Приклад розрахунку стабілізатора напруги

Стабілізатор напруги ставитися до розряду складної електронної техніки. Тому для тривалої і безвідмовної роботи необхідно грамотно підбирати стабілізатор напруги по потужності для роботи конкретного електротехнічного обладнання.

При виборі стабілізатора напруги необхідно в першу чергу з'ясувати наступне:

• мінімальна напруга в мережі;
• загальну потужність підключаються електроспоживачів, з урахуванням пускових струмів (холодильники, насоси, будь-які двигуни).

Мінімальна напруга в мережі змиритися тестером у вечірній час, в момент пікових навантажень на мережу, приблизно з 19:00 до 21:00. Для визначення загальної потужності споживачів необхідно підсумувати максимальні потужності окремих споживачів. Потужність вказується в паспорті або інструкції по експлуатації. Іноді потужність споживача можна подивитися на табличці розташованої на задній стінці приладу. При відсутності будь-яких даних орієнтовну потужність конкретного споживача можна взяти з таблиці, наведеної нижче.

Зазвичай в паспортах вказують номінальну потужність електроспоживачів, тобто потужність в усталеному режимі роботи. Однак такі споживачі як холодильники насоси та інші споживачі, приводним механізмом, якому, служить електродвигун, при запуску споживають потужність, що перевищує номінальну в 4-7 разів. Тому при розрахунках необхідно враховувати цю обставину. Значення пусковий потужності повинно бути вказано в паспорті на обладнання. Якщо таких даних немає, то приблизно розрахувати пускову потужність можна за формулою:

Пускова потужність = номінальна потужність х 4

При розрахунку загальної потужності споживачів необхідно також розрізняти повну і активну потужності споживачів. Повна потужність вказується в ВА (Вольт-ампер), активна в Вт (ват). Повна потужність у ВА і активна потужність в Вт пов'язані між собою коефіцієнтом cos φ. Даний коефіцієнт вказується в паспорті на конкретне обладнання.

Повна потужність = активна потужність / cos φ

Для таких електроспоживачів як лампи розжарювання, праски, електропечі коефіцієнт cos φ = 1,0 *; у деяких споживачів, таких як електродвигуни, cos φ = 0,6 *. Якщо коефіцієнт cos φ = 0,6 *. Якщо коефіцієнт cos φ невідомий, то для приблизного розрахунку можна прийняти cos φ = 0,75 *.

Отже, після отримання значень мінімальної напруги в мережі і загальної потужності підключаються електроспоживачів можна переходити до вибору стабілізатора напруги.

* - значення взяті наближені.

При виборі стабілізатора напруги необхідно враховувати залежність вихідної потужності стабілізатора від вхідної напруги мережі (тобто при зменшенні вхідної напруги зменшується вихідна потужність стабілізатора). Графік цієї залежності на прикладі стабілізаторів Level наведено нижче.

ПОТУЖНІСТЬ стабілізатора напруги = ПОВНА ЗАГАЛЬНА ПОТУЖНІСТЬ електроспоживачів х К1,

де ПОВНА ЗАГАЛЬНА ПОТУЖНІСТЬ виражена в ВА, К1 - коефіцієнт враховує падіння напруги в мережі (див. таблицю).

Вхідна напруга, В

За отриманим розрахунковим значенням потужності виробляється вибір стабілізатора напруги з стандартного ряду потужностей. Потужність стабілізатора не повинна бути менше розрахункового значення. При виборі стабілізатора рекомендується передбачити 20-ти відсотковий запас по потужності. Тим самим забезпечується полегшений режим роботи стабілізатора, і створюється певний запас по потужності для підключення іншого обладнання, що купується.

ПРИКЛАД: Є заміський будиночок. Напруга в мережі постійно знижений в районі 170 В. Необхідно підключити через стабілізатор напруги наступну навантаження (зазначені відомості взяті з інструкцій по експлуатації обладнання): холодильник (номінальна потужність 250 Вт), телевізор (170 Вт), СВЧ-піч (2.000 Вт), освітлення (1.000 Вт), комп'ютер (400 Вт), пральна машина автомат (2.200 Вт), циркуляційний насос (номінальна потужність 50 Вт, cos φ = 0,6). Умова: одночасно може бути включено 80% навантаження.

• Пускова потужність холодильника 250 Вт х 4 = 1.000 Вт;
• Пускова потужність циркуляційного насоса 50Вт х 4 = 200 Вт;
• Повна потужність холодильника 1000 Вт / 0,75 = 1.ЗЗЗ ВА;
• Повна потужність циркуляційного насоса 200 Вт / 0,6 = ЗЗЗ ВА;
• Потужність всіх споживачів включених одночасно буде 6.970 Вт або 7.436 ВА;
• Потужність стабілізатора напруги виходить 7.436 ВА х 1,2 = 8.923 ВА;
• З стандартного ряду вибираємо стабілізатор напруги на 10.000 ВА.

Методика підбору трифазного стабілізатора для роботи на однофазні навантаження подібна методики підбору однофазного стабілізатора. Розрахунок ведеться по найбільш навантаженої і з урахуванням найбільш за рівнем напруги фазі харчування. Потім отримане значення множиться на 3, і за отриманими даними виробляємо вибір стабілізатора напруги з стандартного ряду потужностей. Для трифазних споживачів (двигуни, верстати.) Повна споживана потужність зазвичай вказана в паспорті на обладнання або можна знайти на табличці з технічними даними, що знаходиться безпосередньо на самому обладнанні. Деякі трифазні споживачі мають кілька режимів роботи (наприклад, верстати). Стабілізатор напруги в даному випадку підбирається, орієнтуючись на максимально навантажений режим роботи. Для двигунів вибір стабілізатора здійснюється з огляду на пускові моменти, в деяких випадках потужність при пуску може досягати 5-7 від номінального режиму. При виборі трифазного стабілізатора необхідно робити 10% -ний запас по потужності, щоб забезпечити оптимальний режим роботи самого стабілізатора.

інформація, що стосується комплектацій, технічних характеристик, а також вартості електростанцій носить інформаційний характер і не є публічною офертою