Як влаштований трифазний стабілізатор напруги, критерії його вибору, а також переваги і

Ідеальна трифазна мережа повинна мати рівень напруги 380 В, але це дотримується далеко не завжди, тому для нормалізації мережі застосовуються трифазні стабілізатори напруги.

Що таке трифазний стабілізатор?

За своєю суттю трифазний стабілізатор напруги це три самостійних однофазних стабілізатора. які об'єднані спільною схемою контролю, і в разі перекосу фази або її відключення, схема повністю відключить весь стабілізатор. Однофазні пристрої підключаються таким чином, що на кожен блок подається своя фаза, а нуль є загальним для всіх блоків. Крім того, сам корпус трифазного стабілізатора повинен бути заземлений.

Принципових відмінностей трифазного стабілізатора від однофазного приладу практично немає. Трифазні пристрої можуть мати релейний, електромеханічну або тиристорну схему.

У трифазних стабілізаторах може бути більш складна схема захисту.

Вона може відключати стабілізатор уздовж будь-яких наступних причин:

• Напруга фази нижче критичного рівня;
• Напруга фази вище критичного рівня;
• Температура елементів будь-якого блоку перевищила певний поріг.

Іноді при підключенні споживачів може виникнути ситуація з нерівномірним навантаженням на окремі фази, що називається «перекіс фаз». Елементом захисту в цьому випадку є трифазний автомат. Стабілізатори такого типу зазвичай являють собою вертикальну підлогову конструкцію. Крім органів управління, на передній панелі розташовуються індикатори напруги. Це можуть бути стрілочні вольтметри або цифрові сегментні індикатори.

Область застосування трифазних стабілізаторів виключно велика. Трифазні стабілізатори напруги для будинку зазвичай мають невелику потужність. Вона може обмежуватися 30-50 кВт. Стабілізатори з потужністю до 100 кВт використовуються для електроживлення невеликих котеджних селищ, а так само на підприємствах малого бізнесу.

Пристрої великої потужності встановлюються на промислових підприємствах. Якщо трифазний стабілізатор має гальванічну розв'язку, то він може експлуатуватися в умовах підвищеної вологості. Стабілізатори такої конструкції застосовуються в спеціалізованих медичних установах, лабораторіях і наукових центрах.

види стабілізаторів

Як трифазних стабілізаторів використовуються наступні схеми:

Якщо релейні і тиристорні стабілізатори мають певні обмеження по потужності, то у електромеханічних стабілізаторів цей параметр не є критичною величиною. Потужність електромеханічних (електродинамічних) пристроїв може досягати сотень кіловат.

електромеханічні

Трифазний промисловий стабілізатор напруги може бути виконаний по одній з двох схем:

1. У першому випадку стабілізація здійснюється за среднефазному напрузі. В такому стабілізаторі є три трансформатора, по одному на кожну фазу, і три контактних регулятора напруги, але управління ними здійснюється одним сервоприводом. Електронна схема контролює точність стабілізації среднефазного напруги і в разі його відхилення дає команду серводвигунів. Стабілізатор напруги, виконаний за такою схемою, підходить тільки для харчування добре збалансованих навантажень. У цій схемі не задіяний нульовий провід. Він проходить з входу на вихід, не заходячи в схему. Трифазний стабілізатор цієї конструкції може працювати з трифазними мережами, організованими за схемою «трикутник» без нейтралі.
2. 
   У другому випадку стабілізатор так само має три трансформатора, але у кожного встановлений свій сервопривід і окрема плата управління на кожну фазу. Це найпоширеніша конструкція, яка може працювати з будь-яким видом трифазного навантаження і допускає деяку їх розбалансування. Основний недолік електродинамічного стабілізатора це низька швидкість стабілізації, що залежить від часу, протягом якого ковзає контакт переміститься по обмотці трансформатора для виконання корекції напруги.

• Висока точність регулювання;
• Великий діапазон напруги на вході;
• Практично необмежена потужність навантаження.

Трифазний стабілізатор, виконаний на електромеханічних реле, складається з трансформатора з секціонірованной обмоткою. Окремі секції перемикаються за допомогою реле, змінюючи тим самим коефіцієнт трансформації і змінюючи величину напруги на виході пристрою.

Переваги релейного стабілізатора - це висока швидкість спрацьовування і надійність, оскільки пристрій не має механічного приводу і не потребує технічного обслуговування.

Недоліком можна вважати дискретність (ступінчастість) установки напруги, але при великій кількості електромагнітних реле це практично непомітно і не робить негативного впливу на навантаження.

тиристорні

За таким же принципом працює трифазний тиристорний стабілізатор. Перемикання секцій трансформатора, замість реле, здійснюється електронними силовими приладами. Це - тиристори і сімістори. Стабілізатор такого типу має ще більш високою швидкістю коригування напруги, хоча його величина, так само як і у релейного конструкції, змінюється ступенями.

Трифазний електронний стабілізатор напруги може мати до 7-9 тиристорних ключів, що дозволяє довести точність установки напруги до 3-5%. Великою перевагою електронних стабілізаторів є можливість роботи в широкому діапазоні температур, включаючи і досить низькі температури.

Сімісторні пристрої погано працюють з реактивним навантаженням, тому в трифазних стабілізаторах практично не застосовуються.

критерії вибору

На вибір трифазного стабілізатора можуть вплинути наступні фактори:

• Стан (якість) вхідної напруги;
• Потужність споживачів електроенергії;
• Необхідна швидкість вирівнювання;
• Необхідна точність установки напруги;
• Умови експлуатації.

При виборі трифазного стабілізатора слід заздалегідь знати, які мінімальні і максимальні величини напруги мережі можуть виникнути в процесі експлуатації. Допустимий розкид вхідних напруг завжди вказується в технічній документації на виріб.

Трифазні стабілізатори, які працюють за среднефазному напрузі, використовуються переважно з реактивним навантаженням, тому необхідну потужність нескладно підрахувати за формулою. Стабілізатори, що представляють собою три окремі блоки (по одному для кожної фази), можуть працювати з будь-якими навантаженнями. У кожному разі підрахунок потужності слід виконувати дуже ретельно.

Якщо важливим критерієм є швидкість стабілізації, то від використання сервоприводного електродинамічного стабілізатора доведеться відмовитися. У цьому випадку підійде релейний трифазний стабілізатор, а якщо експлуатація приладу має на увазі неопалюване приміщення і роботу при низькій температурі, то електронний стабілізатор.

Якщо навпаки, важлива висока точність установки, а швидкість стабілізації менш важлива, то електромеханічний трифазний стабілізатор буде оптимальним варіантом.

Практично всі моделі сучасних стабілізаторів обладнуються системою «байпас». При нормальній величині напруги мережі навантаження підключається до неї безпосередньо, минаючи схему стабілізатора. При відхиленні напруги в ту чи іншу сторону, харчування споживачів починає здійснюватися через стабілізатор.

Конструктивно, трифазний стабілізатор напруги може бути виконаний у вигляді вертикальної підлоги стійки, але можуть бути пристрої і з настінним кріпленням. Деякі моделі потужних стабілізаторів напруги можуть мати систему примусового повітряного охолодження, що помітно полегшує режим роботи трансформаторів і потужних напівпровідникових приладів.

Підключення трифазного стабілізатора

Підключення трифазного стабілізатора напруги не є надто складним завданням, але якщо людина не має елементарних знань і досвіду в електротехніці, то краще доручити цю справу фахівцям. Трифазний стабілізатор напруги складається з трьох окремих блоків. На задній панелі кожного блоку розташована гвинтова колодка з такими позначеннями:

Побутовий стабілізатор встановлюється після вхідного автомата і лічильника. Кожна з трьох фаз підключається до відповідної клеми кожного блоку. Клеми «нуль» всіх блоків з'єднуються між собою. Клеми «фаза-вихід» підключаються до автоматів навантаження. Детальна схема підключення завжди мається на технічному описі, з яким слід ретельно ознайомитися, оскільки кожна модель стабілізатора може мати деякі конструктивні особливості.

Стабілізатори від компанії «Енергія»

Трифазний стабілізатор напруги 15 кВт «Енергія HYBRID СНВТ 15 000/3» являє собою оригінальне технічне рішення, що поєднує в одному пристрої два принципи стабілізації напруги - електродинамічний (сервопріводний) і релейний. Прилад забезпечує стійку роботу в діапазоні напруги мережі від 105 до 280В і гарантує установку напруги 220 ± 3%.

Стабілізатор може використовуватися на дачі. в заміських житлових будинках, офісах і невеликих виробничих підприємствах. Прилад виконаний у вигляді вертикальної стійки і оснащений усіма видами захисту.

При виборі трифазних стабілізаторів слід звертати увагу переважно на українські розробки, оскільки вони, на відміну від зарубіжних виробників, повністю адаптовані для експлуатації в наших умовах.

З цим Новомосковскют: