Схема подключения стабилизатора напряжения в частном доме

Общие правила подключения

Трехфазный стабилизатор напряжения необходимо после распаковки подвергнуть внешнему осмотру и проверке на наличие механических и иных повреждений до того, как осуществлять его подключение. Если транспортировка изделия производилась при отрицательной температуре, следует выдержать прибор в помещении, где он будет установлен, необходимое количество времени, чтобы исчезла наледь, а также испарился конденсат на деталях.

Подключение прибора должно выполняться специалистом, обладающим необходимой квалификацией. Если в инструкции изложены требования к персоналу, осуществляющему подключение, их следует соблюсти. Требования, как правило, заключаются в наличии аттестации на определенную группу по электробезопасности. Само подключение трехфазного стабилизатора должно выполняться в строгом соответствии с электрической схемой, прилагающейся к изделию.

Вначале производится установка стабилизатора на место, где он будет функционировать. Аппарат должен устанавливаться в сухом помещении, где он не будет подвержен воздействию токопроводящей пыли. В процессе работы следует обеспечить доступ воздуха к вентиляционным отверстиям в кожухе устройства, для нормального охлаждения электрических элементов, которые содержит схема стабилизатора. Среда в месте, где производится установка стабилизатора, не должна содержать агрессивных веществ, способных разрушить изоляцию и металлические части прибора. Диапазон температуры окружающего воздуха, атмосферное давление и влажность должны соответствовать значениям, указанным в инструкции по эксплуатации. Необходимо помнить о том, что нарушение условий установки и эксплуатации влекут за собой отказ в гарантийном ремонте и обслуживании.

Подключение входных цепей питания, по которым подается сетевое напряжение, должно быть выполнено через переключатель (автоматический выключатель), номинальный ток которого выбирается по току нагрузки, подключенной к стабилизатору. Автоматический выключатель должен обеспечивать защиту от коротких замыканий токовой отсечкой, а также защитой от тока перегрузки, имеющей выдержку времени.

Цепи защитного заземления, выполненного в соответствии с ПУЭ, должны быть подключены к предназначенной для этого клемме. Трехфазный стабилизатор на напряжение 380 вольт, может нормально функционировать только при наличии нулевого провода, то есть, электрическая сеть, подводимая к устройству, должна быть четырехпроводной. Сечение проводников, которыми осуществляется подключение входных цепей, а также стабилизированных выходов, необходимо выбрать по току нагрузки. Для этого можно воспользоваться таблицей из ПУЭ. О том, как рассчитать сечение кабеля по току, мы рассказывали в отдельной статье.

Напоследок рекомендуем просмотреть видео, на котором наглядно показаны общие правила монтажа СН:

Вот по такой инструкции производится подключение трехфазного стабилизатора напряжения для дома. Надеемся, предоставленные советы и схемы монтажа помогли вам разобраться в вопросе!

Будет полезно прочитать:

• Как собрать трехфазный щит учета
• Устройства защиты от перенапряжения в сети
• Лучшие стабилизаторы напряжения для дома

Ступени стабилизатора

Все варианты стабилизаторов имеют несколько ступеней работы. От их числа зависит качество выдаваемого напряжения. Для понимания работы ступеней рассмотрим пример. Когда подается напряжение 220 вольт нормального значения, то прибор прогоняет его по схеме без изменений. Когда напряжение падает до предельных значений, то электронный ключ, либо реле подключают 1-ю ступень, а на выходе появляется стабильное напряжение 220 вольт.

Последующее падение напряжения принуждает стабилизатор переключиться на другие ступени, которые позволят ему выдать необходимые 220 вольт. Когда ступеней уже не хватает, то стабилизатор не сможет повысить напряжение. Чем больше число ступеней, тем шире его интервал регулировки напряжения.

Советы по подключению стабилизатора напряжения:

1. Перед монтажом всегда отключайте питание сети в электрическом щите.
2. Подключите вспомогательную защиту прибора в виде автоматического выключателя и устройства защитного отключения. Это продлевает срок его работы. Монтировать автоматику целесообразно за счетчиком, но перед защитой.
3. Электрическая сеть бытового назначения должна иметь контур заземления. Монтаж стабилизатора без заземления запрещается согласно правилам электробезопасности.
4. Монтаж стабилизирующего устройства в доме до счетчика запрещен. Оптимальным вариантом установки стабилизатора будет выполнение его по вышеуказанной схеме.
5. Запрещается подключать стабилизатор сразу после заноса его с мороза в квартиру. Внутри корпуса скапливается конденсат, который может сильно повредить устройство при включении, и сократить срок службы. На улице также запрещается его установка.
6. Стабилизатор небольшой мощности до 5 киловатт подсоединяется прямо к розетке. Этот способ приемлем для гаражных условий, дачного дома. Иногда осуществляют установку переносного стабилизатора отдельно для цифровой техники, например, на компьютер, телевизор и т. д.

Для трехфазной сети 380 вольт стабилизатор подключают на каждую фазу по одному устройству, соединяя их схемой «звезды». Этим способом достигается экономия денежных средств на покупке устройств, а также на его обслуживании и ремонте, так как 3-фазное устройство намного дороже.

• После монтажа нужно проконтролировать правильность соединений и монтажа. Для этого подключают автоматы ввода в распредщите. Треск, гудение, искрение не допускаются. Если таких признаков нет, то подключение стабилизатора напряжения выполнено правильно.
• Не допускается подключать стабилизатор на нагрузку, превышающую мощность прибора. Резерв его мощности должен быть не менее 30%.
• Правильная схема установки чаще всего изображается на корпусе устройства. Сначала нужно ориентироваться на эту схему. Если такой схемы нет, то оптимальным вариантом являются данные рекомендации. Популярные модели стабилизаторов подключают именно таким образом.

Каждый год необходимо осуществлять проверку надежности соединений проводки в клеммниках, при необходимости подтягивать их затяжку.

Особые правила для установки розеток на кухне

Кухня является одним из главных помещений в доме. Стоит серьёзно подумать над тем, где установить розетки на кухне, ведь здесь всегда находится много бытовой техники. Необходимо начать проектирование с размещения всех электробытовых приборов, чтобы понять, как установить розетки на кухне.

Самыми функциональными считаются розеточные модули

На всевозможных форумах о ремонте можно встретить массу вопросов о том, куда установить розетки на кухне. Самые популярные из них:

Где установить розетку для духового шкафа? Для встраиваемых моделей на кухне идеальным способом расположения розеток станет место за стенкой соседнего шкафа. Размещение разъёмов питания за электроприборами запрещено в целях безопасности.

Где устанавливать розетку для холодильника? Для холодильного устройства предусмотрены такие же рекомендации, как и для встраиваемой техники. С одной лишь разницей, высоту розетки от пола хозяин может подбирать самостоятельно.

Представив размещения всех электробытовых приборов на кухне, можно понять, где установить розетки

Какова высота расположения розеток на кухне? Ориентируясь на стандарты кухонной техники и мебели, появился следующий вариант размещения по уровням:

• первая отметка 10 – 15 см от пола. На данном расстоянии удобно устанавливать розетки для плиты, холодильника, посудомойки и т. д. Это размещение оптимально, так как легко можно будет подобраться к розеткам снизу.
• вторая отметка 110 – 130 см от пола. Здесь удобно устанавливать разъёмы питания для электроприборов, находящихся в рабочей зоне. Можно также ориентироваться на значение высоты розеток от столешницы на кухне, которая равна 30 см, чтобы комфортно расположить мелкую бытовую технику.
• третья отметка 200 – 250 см от пола. Это высота розетки для вытяжки на кухне.

Можно ли использовать двойные розетки для подключения электрических приборов? Да, но стоит помнить, что подключать варочную панель и духовой шкаф с помощью такой розетки недопустимо. Напряжение будет высоким, что может повлиять на работу бытовых приборов и разъёма питания.

Рекомендуемая высота розеток от столешницы равна 30 см

Какие розетки устанавливают на кухне? Для этого помещения актуальными являются следующие виды:

• одинарные;
• двойные;
• розеточная группа или модуль;
• выдвижные;
• электромонтажные короба.

Самыми функциональными являются розеточные модули. Туда могут входит: «сигнальные» розетки (телефон, телевидение, интернет); таймер; специальное отключающее устройство, отключающее её при прикосновении к фазному контакту и т. д.

Наиболее опасной, но в это же время популярной, считается выдвижная розетка. Многие устанавливают её исключительно из-за эстетичности вида, она «утоплена» в кухонный гарнитур. Но такой вид разъёма питания далеко не безопасен.

Говоря о коробах, стоит отметить, что требования по укладке кабелей довольно жёсткие. При установке необходимо внимательно следить за условными обозначениями.

Из-за эстетичности вида, очень популярна «выдвижная» розетка

Когда не обойтись без источника бесперебойного питания?

Если напряжение в вашей сети имеет склонность к периодическому пропаданию, а потеря всей несохраненной работы совершенно недопустима, придется раскошелиться на источник бесперебойного питания (ИБП). В случае полного отключения электроэнергии вам не поможет ни один сетевой фильтр или стабилизатор напряжения 220В для компьютера и другой электроники. Только бесперебойник!

Я уже писал о том, какими бывают бесперебойники, поэтому здесь остановлюсь на этом вопросе очень кратко.

Широко распространены ИБП трех типов:

• резервный;
• интерактивный;
• инверторный.

Рассмотрим их особенности.

Резервные ИБП

При наличии резервного ИБП подключенное оборудование питается либо от сети (через помехозащитный фильтр), либо от аккумулятора источника при пропаже напряжения сети или уменьшении его значения ниже предельно допустимого.

Недостатком ИБП подобного типа является значительное, до 4-12 мс, время переключения с сети на аккумулятор. Прежде чем приобрести резервный источник, следует выяснить, рассчитана ли подключаемая техника на подобный перерыв в подаче напряжения питания. Обычно настольный компьютер выдерживает подобный перерыв за счет поддержания выпрямленного напряжения питания конденсаторами блока питания.

Когда напряжение сети вновь появляется, происходит обратное переключение с аккумулятора на сеть, аккумулятор при этом начинает заряжаться, восполняя потери емкости за время автономной работы.

Спросом резервные ИБП пользуются благодаря бесшумности работы и высокому (до 99%) коэффициенту полезного действия КПД (что автоматически уменьшает тепловыделение).

При работе нагрузки от сети (основной режим работы резервного ИБП), отсутствует возможность регулировки напряжения на нагрузке, поэтому резервные ИБП, как правило, требуют наличия стабилизатора напряжения при нестабильной сети.

Интерактивные ИБП

Устройство интерактивного ИБП схоже с устройством резервного ИБП, но на его входе включен автотрансформатор, позволяющий автоматически корректировать величину выходного напряжения, доводя его до нормального. КПД этих ИБП чуть-чуть ниже, чем КПД резервных ИБП, вследствие потерь в автотрансформаторе.

Интерактивный ИБП не нуждается в дополнительном стабилизаторе, во всяком случае, в релейном или электромеханическом, поскольку произойдет дублирование функций. Время переключения также достаточно существенно (хотя и меньше, чем у резервного ИБП), и уменьшено оно может быть применение электронного или инверторного стабилизатора – в этом случае работа автотрансформатора интерактивного ИБП окажется просто ненужной, и эта часть схемы отключается.

Инверторные ИБП

Инверторные или, как их еще называют, ИБП с двойным преобразованием, рассчитаны на подключение наиболее ответственной компьютерной техники – серверов и станций локальных сетей, с высокими требованиями к питающей сети по напряжению, частоте и форме.

Время переключения в подобном ИБП отсутствует (или равно 0), поскольку нагрузка постоянно подключена к инвертору, работающему от аккумулятора ИБП, и даже не замечает пропажи сети. КПД инверторного ИБП невысок и на сегодняшний день не превышает 80%.

Аккумулятор инверторного бесперебойника работает в буферном режиме, т.е. при наличии сети он одновременно питает инвертор и заряжается от сети, и через него протекает сравнительно небольшой ток, что положительно сказывается на его сроке службы.

ИБП инверторного типа во внешнем стабилизаторе напряжения не нуждаются, поскольку сам является стабилизатором с широким диапазоном питающих напряжений – от 110 до 290 В. Необходимым условием является возможность заряда аккумулятора при широком диапазоне напряжений питающей сети, но производитель обычно эту возможность предусматривает.

Дополнительные функции и опции

Часто устройства оснащаются дополнительными функциями. Они повышают надежность и удобство эксплуатации.

Вольтметр и амперметр

Вольтметр – необходимое дополнительное устройство. По показаниям вольтметра судят о состоянии входного и выходного напряжений.

Реже встречается амперметр. При его наличии контролируется текущий ток нагрузки.

Возможность переключения задержки появления напряжения на выходе

Выдержка времени на подачу выходного напряжения повышает надежность работы, поскольку аварийные скачки напряжения, вызывающие срабатывание защиты, часто бывают многократными в течении короткого промежутка времени.

Такие скачки можно наблюдать во время ветра или грозы.

Режим «Байпас»

Режим «Байпас» или «Обход» служит для временного исключения стабилизатора из цепи. В таком случае входное напряжение сети поступает непосредственно на выход, минуя цепи стабилизации.

Вентилятор принудительного охлаждения

Устройства повышенной мощности содержат в конструкции элементы, которые нагреваются во время работы. В тиристорных устройствах это тиристоры, в инверторных – элементы входного выпрямителя и выходные ключи. Также нагреваются обмотки трансформатора.

С целью отвода излишнего тепла, стабилизаторы комплектуются вентиляторами обдува, которые создают поток воздуха внутри корпуса устройства.

Разновидности стабилизаторов напряжения

На рынке разнообразие технических решений для стабилизации напряжения. Различие заключается в принципах регулирования, точности и быстродействии. Каждый может подобрать прибор под свои требования.

Электромеханические стабилизаторы напряжения

У электромагнитных приборов в основе регулируемый автотрансформатор, выполненный на тороидальном сердечнике. Верхняя часть провода обмотки очищена от изоляции. Передвигая ползунок с электродами по очищенной части обмотки получают различный коэффициент трансформации. Для перемещения ползунка используется сервопривод на основе шагового двигателя.

Электронная схема управления измеряет выходные параметры и подает команды на сервопривод.

Электромеханические отличаются точностью регулирования. Выходное напряжение соответствует требованиям нормативов.

Недостатком является низкая скорость регулирования. При больших отклонениях входного напряжения скорость стабилизации занимает несколько секунд.

Электронные стабилизаторы напряжения

Электронные также используют автотрансформатор. Регулировка выходного напряжения производится коммутацией части обмоток. Для коммутации применяются реле или тиристоры, управляемые электронной схемой.

Скорость переключения бывает очень высокой и ограничивается только скоростью переключения реле или тиристоров, составляя единицы и доли миллисекунд.

Недостаток – ступенчатая регулировка выходного напряжения. Распространена величина «ступеньки» 5В. Снижение данной величины связано с резким усложнением конструкции.

При работе с мощной нагрузкой возможно обгорание контактов реле, что иногда приводит к аварийному отключению устройства из-за резкого выхода параметров напряжения за допустимые значения.

Ферромагнитные стабилизаторы напряжения

Данные устройства также отличаются быстродействием, с простой конструкцией. Сейчас феррорезонансные стабилизаторы не используются, из-за многих минусов:

• искажение выходного сигнала;
• сильные электромагнитные помехи;
• ограниченный диапазон входного напряжения.

Инверторный

Инверторные устройства часто называют стабилизаторами с двойным преобразованием. Это связано с особенностями конструкции. Состоят из следующих блоков:

• выпрямитель;
• фильтр;
• транзисторные ключи;
• выходной трансформатор;
• блок управления.

Поскольку для преобразования используется выпрямленное напряжение, то импульсные устройства отличаются широким диапазоном стабилизации, быстродействием и точностью установки выходных параметров.

Устройства низкой ценовой категории имеют на выходе напряжение искаженной формы, отличной от чистой синусоиды, поэтому не пригодны для некоторых потребителей. Это относится к трансформаторным устройствам, асинхронным электродвигателям.

Комбинированный

Комбинированные, гибридные приборы, применяются при больших отклонениях входного диапазона. Основой является электромеханический стабилизатор, а релейная часть осуществляет дополнительную коммутацию обмоток автотрансформатора.

Шаг 2 – Выбираем место установки

При установке своими силами дела обстоят куда сложнее, т.к. если Вы неправильно установите корпус в доме, может произойти в лучшем случае выход защитного прибора из строя, не говоря уже о таких последствиях, как пожар.

Итак, чтобы самому установить стабилизатор напряжения в помещении, учитывайте следующие рекомендации:

• комната должна быть сухой и хорошо вентилируемой, т.к. одной из главных причин поломки устройства является появление конденсата внутри корпуса;
• при установке изделия в нише, позаботьтесь о том, чтобы отделочные материалы были пожаробезопасные – кирпич, бетон, металл либо стеклотекстолит;
• соблюдайте воздушный зазор между корпусом техники и стенками, со всех сторон отступ должен быть не меньше, чем 10 см;
• если Вы решите установить стабилизатор напряжения на стене своими руками, позаботьтесь, чтобы подставка (либо анкера) смогла выдержать вес настенного корпуса.

Рекомендуем также просмотреть наглядную видео инструкцию по установке и подключению аппарата на стене в доме:

Как правильно осуществить монтаж

Принцип действия и конструктивные особенности стабилизаторов

Принцип работы стабилизирующих устройств заключается в следующем: входящая электроэнергия трансформируется, и на выходе появляется напряжение с необходимыми параметрами, питающее все подключенные бытовые приборы и оборудование.

В процессе трансформации стабилизатор может работать в режимах понижения амплитуды, простой передачи или повышения напряжения. Во втором случае происходит преобразование электроэнергии без изменения амплитуды. При этом происходят бесполезные затраты энергии, вызывающей нагрев оборудования. В связи с этим, некоторые модели имеют функцию байпаса. На корпусах таких приборов размещается переключатель, с помощью которого из работы выводится вся силовая часть оборудования. Обратным действием производится включение всех устройств.

Все стабилизаторы различаются между собой конструктивными особенностями и техническими характеристиками. В первую очередь, это мощность, пропускаемая через них, минимальное и максимальное значение величин на входе и другие дополнительные функции. Таким образом, можно выбрать модель, которая лучше всего подходит для конкретных условий потребителя. Питающие цепи и нагрузки могут быть подключены к стабилизаторам разными способами, в зависимости от конструкции и назначения этих устройств.

В каждой модели имеются клеммные выводы, позволяющие изменять конфигурацию подключений. При наличии в схеме защитного нуля подключение РЕ-проводника выполняется к средней клемме. Рабочие нулевые проводники соединяются с соседними выводами, а для коммутации фазных проводов используются крайние клеммы. Входные цепи подключаются на левой стороне, а выходные – на правой.

В случае отсутствия защитного нуля схема клеммника значительно упрощается. Рабочий ноль объединяется внутри корпуса, а цепи подключаются к трем контактам: фаза входа, общий рабочий ноль, фаза выхода. Самые простые модели малой мощности оборудуются шнуром и вилкой, а потребители подключаются напрямую к розетке, установленной на корпусе стабилизатора. Следует быть особенно внимательными, подключая провода в трехфазных стабилизаторах напряжения.

Виды и типы стабилизаторов

В зависимости от того, для чего нужен стабилизатор напряжения, выбирают сетевой или магистральный. Первые используются для защиты одного прибора и подключаются к розетке. Вторые защищают все приборы дома, в том числе освещение, и подключены к автоматическому выключателю, установленному на вводе.

Стабилизаторы предназначены для понижения или повышения напряжения, в зависимости от его изменения на входе до величины 220—230 В на выходе. При выходе сетевого напряжения за пределы 140—260 В питание подключенных приборов отключается. Любой бытовой стабилизатор работает автоматически без участия человека.

Выбор стабилизатора напряжения для дома следует начинать с определения оптимального типа. Производители предлагают несколько типов, различающихся по принципу действия. Каждый из них имеет свои особенности и условия применения.

Электромеханический тип

В принципе это автотрансформатор, в котором перемещение токосъёмной щётки производится сервоприводом или электродвигателем через редуктор. Управление приводом производится электронной схемой, отслеживающей изменение напряжения на входе.

К достоинствам относятся:

• достаточный в большинстве случаев диапазон регулирования (от 130 до 260 В);
• отсутствие искажений формы напряжения на выходе;
• способность выдерживать длительные перегрузки;
• на качество работы не влияют помехи и искажения.

Недостатками считаются замедленность реагирования и шум, издаваемый при работе. Поскольку в конструкции применены подвижные элементы, требуется регулярное техобслуживание, которое проводят в мастерской или вызывают техника на дом.

Релейные и гибридные

В основу также заложен автотрансформатор, но изменение напряжения происходит за счёт переключения секций обмотки, осуществляемых с помощью реле (от 4 до 8 шт.). Реле управляются электронной схемой слежения.

Несмотря на ступенчатость регулировки, изменение напряжения не превышает допустимой нормы для электронных приборов, но лампы накаливания будут заметно мигать. Поскольку щелчки при срабатывании реле раздражают, лучше устанавливать такое устройство подальше от зон отдыха.

К достоинствам относится: высокое быстродействие, расширенная до 105 В зона реагирования, отсутствие техобслуживания и длительный, до 10 лет, срок службы. Стоят дороже электромеханических, но сохраняют работоспособность до -30⁰ C, что позволяет устанавливать их на улице. Без ущерба выдерживают перегрузку в 110% от номинала длительное время и кратковременную, до 4 секунд, 2-кратную.

Объединение электромеханического и релейного стабилизаторов позволило устранить присущие им недостатки и улучшить характеристики. В диапазоне от 105 до 280 В работает электромеханика, обеспечивая плавное и точное регулирование напряжения. При понижении до 140 В защита не будет срабатывать, а подключится релейный блок, способный обеспечить 220 В на выходе при напряжении сети до 105 В. Недостатком считается невозможность эксплуатации при температуре ниже +0⁰ C и напольная установка.

Электронные устройства

В этих стабилизаторах вместо реле используются тиристоры или симисторы, что позволяет сохранять на выходе нормальное напряжение при падении на входе до 60 В. Отсутствие подвижных элементов обеспечивает бесшумность работы и долгий срок службы, поэтому их используют даже в городских квартирах. Благодаря использованию большого количества элементов регулирования шаг регулирования меньше, чем у релейных аналогов. Основным недостатком является высокая стоимость.

К достоинствам относятся:

• большой, начиная с 60 В, рабочий диапазон;
• абсолютная бесшумность;
• плавная регулировка;
• высокая точность поддержания выходных параметров;
• удобное настенное крепление;
• расширенная гарантия до 3 лет.

Чтобы дёшево и надёжно?

Ну кто не хочет купить недорогой и надёжный стабилизатор? Или хотя бы помечтать о существовании такого?
Спешим разочаровать, такой модели мы не знаем…
И даже если совсем не брать в расчёт ценовой фактор, то всё равно нельзя найти такой идеальный стабилизатор, который устраивал бы всех.
Даже у самого дорогого тиристорного или инверторного стабилизатора найдутся свои недостатки.
При выборе стабилизатора для дачи (и не только её), нужно прежде всего узнать как можно точнее состояние своей электросети и расставить определенные приоритеты.
Например, что для вас важнее: точность или диапазон стабилизации? Возможность работать на неотапливаемой даче или плавность регулировки напряжения?
Возможность выдерживать мощные пусковые токи или получать напряжение максимально высокого качества путём двойного преобразования?
Чтобы не повторяться здесь, рекомендуем знакомиться с содержимым статьи: Как выбрать стабилизатор напряжения?.

Разные стабилизаторы под разное напряжение

Ну и всё же, что делать тем, кто не хочет много читать и вникать, а хочет качественно и недорого?
Ну хотя бы определить границы, в которых находится входное напряжение на вашей даче.
В этом поможет обычный мультиметр или вольтметр.
Как правило, у 80-90% населения напряжение чаще бывает пониженное, чем повышенное.
Если колебания напряжения небольшие и часто находятся в диапазоне 180-200 вольт, то можем рекомендовать электромеханические стабилизаторы,
которые сделают выходное напряжение максимально приближенным к уровню 220 вольт и без всякого моргания лампочек.
Если скачки напряжения могут носить резкий характер, но редко достигают отметок в 130-140 вольт, то будут полезны гибридные модели.
Если же у вас совсем аномальное напряжение, вплоть до 100-110 вольт и даже ниже,
то тут лучше поставить или качественный релейный стабилизатор или
тиристорный.
При повышенном напряжении мы также рекомендуем их.

Модернизация трансформаторных подстанций — самая надежная защита от скачков напряжения