Скачки напряжения – один из самых неприятных «подарков», который может преподнести жителям дома или квартиры нестабильная централизованная электросеть. Особенно это касается домов, построенных в частном секторе. Колебания напряжения являются не только раздражающим фактором, но еще и достаточно опасным. Ведь именно они зачастую влекут за собой поломку электроприборов.
Сертифицированная бытовая техника, согласно гарантийным условиям, остается работоспособной при напряжении 220 В, отклонения допускаются до 10 %. Производители не могут давать гарантию на исправность электроприборов и отвечать за их функциональность при подаче напряжения в 180 или 250 вольт. Такая работа электросети считается некачественной, угрожающей и опасной для бытовой техники во всем доме. Решить проблему в этом случае можно при помощи стабилизатора напряжения для частного дома. Какой выбрать, как правильно осуществить корректный подбор, что нужно учесть перед приобретением стабилизатора – на все эти вопросы вы найдете ответы в этой статье.
Суть, предназначение и функции
Нормализатором, или стабилизатором напряжения, называется устройство, которое предназначено для автоматического корректирования входного однофазного и трехфазного напряжения в рамках 220/230В и 380/400 соответственно. Оптимальным является тот стабилизатор, который способен обеспечить стабильность входного напряжения при существенных отклонениях на входе. В нем дополнительно содержатся элементы защиты от нагрузки, а также внедрены собственные механизмы защитного характера.
Нужен ли стабилизатор напряжения в частном доме? И какой выбрать из существующего ассортиментного разнообразия? Эти вопросы часто посещают жителей квартир и домов, особенно в тех районах, где централизованная система подачи электричества имеет свойство работать, выходя за пределы стандартов и допустимых норм. Ответ очевиден: да, конечно же, нужен.
Прямое предназначение стабилизатора – это регулирование скачков, всплесков и просадок напряжения в сети. Он также применяется в случаях, когда требуется защита от разрядов молнии – для этих целей внедряется импульсная защита. Кроме того, его используют как составляющую гарантированного снабжения электричеством с источником бесперебойного питания, а также дизельным генератором. Таким образом, можно тезисно обобщить главные функции нормализатора сети, которые и делают его таким значимым в жизни современного общества:
- Первая: функция стабилизации напряжения при его отклонениях.
- Вторая: функция повышения защиты при критической нагрузке.
- Третья: функция гарантированного электроснабжения.
Виды
Какими бывают стабилизаторы напряжения для частных домов?
Неосведомленность о существующих разновидностях нормализаторов приводит неминуемо к некорректному выбору. Поэтому действительно важно подойти к вопросу о покупке ответственно и проанализировать основные факторы: исходя из каких параметров и какого формата (для маленькой квартиры, для большого частного дома, для небольшой жилой дачи) данный агрегат нужно выбрать, какой стабилизатор лучше, напряжение какого типа (однофазного или трехфазного) понадобится выдерживать, какой уровень точности устройства требуется и т. д.
На сегодняшний день производителями электромеханических устройств представлен широкий ряд различных видов нормализующих напряжение устройств, каждое из которых обладает конкретными особенностями.
Исходя из особенностей конструктива стабилизаторов данные агрегаты делятся на несколько типов.
1. Электронный тип. Эта разновидность стабилизатора считается наиболее распространенной на рынках сбыта нашей страны. Принцип его работы базируется на присутствии ступенчатого тороидального трансформатора со множеством ступеней (обмоток), которые коммутируются за счет полупроводниковых тиристоров. Каждая конкретная ступень меняет коэффициент трансформации и показатели входного напряжения, соответственно, тоже.
У электронных стабилизаторов есть особые преимущества:
- в них отсутствуют подвижные детали, что делает такие устройства крайне надежным;
- их работа практически бесшумна;
- скорость реакции в таких установках очень высокая, что подтверждается реагированием электростабилизатора на сетевые колебания в промежуток времени, не превышающий 20 миллисекунд;
- такие стабилизаторы не требуют обслуживания: они могут служить более 15 лет без замены дорогих комплектующих.
Минусы в подобных агрегатах тоже есть: это ступенчатость регулировки, за счет которой напряжение на выходе меняется скачкообразно. Благо, что данный недостаток не оказывает существенного воздействия на работоспособность бытовой техники. Именно поэтому электронный тип стабилизаторов считается одним из самых популярных для домов и квартир. Электронные стабилизаторы иначе еще называют тиристорными, симисторными, ступенчатыми.
2. Релейный тип. Эта разновидность стабилизаторов во многом схожа с предыдущей, разница состоит лишь в том, что коммутация ступеней трансформатора производится не за счет тиристоров, а при помощи электромагнитных реле. Они обладают меньшим ресурсом работы (но вполне себе достаточным) и характеризуются наличием щелчков при каждом переключении. Важно отметить, что применение таких нормализаторов обосновано лишь в случае, когда входное напряжение колеблется в минимальном диапазоне, а мощность – небольшая (до 9 кВА). Если применять такие стабилизаторы в условиях частых скачков напряжения и повышенной нагрузки, они прослужат лишь малый срок и потребуют частого обслуживания с заменой реле. Главное достоинство (и то не для каждого потребителя) – это низкая ценовая категория подобных устройств.
3. Электродинамический тип (серповидный). Так называют стабилизаторы, работа которых основана на электромеханике. Это вполне достойный конкурент электронного нормализатора. Здесь вместо работы ступеней коммутация осуществляется за счет скользящего контакта на каждом витке трансформатора. В результате вы получаете максимально плавную регулировку напряжения и высокую точность выходного сигнала. Чаще всего такие стабилизаторы применяются для сетей, которые отличаются не скачкообразным изменением от верхней точки напряжения до нижней, а стабильно высоким или низким напряжением. Обусловлено это тем, что такой тип не может моментально подстраиваться под резкие изменения входного сигнала (как, например, в релейном типе и аналогах). При высоком уровне колебаний серповидному стабилизатору понадобится целая секунда для того, чтобы в требуемое положение был установлен токопроводящий контакт. Еще один недочет – это звук, который издает такой стабилизатор во время вращения (громкий и шумный). Вот почему зачастую такие установки размещают в отдельных помещениях – в котельной, например.
4. Бесступенчатый тип. Это все те же электронные стабилизаторы, отличающиеся от стандартных установок отсутствием ступеней (шагов) регулирования. Такая работа возможна за счет встроенных дополнительных схем нормализации напряжения. Основной недостаток данного типа заключается в дороговизне. Этот фактор заставляет многих потребителей обратить внимание на устройства с более лояльной ценовой политикой.
Обладая хотя бы этой информацией о существующих разновидностях нормализаторов, вы уже сможете примерно ориентироваться в том, какой выбрать стабилизатор напряжения для частного дома целесообразнее.
Критерии подбора
И все же одного лишь умения разделять нормализаторы по типам стабилизации недостаточно. Чтобы сделать выбор в сторону лучшего стабилизатора напряжения для частного дома (в 220В для однофазного подключения или 380 В – для трехфазного), необходимо также учитывать некоторые важные свойства подобных установок. О чем идет речь?
- Количество фаз. Это фактически первое, на что требуется обратить свое внимание. Если вы подбираете стабилизатор для небольшого жилого помещения, вам вполне достаточно будет выбрать стабилизатор для дома с напряжением в 220В. Какая бы ни была установлена у вас в доме бытовая техника – холодильник, компьютер, телевизор – вся она работает от однофазной сети. Если же у вас большой, например, загородный дом в несколько этажей, да еще с гаражом во дворе в придачу – вы можете обратить внимание на трехфазные стабилизаторы. Они обычно предназначаются для промышленного оборудования с большим объемов потребляемой электроэнергии. Многие по незнанию полагают, что трехфазные стабилизаторы сложнее в обслуживании и цена непомерно завышена на фоне однофазных. Но по факту это не так, потому что большинство трехфазных моделей поддерживают обслуживание каждого из блоков по отдельности, без отключения двух других. К тому же ценовая разница компенсируется установкой единого стабилизатора с блоком в 380 В, не требующим дополнительных кабелей, распределительных щитов, короба или монтажных элементов.
- Мощность. Это еще один крайне важный пункт, который обязательно следует учитывать перед покупкой нормализатора. Слишком слабая модель будет требовать постоянного ухода устройства в защиту при росте максимально допустимого тока. Слишком мощная установка, напротив, попросту «сольет» ваш бюджет в абсолютно ненужные и несущественные для вас характеристики.
- Точность стабилизации. Не менее важный критерий в подборе правильного агрегата. Этот параметр определяет амплитуду колебания напряжения от стандартного 220 В (или 380 В для трехфазного подключения) до критичного. Очень важно при покупке устройства понимать, какие колебания оно будет способно регулировать и удерживать в рамках своих технических возможностей. К примеру, отличным выбором для самых чувствительных электроприборов станет серповидная модель (точность стабилизации приравнивается к 3 %). Более широкой популярностью пользуются электронные стабилизаторы, допускающие отклонения до 10 % (идеально подходят для бытовой домашней техники в виде холодильника, нагревательного котла и т. д.).
Место для установки
Определяя цель, вам так или иначе придется определиться и с техническими характеристиками стабилизатора напряжения. Какой лучше для дома, а какой хуже – единой метрики или формулы для каждого потребителя нет. Объясняется это тем, что у каждого человека есть свои потребности, свои условия для установки подобного устройства и свои конкретные возможности. Именно поэтому очень важно прояснить для себя все важные моменты еще до похода в магазин.
Одним из таких моментов является место установки нормализатора (выбор формфактора). Приборы, рассчитанные на выходную мощность в 5 кВт, обычно достаточно громоздкие и тяжелые. Вместо настенной или напольной установки в данном случае лучше применить специальную стойку (сделать ее самостоятельно или приобрести в комплекте с самим стабилизатором). В любом случае место, отведенное под такое устройство, должно находиться рядом с вводным электрощитом с автовыключателями. Кроме того, это должна быть сухая и отапливаемая локация в помещении с температурой не ниже +5 и не выше +30 градусов Цельсия.
Важно также помнить о том, что для охлаждения стабилизатора нужно обеспечить помещение вентиляцией или запуском регулярного достаточного объема воздуха. Поэтому помещать устройство в глухую нишу или шкаф, где отсутствуют вентиляционные отверстия, не рекомендуется.
Тип нагрузки
Поскольку стабилизаторы применяются сегодня фактически в каждой сфере, где это требуется, нужно уметь правильно подобрать устройство – так, чтобы оно могло прослужить вам не одно десятилетие. Это может быть коммерческая сфера, промышленная, транспортная, энергетическая или частная. В повседневной жизни вам, как обладателю частного дома, квартиры, дачи, гаража, мини-цеха во дворе, приобретение такого прибора однозначно облегчит жизнь.
В зависимости от конкретного типа получаемой нагрузки стабилизаторы подразделяются на классы:
- Бюджетные – имеют низкую надежность, короткий срок эксплуатации, обладают повышенными шумовыми качествами и низкими показателями характеристик.
- Стандартные (базовые, комфорт) – показывают хорошую надежность, достаточный срок службы, пониженный шумовой предел, нормальные характеристики.
- Престижные (продвинутые) – отличаются высокой надежностью, длительным сроком бесперебойной эксплуатации, практически бесшумностью, высокими показателями характеристик, а также широким спектром дополнительных опций.
- Премиальные (эксклюзив) – представляют собой приборы высочайшей надежности с серьезным сроком службы, большим количеством встроенных функций, индивидуальных размеров корпуса, комплектации с уникальными опциями и защитным механизмом.
Диапазон напряжения (входного)
Ключевой характеристикой при выборе стабилизатора является измерение диапазона входящего напряжения. Критически важным фактором является соответствие номинального диапазона входного напряжения уровню максимального и минимального напряжения, отмечаемого в сети для планируемой установки.
Выходная мощность
И снова важный момент: расчет выходной номинальной мощности стабилизатора осуществляется из принципиального увеличения подключаемой мощности нагрузки на 10-15 %. Все зависит от входного напряжения и типа стабилизации устройства. Очень важно учитывать значимость пускового тока индуктивного типа нагрузки. Компрессорами, насосами и двигателями на момент запуска потребляется от 200 до 700 % номинальной мощности.
Точность регулировки
Понимание того, какой стабилизатор напряжения выбрать для дома в частном секторе, строится также на основе допустимого в нем напряжения. В нормальных условиях это колебания электроэнергии от 200 до 240 В переменного тока, то есть 220 В плюс/минус 10 %. Однако стоит учитывать, что техника, выпускаемая с 2010 года, рассчитывается на основе номинального напряжения в 230 В. Поэтому и точность регулирования здесь определяется допуском по напряжению к линии питания в диапазоне от 220 В плюс/минус от 5 до 7 %.
Если нормализатор применяется в целях стабилизации освещения, рекомендуется использовать устройства с повышенной точностью регулировки (плюс/минус 2 %). Это исключит вероятность мигания света при внезапных скачках или перепадах напряжения.
Скорость регулировки
Быстродействие стабилизатора влияет на то, как быстро будет реагировать устройство на скачки электроэнергии. Чем выше скорость регулировки, тем лучше для потребителя. Стандартные отечественные производители внедряют в технические свойства нормализаторов возможность реагировать за 0,02 секунды на изменения мощности в электропроводах.
Плавность регулировки
Подавляющее количество нормализаторов напряжения отечественного производителя функционируют по принципу дискретности – они ступенчатые. Это надежно и быстро в плане коррекции тока, но это неэффективно в части плавности регулирования уровня тока в рамках заданной точности. Если говорить о домашних целях применения таких стабилизаторов, то с таковым принципом работы многие потребители вполне согласны. Для коммерческих же целей и промышленного сегмента, где повышенная точность и плавность перехода непомерно важны, такие стабилизаторы вряд ли подойдут.
Более мягкое перемещение по обмотке тороидальных трансформаторов осуществляется в электродинамических регуляторах.
Дополнительные опции
Подобрать стабилизатор напряжения для дома и четко определиться с оптимальной моделью помогает иногда и набор дополнительных функций. К таковым можно отнести:
- прерыватель нагрузки;
- защиту нагрузки от повышенного (пониженного) напряжения;
- ручной байпас;
- интегрированную автоматическую систему коррекции показателей мощности;
- входной разделительный трансформатор;
- защиту от импульсных перенапряжений;
- фильтры подавления высокочастотных шумов (EMI-фильтр) или радиочастотных помех (FRI-фильтр);
- устройства молниезащиты и грозозащиты;
- реактор цепи заземления;
- всепогодные корпусы для наружной установки из нержавейки или эмалевого покрытия.
Отзывы о производителях
Основываясь на отзывах клиентов, мы подготовили список оптимальных востребованных моделей, исходя из различных классов стабилизаторов. Эти модели хороши не только с позиции реальных клиентов. Их соответствие заявленным характеристикам и оптимальность соотношения «цена-качество» подтверждены профессионалами.
В частных целях рекомендуется использовать товары следующих производителей (однофазные, 220 В):
- бюджетный класс: «Ампер», Breeze;
- базовый: «Герц-16», Home Line, Normic;
- престижный: Shteel, Calmer;
- премиальный: Gemini, Flagman, Vega.
В коммерческих и промышленных целях линейка оптимальных производителей выглядит несколько иным образом (трехфазные, 380 В):
- бюджетный класс: «Ампер 380 В»;
- базовый: Normic 380 В, «Герц-16 380 В»;
- престижный: Strong, Shteel 380 В, Calmer 380 В;
- премиальный: Aquarius, Sirius, Orion, Orion Plus.
Помните о том, что каждый нормализатор – устройство индивидуальное. Чтобы выбрать именно тот прибор, который сможет удовлетворить впоследствии все ваши потребности, подготовьтесь к покупке заранее, пройдитесь по важным критериям отбора и основным характеристикам. Так принять окончательное решение вам будет гораздо легче, и вы выйдете на финишную прямую, где все будет зависеть исключительно от ваших индивидуальных предпочтений.
Приятной покупки и успешного пользования!
