Зачем нужен стабилизатор напряжения
Электрическая энергия в сетях, хотя и регламентируется по Стандарт ГОСТ 13109-97, однако практически постоянно не соотвествует условиям
указанного стандарта. Это выражается не стабильностью напряжения в сети электропитания, скачками
напряжения, высоковольтными импульсами, индукционными помехами и т.д. Эти недостатки очень негативно сказываются
на работоспособности подключенным к таким сетям оборудования и его неожиданному выходу из строя. При всем этом, первоначальным, обычно сгорает
наиболее дорогостоящая бытовая техника: телевизоры, аудио- и видео-аппаратура, компьюторная техника, холодильники и стиральные машинки .
Для надёжной защиты бытовой техники от воздействия этих всех условий, применяются стабилизаторы (регуляторы) напряжения - это приборы, подключаемые к сети электропитания и выдающие на выходе стабилизированное напряжение необходимое для нормальной работы оборудования.
Применение стабилизаторов напряжения ограничевается его выходной мощностью, чем мощнее подключаемое оборудование тем мощнее необходим стабилизатор.
Типы стабилизаторов напряжения
По принципу действия, стабилизаторы напряжения возможно поделить на следующие группы:
Феррорезонансные стабилизаторы - стабилизаторы напряжения, функционирующие на эффекте феррорезонанса напряжения в контуре трансформатор-конденсатор. По причине несовершенства, к каким относится, низкое КПД, большая шумность, неприемлемость работы в режиме холостого хода и при перегрузках, зависимость выходящего напряжения от частоты питающей сети и т.п., абсолютно вышли на данный момент из применения.
Стабилизаторы на принципе магнитного усилителя - основаны на эффекте нелинейного свойства намагничивания сердечника трансформатора. Это уникальные стабилизаторы напряжения, какие могли работать в широком спектре температур находящейся вокруг среды (от -45 до +45 °C), но из-за повышенного шума во время работы, небольшого диапазона выходного напряжения, искажения синусоиды и большого веса стабилизаторы данного типа широко не используются.
Стабилизаторы напряжения со ступенеобразном регулированием - стабилизаторы переменного напряжения, работающие по принципу коммутации секций вторичных обмоток трансформатора с разным числом витков. Коммутация автоматическая, при помощи использования разных силовых ключей, в том числе реле, тиристоров, симисторов и пр. В силу принципа работы, стабилизаторы этого типа не могут гарантировать стабильность выходного напряжения, кроме всего этого, временами возникающие провалы напряжения и помехи, появляющиеся при переключении секций, ограничивают область их применения.
Электромеханические стабилизаторы напряжения - дают обеспечение стабилизации напряжения посредством конфигурации расположения щетки автотрансформатора при помощи контролируемого электроникой сервопривода. Электромеханические стабилизаторы напряжения обеспечивают высокую точность выходного напряжения и перегрузочную способность, работая при этом в широком диапазоне напряжений и не творя помех. Стабилизаторы этого типа широко используются в быту и промышленности.
Стабилизаторы с двойным преображением энергии - содержат выпрямитель и транзисторный инвертор с контроллером широтно-импульсной модуляции, обеспечивающий стабильную синусоиду напряжения. В настоящее время стабилизаторы этого типа в стадии промышленного освоения.
Стабилизаторы с высокочастотным транзисторным регулированием - основаны на применении высокоактивных силовых транзисторов, коммутируемых с высокой частотой на любом периоде сетевого напряжения. Представляются многообещающим курсом в развитии стабилизаторостроения. В настоящее время находятся на стадии исследования и в промышленном изготовлении отсутствуют.