Выбираем электромеханический стабилизатор напряжения: принцип работы и особенности

Мощный однофазный стабилизатор

Однофазный стабилизатор напряжения «Энергия Voltron РСН-8000» относится к релейной системе управления напряжением. Устройство предназначено для работы с мощными нагрузками, к которым может относиться сварочная аппаратура, поскольку стабилизатор выдерживает  ток до 36А.

Предельные величины напряжения на входе варьируются от 98 до 280 вольт, и это очень хороший показатель. Семиступенчатый релейный блок обеспечивает быстрое время переключения – не более 10 мс. Стабилизатор Энергия оборудован системой «Байпас» и имеет защиту от перегрузки, короткого замыкания и выхода напряжения за предельно допустимые величины на входе.

С этим читают:

Виды и схемы стабилизаторов напряжения

Стабилизаторы компании «Энергия» — популярные модели

Промышленный стабилизатор напряжения: по каким критериям делать выбор?

Тиристорные и симисторные стабилизаторы напряжения: в чем отличие?

Испытания электроинструмента нормативный документ – СИЗ, нормы, инструкции

Любое строительство и ремонт не обходится без ручного инструмента, это упрощает и ускоряет его выполнение. При этом чаще всего используется именно переносной электроинструмент как самый надёжный и мобильный. Электрическая энергия одна из самых распространённых по всему миру, она используется и в бытовых условиях и производственных.

Однако, не каждый мастер знает, что электрический инструмент необходимо регулярно проверять, чтобы он не стал причиной несчастного случая, связанного с поражением человека электрическим током или же взрыва (пожара) при работе в опасных пожароопасных условиях.

В этой статьей мы расскажем, как выполняется проверка электроинструмента, с какой периодичностью это должно делаться и кто должен заниматься данным видом работ.

Классификация электроинструмента по электробезопасности

При эксплуатации электрического инструмента стоит знать, что он согласно действующему ГОСТу делится на несколько классов защиты. От этого напрямую зависит и проверка переносного электроинструмента, его периодичность и методика.

• 0 — имеет только рабочую изоляцию без заземляющих устройств и соединений;
• 01 — присутствует рабочая изоляция и заземляющий элемент, однако сам шнур, которым снабжен инструмент, провода заземления не имеет;
• 1 — имеет рабочую изоляцию и заземляющий элемент, который подключен через кабель имеющий соответствующий вывод;
• 2 — оснащён двойной изоляция, то есть изолирована электропроводка и токоведущие части, а также корпус выполнен из диэлектрического материала;
• 3 — этот класс электроинструмента подключается на пониженное безопасное напряжение — не больше 42 Вольт, при этом заземлению аппараты не подлежат.

Чаще всего в быту и на предприятии рабочие применяют именно электроинструмент 2 класса, так как он обладает достаточной изоляцией чтобы человек не был травмирован.

Методика проверки инструмента

Разрешается применять бытовой и производственный электроинструмент, прошедший проверку. Для этого разработан чёткий алгоритм, который нужно соблюдать каждому желающему поработать ним. При этом нужно чётко понимать разницу между поверкой и проверкой.

Поверка — это испытания, которые проводятся в специальных лабораториях, находящихся на каждом крупном предприятии. В состав испытаний входят:

1. Определение наличия и исправности цепи заземления путём применения специального омметра — один конец прибора подключается к выводу на вилке, а другой к заземлению, находящемся на самом инструменте. Измерения должны показать не более 0,5 Ом, что удовлетворяет условия безопасности использования инструмента.
2. Измерение на целостность и качество изоляции проверяется мегаомметром при напряжении не больше 500 В для электроинструмента, рассчитанного на рабочее напряжение 220 В. Крутить его можно не быстро, этого будет достаточно чтобы увидеть сопротивление изоляции инструмента. При этом обязательно нужно не забыть нажать кнопку, включающую электрический инструмент. Прибор должен показывать сопротивление изоляции больше 500 кОм, если это значение меньше — работа с ним запрещается.
3. Дальше проводиться пробное испытание его при работе на холостом ходу в течение 5–7 мин.

Также может осуществляться проверка электроинструмента повышенным напряжением. При этом инструмент, напряжением до 50 Вольт проверяется испытательным напряжением 550 В. Если инструмент рассчитан на напряжением выше 50 В, но при этом мощность до 1 кВт, испытательное напряжение должно быть 900 В, выше 1 кВт — 1350 В. Испытания проводятся в течении 1 минуты.

Проверка — осуществляется путём визуального контроля и осмотра. Проверить нужно не только корпус, но и шнур, соединяющий его с источником электроэнергии

Обращать внимание необходимо на:

Целостность корпуса, это могут быть трещины и проломы.
Питающий кабель, там не должно быть видимых пересыханий, повреждений, перетираний, а также следов подгорания и нагрева

Особое внимание стоит обращать и проверить места входа электрического шнура в корпус и к вилке.
Осматривается и проверяется на целостность вилка и её контактная часть, которая будет включаться в сеть.. Проверка должна выполняться перед началом работы, и перед включением после перехода на другое рабочее место

Естественно, профессиональная лабораторная поверка выполняется только на крупных предприятиях и фирмах, в бытовых условиях работнику хотя бы перед работой стоит внимательно осмотреть взятый в руки электроинструмент

Проверка должна выполняться перед началом работы, и перед включением после перехода на другое рабочее место. Естественно, профессиональная лабораторная поверка выполняется только на крупных предприятиях и фирмах, в бытовых условиях работнику хотя бы перед работой стоит внимательно осмотреть взятый в руки электроинструмент.

Если говорить о том, какие сроки поверки электроинструмента, то согласно существующим нормативным правилам периодическая поверка инструмента должна быть не реже чем через каждый год, а проверять электроинструмент необходимо, как указывалось ранее, перед каждым его применением. Если ручное электрооборудование используется в экстремальных климатических и производственных условиях, то рекомендуется проверять его мегаомметром хотя бы раз в 10 дней.

Важный момент! При проверке инструмента на предприятии прежде всего нужно смотреть на дату проведения испытания. Если дата просрочена либо вообще отсутствует бирка об испытании электроинструмента, то эксплуатировать его запрещено — его необходимо изъять и сдать на испытание.

Оформление и учёт проверки

Электроинструмент, использующийся на предприятиях в профессиональных целях, должен быть пронумерован и занесён в журнал учёта.

Руководством предприятия и структурного подразделения необходим организован чёткий учёт за хранением, эксплуатацией и проверкой ручного электрооборудования.

Вся необходимая информация фиксируется в специальном подготовленном журнале, а по результатам проверки и поверки выдаётся соответствующий протокол.

Их проверять тоже нужно раз в год и обеспечить это — прямая обязанность лица, ответственного за электрохозяйство.

Заказать:

Тел. менеджера: 495 195 03 88

Лабораторное испытание ручного электроинструмента является обязательным элементом электромонтажных работ. Испытания выполняются после получения инструмента со склада или с завода-изготовителя, перед выполнением электромонтажных работ, в процессе работ и после их выполнения.

Все инструменты, которые используются для работы на электроустановках, должны соответствовать техническим условия и государственным стандартам, установленным на уровне отрасли или отдельной организации.

Проверить соответствие электроинструмента требованиям безопасности, выяснить его технические и электрические характеристики можно в лаборатории высоковольтных электрических измерений ООО «ЭнергоСервисГарант».

Характеристики стабилизаторов и критерии выбора

Основные характеристики стабилизаторов, независимо от их конструкции, полностью совпадают и отличаются только величинами.

Это следующие параметры:

• Мощность;
• Скорость выравнивания напряжения;
• Точность установки;
• Допустимый разброс напряжения на входе.

Мощность. Требуемая мощность стабилизирующего устройства выбирается в зависимости от  мощности всех потребителей, которые будут подключены к устройству. Самое главное при этом правильно подсчитать эту мощность учитывая активную и реактивную нагрузки. Элементы освещения, электрического отопления, электроплиты, духовки и чайники относятся к активной нагрузке. Если к нормализатору напряжения будут подключены только такие приборы, то для определения нужной мощности стабилизирующего устройства достаточно суммировать мощность всех потребителей и прибавить 20%.

К реактивной нагрузке относится вся техника, работающая с использованием электродвигателей. Это стиральные и посудомоечные машины, холодильники, электроинструмент и насосы систем водоснабжения и отопления. Для определения мощности таких устройств нужно их мощность в ваттах разделить на косинус фи (Cos ϕ). Чтобы не искать этот косинус в технической документации проще всего тепловую мощность разделить на коэффициент 0,7. Кроме того электродвигатели в момент пуска кратковременно потребляют дополнительную мощность, которая может превышать рабочую примерно в три раза.

Например, для определения мощности погружного насоса «Джилекс», который качает воду с глубины 9 метров, даёт 6 м3 воды в час и имеет мощность 400 Вт, потребуется стабилизатор:

(400/0,7*3) = 1714 Вт

Скорость срабатывания. Не менее важным параметром является скорость выравнивания напряжения. Самой низкой скоростью реакции обладает динамический или сервоприводный стабилизатор. От возникновения скачка напряжения до установки номинала может пройти до трёх секунд. Если бросок напряжения слишком большой, то за этот промежуток времени вся электронная техника успеет выйти из строя. Поэтому, несмотря на отличную точность установки, этот прибор нецелесообразно применять в условиях нестабильной сети с частыми и большими скачками напряжения.

Точность. Самая высокая точность установки напряжения на выходе обеспечивается у инверторного и динамического стабилизатора. Электронный и релейный стабилизаторы изменяют величину напряжения ступенями, поэтому точной величины 220 вольт у них получить невозможно. Напряжение на выходе всегда будет чуть больше или чуть меньше номинального,  но эта величина всегда находится в допуске, который регламентируется ГОСТ.

Входное напряжение. Стандарт бытовой сети 220 вольт допускает отклонение от номинала не более чем на 10%. Если напряжение укладывается в эти пределы, то никакой стабилизатор не нужен. На практике, напряжение сети в неблагополучных регионах может изменяться от 140 до 270В и даже больше. Поэтому при выборе стабилизатора следует обязательно учитывать минимальные и максимальные величины напряжения, так как разные модели стабилизаторов имеют свой допустимый разброс по входу, который указан в документации на устройство.

Прочие параметры. Среди дополнительных характеристик можно учесть шум, который присутствует при работе сервоприводного и релейного стабилизаторов и полностью отсутствует в электронных системах, а так же форму напряжения на выходе. Если подключаемая нагрузка требует для своей работы гладкой синусоиды, то именно этот параметр будет являться определяющим при выборе устройства.

Хорошо если однофазный стабилизатор напряжения, оборудован системой байпас (bypass) – обход. Это означает, что когда напряжение сети в норме, то потребитель получает его напрямую, минуя стабилизатор, который подключается в цепь при отклонении величины от номинала.

Стабилизаторы могут устанавливаться на полу или крепиться к стене. Варианты исполнения зависят от габаритов устройства. Если стабилизатор будет эксплуатироваться в неотапливаемом помещении, необходимо уточнить его температурные характеристики.

Какие бывают стабилизаторы

Стабилизация напряжения может быть реализована различными способами.

По конструкции стабилизирующие устройства можно разделить на две группы:

• Электромеханические устройства;
• Электронные устройства;

К первой группе относятся стабилизаторы с серводвигателем. Ко второй группе относятся следующие приборы:

• Релейные стабилизаторы;
• Устройства на полупроводниковых ключах (тиристоры, симисторы);
• Приборы с двойным преобразованием;
• Феррорезонансные стабилизаторы.

Каждое устройство обладает определёнными достоинствами и недостатками. Они хорошо заметны при сравнении технических параметров, поэтому для выбора конкретной модели нужно знать принцип работы каждого стабилизатора для дачи или дома.

Стабилизатор с релейным переключением

Релейный стабилизатор напряжения выравнивает сетевое напряжение путём коммутации обмоток силового трансформатора. Принцип его работы крайне прост. Входное напряжение поступает на первичную обмотку силового трансформатора и одновременно на плату контроля и управления. Вторичная обмотка разделена на одинаковые секции и число витков в ней больше, чем в первичной. То есть трансформатор в случае необходимости может повышать или понижать подаваемое напряжение. Плата управления включает в себя выпрямитель, контроллер и транзисторные ключи, управляющие электромагнитными реле.

Если напряжение сети отклонилось от номинала на определённую величину, контроллер через транзисторный ключ включает реле. Оно своими контактами изменяет коэффициент трансформации, то есть переключает вторичную обмотку на повышение или понижение. В результате напряжение на выходе постоянно удерживается в допуске, но оно никогда не будет равно 220В, поскольку, переключая секции обмотки, устройство допускает ступенчатое, а не плавное изменение напряжения. Но чем большее количество реле применяется в схеме устройства, тем выше его точность.

Релейный стабилизатор обладает следующими положительными качествами:

• Хорошая скорость переключения;
• Большой интервал входных напряжений;
• Неискажённая форма напряжения;
• Доступная цена.

Недостатки релейного устройства:

• Ступенчатое переключение;
• Низкая точность;
• Шум при работе;
• Возможное подгорание контактов.

Релейные стабилизаторы так же имеют ограничение по мощности, что определяется невозможностью контактов реле коммутировать слишком большие токи.

Стабилизатор с серводвигателем

Электромеханический стабилизатор напряжения так же, как и релейный, работает с использованием силового трансформатора. В устройстве имеется плата контроля, но она управляет регулировкой не с помощью реле, а выбирает угол поворота серводвигателя. На его оси установлена каретка с угольным роликом или щёткой, которая перемещается по обмотке силового трансформатора. Пропорционально углу поворота изменяется напряжение на выходе.

Устройство обеспечивает очень точную установку выходного напряжения, но скорость выравнивания напряжения очень низкая. Приведем небольшой пример. Если напряжение сети будет меньше определённого предела, импульсный блок питания персонального компьютера может на доли секунды отключиться и пока серводвигатель перемещает контакт чтобы повысить напряжение,  компьютер уйдёт в перезагрузку. Таким образом, можно потерять важные данные.

Главным недостатком электромеханического стабилизатора считается необходимость регулярного обслуживания. Пыль и грязь, попадающие под движущийся контакт, могут подгорать или вызывать появление искр, поэтому электромеханические стабилизаторы нельзя применять там, где используется газовое оборудование.

К преимуществам сервоприводного стабилизатора можно отнести следующие параметры:

• Высокая точность установки;
• Большой интервал входных напряжений;
• Низкая цена.

Но критичные особенности сервоприводных стабилизаторов – медленное выравнивание напряжения, шум при работе и необходимость регулярного обслуживания, существенно снижают область их применения.