإخراج إلى الحمل. وبالتالي ، فإن جهد الخرج لا يؤثر على الخرج ومعدل تفاعل المثبت مع محول مزدوج أعلى من الأنواع الأخرى.

القيد الوحيد هو نطاق جهد الدخل ، والذي يقتصر على خصائص دائرة العاكس. يشارك العاكس مع المحول في التحويل المزدوج ، وبالتالي ، يتم توفير العزلة الكلفانية لدارات المدخلات والمخرجات. ينعكس هذا بشكل أكثر وضوحًا في المخطط أدناه ، على الرغم من أن هذه دائرة إمداد طاقة غير متقطعة ، لكن المعنى هو نفسه.

يوجد أدناه مثال على جهاز كهربائي مماثل.

وفقا لذلك ، الرسم البياني الجهد الشرطي في المدخلات والمخرجات من استقرار مع تحويل مزدوج.

المزايا:

• الهدوء.

• الدقة وضبط السرعة ؛

• مجموعة كبيرة مساهمة الجهد.

العيب هو التكلفة.

استنتاج

جميع المثبتات جيدة بطريقتها الخاصة ، وسيؤدي تركيب أي منها إلى تحسين ظروف عمل الأجهزة الكهربائية وإطالة عمر الخدمة. ومع ذلك ، يجب أن تأخذ في الاعتبار السرعة واستخلاص النتائج إذا كانت موجات التيار الكهربائي النبضي تحدث غالبًا في التيار الكهربائي.

لتلخيص واتخاذ القرار الصحيح ، اقرأ الجدول ، التقطت عدة نماذج من أنواع مختلفة من نفس القوة تقريبًا. الأسعار مأخوذة من Yandex.Market ويشار إليها في يوليو 2018.