Występowanie spadków napięcia w sieci elektrycznej prowadzi do różnych awarii techniki. Aby rozwiązać problemy związane z niestabilnym zasilaniem, dostępne są urządzenia ochronne, takie jak stabilizator lub zabezpieczenie przeciwprzepięciowe. Urządzenia te różnią się nie tylko możliwościami, ale także kosztami. W niektórych przypadkach wystarczające jest zastosowanie zabezpieczenia przeciwprzepięciowego; w innych tylko stabilizator pomoże utrzymać sprawność sprzętu w nagłych przypadkach.

Klasyfikacja zakłóceń elektrycznych

Zakłócenia z zasilacza negatywnie wpływają na podłączony sprzęt. Mogą one prowadzić do poważnych awarii w krótkim czasie. Ostre przepięcia mogą być spowodowane zarówno przez zjawiska naturalne (piorun, pola magnetyczne), jak i przez jakość linii dla konsumenta lub urządzenia firmy dostarczającej energię.

W zależności od charakteru wystąpienia zakłóceń mogą istnieć dwa rodzaje:

  • wysoka częstotliwość (HF);
  • impuls.

Zakłócenia o wysokiej częstotliwości powstają z elektronicznych elementów sprzętu operacyjnego podłączonego do sieci. Na przykład podczas działania lodówki, pralki i innych urządzeń wyposażonych w silniki. W mniejszym stopniu z urządzeń z przełączanymi zasilaczami: telewizor, magnetofon, komputer itp. Zakłócenia RF są zawsze obecne i nie można ich całkowicie usunąć. Chociaż tego rodzaju zakłócenia istnieją, ich negatywny wpływ nie jest duży.

Impulsy pulsacyjne pojawiają się w postaci szumu i mogą występować w postaci pojedynczych impulsów lub ich sekwencji. Parametry i kształt impulsów są zwykle chaotyczne, powstają z powodu nagłych zmian prądu i napięcia. Wyrzuty te są powodowane przez procesy przełączania związane z uruchomieniem potężnego sprzętu lub w przypadku wystąpienia zwarcia, a także pól magnetycznych.

Niemożliwe jest zmierzenie obecnych zakłóceń w domu bez specjalnych instrumentów, najłatwiejszą opcją jest użycie oscyloskopu. Na ekranie pokaże częstotliwość i wielkość odbieranego sygnału, harmoniczne w dogodnej formie.

Istnieje kilka sposobów radzenia sobie z istniejącymi odchyleniami w działaniu sieci elektrycznej. Najwygodniej jest stosować stabilizatory napięcia lub filtry ochronne. Wykorzystanie takich urządzeń w życiu codziennym nie wymaga modyfikacji ani modernizacji linii elektroenergetycznej. Chroniony sprzęt jest do nich podłączony poprzez wbudowane gniazdko, a oni sami, poprzez wtyczkę bezpośrednio do sieci 220 V.

Zastosuj filtry sieciowe

Napięcie przemienne pochodzące z sieci przemysłowej charakteryzuje się częstotliwością sygnału 50 Hz. Podczas podłączania urządzeń lub uruchamiania silników harmoniczne sygnału o częstotliwości mniejszej niż 50 herców lub wyższej niż ta wartość przenikają do sieci. Takie harmoniczne wpływają na działanie technologii pulsacyjnej, zmuszając ją do pracy w trybach ekstremalnych. Filtr mocy służy do odcinania fałszywych częstotliwości. Jako elementy filtracyjne stosuje się pasywne elementy radiowe:

  • kondensator;
  • przepustnica;
  • warystor;
  • resetowalny bezpiecznik.

Kondensator podłączony równolegle do obciążenia. Nie przepuszcza prądu stałego, podczas gdy prąd przemienny przepływa przez niego bez przeszkód. Im większy kondensator, tym mniej zniekształceń sygnału sinusoidalnego, który przez niego przechodzi. Charakteryzuje się to czasem rozładowania i ładowania. Zatem, gdy zmienia się częstotliwość, zmienia się również reaktancja kondensatora.

Cewka jest induktorem. Charakteryzuje się tym, że ma dużą odporność na przemienny sygnał, a jego odporność na stałą jest nieznaczna. Posiadając zjawisko samoindukcji, induktor nie pozwala na wzrost wzrostu prądu i zachowuje swoją wartość, gdy maleje. Cewka jest włączana szeregowo z obciążeniem.

Warystor lub rezystor nieliniowy jest urządzeniem półprzewodnikowym o nieliniowej charakterystyce prąd-napięcie. W zależności od poziomu zastosowanego sygnału zmienia się jego rezystancja. Podczas normalnej pracy warystor charakteryzuje się wysoką rezystancją i nie wpływa na przesyłany sygnał. Jeśli wystąpi skok napięcia, wówczas jego rezystancja maleje, obwód wejściowy jest bocznikowany i przepływa przez niego cały prąd szczytowy. Jest połączony jak kondensator równolegle z obciążeniem.

Sieciowe urządzenie filtrujące może zawierać jednocześnie wszystkie elementy radiowe i tylko oddzielnie. Ponadto, jeśli istnieje kilka gniazd, połączenie między nimi odbywa się za pomocą wysoce przewodzących płyt lub drutu miedzianego o przekroju co najmniej 2, 5 kwadratu. Aby uzyskać dobrą wydajność, filtr powinien być złożony z takich elementów: dwóch cewek indukcyjnych o wartości 60–200 μH, warystora o mocy co najmniej 500 woltów i kondensatora o wartości 0, 33–1, 0 μF.

Rodzaje filtrów mocy

Filtr mocy, wygładzający skoki mocy i zniekształcenia częstotliwości, jest często stosowany jako przedłużacz z możliwością łączenia wielu urządzeń jednocześnie. W sprzedaży można znaleźć różne typy i różne przedziały cenowe filtrów. Głównym wymaganiem dla nich jest zmniejszenie skali różnego rodzaju zakłóceń i zgodność z bezpieczeństwem użytkowania. Różnią się przede wszystkim cechami:

  • napięcie robocze;
  • maksymalna moc;
  • sposoby ochrony;
  • napięcie robocze;
  • dodatkowe funkcje.

Maksymalna wartość mocy pokazuje, jakie obciążenie może wytrzymać filtr w tym samym czasie. Zastosowane elementy filtrujące określają metodę ochrony. Dodatkowe funkcje obejmują podświetlenie przycisku zasilania, liczbę gniazd, dostępność wyjść do podłączania urządzeń telefonicznych, wyjścia USB, a filtry są dostępne z przewodami o różnych długościach. Filtry mocy są dostępne w obudowach dielektrycznych odpornych na ciepło i wstrząsy.

Wybór filtra dla ochrony

Zastosowanie niskiej jakości filtra sieciowego nie tylko nie poprawia parametrów napięcia zasilania, ale także prowadzi do zwarcia lub pożaru. Przed zakupem musisz zdecydować, jaki rodzaj ochrony powinien wykonać, czy będzie on używany jako przedłużacz, całkowita moc szczytowa urządzeń planowanych do połączenia. Wybierz spośród znanych producentów, których produkty są certyfikowane i bezpieczne.

Według ankiety przeprowadzonej na stronie internetowej, zgodnie z opiniami klientów, ustalono następującą ocenę filtrów sieciowych do urządzeń gospodarstwa domowego.

  1. Defender DFS 501. Najlepszy wybór. Urządzenie ma sześć gniazd ze stykiem uziemiającym o pojemności 10A, dwa porty USB o ustabilizowanym napięciu pięciu woltów. Gniazda wykonane z żaluzjami ochronnymi chronią podłączone urządzenia przed zwarciem, przeciążeniem, fałszywym sygnałem wysokiej częstotliwości. Długość drutu wynosi dwa metry. Ponadto urządzenie jest wyposażone we wskaźnik stanu.
  2. Pilot S 014. Ekonomiczne rozwiązanie z niezawodnym stykiem w gnieździe. Zawiera podstawowe elementy ochronne, wskazanie działania. Ma sześć gniazdek znamionowych na 10A. Długość drutu wynosi 5 metrów.
  1. Sven SV-0231018GR Pro. Jest natychmiast uzupełniany o osiem gniazd ze stykiem uziemiającym. Obudowa wykonana jest z tworzywa ABS. Oprócz standardowego zabezpieczenia indukcyjno-pojemnościowego ma w obwodzie warystor i automatycznie resetowalny bezpiecznik. Długość drutu wynosi 1, 8 metra.
  2. Daesung MC2345 . Chociaż ma tylko cztery gniazda, ale każde jest wyposażone w przełącznik i jest zaprojektowane na prąd 16 amperów. Składa się z wysokiej jakości kabla miedzianego o długości pięciu metrów. Świetna robota z ochroną przed przeciążeniem. Korpus z poliwęglanu, niebrudzący. Producent udziela 5-letniej gwarancji, nie naprawiając, ale zastępując ją nową.
  3. ERA USF-5es-1, 5mB. Filtr ochronny składa się z 5 gniazd. Chroni przewody i sprzęt przed uszkodzeniami spowodowanymi skokami napięcia. Prąd obciążenia wynosi 10 A. Wszystkie części przewodzące prąd są wykonane z miedzi. Długość drutu wynosi półtora metra.

Rodzaje stabilizatorów sieci 220 woltów

Każde urządzenie elektryczne działa w określonym zakresie napięcia. Zgodnie z normami odchylenie od normalnego napięcia 220 V jest dopuszczalne nie więcej niż dziesięć procent. W przypadku urządzeń zarówno wzrost napięcia, jak i spadek są niebezpieczne. W pierwszym przypadku zasilacz szybko ulega awarii, w drugim zasilacz działa z maksymalną mocą, co również prowadzi do jego awarii. Jeśli występują wahania napięcia, instalacja stabilizatora jest po prostu konieczna.

W produkcji stabilizatorów stosuje się inne podejście, aby zapewnić stabilne napięcie. Ale jednocześnie każde takie urządzenie jest wymagane do utrzymania napięcia w dopuszczalnym zakresie, gdy jest ono odchylone. Jeśli odchylenie jest duże, stabilizator wyłączy się i przerwie dopływ prądu do podłączonego urządzenia elektrycznego. W zależności od rodzaju okablowania są one jednofazowe i trójfazowe. Zgodnie z zasadą pracy wyróżniają:

  1. Przekaźnik Takie urządzenia w centrum pracy wykorzystują transformator z wieloma uzwojeniami i potężne przekaźniki. W przypadku odchyleń od normy uzwojenie jest automatycznie przełączane przez przekaźnik mocy. Ten typ charakteryzuje się niską ceną. Główną wadą stopniowej regulacji napięcia i zniekształceń sygnału wyjściowego, to znaczy, że sygnał wyjściowy nie jest już czystą falą sinusoidalną.
  2. Napęd serwo. Ich druga nazwa jest elektromechaniczna. Działają dzięki autotransformatorowi z układem sterowania sterującym silnikiem elektrycznym. Charakteryzują się niską ceną, płynną regulacją, niewielkimi rozmiarami i dobrym przebiegiem wyjściowym. Wady obejmują hałas i krótki czas reakcji.
  3. Falownik. Wykorzystują podwójną konwersję, prąd przemienny do prądu stałego i ponownie do prądu przemiennego. W tym celu stosuje się złożony obwód z mikrokontrolerem. Mogą pracować w szerokim zakresie napięcia wejściowego z wysokim współczynnikiem odpowiedzi na zmianę wartości sygnału. Zapewniają ochronę przed wszelkiego rodzaju zakłóceniami, ale jednocześnie są najdroższymi urządzeniami.
  4. Ferroresonant . Nie otrzymały dużego zastosowania ze względu na duży ciężar i hałas podczas pracy, chociaż mają wysoką dokładność regulacji. Działają na efekt ferrorezonansu.
  5. Tyrystor Zasada działania jest taka sama jak w przypadku przekaźnika, ale zamiast głośnych przekaźników stosuje się tyrystory półprzewodnikowe. Ten typ charakteryzuje się szybką reakcją i wysoką wydajnością. Jednocześnie są całkowicie ciche, ale w cenie nie są znacznie tańsze niż stabilizatory falownika.

Wybór metody ochrony

Przy wyborze często pojawia się pytanie, które jest lepsze: filtr liniowy lub regulator napięcia. Jeśli to możliwe, niewątpliwie konieczne jest zakup stabilizatora. W końcu tylko stabilizator może chronić urządzenie przed skokami napięcia, które mają szkodliwy wpływ na urządzenia elektryczne.

Urządzenia o wysokim prądzie rozruchowym nie można podłączyć do filtra ochronnego, po prostu ulegnie awarii z powodu przeciążenia. Dlatego kocioł, którego elektronika jest wrażliwa na skoki napięcia, jest podłączony tylko przez stabilizator. Ale na przykład w przypadku komputera osobistego nie ma potrzeby używania stabilizatora, ponieważ jego zasilacz może pracować w szerokim zakresie sygnału wejściowego, aw przypadku zwarcia wyłącza się niezależnie.

Dlatego gdy pojawia się pytanie, jaki stabilizator napięcia lub filtr sieciowy należy wybrać do ochrony, preferowany jest stabilizator. Chociaż w cenie to urządzenie wyjdzie i będzie droższe niż tylko filtr ochronny. Uważa się, że zastosowanie zasilacza bezprzerwowego (UPS) całkowicie zastępuje stabilizator i filtr, ale zasadniczo tak nie jest. Chociaż zasilacz UPS ma w sobie elementy filtrujące, jego celem jest ciągłe dostarczanie sygnału na wyjściu, gdy nie ma go na wejściu, i w żaden sposób nie chroni urządzeń przed przepięciem w sieci.

Kategoria:

Technologia