Какой стабилизатор напряжения выбрать для дома: топ-11 популярных релейных и электромеханических моделей

ВЫБОР МОЩНОСТИ СТАБИЛИЗАТОРА

Для выбора мощности стабилизатора необходимо суммировать все мощности используемых дома приборов. Потребляемая мощность приборов указывается в их эксплуатационных паспортах (инструкциях). Как правило, мощность указывается также на специальной бирке на самом приборе. При выборе мощности стабилизатора учитывается характер нагрузки:

Активная нагрузка.

Приборы, потребляющие только активную мощность, преобразуют электрическую энергию в тепло и свет. К таким приборам относятся лампы накаливания, различные нагреватели, бытовые электроплиты, утюги и так далее. Единица измерения — «кВт». Поправочные коэффициенты при выборе стабилизатора напряжения не вносятся.

Реактивная нагрузка.

Реактивную мощность потребляют приборы индуктивного или емкостного типа. К ним относятся электродвигатели, приборы, содержащие конденсаторные батареи, и так далее. Полная мощность таких приборов складывается из активной и реактивной составляющей. Полная мощность указывается в «кВА».

Выбирая стабилизатор напряжения для реактивных нагрузок, иногда требуется из полной мощности выделить активную. Чтобы выделить активные «киловатты» (кВт), нужно полную мощность в «кВА» умножить на значение Cosф, указанного в паспорте.

Если Cosф неизвестен, то он принимается равным 0,7. Например: известна полная мощность электродрели – 1,2 кВА. Активная мощность равна: P(кВт)=P(кВА)* Cosф=1,2*0,7=0,84 кВт.

Пусковые токи нагрузки.

В момент включения ток любого электродвигателя превышает номинал в 3-5 раз. Такие превышения нужно учитывать при выборе стабилизатора напряжения. Обычно в паспорте прибора указывается кратность пускового тока.

Эта величина указывает, во сколько раз мощность при пуске превышает номинал. Если кратность пускового тока неизвестна, то номинальная мощность стабилизатора напряжения принимается равной 3-х кратному номиналу двигателя.

Например, полная мощность двигателя 2,2 кВА. Находим активную мощность: Pэл.дв.(кВт)=2,2 кВА*0,7=1,5 кВт; Выбираем мощность стабилизатора напряжения: Pст.напр.(кВт)=1,5кВт*3=4,5 кВт. По возможности при расчёте всё же следует применять паспортные значения пусковых токов.

Запас мощности.

Чтобы увеличить срок службы стабилизатора, рекомендуется предусмотреть 20%-ный запас мощности. Таким образом, режим работы стабилизатора будет более «щадящим», а при необходимости можно будет подключить дополнительные электроприборы.

При выборе стабилизатора напряжения также нужно обратить внимание на бренд производителя. В настоящее время на рынке много китайских моделей

Их реально выдаваемая мощность может оказаться значительно ниже заявленного значения.

Подключение стабилизатора

Теперь переходим к непосредственному подключению самого стабилизатора. Для того, чтобы подобраться к его контактам, может понадобиться снять внешнюю крышку.

Пропускаете два кабеля (вход и выход) через отверстия и зажимаете под клеммы по следующей схеме:

фазную жилу входного кабеля стабилизатора затягиваете на клемме ВХОД (Lin)

нулевую жилу (синего цвета) к клемме N (Nin)

заземляющую жилу к винтовому зажиму с обозначением ”земля”

Кстати, отдельной клеммы ”земля” может и не быть. Тогда данную жилу закручиваете под винт на самом корпусе аппарата.

Есть модели с клеммниками всего под 3 провода. В них назад возвращается только фаза.

Ноль на питание электроприборов берется с общего щитка.

Теперь когда вы подали напряжение от щитка до стабилизатора, вам нужно вернуть это напряжение, но уже стабилизированное обратно в общий щит.

Для этого подсоединяете кабель — выход со стабилизатора.

его фазную жилу к зажиму ВЫХОД (Lout)

нулевую к N (Nout)

жилу заземления, туда же где и заземляющая жила от входного кабеля

Еще раз визуально проверяете всю схему и закрываете крышку.

Лучшие модели релейного типа, мощностью до 1 кВт

Здесь мы подобрали для вас лучшие стабилизаторы релейного типа, мощностью до 1 кВт.

№3. Союз DUH 1000 VA

Эта модель рекомендована к использованию даже в сетях, в которых постоянно возникают перепады напряжения. Устройство гарантирует стабильное напряжение на выходе. Изделие характеризуется стабильной работой и быстрой реакцией на изменения показателей тока.

Союз DUH 1000 VA

Характеристики:

• вид – релейный;
• расположение – на полу;
• естественное охлаждение – да;
• цифровая индикация – да;
• задержка старта – да.

Плюсы

• низкая цена;
• отсутствие сбоев в работе;
• стабильное напряжение на выходе;
• быстрая реакция на изменение показателей тока;
• малая масса;
• долгий период применения.

Минусы

нагревается при высоких нагрузках.

Стабилизатор Союз DUH 1000 VA

№2. POWERCOM TCA-2000

Это изделие имеет небольшие размеры и малую массу. По этой причине с транспортировкой и перестановкой устройства не возникнет проблем. Кроме того, модель не займет много места даже в малогабаритном помещении. Данные устройства приобретаются преимущественно для газовых котлов, но могут быть использованы для любой бытовой техники.

Модель быстро и точно выравнивает напряжение. Процент погрешности небольшой. Однако хорошие характеристики далеко не все преимущества модели. Долговечность, стабильная работа и низкая стоимость – вот основные плюсы изделия.

POWERCOM TCA-2000

Характеристики:

• вид – релейный;
• расположение – на полу;
• естественное охлаждение – да;
• шумность – 40 дБ;
• светодиодные индикаторы – да;
• температура использования – 0-40С.

Плюсы

• стабильная работа без нареканий;
• хорошо справляется со своей задачей;
• продолжительный срок эксплуатации;
• небольшие размеры и малая масса;
• низкая стоимость.

Минусы

во время использования щелкает реле.

Стабилизатор POWERCOM TCA-2000

№1. QUATTRO ELEMENTI STABILIA W-SLIM 1000

Эта модель быстро выравнивает напряжение в электросети до нормального показателя. Изделие подходит к использованию для вентиляционного и газового оборудования, а также насосной и бытовой техники. Стабилизатор подходит для любых устройств, в том числе для тех, которые обладают высокой чувствительностью.

Модель отличается небольшими размерами и малой массой. Ее вешают на стену, поэтому устройство не занимает много места в помещении.

QUATTRO ELEMENTI STABILIA W-SLIM 1000

Характеристики:

• вид – релейный;
• расположение – на стене;
• естественное охлаждение – да;
• цифровая индикация – да.

Плюсы

• размещение на стене;
• небольшие размеры и малая масса;
• во время работы не издает неприятных звуков;
• быстрое включение;
• умеренная стоимость;
• внешняя привлекательность;
• стабильная работа.

Минусы

нет.

Стабилизатор QUATTRO ELEMENTI STABILIA W-SLIM 1000

Сервоприводные или электромеханические стабилизаторы

Данный вид можно назвать золотой серединой между электронными и релейными стабилизаторами.

Сервопривод — это устройство из реверсивного (работающего в обе стороны) двигателя, расположенного внутри тороидального трансформатора. Двигатель получает команды от электронной платы управления и перемещая контакты, увеличивает или уменьшает количество витков на вторичной обмотке. Таким образом сервопривод, в отличии от двух других устройств рассмотренных выше, является бесступенчатым регулятором.

Это очень популярная модель, так как имеет относительно невысокую стоимость и обладает следующими плюсами:

• плавная регулировка по принципу реостата
• хорошая точность регулирования
• не искажает синусоиду
• способны выдерживать кратковременную перегрузку

Есть и минусы:

• за счет применения эл.привода, который управляет контактами создается низкая скорость регулировки
• так как применяются движущиеся механические детали, соответственно уменьшается надежность (графитовые щетки периодически требуется менять)
• применяются в основном в сетях, где не происходит резких скачков напряжения
• не рекомендуется использовать при низких температурах окружающего воздуха

Для стабильной и надежной работы хотя бы раз в три года производите его обслуживание — чистите щетки и смазывайте движущиеся механизмы.

От резких перепадов при электросварке, сервопривод с контактами будет крутиться как «белка в колесе». Что существенно снизит ресурс работы стабилизатора. Поэтому думайте при покупке об условиях его эксплуатации.

Как работает стабилизатор напряжения

Коротко опишу принцип работы каждого типа стабилизаторов, чтобы вы лучше понимали сильные и слабые стороны каждого типа приборов.

Инверторные стабилизаторы

Классический инвертор напряжения состоит из двух фильтров, выпрямителя и корректора коэффициента. Они осуществляют два основных процесса: преобразование входного переменного тока в постоянный и наоборот.

Эти задачи решает выпрямитель и корректор коэффициента мощности. Говоря простыми словами, нестабильный ток входит в стабилизатор, где проходит через фильтр, превращается в постоянный и снова фильтруется.

На выходе ток имеет практически идеальную синусоидальную форму, характеризуется частотой 50 Гц и напряжением 220 В. Главное преимущество такого типа работы – высокий коэффициент мощности, близкий к единице. Другие преимущества:

1. Тихая работа.
2. Точность нормализации напряжения.
3. Малый вес и габариты.
4. Поддерживает напряжение на входе от 115 до 300 В.

Инверторный стабилизатор является одним из лучших, поэтому его главный недостаток – высокая стоимость. Второй недостаток – снижение диапазона входных частот при увеличении нагрузки:

1. 51-69% – 140-300 В.
2. Больше 70% — 160-300 В.

Автотрансформаторные стабилизаторы

Наиболее популярный стабилизатор, заслуживший признательность народа из-за соотношения цены и качества. Принцип работы: электронные ключи коммутируют отводы автотрансформатора. Ключи – это симисторы или тиристоры, работающие под управлением микропроцессора.

Быстродействие на уровне 10-20 мс, точность поддержания выходного напряжения +/- 0,5% — главные преимущества автотрансформаторных стабилизаторов. По точности они не уступают плавно регулируемым собратьям. Форма сетевой синусоиды практически не искажается.

Более понятные вещи: бюджетный ценовой сегмент, компактность, высокий КПД в районе 98%, ресурс работы порядка 15-20 лет. Но модели этого типа не лишены и недостатков.

Главный из них – ступенчатость регулирования выходного напряжения. К примеру, из-за этого мерцают лампы накаливания и галогеновые лампы. Чем больше ступеней, тем меньшую роль играет этот недостаток. При 36 ступенях становится практически незаметным даже у ламп накаливания.

Релейные стабилизаторы

В основе релейного стабилизатора автоматический вольтодобавочный трансформатор. За работу устройства отвечает электронная схема. Работает в четыре этапа:

1. На электронную схему подается и проверяется ток;
2. На основании разницы входного и выходного напряжения подбирается число обмоток и их витков;
3. Реле последовательно переключает витки;
4. Ток с допустимыми параметрами подается на выход.

Отлично работает в российских климатических условиях благодаря диапазону рабочей температуры -40…+40оС. Работает около десяти лет, не шумит и обладает невысокой чувствительностью к искажениям входного тока. Среди недостатков:

1. Низкая точность стабилизации – ~8%;
2. Ступенчатое выравнивание напряжения;
3. Периодическое обострение скачков выходного напряжения.

Тиристорные стабилизаторы

Состоит из автоматического трансформатора, тиристорных ключей, светодиодных индикаторов и электронных схем. За нормализацию тока отвечает автоматический трансформатор. Включение или выключение тиристорных ключей может искажать синусоидальную форму тока. Это решается встроенным микропроцессором, поэтому не является проблемой. Бывают одно- и двухкаскадными.

Среди преимуществ:

1. Нормализация тока не вызывает шумов;
2. Тиристоры работают более 1 млрд раз;
3. Относительно низкое энергопотребление;
4. Небольшие габариты;
5. Высокая скорость выравнивания напряжения.

Но присутствуют и недостатки: ступенчатая стабилизация тока, электронная схема микроконтроллера может подвисать, а стоят такие стабилизаторы недешево.

Симисторные стабилизаторы

Обязательно присутствуют контроллеры, ключи силового типа и автоматический трансформатор. Напряжение регулируется контроллерами. Работу можно разделить на четыре этапа:

1. Замер напряжения внутри сети;
2. Обработка информации по замерам;
3. Формирование решения о преобразовании сигнала;
4. Снижение или понижение показателей трансформаторной обмоткой.

Такие стабилизаторы подходят для бытовой техники вроде телевизора и холодильника, потому что обладают высокой чувствительностью к помехам и быстрой реакцией. Но недостатки ограничивают его сферу применения:

1. При заниженных входных напряжениях теряется мощность;
2. Высокая цена;
3. Сложный ремонт;
4. Работа с реактивными нагрузками ограничена.

ШАГ №4 – КАКОЙ МОЩНОСТИ НУЖЕН СТАБИЛИЗАТОР?

На предыдущих этапах мы узнали, что для дома нужен аппарат с плавной регулировкой, определились с количеством фаз необходимого прибора (однофазный или трехфазный) и решили для себя, будет он стоять в отапливаемом помещении или нужен морозостойкий вариант.

Теперь следует понять, какой мощностью должен обладать прибор.

К этому вопросу нужно отнестись внимательно, так как взяв стабилизатор маленькой мощности, в результате мы получим частые отключения стабилизатора по перегрузу.

Основное правило, которым принято руководствоваться при выборе стабилизатора напряжения для дома, звучит так:

На каждый частный дом или загородный коттедж устанавливается вводной автомат, который не позволяет нагружать электропроводку дома больше, чем она рассчитана. Это связано не с “жадностью” электриков, будто не хотят разрешить владельцу дома включать приборы большей мощности, чем разрешено. Причина банальна – не допустить возникновения пожара. Чтобы не допустить перегревания проводов и возникновения из-за этого пожара, ставится вводной автомат. Если человек попытается одновременно нагрузить электропроводку приборами бОльшей мощность, чем разрешено, – вводной автомат выполнит защитное отключение и не допустит пожара в доме.

Чаще всего на дом ставятся подобные вводные автоматы:

Вводной автомат на 40 А (ампер)

Для того, чтобы узнать какой мощности нужен стабилизатор напряжения для нашего дома, всегда применяется одна и та же формула:

• Вариант №1 – к дому подведена однофазная сеть на 220В
  В этом случае умножаем значение вводного автомата (у нас это 40 ампер) на 220 вольт:
  40 * 220 = 8 800
  Выходит, что для нашего дома нужен стабилизатор мощностью не меньше, чем 8800 ВА (вольт-ампер) или 8,8 кВА (киловольт-ампер).
  Зная типичную линейку мощностей стабилизаторов:
  5, 8, 10, 15, 20, 30 кВАПонимаем, что стабилизатор на 8 кВА с нашей нагрузкой уже не будет справляться, а вот на 10 кВА – самое оно.
• Вариант №2 – к дому подведена трехфазная сеть на 380В
  В случае трехфазной сети решение следующее:
  • если дома есть потребители на 380В – ставим один трехфазный стабилизатор.
    Его мощность высчитывается так:
    Вводной автомат для частных домов с трехфазным подключением чаще всего на 20 ампер.
    Умножаем 20 ампер на 200В и получившуюся цифру умножаем еще на 3:
    20 * 220 * 3 = 13 200
    Получается для дома нужен трехфазный стабилизатор мощностью не меньше 13200 ВА (вольт-ампер) или 13,2 кВА. (киловольт-ампер).
    Опять же, учитываем линейку мощностей трехфазных стабилизаторов (9, 15, 20, 30 кВА) понимаем, что нам нужен стабилизатор на 15 кВА.
    Итого, нужен трехфазник на 15 кВА.
  • Если же к дому подведено 3 фазы, а все электроприборы обычные, рассчитаны на 220В и трехфазных потребителей ставить не планируется, то эффективнее будет поставить три однофазных стабилизатора (по одному на каждую фазу). Это делается по той причине, что при пропадании напряжения на одной из фаз, трехфазный стабилизатор обесточит весь дом. При установке трех однофазных стабилизаторов данная проблема не возникает и электроприборы на оставшихся двух фазах продолжают работать.
    Мощность высчитывается как для обычного однофазного стабилизатора (описано было выше) с тем отличием, что нужен не один а три штуки:
    40 * 220 = 8 800
    Итого, нужно 3 стабилизатора по 10 кВА.

Четвертое правило:
В зависимости от количества подведенных фаз:

• для однофазной сети (220В) чаще всего ставят однофазный стабилизатор на 10 кВА;
• для трехфазной сети ставят или один трехфазный стабилизатор на 15 кВА или три однофазных по 10 кВА (по одному на каждую фазу).

Как выбрать стабилизатор напряжения для дома: типы устройств

Прежде, чем начать разбирать по полочкам отдельные характеристики и параметры стабилизаторов в общем, нужно оговориться, что прибор может быть сетевым и магистральным. Сетевой тип – это такой себе переходник между электроприбором и розеткой, соединяющийся напрямую к последней. Магистральный, как можно понять из названия, подключается к электрической магистрали и защищает абсолютно все электроприборы в доме. Покупать первый вариант имеет смысл, если вы переживаете за какую-то конкретную технику, например, домашний ПК, второй – если напряжение прыгает часто, и защита нужна всему, даже лампочкам.

Различают три основных типа стабилизаторов:

1. Релейные, они же ступенчатые – самый популярный и щадящий для вашего бюджета вариант. Под корпусом такого варианта находится автоматическое реле, которое анализирует входящее и исходящее напряжение и понижает или повышает его до нужного уровня. Помимо доступной цены, к преимуществам такого варианта можно отнести его компактные размеры, способность работать и при морозе в -20 градусов, и на сорокоградусной жаре и бесшумность работы. Единственный минус напрямую вытекает из принципа работы – напряжение стабилизируется путем переключения между разными реле, и в ходе этого могут мигать лампочки. Если вас не смущает иногда возникающая из-за этой особенности атмосфера фильма ужасов, то можете смело брать именно этот тип.
2. Электронные или тиристорные – полупроводники этого прибора могут менять свою проводимость примерно сто раз за секунду, если вам это о чем-то говорит. Если перейти на человеческий язык, то такой стабилизатор обладает большей настройки напряжений по сравнению с предыдущим вариантом, при этом нет задержек и сохраняется мощность, поэтому о мигающих лампочках можете забыть. Минусы – большая цена и размер. Такой вариант хорош для частного дома, в котором много дорогостоящей и чувствительной электротехники.
3. Электромеханические, они же сервоприводные – могут быть и сетевыми, и магистральными, а диапазон входящих напряжений от 130 до 260 вольт, то есть этот вариант подстрахует технику даже в случае очень серьезных скачков. Кроме того, такой стабилизатор стойко выдерживает перегрузки, отсекает часть помех и может похвастаться хорошей мощностью. Ложка дегтя – устройство не работает на морозе и тем сильнее шумит при работе, чем больше мощность. Реакция медленнее, чем у электронных.

Подводя итоги, можно сказать, что электронные стабилизаторы являются самыми мощными и надежными, но и самыми дорогими, электромеханические дешевле, но не могут похвастаться такими высокими характеристиками. Золотая середина – релейные модели, поэтому именно их чаще всего выбирают для защиты электроприборов.