Для чего нужны стабилизаторы. Разновидности и принцип работы

Скачки напряжения относятся к распространенным явлениям в работе электрической сети. Перепады мощности негативно отражаются на функционировании электроприборов – и могут стать причиной их быстрого выхода из строя. Устранить проблему с неравномерной подачей напряжения призваны стабилизаторы, устанавливаемые в сеть и обеспечивающие стабильность показателей выходного тока.

Принцип действия стабилизаторов напряжения

Работа приборов сводится к выполнению двух процессов – понижению и повышению создаваемого напряжения. Именно выполнение этих функций обеспечивает постоянное регулирование показателей электротока и исключает риски возникновения перенапряжения в сети.

Регулировка напряжения осуществляется при помощи переключения обмоток в трансформаторе. При падении показателя ниже рабочего диапазона в приборе включается режим вытягивания – стабилизатор поднимает питание. Во время скачков напряжения выше допустимых пределов срабатывает аварийное выключение. Обработка данных происходит в процессоре, который получает информацию с датчиков и контролирует работу переключающего устройства.

Виды стабилизаторов и устройство их работы

Приборы для поддержания выходного напряжения в рамках рабочего диапазона широко используются в быту и на предприятиях. В зависимости от типа и особенностей срабатывания используемых ключей выделяют несколько разновидностей стабилизаторов.

Устройства представлены следующими вариантами:

релейные или ступенчатые – выполняют автоматическую регулировку мощности электротока путем срабатывания отдельных реле;
электромеханические или сервоприводные – изменение выходных показателей тока выполняется щеткой, перемещаемой электродвигателем;
инверторные – работают по двухступенчатому принципу, преобразуя переменный ток в постоянный и генерируя из него выходное напряжение;
феррорезонансные – поддержание заданного уровня напряжения осуществляется двумя магнитными обмотками с различной магнитной проницаемостью;
электронные или симисторные – схожи с релейными, однако переключения выполняются электронными более надежными и быстрыми ключами-симисторами.

Каждый из видов устройств обладает своими недостатками. Улучшенными характеристиками функциональности и более долгим сроком службы отличаются новейшие модели стабилизаторов – гибриды. Гибридные приборы совмещают принципы работы нескольких разновидностей, что позволяет существенно расширять рабочий диапазон и обеспечивать более точные показатели выходного напряжения.

Гибридные стабилизаторы представлены релейно-электромеханическими и симисторно-релейными модификациями. Релейно-электромеханический тип нормализует напряжение в диапазоне от 100 до 280 Вольт – до предела в 250 Вольт устройство функционирует по электромеханическому принципу, после превышения порога в 250 Вольт активизируется релейная часть.

Симисторно-релейные гибриды представляют собой релейную модель с присутствием в цепи симисторов. Преимущество прибора сводится к системе защиты силовых контактов – в момент срабатывания электроэнергия перенаправляется на симисторы. Это обеспечивает защиту релейных контактов от обгорания и повреждения, чем значительно продлевает службу устройства.

В зависимости от класса напряжения выделяют однофазные и трехфазные стабилизаторы. Однофазные приборы применяются в зданиях с однофазной сетью – и поддерживают напряжение в 220В. Их используют в домах и офисах для защиты техники от поломок. Трехфазные модификации рассчитаны на подключение в сеть с выходным напряжением в 380-400В. Они актуальны для промышленных цехов и жилых зданий с потребностью в высокой производительности электроэнергии.