Рекомендуємо в процесі пошуку методів захисту від стрибків та просадок напруги користуватися каталогом, який дає змогу вибрати стабілізатор для квартири або будинку, сортуючи обладнання за такими параметрами, як потужність, конструкція, призначення або спосіб монтажу, та порівнюючи ціни в різних інтернет-магазинах.

Причини стрибків напруги у мережі

У розетці далеко не завжди рівно 230 В. Напруга в побутовій електричній мережі може бути дещо вищою або значно нижчою за стандартне значення. Іноді напруга безперервно стрибає вгору та вниз, а за деяких обставин трапляються руйнівні високовольтні сплески. Така «поведінка» струму може мати безліч пояснень.

  • Природні фактори. Щоразу при включенні або вимкненні побутової техніки відбуваються невеликі коливання величини споживаного струму в мережі. Такі коливання повинні автоматично стабілізуватись обладнанням на лінії електропостачання. Але не завжди схеми, що стабілізують, встигають спрацювати наприклад, як від них вимагається.
  • Техногенні фактори. Зношеність та моральне старіння деяких ділянок електричних мереж призводить до того, що система не може впоратися навіть із розрахунковим навантаженням. Тим більше, що кількість побутової техніки і, відповідно, навантаження на мережу зростають рік у рік.
  • Природні явища. Попадання грозового розряду в лінію електропередачі або обрив проводів під час урагану є аварійними ситуаціями, через які трапляються високовольтні сплески або перекоси фаз.
  • Порушення правил. Підключення нових груп споживачів (окремих будинків або цілих житлових комплексів) до трансформаторних підстанцій, які не розраховані на обслуговування такої кількості абонентів, призводить до роботи обладнання на межі його можливостей або навіть за їх межами. У таких випадках забезпечити стабільні 230 В просто фізично неможливо.

За цим переліком видно, що проблем, пов'язаних з перепадами напруги в електричній мережі, не застрахований практично ніхто.

Стабілізатор Qoltec 50722 повідомляє про будь-яку більше-менш зміну параметрів вхідного і вихідного струму за допомогою яскравого кольорового LED-дисплея.

Наскільки небезпечними є коливання напруги для побутової техніки.

Відхилення ±5% від номінальних 230 В вважаються нормальними, а ±10% — допустимими. Саме на останній параметр орієнтуються виробники, закладаючи в конструкцію побутової техніки можливість нормально працювати при напрузі, яка трохи не відповідає нормі.

Але більше суттєві стрибки та просадки напруги, незалежно від їх причин та природи, негативно позначаються на працездатності побутової та комп'ютерної техніки (навіть прості лампочки можуть перегоріти, якщо напруга стрибає вгору на 25%).

І надто висока, і надто низька напруга в мережі однаково шкідливі. При стрибках вгору перегорають електронні плати або спрацьовують запобіжники, блоки керування вибивають помилки і відмовляються працювати. При просіданнях вниз техніці не вистачає напруги для нормальної роботи: електрочайник повільніше гріє воду, а електромотори насосів або компресори холодильників і кондиціонерів просто не запускаються. А вже для таких приладів, як автоматика, що управляє роботою сучасних газових та твердопаливних котлів, стабільна напруга є критично важливою.

Стабілізатор APC Line-R LS1000-RS має такий лаконічний дизайн, що він взагалі не має вольтметра.

Види стабілізаторів

Щоб захистити побутову техніку, вразливу щодо перепадів напруги в мережі, є сенс вкласти кошти в модернізацію домашньої енергосистеми і купити відповідний стабілізатор.

Стабілізатор напруги — це, власне кажучи, персональна трансформаторна підстанція, що працює в автоматичному режимі. Залежно від розмірів, потужності та конструкції, він може обслуговувати житло цілком або лише окрему ділянку мережі, до якої підключено найважливіше обладнання. Отримуючи на вході струм із завищеною або заниженою напругою, стабілізатор приводить його до нормального значення та віддає споживачеві стандартні 230 В (з невеликою похибкою).

У стабілізатора є первинна обмотка (на неї надходить струм із магістралі) та вторинна (з неї знімається струм для споживачів). Принцип роботи пристрою ґрунтується на тому, що при зміні кількості витків на первинній обмотці змінюється струм на вторинній. Керуючи положенням токосійного пристрою, що рухається по обмотках або «перескакує» з одного контакту на інший, можна забезпечити стабільні параметри вихідного струму, незалежно від стрибків та просадок напруги у магістралі.

Залежно від технології реалізації зворотного зв'язку та керування токосійним пристроєм, стабілізатори бувають:

  • релейні - ключовим елементом конструкції є реле, що забезпечує перемикання між групами контактів;
  • електромеханічні - сервопривід переміщає рухомий контакт безпосередньо по обмотках трансформатора;
  • електронні( симісторні та тиристорні) - за перемикання між групами контактів відповідають напівпровідникові прилади, які виконують функції реле;
  • комбіновані - являють собою спробу поєднати електромеханічні та релейні стабілізатори в одному пристрої;
  • інверторні - здійснюють подвійне перетворення струму (зі змінного в постійний та назад) за допомогою інвертора, забезпечуючи стабільну напругу на виході.

Влаштування простого та недорогого релейного стабілізатора.

Стабілізатори різних типів серйозно відрізняються між собою за ціною (релейні - дешевше, електронні - дорожче), швидкість відгуку, точність регулювання напруги, розмір і навіть за шумністю роботи. Нижче ми розглянемо, як вибрати стабілізатор напруги для будинку чи квартири, щоб врахувати всі параметри, характеристики та особливості різних видів обладнання.

Релейні стабілізатори

Який потужності має бути стабілізатор напруги

Щоб визначитися з тим, який стабілізатор краще вибрати для квартири або приватного будинку, необхідно знати, що і як ми плануємо захищати від стрибків та просадок напруги. У багатоквартирних будинках від перепадів напруги страждають насамперед холодильники та електроніка. Власники заміських будинків мають додатковий головний біль у вигляді потужних свердловинних або поверхневих насосів, критично важливих для автономного водопостачання, і котлів, що забезпечують опалення житла. Отже, необхідно підрахувати сумарну потужність усіх електроприладів, які будуть підключені до лінії захищеної стабілізатором. Враховується все: від великої побутової техніки до лампочок.

Зверніть увагу: при виборі стабілізатора сумується не активна потужність споживачів (вимірюється в кіловатах, вказується в паспортних характеристиках), а повна (вимірюється в кіловольт-амперах, враховує пускові струми). У деяких видів побутової техніки повна потужність (кВА) перевищує активну (кВт) у два-три рази.

Найчастіше для маленького одноповерхового приватного будинку вистачає стабілізатора потужністю до 10 кВА, а для квартири з двох-трьох кімнат зазвичай досить 3 - 5 кВА. З захистом холодильника впорається прилад потужністю в межах 1000 ВА, пральній машині потрібна модель потужніша, а для котла можна вибрати відносно малопотужний стабілізатор напруги (в межах 700 ВА).

Стабілізатори напруги інверторні

Переваги та недоліки різних видів стабілізаторів

Крім сумарної потужності споживачів, необхідно враховувати особливості різних видів приладів. Адже кожен тип стабілізаторів має свої переваги і недоліки, обумовлені їх конструкцією, і, відповідно, різні сфери застосування.

Наприклад, у сільській місцевості та приватному секторі нерідко буває, що споживачі отримують струм зі стабільно заниженими характеристиками (а в безпосередній близькості до трансформаторної підстанції стабільно завищеними), але при цьому особливих стрибків не спостерігається. У подібних ситуаціях хорошим рішенням буде релейний або електромеханічний стабілізатор із широким робочим діапазоном та великим запасом потужності. З іншого боку, ці прилади погано підходять для ситуацій, коли напруга постійно стрибає (наприклад, якщо до вашої лінії підключено невгамовний сусід зі зварювальним апаратом). Безперервно реагуючи на стрибки і щомиті перемикаючись з контакту на контакт, релейний стабілізатор доведе вас до нервового тику своїми гучними клацаннями, а у електромеханічного в подібній ситуації швидко вийде з ладу сервопривід. Тому для квартири або будинку, підключеного до мережі зі стрибанням, краще вибрати електронний стабілізатор. Він працює безшумно, реагує швидше і точніше регулює вихідну напругу (щоправда, і ціна в нього вища).

Трифазний стабілізатор для приватного будинку є, по суті, три однофазні стабілізатори, встановлені в одному корпусі.

Однофазний або трифазний стабілізатор

У власників приватних будинків також нерідко виникають питання про те, який стабілізатор вибрати: однофазний або на 3 фази. Навіть якщо до вашої оселі підведено трифазну електрику з напругою 400 В, забезпечити стабілізацію напруги в мережі можна за допомогою звичайних однофазних пристроїв, встановлюючи їх по одному на кожну фазу. Багато побутових трифазних стабілізаторів продаються у вигляді комплектів з трьох ідентичних однофазних приладів. Іноді у трифазній мережі навіть можна обійтися одним-єдиним однофазним стабілізатором, захищаючи з його допомогою лише ту фазу, до якої «підчеплена» критично важлива для функціонування будинку техніка (насос, котел, холодильник та ін.).

Схема підключення трьох однофазних стабілізаторів захисту трифазної мережі.

Інші способи захисту техніки від перепадів напруги

Жодна стаття про підбір стабілізаторів не була б повною без висвітлення альтернативних варіантів захисту побутової техніки від перепадів напруги. Адже існують інші способи захистити споживачів від різких стрибків і просадок в мережі. Але слід відразу обмовитися, що жоден з наведених нижче приладів не замінює стабілізатор повною мірою, оскільки виконує дещо інші функції.

  • Реле контролю напруги не може підтримувати стабільні 220 В, зате вміє відключати ділянку електричного ланцюга, якщо характеристики струму виходять за межі певного коридору. Воно може бути виконане у вигляді пристрою, який встановлюється на DIN-рейку в електричному щитку(для захисту цілої лінії), або вставляється прямо в розетку(для захисту споживача). Реле має регулювання порогів спрацьовування та налаштування затримки, щоб прилад не реагував на короткочасні та незначні стрибки та просідання.
Реле напруги

  • Мережеві фільтри у вигляді подовжувачів або приладів, які вставляються в розетку, непогано захищають електроніку від перешкод і стрибків, що виникають при включенні та вимкненні потужних споживачів (на зразок холодильників та зварювальних апаратів). У них також є запобіжники, які спрацьовують при перевищенні певного порогу струму, і варистори, які захищають від високовольтних імпульсів (вони виникають, наприклад, при коротких замикання або потрапляння блискавки в ЛЕП). Тому через мережеві фільтри слід підключати всю побутову електроніку, на кшталт комп'ютерів, телевізорів, аудіосистем та ін. Мережеві фільтри недорогі та дуже ефективно виконують свої функції, незважаючи на обмежені можливості.
Мережні фільтри

ДБЖ

З короткого опису альтернативних методів захисту видно, іноді замість стабілізатора варто купити інший прилад. Наприклад, установка реле виглядає раціональнішою, якщо перепади напруги у вашій мережі є рідкістю. А безперебійник найкраще підходить для захисту робочого місця з комп'ютером, тому що він не лише «виправляє» дрібні дефекти струму в мережі, але й дає деякий час на збереження важливих документів, якщо електрика зникне.