Меню Рубрики

Установка 3 фазного стабилизатора

Трехфазный стабилизатор напряжения

Качество электроэнергии это не абстрактное понятие, а набор определенных показателей, регулируемых нормами ГОСТа 32144-2013. Соответственно, производители электрооборудования, для обеспечения функциональности своей продукции, также должны ориентироваться на нормированные характеристики питающих сетей. Но что делать в случаях перепадов или скачков напряжения в электрической сети, проявление которых не поддается прогнозированию? Самый оптимальный вариант решения задачи – установить трехфазный стабилизатор напряжения.

Устройство и принцип работы

Практикуется два варианта исполнения трехфазных стабилизаторов:

  1. Единая конструкция, включающая в себя три контура стабилизации, независимых друг от друга.
  2. Три однофазных стабилизатора (одного типа), подключенных «звездой» и размещенных в одной стойке.

Исполнение 3-х фазных стабилизаторов: единая (1) и модульная (2) конструкции

Единые конструкции, как правило, применяются для стабилизации питания маломощных потребителей. В этом случае моноблочная конструкция обойдется дешевле модульных стабилизаторов, не если выйдет из строя один из контуров нормализации напряжения, в ремонт придется сдавать всю установку.

Основное преимущество модульной конструкции заключается в том, что при неисправности одного из блоков стабилизации функция «байпас» включает подачу питание напрямую, минуя проблемный модуль. Это позволяет не прерывать подачу электроэнергии, пока производится ремонт и не требует доставки в мастерскую всей конструкции.

Что касается принципа работы трехфазных стабилизаторов, то он такой же, как у однофазных приборов, которые мы уже рассматривали, в одной из предыдущих публикаций.

Типы трехфазных стабилизаторов напряжения

Классификация приборов, обеспечивающих нормализацию качества электроэнергии, производится в зависимости от их принципа действия и способа управления. На текущий момент применяются следующие виды стабилизаторов:

  • Электронные (тиристорные), устройства данной группы управляются автоматически, то есть отсутствует необходимость настройки пользователем. Широко применяются для защиты бытовых электрических приборов от перекоса фаз, скачков напряжения и т.д.
  • Сервоприводные (электромеханические), трехфазные модели выпускаются под рабочее напряжение 0,4-11,0 кВ, как правило, предназначены для промышленного использования.
  • Релейные, в настоящее время данный вид стабилизаторов вытесняется более современными моделями с электронными ключами.
  • Феррорезонансные.
  • Инверторные.

Кратко опишем особенности перечисленных выше видов.

Релейные

В основу работы приборов данной группы заложен дискретный принцип нормализации электроэнергии. Для этого осуществляется переключение между обмотками блоков трансформаторов, чтобы повысить или понизить уровень выходных напряжений, с целью максимального приближения к номинальным параметрам. Коммутация обмоток осуществляется при помощи силовых реле, за работу которых отвечает электронный блок управления.

Ниже представлено фото релейного однофазного модуля с обозначением основных элементов.

Основные элементы релейного стабилизатора

Обозначения:

  • А – Электронный блок контроля работы.
  • В – Блок коммутации.
  • С – Стабилизирующий трансформатор.

Тиристорные

В качестве базовой основы данного вида стабилизаторов используется тот же принцип что и у релейных модификаций. Единственное отличие заключается в блоке коммутации, где вместо силовых реле используются электронные ключи – тиристоры или симисторы (сдвоенные тиристоры), что отразилось в названии приборов этого типа.

Устройство стабилизатора Vektor Energy на электронных ключах

Обозначения:

  • А – Автотрансформатор.
  • В – Электронные ключи (в данной модели используются симисторы).
  • С – Блок управления.

Иногда тиристорные стабилизаторы называют электронными, что тоже считается правильным, поскольку тиристоры, по сути, являются электронными ключами.

Электромеханические

Основным элементом данной конструкции является автотрансформатор, снабженный подвижным токосъемником. За счет перемещения последнего производится плавное управление коэффициентом трансформации, что позволяет корректировать линейное напряжение в однофазных и трехфазных сетях, обеспечивая высокую точность стабилизации.

В ранних моделях данного вида управление выходным напряжением осуществлялась вручную. Сегодня этот процесс полностью автоматизирован, перемещение токосъемника по обмотке автотрансформатора обеспечивает сервопривод, управляемый электронным контролером. Ниже представлено изображение трехфазного стабилизатора электромеханического типа и основные элементы одного из его модулей.

Особенности конструкции релейного стабилизатора

Обозначения:

  • А – Сервопривод, перемещающий токосъемник.
  • В – Плата управления.
  • С – Токосъемный механизм.
  • D – Автотрансформатор.
Читайте также:  Установка приводного ремня тойота камри

Феррорезонансные

Данный вид можно без преувеличения назвать прародителем бытовых нормализаторов напряжения. В нашей стране их широкое применение началось в середине 50-х годов прошлого века, когда ламповые телевизоры и другая бытовая техника стали доступны широким слоям населения.

В основу работы этого прибора заложен феррорезонансный эффект, в ходе которого устанавливается электромагнитное взаимодействие двух дросселей с насыщаемым и не насыщаемым сердечниками. Основные элементы такой конструкции представлены ниже.

Основные элементы феррорезонансного стабилизатора

Обозначения:

  • A – Трансформатор.
  • В – Дроссель с насыщаемым сердечником (выходной).
  • С – Дроссель с не насыщаемым сердечником (входной).
  • D – Сглаживающий конденсатор.

Инверторные

Это наиболее современная разработка нормализаторов питания. Принцип работы таких устройств коренным образом отличается от более ранних модификаций. В основу положено двойное преобразование. То есть, на первом этапе входной переменный ток преобразуется в постоянный. На втором этапе производится обратное инвертирование в синусоидальное напряжение с максимальным приближением к номинальным параметрам электрической сети.

Блок схема и устройство инверторного стабилизатора

Обозначения:

  • А – Входной фильтр.
  • B – Блок преобразования и коррекции сетевого напряжения.
  • С – Управляющий блок и входящие в него исполнительные элементы.
  • D – Контролер управления электронными ключами.
  • Е – Сглаживающий емкостной фильтр.
  • F – Инверторный преобразователь.

Гибридные приборы

Гибридные типы устройств комбинируют в себе свойства двух стабилизаторов, например, электромеханического и тиристорного. При небольших скачках напряжения нормализация осуществляется при помощи электромеханической составляющей, когда уровень превышает рабочий диапазон, электронные ключи осуществляют перекоммутацию обмоток трансформатора. Благодаря такой комбинации гибридные стабилизаторы позволяют использовать преимущества того или иного способа нормализации напряжения, правда, следует учитывать, что недостатки тоже суммируются.

Преимущества и недостатки

Предлагаем ознакомиться с плюсами и минусами различных типов нормализаторов напряжения, перечисленных выше. Начнем с релейного типа:

  1. Преимущества, к таковым следует отнести: относительно невысокую стоимость и быстродействие (в пределах 20,0 – 40,0 мс).
  2. Недостатки:
  • Не подходит для промышленного применения из-за недостаточной выходной мощности.
  • Большая дискретность и погрешность, последняя может быть на уровне 7,5%.
  • Небольшой уровень перегрузочной устойчивости (около 120%-160%).
  • Применение механических контактов существенно сокращает срок эксплуатации (как правило, не более 5-ти лет).

Теперь рассмотрим особенности моделей, в которых применяются электронные ключи:

  1. Плюсы:
  • Достаточно высокое быстродействие (около 20-ти мс).
  • Большой рабочий ресурс (порядка 10-и – 20-и лет).
  1. Основные минусы: высокая дискретность и низкая устойчивость к перегрузке.

У электромеханических приборов также имеются свои сильные и слабые стороны, к первым можно отнести:

  • Плавное изменение уровня напряжения.
  • Высокая скорость быстродействия и низкая погрешность стабилизации.
  • Перегрузочная устойчивость может составлять 500%-1000%.
  • Широкий диапазон рабочей температуры (от -25°С до 55°С ) и большой эксплуатационный ресурс (30 лет и более).

Что касается недостатков, то у электромеханических моделей их всего два: значительный вес и высокая стоимость.

У феррорезонансных стабилизаторов напряжения самый продолжительный срок эксплуатации (до 50-и лет), небольшой уровень погрешности (порядка 1%) и вполне приемлемая перегрузочная устойчивость (до 300%). Но данному виду присущи специфические недостатки, а именно характерный гул при работе, большой вес и габариты, а также сравнительно высокая стоимость.

Инверторные модели обладают более широким диапазоном входных напряжений, чем у других модификаций нормализаторов. Помимо этого они обеспечивают высокую точность выходного напряжения (погрешность составляет не более 1%) и его плавное регулирование. Инверторные приборы обладают небольшим весом, малыми габаритами и значительным рабочим ресурсом (до 25-и лет эксплуатации). К сожалению, относительно небольшой запас выходной мощности не позволяет использовать такие модели на промышленных предприятиях и объектах.

Что касается гибридных моделей, то их достоинства и недостатки определяются составляющими.

Схемы подключения

Подключение стабилизаторов на 3 фазы осуществляется в соответствии с прилагающийся инструкцией, пример типовой схемы показан ниже.

Типовое подключение 3-х фазного стабилизатора

Читайте также:  Установка maya на mac

При подключении 3 однофазных блоков для нормализации сети 380 В, или более высокого напряжения, питающего промышленное оборудование, может быть задействована схема подключения, представленная ниже.

Подключение 3-х однофазных блоков стабилизации

Обратим внимание, что обеспечить надежную защиту техники, запитанной от 3-х фазной сети, стабилизируемой от трех отдельных однофазных устройств, необходимо использовать блок синхронизации. Пример такого подключения показан ниже.

Подключение 3-х модулей с применением блока синхронизации

Обозначения:

  • А – Электросчетчик.
  • В – Блок синхронизации.
  • С – Распределительный шкаф, для подключения нагрузки.
  • D, Е, F – Однофазные модули нормализации напряжения.

Как выбрать – основные критерии

Перечисли факторы, требующие особого внимания при выборе стабилизатора:

  1. Тип электросети, в зависимости от этого используют однофазные или трехфазные нормализаторы.
  2. Качество электроэнергии. То есть, в насколько широком диапазоне происходят колебания напряжения. Соответственно, выбирается модель с соответствующими показателями.
  3. Суммарная мощность нагрузки должна соответствовать номинальной мощности нормализатора. Например, если общая нагрузка 3 кВт, то прибор должен быть рассчитан на мощность 3 и более киловатт. Для повышенной надежности защиты электроприборов рекомендуется иметь запас по мощности.
  4. С какой скоростью прибор регулирует напряжение, если этот параметр критичен, следует отдать предпочтение релейным, тиристорным или инверторным моделям.
  5. Точность параметров выходного напряжения (величина погрешности), при повышенных требованиях рекомендуется использовать высокоточные трехфазные феррорезонансные или инверторные нормализаторы. Они обеспечивают высочайший уровень точности.

Рекомендуем с осторожностью относиться к изделиям неизвестных китайских брендов, низкая цена — единственное их достоинство. При этом, в большинстве своем, они не могут обеспечить стабильное напряжение при приближении к номинальной нагрузке.

источник

Подключение трехфазного стабилизатора напряжения

Трехфазный стабилизатор напряжения

Эта небольшая статья будет про стабилизацию трехфазного напряжения. Что такое трехфазное напряжение – я популярно рассказал в статьях про подключение трехфазного счетчика и про обрыв нуля. А тут читайте, в чем разница трехфазного и однофазного напряжения.

Зачем нужен трёхфазный стабилизатор напряжения

Зачем и где нужна стабилизация трехфазного напряжения? Прежде всего там, где используются трехфазные потребители тока. А они, как правило, довольно мощные.

Трудно представить трехфазный стабилизатор с мощностью менее 30кВт, поскольку предполагается питание нескольких групп потребителей, включая однофазные.

Часто использования мощных стабилизаторов на три фазы можно избежать, просто устранив перекос фаз на этапе проектирования схемы электроснабжения.

Однако, стабилизаторы ставят не от хорошей жизни, и ставят их конечные потребители (офисы, дома, квартиры). И перекос фаз в данном случае – данность, которую устранить без стабилизатора невозможно.

Естественно, перекос фаз, возникший вследствие обрыва нуля, устранить тоже можно, но лишь до определенной степени. Как только напряжение выйдет за пределы возможностей стабилизатора, он отключит проблемную фазу вообще.

Устройство трехфазного стабилизатора

Раскрою все карты – когда производители и продавцы говорят о трехфазных стабилизаторах, они, мягко говоря, лукавят. Дело в том, что для стабилизации напряжения всегда используют три однофазных стабилизатора. Если кто-то видел трёхфазный стабилизатор – это три однофазных, имеющих один общий корпус.

И подключается он также, как три однофазных.

Единственное отличие трехфазного стабилизатора от трех однофазных – в трехфазном есть защита от пропадания фазы. Трёхфазный с этом случае просто отключится. А если применять три однофазных – в питаемом оборудовании должна быть защита от пропадания фазы – мотор-автоматы для двигателей либо устройство контроля фаз.

Схема подключения трехфазного стабилизатора напряжения

Для трехфазной сети нужно использовать трехфазный стабилизатор, но как правило для стабилизации используют три однофазных стабилизатора, соединенные по схеме”Звезда”.

Схема подключения трехфазного стабилизатора напряжения на основе трех однофазных выглядит так:

Схема подключения стабилизаторов для трехфазной сети

По схеме опять же видно, что стабилизируется отдельно каждая фаза, каждый стабилизатор включается в разрыв.

Для подключения нуля особых требований нет – достаточно подключить их к клеммам стабилизатора. В разных моделях может быть требование по раздельному подключению нуля, в случае если схема включения – с разрывом нуля.

Читайте также:  Установка круглых зеркал мертвой зоны

Производитель рекомендует подключать стабилизаторы сразу на три фазы, а не на две или одну (в случае трехфазной сети). Все три стабилизатора должны быть одного типа, на одну мощность.

В случае, если к качеству трехфазного напряжения предъявляются особые требования, обычно схему подключения дополнительно совершенствуют . Например, дополняют трехфазным байпасом, или схемой, которая отключит все три фазы в случае пропадания или выхода за пределы одной из них.

Установка стабилизаторов трехфазного напряжения для дома

Ниже показаны случаи реальной установки 3-фазных стабилизаторов напряжения в домашних условиях.

Три стабилизатора для стабилизации трёх фаз

Вариант установки трехфазного стабилизатора напряжения для дома

Все стабилизаторы, как правило, ставятся в подсобных помещениях с достаточной циркуляцией воздуха.

Стабилизаторы напряжения, комплект на 3 фазы

Скачать инструкции к стабилизаторам напряжения:

• 1 Паспорт SUNTEK ЭМ электромеханический / Паспорт на электромеханические стабилизаторы Suntek СНЭТ-550, 1000, 1500, 2000, 3000, 5000, 8500, 11000 автотрансформаторного типа., pdf, 422.48 kB, скачан: 216 раз./

• 2 Паспорт на стабилизаторы напряжения SUNTEK ЭТ электронный тип_реле / Руководство по эксплуатации стабилизаторов напряжения электронного типа (на реле) СНЭТ-550, 1000, 1500, 2000, 3000, 5000, 8500, 11000, pdf, 224.91 kB, скачан: 1030 раз./

• 3 паспорт SUNTEK TT тиристорный тип / Руководство к стабилизаторам напряжения тиристорного типа SUNTEK TT (управление на тиристорных ключах), pdf, 703.21 kB, скачан: 893 раз./

Скачать бесплатно авторскую книгу:

Более подробно про стабилизаторы напряжения, их разновидности, выбор и схемы подключения написано в предыдущей статье.

источник

Использование однофазных стабилизаторов в трехфазной сети

Если у вас к дому (объекту) подходит трехфазная сеть, то у многих покупателей стоит выбор между приобретением трехфазного стабилизатора и тремя однофазными.

Схематично трехфазный стабилизатор представляет собой три однофазных стабилизатора и устройство блокировки фаз, которое контролирует межфазное напряжение и в случае исчезновения напряжения на одной из фаз — отключает напряжение на остальных фазах. Это сделано для защиты трехфазной нагрузки.

Поэтому важно — если у вас трехфазная нагрузка — обязательно надо брать трехфазные стабилизатор.

В остальных случаях удобнее брать три однофазных. Т.к. при исчезновении напряжения на одной из фаз, остальные будут работать. Также получается, что три однофазных стабилизатора стоят дешевле чем один трехфазный.

Схема подключения к трехфазной нагрузке:

При подключении стабилизаторов напряжения в трехфазную сеть необходимо выполнять следующие условия:

1. Стабилизаторы должны быть установлены на каждую фазу. Нельзя устанавливать стабилизаторы на одну или две фазы, оставляя без стабилизации остальные (-ую).
2. Уровень загруженности на каждый стабилизатор напряжения должен быть приблизительно одинаковый. В ином случае возникает на нулевом проводе ток, что может вывести стабилизатор из рабочего состояния (стабилизатор будет выдавать ошибку).
3. Нельзя подключать однофазные стабилизаторы напряжения в трехфазную сеть, если есть трехфазная нагрузка.
4. Нельзя подключать стабилизаторы напряжения в трехфазную сеть, если разность линейных напряжений между фазами превышает 20-25%.

При покупке 3-х однофазных стабилизаторов напряжения — СКИДКА 5%!

Подробнее о акции
Учитывайте, что стоимость 3-х однофазных дешевле чем аналогичной мощности трехфазный (абсолютно любого производителя) — Вы не плохо экономите на трехфазном стабилизаторе, а покупка трех однофазных стабилизаторов позволит с умом распорядиться пространством при его размещении и более грамотно подключить и использовать их с технической точки зрения!

При выборе номинала надо понимать, что если к вам подведено трехфазное напряжение, например 15000 ВА, то разделяется по 5000 ВА на фазу, то есть надо брать три однофазных по 5000 ВА.

Схема подключения в однофазной сети:

источник

Добавить комментарий