Симисторные стабилизаторы напряжения: технические характеристики, плюсы и минусы

При этом устройство почти не нуждается в обслуживании и способно служить на протяжении более 15 лет. В результате спрос на электронные устройства растёт не по дням, а по часам, несмотря на по-прежнему высокую стоимость.

Работает стабилизатор напряжения электронного типа по принципу, схожему с принципом действия электромеханических и релейных устройств.

Помимо автоматического трансформатора схема такого оборудования включает:

• Электронную схему управления;
• Частотные фильтры;
• Датчики рабочих параметров системы;
• Электронные силовые ключи (симисторы или тиристоры).

Тип электронных ключей, которые осуществляют переподключение витков обмоток трансформатора в процессе нормализации параметров выходного тока, определяет категорию устройства стабилизации напряжения и, соответственно, его конструктивные и функциональные особенности.

Главные отличия и потребительские качества

Симисторы и тиристоры – полупроводниковые приборы, характеристики которых определяются наличием в пластине полупроводника слоёв с различными показателями проводимости. Принципиальное различие между этими двумя видами электронных ключей состоит в том, что тиристоры пропускают ток в одном направлении, а симисторы делают это в обе стороны.

Таким образом, 1 симистор заменяет тиристорную пару с подключением элементов по встречно-параллельному принципу. Это значит, что схема симисторного стабилизатора напряжения в плане проектирования менее затратная.

Равно как и симисторное оборудование, тиристорный стабилизатор напряжения работает под управлением микропроцессора.

Последний обеспечивает высокую точность и скорость сравнения и обработки входных и выходных параметров тока.

При этом все переподключения электронных ключей осуществляются только при условии прохождения синусоиды входного напряжения через нулевую отметку, что полностью исключает искажения сетевых параметров на выходе.

Если сравнивать тиристорный и симисторный стабилизатор напряжения, ключи последнего имеют существенный минус. Заключается он в малой устойчивости к резким всплескам или проседаниям входного тока, к примеру, прииндуктивном характере нагрузки. Поэтому надёжность симисторных стабилизаторов обеспечивает с помощью дополнительных мер защиты.

Большое количество тиристорных стабилизаторов представлено в ассортименте официального дилера компании Энергия.

Принцип работы, сильные и слабые стороны тиристорных стабилизаторов

Тиристорный стабилизатор напряжения функционирует следующим образом:

1. При изменении входного тока фаза задержки (около 20 мс) используется для замера текущих параметров напряжения на входе;
2. После сравнения реальных и требуемых токовых характеристик процессор даёт команду на выравнивание выходного напряжения;
3. Если отклонения входного тока не вышли за допустимые рамки, стабилизатор выравнивает напряжение на выходе до номинального уровня 220В;
4. При резких избыточных всплесках тока на входе система защиты устройства аварийно отключает питание;
5. При проседаниях входного напряжения стабилизатор поднимает его значение на выходе настолько, насколько позволяет мощность трансформатора.

Однофазный тиристорный стабилизатор напряжения регулирует выходное напряжение с помощью переподключения витков на обмотках дополнительного трансформатора. Таким же образом работает и трёхфазное оборудование, оснащённое системой синхронизации фазовых блоков.

К достоинствам тиристорных нормализаторов относят:

• Бесшумность в работе;
• Долговечность (1 тиристор обеспечивает более 1 млрд срабатываний);
• Отсутствие дуговых разрядов при выравнивании выходного тока;
• Низкое энергопотребление;
• Компактные габариты;
• Высокое быстродействие;
• Небольшую погрешность нормализации (не более +/-3% от номинального значения);
• Широкий диапазон параметров входного тока (в пределах 100-300 В).

Недостатки такого оборудования заключаются в:

• Ступенчатой стабилизации выходного напряжения;
• Необходимости перезагрузки устройства в случае «подвисания» электронной схемы;
• Высокой стоимости.

Тиристорные устройства стабилизации обеспечивают выравнивание выходного тока в рамках 214-226 В, что является весьма высоким показателем. В то же время, они требуют надёжной защиты от перегрева и токовых перегрузок, что приводит к усложнению конструкции оборудования.

Симисторные стабилизаторы: основные плюсы и минусы

Симисторный стабилизатор напряжения работает по схожему принципу с тиристорным, но имеет ряд особенностей, которые нужно обязательно учитывать при выборе.

Во-первых, один симистор занимает площадь, достаточную для размещения 4-6 тиристоров. Как следствие растут габариты и вес всего устройства стабилизации.

Во-вторых, симисторы нагреваются куда сильнее тиристорных ключей, в частности, при возникновении пусковых токов, в несколько раз превышающих рабочие. Это повышает риск выхода из строя электронных ключей при дефиците запаса выходной мощности стабилизатора, который должен составлять как минимум 25% от номинальной потребляемой.

В-третьих, и трёхфазный, и однофазный симисторный стабилизатор напряжения в процессе работы образует кратковременные всплески и провалы нагрузки аналогично с релейными стабилизаторами.

Поэтому чувствительные к помехам и аномалиям тока потребители, подключённые к такому нормализатору, должны дополнительно оснащаться элементами, позволяющими компенсировать отклонения параметров напряжения, К примеру, варисторами.

В-четвёртых, симисторные устройства стабилизации весьма сложны в управлении, которое реализуется посредством определённой программной прошивки контроллера.

Последний при внештатных режимах работы, например, снижении качества охлаждения или длительных избыточных импульсов на входе может выйти из строя, равно как и прошивка может в любой момент «слететь».

Замена схемы – занятие не из дешёвых, однако главную сложность представляет восстановление программы, поскольку производители редко распространяют её содержание.

К прочим недостаткам симисторного оборудования можно отнести:

• Ступенчатость регулировки параметров тока на выходе, которую можно компенсировать только путём увеличения числа ступеней (определяется соотношением количества витков обмоток трансформатора к количеству электронных ключей);
• Высокую стоимость;
• Сложность настойки и обслуживания;
• Трудоёмкость и сложность ремонта и замены комплектующих.

Что касается достоинств, у симисторных нормализаторов их по меньшей мере несколько:

• Высокое быстродействие системы — не более 10-20 мс, что составляет половину или всего одну фазу синусоиды нагрузки;
• Полная бесшумность в работу;
• Долговечность службы;
• Высокий КПД.

Наконец, именно симисторные стабилизирующие аппараты обладают наилучшим соотношением надёжности в работе и стоимости, что и определяет их стремительно растущую популярность на рынке.

Дополнительные рекомендации по выбору

При выборе электронного стабилизатора напряжения крайне важно учитывать условия, в которых он будет эксплуатироваться. Например, тиристорное оборудование не может работать в помещениях с влажностью воздуха выше 80%, а симисторное часто нуждается в дополнительном охлаждении и защите от токовых аномалий.

В любом случае облегчить поиск модели, удовлетворяющей требования по защите конкретной электросети, позволит лишь внимательное изучение и сравнение характеристик представителей обеих категорий электронных стабилизаторов.

Источник: https://voltobzor.ru/stabilizatory/simistornye-i-tiristornye

Симисторные и тиристорные стабилизаторы напряжения: что выбрать?

05.11.2019

Тиристорные и симисторные стабилизаторы напряжения сегодня по праву считаются наиболее совершенными устройствами среди аналогов, использующих автотрансформатор для коррекции сетевого напряжения. Данные приборы также часто называют электронными стабилизаторами напряжения.

Устройства получили свое название из-за способа коммутирования отводов обмоток силового автотрансформатора, которое выполняется именно электронными полупроводниковыми преобразователями – тиристорами или симисторами.

Для лучшего понимания особенностей работы стабилизаторов этих типов рассмотрим подробнее, из чего они состоят и по какому принципу функционируют.

Как устроены тиристорные и симисторные стабилизаторы напряжения?

Основными узлами этих стабилизаторов напряжения являются:

• силовой автотрансформатор – используется для коррекции сетевого напряжения;
• электронная схема управления (как правило, реализованная на базе микропроцессора) – управляет всеми функциями стабилизатора в соответствии с сигналами датчиков параметров сети и мощности потребления нагрузки;
• блок коммутирующих силовых полупроводниковых ключей (тиристоров или симисторов) – используются для коммутирования отводов обмоток силового автотрансформатора;
• устройства фильтрации сетевых помех – подавляют импульсные и высокочастотные помехи.

На корпусе электронных стабилизаторов, как правило, располагаются ЖК-дисплей и светодиодные индикаторы, которые отображают значения рабочих параметров устройства: величины напряжения на входе и выход, мощность подключенной нагрузки.

Принцип действия тиристорных и симисторных стабилизаторов напряжения

Входное переменное сетевое напряжение поступает на преобразующий автотрансформатор – разновидность трансформатора, первичная и вторичная обмотки которого соединены, то есть имеют не только электромагнитную связь, но также и электрически связаны.

Вторичное напряжение снимается с одного из нескольких выводов обмотки автотрансформатора. Подключение к каждому выводу задействует разное количество витков катушки трансформатора, чем и будет определяться коэффициент трансформации и, соответственно, выходное напряжение. Наиболее похожим по принципу работы можно назвать релейный тип стабилизаторов.

Параметры входного и выходного напряжения автотрансформатора постоянно контролируются микропроцессором платы управления.

В зависимости от типа используемых силовых ключей различают тиристорные (с применением тиристоров) и симисторные (соответственно, с применением симисторов) устройства.

Тиристоры и симисторы. В чём разница?

Тиристоры и симисторы – полупроводниковые элементы, управление которыми (изменение их коммутационного состояния) осуществляется подачей положительного потенциала на управляющий электрод. Их отличие заключается в количестве слоев с различной проводимостью в пластине элемента.

Тиристор является преобразователем переменного тока однонаправленного действия. В своей структуре элемент имеет управляющий электрод, анод и катод.

Симистор представляет собой два встречно включенных тиристора, которые располагаются параллельно друг другу. У симистора каждый электрод является анодом и катодом одновременно, благодаря чему этот полупроводниковый переключатель способен проводить ток в двух направлениях.

Далее рассмотрим особенности и отличия устройств с коммутацией, реализованной на тиристорных и симисторных ключах.

Принцип работы, сильные и слабые стороны тиристорных стабилизаторов

1.	При изменении параметров входного тока фаза задержки (длительностью до 20 мс) используется для измерения значения входного напряжения сети.
2.	Сравнив фактические и допустимые токовые характеристики, при необходимости процессор платы управления подает команду на коррекцию напряжения на выходе.
3.	В случаях, когда отклонения входного напряжения находятся в рамках допустимого диапазона, происходит его коррекция до необходимого значения.
4.	При скачках напряжения, выходящих за рамки допустимого диапазона, система защиты обеспечивает аварийное отключение устройства.

Тиристорные стабилизаторы напряжения обладают следующими преимуществами:

• относительно высокое быстродействие – 20 мс (в сравнении с релейными приборами);
• высокий КПД, который достигается благодаря отсутствию реле и подвижных элементов;
• возможность функционирования во внешней среде с высокими или низкими температурами;
• долговечность и надежность за счёт отсутствия механических деталей;
• бесшумное функционирование;
• устойчивость к перегрузкам.

Тиристорные приборы также отличаются высокой точностью стабилизации напряжения на выходе (от 5 до 10 %) по сравнению с релейными моделями, а также широким диапазоном напряжения на входе, который позволяет их использовать в сетях с крайне некачественным напряжением.

Серьезным недостатком тиристорных стабилизаторов является дискретность (ступенчатость) коррекции напряжения.

Ступенчатые скачки напряжения, которые появляются при переключении трансформаторных обмоток, ухудшают точность стабилизации, что существенно снижает скорость работы прибора.

Из-за этого тиристорные стабилизаторы нельзя использовать для питания нагрузки, особо чувствительной к перепадам напряжения (например, ПК и периферийных устройств, профессиональных аудио- и видеоприборов, а также приборов с электронным управлением).

Кроме того, выходное напряжение тиристорных стабилизаторов имеет форму, отличную от синусоидальной (трапециевидную или с другими искажениями, в зависимости от конкретной модели), что делает нежелательным их использование для питания нагрузок с электродвигателями (например, насосов, систем отопления).

Принцип работы, преимущества и недостатки симисторных стабилизаторов

Симисторные стабилизаторы напряжения имеют принцип работы, схожий с тиристорными устройствами.

К их очевидным преимуществам, безусловно, можно отнести перечисленные выше достоинства, которыми отличаются тиристорные устройства:

• скорость и точность регулирования напряжения;
• высокое значение КПД;
• бесшумная работа (что особенно важно при установке в жилых помещениях);
• многолетний срок эксплуатации;
• надежность работы, обусловленная полным отсутствием механических движущихся частей.

• Современные симисторные стабилизаторы напряжения, как и тиристорные аналоги, отличаются широким диапазоном входного напряжения и возможностью работы при достаточно низкой температуре.
• Существенными их недостатками являются высокая стоимость в сравнении с релейными моделями и ступенчатое регулирование выходного напряжения.
• При покупке симисторного стабилизатора для питания чувствительных к напряжению электроприборов необходимо обратить внимание на количество силовых полупроводниковых ключей, задействованных в схеме стабилизатора – чем их больше, тем на выходе устройство сможет обеспечить более приближенное к номинальному значение напряжения.

Кроме того, симисторные стабилизаторы также нельзя назвать удачным решением для организации защиты электродвигателей или нагрузки с электроприводом из-за искажения формы сигнала на выходе: как правило, это модифицированная синусоида. Говоря об ограничениях в использовании, стоит добавить и их низкую стойкость при работе с индуктивной нагрузкой.

К недостаткам симисторных стабилизаторов также следует отнести большую громоздкость силовых ключей по сравнению с тиристорными аналогами: один симистор занимает площадь, достаточную для размещения нескольких тиристоров. Разумеется, это не в лучшую сторону отражается на габаритных размерах и массе устройств.

Говоря об используемых полупроводниковых ключах, добавим, что симисторы менее стойки к токовым перегрузкам и в процессе работы могут нагреваться значительно сильнее, что увеличивает риск их выхода из строя.

Что в итоге?

Сравнивая симисторные и тиристорные стабилизаторы напряжения между собой и с другими видами устройств, можно прийти к следующим выводам:

• оба типа приборов имеют не только схожие возможности по стабилизации напряжения, но и почти одинаковые недостатки, одним из которых является несинусоидальная форма выходного сигнала;
• данные стабилизаторы не справляются с защитой высокоточного оборудования;
• устройства по своим рабочим параметрам совсем ненамного превосходят релейные стабилизаторы напряжения;
• стоимость приборов гораздо выше, чем стабилизаторов напряжения предыдущих поколений, работающих по аналогичному принципу;
• при поломке устройств ремонт электронных компонентов также обойдется дороже.

Несмотря на это, симисторные и тиристорные стабилизаторы в настоящее время пользуются большой популярностью: приборы активно применяются для бытовых нужд, так как они издают мало шума при своей работе, неприхотливы в обслуживании и имеют стандартные требования к внешней среде.

Новый тип стабилизаторов напряжения

Симисторные и тиристорные стабилизаторы напряжения сегодня постепенно, но уверенно вытесняет с рынка новый тип устройств – инверторные стабилизаторы напряжения. Разработанные на заводе ГК «Штиль» в 2015 году, устройства получили самые высокие технические характеристики, среди которых:

• повышенная точность стабилизации (2%);
• чистый синус на выходе;
• расширенный диапазон входного напряжения сети (90-310 В);
• непрерывное регулирование сетевого напряжения;
• мгновенная скорость срабатывания;
• универсальное применение.

Больше информации об инверторных стабилизаторах напряжения нового поколения.

Источник: https://www.shtyl.ru/support/articles/simistornye-i-tiristornye-stabilizatory-napryazheniya-chto-vybrat/

Симисторный стабилизатор напряжения – плюсы и минусы устройства

Симисторный стабилизатор напряжения является современным устройством, позволяющим экономить денежные средства на выполнении ремонта дорогостоящей бытовой техники и сокращающим расходы на оплату электрической энергии.

Благодаря отсутствию в конструкции механических реле значительно повышается скорость переключения, а работа устройства характеризуется бесшумностью.

Плюсы и минусы

Стабилизаторы симисторного типа в настоящее время считаются наиболее надежными, что позволяет обеспечивать различные приборы максимальной защитой при любых колебаниях в электрической сети.

Преимущества применения такого стабилизатора представлены:

• быстрым действием, составляющим 10-20 мс;
• высокими показателями точности напряжения на выход в пределах 1-2,5 %;
• широким диапазоном напряжения на выход в пределах 145-275 В;
• стабильным контролем напряжения на вход и выход с показателями точности 0,5 %;
• отсутствием внутри прибора движимых механически частей, что делает работу абсолютно бесшумной;
• продолжительным эксплуатационным сроком на уровне пятнадцати лет и более в условиях беспрерывной работы;
• отсутствием необходимости обеспечивать сервисное обслуживание.

• Неправильно подобранные или некачественные приборы характеризуются дискретными изменениями в процессе обмоточного переключения.
• Несмотря на то, что работоспособность техники в этом случае не страдает, неприятным побочным явлением станет частое и заметное мигание эксплуатируемых осветительных приборов.
• Стабилизаторы напряжения симисторного типа на сегодняшний день являются самыми современными и оптимальными по виду схемотехнического решения приборами, что обусловлено отличной функциональностью и повышенной надежностью.

Устройство

Конструкционной особенностью стабилизаторов симисторного типа является наличие следующих обязательных комплектующих элементов:

• автоматического трансформатора, оснащенного парой обмоток, соединяемых напрямую;
• контроллеров;
• ключей силового типа.

Контроллерами осуществляется регулирование напряжения на входе посредством сопоставления показаний с номинальными показателями. Такой принцип работы позволяет симисторному стабилизатору среагировать на любые изменения в максимально короткие сроки.

Стабилизатор напряжения тиристорный (симисторный) SUNTEK ТТ 10000 va пониженного входного напряжения

Следует отметить, что уровень точности при выравнивании показателей напряжения напрямую зависит от количества ступеней в регулировке. При минимальном шаге регулирования и значительном количестве ступеней осуществляется более точный процесс стабилизации.

При выборе прибора симисторного типа для стабилизации напряжения следует отдавать предпочтение показателям точности в регулировании менее 1 %, а также моделям с показателями мощности на уровне 40-50 кВт.

Принцип работы

Бытовые симисторные стабилизаторы относятся к категории корректирующих напряжение устройств дискретного действия.

1. Несмотря на схожесть блоков с другими видами приборов, такие стабилизаторы обладают наилучшими характеристиками.

2. Принцип работы такого устройства основан на функционировании трансформатора с обмоткой понижающего и повышающего типа, а также микропроцессора.

3. Ступенчатая работа симисторного стабилизатора представлена следующими этапами:

• проведение микропроцессорных замеров напряжения внутри сети;
• обработка микропроцессором всего объёма информации по замерам;
• формирование решения о необходимости и способе преобразования входящего сигнала;
• работа трансформаторной обмотки в режиме снижения или повышения показателей.

Симисторные стабилизаторы обладают повышенной чувствительностью к помехам и высокой скоростью реакции, благодаря чему такое устройство успешно используется с целью эффективного выравнивания напряжения для телевизора, Hi-Fi-системы и любой другой дорогостоящей аппаратуры.

Стабилизатор напряжения симисторный – принцип работы

Особенности принципа действия используются в работе не только с низкими показателями сетевого напряжения, но и с повышенными параметрами. Кроме всего прочего, микропроцессор способен на логическое обрабатывание всего объёма получаемой информации, что позволяет минимизировать риск ложного срабатывания.

Симисторные ключевые стабилизаторы отлично подходят практически к любым видам электрических приборов, но наиболее востребованы при работе с дорогой и достаточно капризной в плане напряжения техникой.

Схема стабилизатора 220 В своими руками для дома

Стабилизаторы симисторного типа функционируют аналогично релейным устройствам, а существенное отличие заключается в наличии элемента, отвечающего за переключение трансформаторной обмотки. Реле в этом случае заменено мощными симисторами, которые управляются контроллерами.

Обмоточное управление симисторами является бесконтактным, с отсутствием характерных звуковых сигналов в виде достаточно громких щелчков. Намотка автоматического трансформатора предполагает использование медного провода.

Схема стабилизатора напряжения

Основные комплектующие и инструмент, необходимые для выполнения самостоятельной сборки стабилизатора, представлены:

• блоком питания;
• выпрямителем, измеряющим амплитуду напряжения;
• компаратором;
• контроллером;
• усилительными устройствами;
• световыми диодами;
• узлом для торможения подключения нагрузки;
• автоматическим трансформатором;
• ключами;
• выключателем-предохранителем;
• бытовым паяльником и пинцетом.

Стандартная печатная плата размерами 11,5х9,0 см выполняется с применением традиционного стеклотекстолита фольгированного типа, после чего напечатанная на лазерном МФУ схема размещения элементов переносится посредством утюга.
С целью самостоятельной сборки трансформаторов нужно использовать:

• магнитопровод с сечением 187 ммВІ;
• кабель ПЭВ-2 в количестве трёх штук для обмотки с количеством витков 8669 и пары обмоток с 522 витками.

На заключительном этапе сборки стабилизатора напряжения на плату устанавливаются мигающие световые диоды.

Самостоятельное выполнение простейшего стабилизатора на 220 В предполагает подключение неэлектронного типа трансформатора с получением на выходе показателей, которые примерно на 11 % превышают стандартное сетевое напряжение.

Таким образом, согласно схеме управление ступенями осуществляется посредством контроллера, а наличие двенадцати ключей регулирует напряжение на выход в большом количестве уровней, что обусловливает высокую точность.

Какой стабилизатор напряжения лучше: релейный или симисторный?

Устройства симисторного типа характеризуются небольшими размерами корпуса, а уровень компактности таких приборов вполне сопоставим с моделями электромеханического и релейного типа. Средняя стоимость симисторного устройства по сравнению с качественными релейными аналогичными приборами выше практически в два-три раза.

Релейный стабилизатор “Ресанта 10000/1-ц”

• Несмотря на прекрасную скорость переключения и наличие значительного интервала на входных напряжениях, любой релейный прибор является шумным при эксплуатации и характеризуется низкими показателями точности.
• Кроме всего прочего, все релейные стабилизаторы имеют некоторые ограничения по уровню мощности, что обусловливается неспособность контактов коммутировать очень большие токи.
• Наиболее перспективный вид электронных стабилизаторов представлен в настоящее время современными устройствами, которые функционируют в условиях двойного преобразования сетевого напряжения.

Помимо высокой стоимости, такие приборы не обладают серьёзными недостатками. Именно поэтому при выборе стабилизирующего устройства, если стоимость не имеет решающего значения, целесообразно отдавать предпочтение приборам, полностью собранным с использованием качественных полупроводников.

Видео на тему

Источник: https://proprovoda.ru/elektrooborudovanie/zashhita/simistornyj-stabilizator-napryazheniya.html

Симисторные стабилизаторы

Симисторные стабилизаторы напряжения — это прямые родственники тиристорных моделей, но имеют определенные отличия, о них и поговорим на СтабЭксперт.ру.

Принцип работы

Симисторные стабилизаторы напряжения являются практически полными аналогами рассмотренных в предыдущей статье тиристорных стабилизаторов. Дело в том, что симистор является разновидностью тиристора. По-другому его называют симметричным тиристором (реже триаком).

Прибор сконструирован специально для коммутации цепей переменного тока и имеет двунаправленную проводимость в открытом состоянии. По сути, симметричный тиристор совмещает в одном корпусе два тиристора, обеспечивающих проводимость в противоположных направлениях.

Не все производители выпускают симисторные модели, но на рынке есть определенные лидеры, сравним их параметры в таблице.

Популярные марки

Модель Параметры / Мощность Информация

Lider W	Параметры: Рабочий диапазон — от 125 до 275 В. Точность — 4,5%. Универсальное размещение. Мощность: От 400 Вт до 3 кВт.	Перейти >>
Энергия Premium	Параметры: Рабочий диапазон — от 95 до 275 В. Точность — 1,5%. Универсальное размещение. Мощность: От 5 кВт до 12 кВт.	Перейти >>

Отличие симисторных от тиристорных

Использование в конструкции стабилизаторов симистора вместо комбинированного ключа, собранного из двух тиристоров, соединённых встречно-параллельно позволяет заметно снизить габариты приборов и их вес. Дело в том, что кроме лишнего тиристора в каждой ступени регулирования, отпадает потребность и в радиаторе для его охлаждения.

Но это не все, т.к. технология не относится к бюджетной, производители пытаются наделить свои продукты максимальными возможностями, т.е.

Кстати, как вы уже успели заметить из таблицы, один из представителей, так и называется — Энергия Premium.

Плюсы и минусы

В остальном, технические характеристики симисторных приборов, а так же плюсы и минусы относительно других технических аспектов совпадают с параметрами тиристорных стабилизаторов.

Популярные симисторные стабилизаторы напряжения

Смотреть другие симисторные модели Получить скидку

Читайте в данном цикле статей:

Источник: https://StabExpert.ru/publ/obzory/o-simistorniyh.html

Симисторный стабилизатор напряжения — характеристики

Устройство стабилизации, которое быстро реагирует на всевозможные скачки напряжения, является симисторной моделью стабилизатора. Другие типы приборов действуют намного медленнее.

Высокий показатель КПД, равный 98 процентам, также недоступен другим моделям. Основное отличие симисторных стабилизаторов заключается в длительном сроке службы. Этому способствует применение полупроводниковых элементов – симисторов в качестве силовых электронных ключей.

Такие стабилизирующие устройства относятся к электронным моделям стабилизаторов. В них напряжение меняется дискретно. Другими словами, регулировка напряжения в них производится по типу релейных моделей.

Основные части стабилизатора

В конструкцию такого прибора входит:

• Автотрансформатор с 2-мя обмотками, которые соединены напрямую.
• Контроллер.
• Силовые ключи – симисторы.

Контроллер регулирует напряжение входа путем сравнения его с номинальным значением. Благодаря этому симисторный стабилизатор напряжения функционирует так быстро.

Точность выравнивания напряжения зависит от числа ступеней регулировки. Чем меньше шаг регулировки и больше ступеней, тем стабилизация произойдет точнее. Сегодня в торговой сети можно приобрести симисторный стабилизатор напряжения с точностью регулировки меньше 1%. Это является очень высоким показателем.

Подобные стабилизаторы нашли широкую популярность в бытовых условиях и в промышленности. Наиболее распространены модели мощностью 40-50 кВт.

Преимущества симисторных стабилизаторов:

• Быстродействие. Реагирование прибора на скачок напряжения составляет менее 1 секунды.
• Способность к перегрузкам в 20% в течение 12 часов, в 100% в течение 1 минуты.
• Бесшумность. При функционировании прибор не издает никаких звуков.
• Абсолютная защита от любых непредвиденных ситуаций в сети.
• Длительный срок службы. Симисторные стабилизаторы являются наиболее долговечными, по сравнению с другими видами. Наименьший срок работы составляет от 10 лет, при условии соблюдения условий работы.
• Небольшие размеры корпуса. Его компактность находится на уровне электромеханических и релейных моделей стабилизаторов.

Недостатки симисторных стабилизаторов:

• Высокая стоимость. Наименьшая цена такого прибора в России находится в пределах 5 тыс. рублей. Однако необходимо сказать, что средняя стоимость популярных моделей на симисторах колеблется в районе 20 тыс. рублей и выше.
• Допускается изменение напряжения на выходе в виде скачков. Этот отрицательный фактор выявлен только у дешевых моделей стабилизаторов. На функционирование электрооборудования такой недостаток не влияет, однако на приборах освещения дискретное переключение можно увидеть.

Симисторный стабилизатор напряжения Энергия Classic 5000

Техническая характеристика:

1. Мощность 5 кВА
2. Число фаз 1
3. Наибольший ток 22 А
4. Тип симисторный
5. Скорость переключения 20 мс
6. Входное напряжение 60-265 В
7. Выходное напряжение 220 В +5%
8. Подключение колодка с клеммами
9. Холостой ток 0,3 А
10. Класс защиты IР 20
11. Рабочая температура +10 +40 градусов
12. Габариты 420 х 320 х 180 мм
13. Вес 16 кг
14. Гарантийный срок 3 года

Стабилизатор служит для поддержания напряжения стабильной величины 220 вольт, и защиты устройств от перепадов и скачков питания. В основном его сферой использования являются бытовые условия.

Стабилизаторы Энергия Классик относятся к симисторным моделям. Это дает возможность размещать их как в подсобных помещениях, так и в жилых домах. Силовым ключом в них служит тиристор. За счет этого возрастает долговечность и надежность прибора.

Корпус прибора можно фиксировать на стене. В устройстве имеется индикатор с отображением состояния сети питания, а также расхода энергии. Одним из достоинств стабилизатора является способность к перегрузкам. Это позволяет подключать к нему устройства с повышенными токами запуска.

Симисторные стабилизаторы напряжения

(1

Источник: https://ostabilizatore.ru/simistornyj-stabilizator-naprjazhenija.html

Сравнение релейного и симисторного стабилизаторов напряжения

Качество электричества в сетях редко полностью отвечает нормам ГОСТа. Обычно это проблема проявляется в колебаниях напряжения, различных сбоях и помехах.

Домашняя техника, помогающая сделать нашу жизнь удобной и приятной, отличается высокой стоимостью и сильной чувствительностью к качеству электроэнергии.

Практически любой электроприбор, используемый в современном доме, подвержен риску повреждения из-за некачественного питания. Сюда входят компьютеры, принтеры и прочая оргтехника, телевизоры, стиральные и посудомоечные машины.

В целях предупреждения незапланированных затрат на покупку новой техники эксперты советуют устанавливать стабилизатор напряжения. Подобное оборудование помогает поддерживать качественное напряжение в сети.

Это практичное устройство, позволяющее сохранить бытовые приборы в рабочем состоянии, а также сохранить ваши деньги и нервы.

Стабилизатор напряжения обеспечивает надежную защиту не только определенной техники, но и снабжает качественным питанием городские квартиры, дачи, загородные дома и коттеджи.

Принцип действия и преимущества релейных приборов

Современный рынок предлагает несколько типов оборудования. Одним из самых востребованных считается устройство релейного типа. Такая популярность обусловлена довольно простой конструкцией и доступной ценой товара. Ключевое отличие механизма подобных моделей от аналогов заключается в наличии реле, благодаря которому производится переключение между определенными обмотками трансформатора. В основном реле размещают в закрытых корпусах, обеспечивающих защищенность от пыли и проникновения влаги. Среди ключевых преимуществ данных моделей можно выделить следующие:

• Незначительные габариты. Это обусловлено тем, что трансформатор лишь компенсирует разницу между напряжением на входе и выходе, по этой причине имеет небольшие размеры.
• Широкий диапазон параметров входного напряжения (для отдельных моделей оно варьируется в диапазоне 100 — 280 вольт);
• Обширные рамки рабочего температурного режима. Некоторые стабилизаторы способны работать при максимальной и минимальной температурах (от -40 до +40°C).
• Минимальный шум (звук издается лишь при переключении реле);
• Низкая степень восприимчивости к искажениям входного тока и частоте напряжения.

Кроме того, многие эксперты отмечают, что релейный стабилизатор способен проработать на протяжении длительного времени (до 10 лет). Все приборы, эксплуатируемые в домашних условиях, должны проходить систематическое техобслуживание. Данная процедура должна производиться не менее одного раза в год. В процессе ее проведения необходимо обращать внимание на следующие моменты:

• Степень надежности соединений проводов.
• Уровень воздушной циркуляции в работе оборудования.
• Наличие любых повреждений.
• Грамотность работы всех приборов измерения.

При выявлении ослабленных соединения либо загрязненных участков, следует выключить прибор и устранить проблему. Помещение, где расположен прибор, должно быть чистым и сухим. Атмосферная влажность должна быть менее 80%.

В процессе использования все отверстия для вентиляции всегда находятся в открытом состоянии.

Неотъемлемым правилом эксплуатации считается подключение к контуру заземления и отсутствие в непосредственной близости легко воспламеняющихся предметов.

Особенности симисторных устройств

Симисторный стабилизатор — прибор, мгновенно (в течение 10 мс) реагирующий на любые изменения напряжения. Остальные типы устройств работают гораздо медленнее. К тому же, почти никто из них не способен демонстрировать такой весомый показатель КПД, равный 98%. Данные устройства занимают самую высокую ценовую нишу и гарантируют максимальную защиту вашей техники. Основная особенность подобных моделей заключается в длительном периоде службы. Это возможно благодаря использованию в качестве силовых ключей полупроводниковых симисторов. Такие стабилизаторы обладают рядом неоспоримых преимуществ перед своими аналогами. По этой причине, они обладают КПД до 98% и превосходно функционируют в диапазоне мощности до 40-50 кВт.

Подобный вид оборудования зачастую именуют нормализаторами напряжения, и на сегодняшний день они являются лучшими, поскольку отличаются максимальной надежностью и функциональностью.

Во время запуска оборудования или при образовании перегрузок в электрической сети данные агрегаты предупреждают сбои в работе техники. Ни предельная нагрузка, ни кратковременное ее повышение не оказывают влияние на оптимальное функционирование деталей.

30.11.2018

В различных помещениях, в качестве обогрева, используются индивидуальные системы отопления. Роль нагревателя для теплоносителя во многих из них выполн..

Источник: https://vinur.com.ua/aboutus/usefull-info/articles/338-sravnenie-relejnogo-i-simistornogo-stabilizatorov-napryazheniya

Стабилизатор напряжения — виды устройств, их отличия и достоинства

Стандарты поставляемой электрической энергии в различных странах отличаются. Производители электрических приборов придерживаются стандартов, установленных в своих регионах или экономических содружествах. По этой причине не всегда качество поставляемой электрической энергии совпадает с характеристиками прибора или устройства.

Но бывают случаи, когда низкое качество поставляемой энергии обусловлено устаревшим оборудованием, поломкой или перегрузкой системы передачи электрической энергии в конкретном районе или населенном пункте. В таких случаях велик риск поломки электроприборов.

Для защиты электрических приборов от колебаний напряжения существует устройство, которое пропуская через себя электричество, стабилизирует его и электрические приборы получают ток без скачков, и с определенными пределами колебаний. В свою очередь это продлевает срок службы прибора и оберегает его от поломки при перепадах напряжения. Такое устройство так и называется стабилизатор напряжения.

Виды стабилизаторов

Стабилизаторы отличаются между собой принципом действия своей системы стабилизации. Они бывают электромеханическими и электронными. Электронные делятся на симисторные и тиристорные. Электромеханические делятся на релейные и сервоприводные.

Стабилизаторы механические сервоприводные

Стабилизаторы механические сервоприводные стабилизируют электроэнергию при помощи перемещения токосъемника по сервоприводу. Такая система отличается точностью выходного напряжения и относительно низкой ценой.

Но есть и существенные недостатки, присутствие механической системы приводит к ее износу и соответственно к ремонтам.

Но самый главный недостаток, это низкая скорость действия прибора на перепад электроэнергии, что при резком перепаде может привести к поломке электроприборов.

Стабилизаторы механические релейные

Стабилизаторы механические релейные работают по принципу переключения обмоток при помощи релейного устройства. Такая система отличается большим запасом пусковых токов и относительно низкой ценой.

Но так же имеет ряд недостатков, пригорание и залипание контактов на реле, низкая скорость действия и есть ограничения по мощности. Это означает, что при частых скачках напряжения будет выходить из строя реле.

А при резком перепаде трансформатор с такой системой может не успеть среагировать на скачок. Что может приводить к выводу из строя электрических приборов.

Стабилизаторы электронные тиристорные

Стабилизаторы электронные тиристорные работают по принципу преобразования тока через тиристоры. Тиристор — это преобразователь переменного тока однонаправленного действия. Это означает, что в отличие от симистера он проводит ток только в одну сторону.

Этим и отличаются стабилизаторы тиристорные от симисторных.

То есть при системе симисторного стабилизатора работает один симистор, потому что он работает в обе стороны, а при системе тиристорного стабилизатора работает два тиристора встроенные встречно – параллельно.

Достоинства стабилизаторов на тиристорах

Стабилизаторы такого типа отличаются быстрой реакцией на колебания тока. Выдерживают достаточно большие нагрузки. Имеют низкий уровень потребления электрической энергии, за счет отсутствия в системе всевозможных обмоток и реле. Обладают стабильным показателем в работе при низких температурах, что дает возможность устанавливать их в неотапливаемых помещениях.

Отсутствие механических узлов обеспечивает тихую работу и долгосрочный режим работы без ремонтов. Благодаря своим характеристикам тиристорные стабилизаторы оправданно считаются самыми надежными в эксплуатации, и поэтому пользуются большой популярностью. Спектр применения стабилизаторов с такой системой достаточно широк.

Стабилизаторы электронные симисторные

Стабилизаторы электронные симисторные работают по принципу преобразования тока через симисторы. Симисторы это разновидность тиристоров, по своему принципу являются аналогом кремневых выпрямителей. Но в отличие от однонаправленного тиристора, симистор имеет двухстороннее движение тока. Для обывателя, нет никакой разницы между работой симисторных и тиристорных стабилизаторов.

Отличия симисторного стабилизатора от тиристорного

Если не вникать в вопрос, на первый взгляд так и есть, принцип работы одинаковый. Прибор электронный, на фоне релейных стабилизаторов и сервоприводных выглядит достаточно солидно. Но разница все же присутствует.

Симистор менее устойчив к индуктивным нагрузкам, и приходится дополнять устройство дополнительными защитными мерами. По этой причине у симисторного стабилизатора меньше спектр применения. К тому же габариты превышают тиристорный стабилизатор, за счет размеров самих симисторов. Для сравнения один симистр по размеру сопоставим с пятью тиристорами.

Также электронные стабилизаторы как тиристорный, так и симисторный имеют еще один незначительный недостаток. Система работы стабилизатора имеет ступенчатую стабилизацию. Такой принцип работы не окажет негативного воздействия на электрические приборы и будет незаметен. Возможно, такой нюанс можно будет заметить на лампочке накала, и то не всегда это заметно.

Источник: https://electrongrad.ru/2018/04/19/sovet-stabilizatori220/