Voltaj regülatörü nedir ve ne için kullanılır?

tanım

Bir voltaj dengeleyici (CH), bir elektrik şebekesinden dengesiz bir giriş voltajını dönüştürmek için tasarlanmış bir cihazdır: hafife alınmış, abartılmış veya periyodik dalgalanmalarla, büyüklükte çıkış cihazına ve ona bağlı elektrikli cihazlara ahır.

Aptallar için yeniden ifade ediyoruz: sabitleyici, ona bağlı cihazlar için, girişine nasıl gittiğine bakılmaksızın voltajın her zaman aynı ve 220V'a yakın olmasını sağlar: 180, 190, 240, 250 Volt veya hatta yüzer.

220V veya 240V'nin standart değer olduğunu unutmayın. Ancak yurt dışında ve yurt dışında bazı ülkelerde farklı olabilir, örneğin 110V. Buna göre, “bizim” stabilizatörler orada çalışmaz.

Stabilizatörler farklıdır tür: doğru akım devrelerinde (doğrusal ve darbeli, paralel ve seri tiplerde) çalışmak ve alternatif akım devrelerinde çalışmak için. İkincisi genellikle “şebeke voltajı stabilizatörleri” veya sadece “220V stabilizatörleri” olarak adlandırılır. Basit bir ifadeyle, bu stabilizatörler şebekeye bağlanır ve tüketiciler zaten buna bağlanır.

Günlük yaşamda, CH her iki cihazı, örneğin bir buzdolabı veya bir bilgisayarı korumak ve tüm evi korumak için kullanılır, bu durumda girişe güçlü bir sabitleyici monte edilir.

sınıflandırma

Stabilizatörlerin tasarımı, üzerinde çalıştıkları fiziksel prensiplere bağlıdır. Bu bağlamda, bunlar ayrılır:

• elektromekanik;
• ferroresonance;
• çevirici;
• Yarı iletken;
• röle.

Faz sayısına göre tek fazlı ve üç fazlı olabilir. Geniş bir kapasite yelpazesi, hem ev hem de küçük ev aletleri için stabilizatör üretimine izin verir:

• tv için;
• gaz kazanı için;
• buzdolabı için.

Yani büyük nesneler için:

• endüstriyel birimler
• atölyeler, binalar.

Stabilizatörler oldukça enerji tasarrufludur. Elektrik tüketimi% 2 ila 5 arasındadır. Bazı dengeleyici cihazların ek korumaları olabilir:

• itibaren dalgalanma;
• itibaren aşırı yük;
• itibaren kısa devreler;
• frekans farklarından.

Çalışma prensibi

Voltaj stabilizatörleri, her biri düzenleme prensibinde farklı olan çeşitli tiptedir. Bu farklılıkları aşağıda ele alacağız.Çalışma prensibini ve tüm tiplerin yapısını genelleştirirsek, şebeke voltajı dengeleyicisi 2 ana bölümden oluşur:

1. Kontrol sistemi - giriş voltaj seviyesini izler ve güç ünitesinin onu arttırmak veya azaltmak için komut verir, böylece çıkış belirtilen hata içinde kararlı 220V üretecektir (düzenleme hassasiyeti). Bu hata% 5-10 arasındadır ve her cihaz için farklıdır.
2. Güç kısmı - servomotor (veya servomotor), röle ve elektronik (triyak) - giriş voltajının normal bir seviyeye yükseldiği veya düştüğü bir ototransformerdir ve inverter stabilizatörlerinde veya "çift dönüşümlü" olarak da adlandırıldığında, bir invertör kullanılır . Bir jeneratör (PWM kontrol cihazı), bir transformatör ve akımın, transformatörün birincil sargısından geçen veya kesilen, istenen şekil, frekans ve en önemlisi büyüklüğün çıkış voltajını oluşturan güç şalterlerinden (transistörler) oluşur.

Giriş voltajı normalse, giriş voltajı belirtilen aralıktan çıkana kadar çıkışa uygulandığında bazı dengeleyici modellerinde “bypass” veya “transit” işlevi bulunur. Örneğin, bypass 215 ila 225 volt arasında açılacak ve büyük dalgalanmalar durumunda, örneğin 205-210V'a kadar bir çekimle, kontrol sistemi devreyi güç bölümüne geçirecek ve ayarlamaya başlayacak, voltajı artıracak ve çıkış belirli bir hata ile zaten 220V kararlı olacak .

İnvertör MV'leri için çıkış voltajının düzgün ve en doğru şekilde ayarlanması, ikinci sırada - servo sürücüler ve röle ve elektronik olanlar için, ayar adım adımdır ve doğruluk aşama sayısına bağlıdır. Yukarıda belirtildiği gibi,% 10, daha sık% 5 civarındadır.

Yukarıdaki iki parçaya ek olarak, 220V voltaj regülatörünün bir koruma ünitesi ve ayrıca kontrol sistemi devreleri, aynı korumalar ve diğer fonksiyonel elemanlar için ikincil bir güç kaynağı vardır. Genel cihaz aşağıdaki resmi göstermektedir:

Aynı zamanda, en basit haliyle çalışma şeması şöyle görünür:

Ana tiplerin voltaj dengeleyicilerinin nasıl çalıştığını kısaca gözden geçireceğiz.

röle

Röle sabitleyicide, röle değiştirilerek düzenleme yapılır. Bu röleler çıkış trafosunu artırarak veya azaltarak belirli transformatör kontaklarını kapatır.

Kontrol gövdesi elektronik bir mikro devredir. Üzerindeki elemanlar referans ve hat voltajını karşılaştırır. Bir uyumsuzluk varsa, otomatik transformatörün artan veya azalan sargılarını bağlamak için anahtarlama rölelerine bir sinyal verilir.

Röle SN'leri genellikle elektriği ±% 15 ila ±% 10 arasında bir çıkış doğruluğu ile ±% 15 içinde düzenler.

Röle stabilizatörlerinin avantajları:

• düşük maliyet;
• kompaktlık.

dezavantajları:

• voltaj dalgalanmalarına yavaş yanıt;
• kısa servis ömrü;
• düşük güvenilirlik;
• anahtarlama sırasında, cihazların kısa süreli kapatılması mümkündür;
• aşırı gerilimlere dayanamaz;
• gürültü, geçiş sırasında tıklama.

Servo sürücü

Servo stabilizatörlerin ana elemanları bir ototransformer ve bir servo motordur. Voltaj normdan saptığında, kontrolör servo motora otomatik sinyal vericinin gerekli sargılarını değiştiren bir sinyal verir. Böyle bir sistemin kullanımı sonucunda, toplam aralığın% 1'ine kadar düzgün düzenleme ve doğruluk sağlanır.

Servo sürücü SN'de, transformatörün birincil sargısının bir ucu otomatik transformatörün sert bir dalına bağlanır ve birincil sargının ikinci ucu, bir servo motor tarafından hareket ettirilen hareketli bir kontağa (grafit fırça) bağlanır. Transformatörün sekonder sargısının bir terminali giriş güç kaynağına bağlanır ve ikinci terminal voltaj regülatörünün çıkışına bağlanır.

Kontrol panosu giriş ve referans voltajını karşılaştırır. Setten herhangi bir sapma olması durumunda, servo motor çalışır.Fırçayı ototransformatörün dalları boyunca hareket ettirir. Referans ve çıkış gerilimleri arasındaki fark sıfır oluncaya kadar servo motor çalışmaya devam edecektir. Düşük kaliteli elektrik tedarikinden stabilize bir akımın çıkışına kadar tüm süreç on milisaniye alır ve bir servo sürücü ile hareket eden fırçanın hızı ile sınırlıdır.

Servo tahrikli voltaj stabilizatörleri çeşitli tasarımlarda üretilir.

1. Tek fazlı. Bir ototransformer ve bir servo sürücüden oluşur.
2. Üç fazlı. Bunlar iki türe ayrılır. Dengeli - üç transformatör ve bir servo sürücü ve bir kontrol devresi var. Düzenleme her üç fazda da aynı anda gerçekleştirilir. Üç fazlı elektrikli cihazları, takım tezgahlarını, aletleri korumak için kullanılır. Dengesiz - üç otomatik transformatör, üç servo motor ve üç kontrol devresi vardır. Yani, stabilizasyon her fazda birbirinden bağımsız olarak gerçekleşir. Kapsam: binaların, atölyelerin, endüstriyel tesislerin elektrikli ekipmanlarının korunması.

Servo stabilizasyon cihazlarının avantajları:

• performans;
• yüksek stabilizasyon doğruluğu;
• yüksek güvenilirlik;
• aşırı gerilime direnç;

dezavantajları:

• periyodik bakıma ihtiyaç duyar;
• minimum cihaz kurulum becerileri gerektirir.

İnvertörler

Bu tip SN arasındaki ana fark, hareketli parçaların ve bir transformatörün olmamasıdır. Voltaj regülasyonu çift dönüşüm yöntemi ile gerçekleştirilir. İlk aşamada, giriş alternatif akımı doğrultulur ve aşağıdakilerden oluşan bir dalgalanma filtresinden geçer. kondansatör. Bundan sonra, rektifiye akım invertöre akar, burada tekrar alternatif akıma dönüştürülür ve yüke verilir. Bu durumda, çıkış voltajı hem büyüklük hem de frekans olarak sabittir.

Bir sonraki videoda, 12V DC'den 220V AC'ye bir voltaj dönüştürücü uygulamak için seçeneklerden birinin çalışma prensibi hakkında bilgi edineceksiniz. En başta invertör voltaj dengeleyicisinden giriş voltajından farklı olan, aksi takdirde çalışma prensibi büyük ölçüde benzerdir ve video bu tür bir cihazın nasıl çalıştığını anlamanıza izin verecektir:

Avantajları:

• performans (listelenenlerden en yüksek);
• geniş ayarlanabilir voltaj aralığı (115 ila 300V arası);
• yüksek performans katsayısı (% 90'ın üzerinde);
• sessiz çalışma;
• küçük boyutlar;
• düzgün düzenleme.

dezavantajları:

• artan yük ile düzenleme aralığının azaltılması;
• yüksek maliyet.

Bu yüzden voltaj regülatörünün nasıl çalıştığını, neden gerekli olduğunu ve nerede kullanıldığını inceledik. Sağlanan bilgilerin sizin için yararlı ve ilginç olduğunu umuyoruz!

İlgili malzemeler:

• Manyetik yol verici nasıl çalışır
• Network Aşırı Gerilim Koruma Cihazları
• AC ve DC arasındaki fark