Σταθεροποιητής τάσης για λέβητα αερίου - αξίζει να αγοράσετε και τι να επιλέξετε;

Τα αυτόνομα συστήματα θέρμανσης διαδίδονται όλο και περισσότερο σε ιδιωτικές κατοικίες, ακόμη και σε διαμερίσματα της πόλης. Ο λέβητας ενός τέτοιου συστήματος ελέγχεται από μια ενσωματωμένη ηλεκτρονική μονάδα, για τη λειτουργία της οποίας απαιτείται σταθερή τάση δικτύου. Οι ιδιοκτήτες διαμερισμάτων λύνουν αυτό το πρόβλημα χρησιμοποιώντας διάφορους τύπους σταθεροποιητών.

Χρειάζεται σταθεροποιητής ο λέβητας;

Στα φόρουμ, σε θέματα όπου συζητείται ένας σταθεροποιητής τάσης για λέβητα αερίου, υπάρχουν ακριβώς αντίθετες απόψεις:

1. Ο σταθεροποιητής δεν χρειάζεται, ο λέβητας λειτουργεί καλά χωρίς αυτόν καθ' όλη τη διάρκεια της λειτουργίας.
2. Ο λέβητας πρέπει να συνδεθεί μέσω σταθεροποιητή, διαφορετικά η πιθανότητα αστοχίας του είναι πολύ μεγάλη.

Και οι δύο απόψεις υποστηρίζονται από γεγονότα.

Οι οδηγίες λειτουργίας για όλους απολύτως τους λέβητες δεν αναφέρουν ειδικές απαιτήσεις στην τάση τροφοδοσίας. Λένε ότι ο εξοπλισμός είναι συνδεδεμένος σε οικιακό δίκτυο 230 (240, ανάλογα με τη χώρα κατασκευής) V, 50 Hz.Πρόσθετες προϋποθέσεις, όπως επιτρεπόμενες αποκλίσεις στην τάση και τη συχνότητα, το περιεχόμενο υψηλότερων αρμονικών (μη ημιτονοειδής τάση) δεν προσδιορίζονται.

Τώρα στα καταστήματα υπάρχει μια αρκετά μεγάλη ποικιλία σταθεροποιητών

Γενικά, αυτό σημαίνει ότι το ενσωματωμένο τροφοδοτικό της ηλεκτρονικής μονάδας παρέχει την απαραίτητη τάση τροφοδοσίας για το κύκλωμα σε τάση δικτύου που συμμορφώνεται με το πρότυπο. Ταυτόχρονα, η κανονική λειτουργία του άλλου ηλεκτρικού εξοπλισμού που περιλαμβάνεται στην εγκατάσταση του λέβητα είναι επίσης εγγυημένη, ιδίως μια αντλία που δημιουργεί υπερβολική πίεση για την αναγκαστική κυκλοφορία του ψυκτικού.

Το ευρωπαϊκό πρότυπο καθορίζει μια ονομαστική τιμή της τάσης δικτύου 230 V με ανοχή +/- 5% για μεγάλο χρονικό διάστημα και +/- 10% για μικρό χρονικό διάστημα. Εκείνοι. το σύστημα θα λειτουργεί χωρίς αστοχίες και αστοχίες εξαρτημάτων στην περιοχή των τάσεων δικτύου 207-253V.

Προς το παρόν, το ρωσικό πρότυπο τάσης δικτύου είναι σύμφωνο με το ευρωπαϊκό, η ονομαστική τιμή είναι 230V και οι επιτρεπόμενες αποκλίσεις δεν υπερβαίνουν το 10% προς οποιαδήποτε κατεύθυνση.

Ταυτόχρονα, οι κατασκευαστές δεν θεωρούν ως περίπτωση εγγύησης την αστοχία του εξοπλισμού του λέβητα σε περίπτωση αποκλίσεων στην τάση του δικτύου που είναι μεγαλύτερες από αυτές που ορίζει το πρότυπο. Αντίστοιχα, εάν οι αποβολές ή οι υπερτάσεις στο δίκτυο υπερβούν τα επιτρεπόμενα όρια (η τάση πέσει κάτω από 207 V ή ανεβαίνει πάνω από 253 V), καθίσταται απαραίτητη η σταθεροποίηση.

Πολλοί κατασκευαστές εξοπλισμού θέρμανσης ενδέχεται να αρνηθούν μια εγγύηση χωρίς σταθεροποιητή τάσης στο σύστημα θέρμανσης.

Έτσι, ο χρήστης πρέπει να αποφασίσει να αγοράσει έναν σταθεροποιητή με βάση τα δικά του δεδομένα για τη σταθερότητα του δικτύου. Φυσικά, σε περίπτωση απόκλισης από το πρότυπο, μπορείτε να υποβάλετε αξιώσεις στον πάροχο που παρέχει ηλεκτρική ενέργεια, ακόμη και στο δικαστήριο, αλλά αυτή η διαδικασία είναι μακρά και δεν θα βοηθήσει στην προστασία του λέβητα από αστοχία.

Τύποι σταθεροποιητών τάσης για το λέβητα

Εάν οι μετρήσεις της τάσης δικτύου έχουν δείξει ότι μπορεί να υπερβεί τα επιτρεπτά όρια και η αγορά σταθεροποιητή αναγνωρίζεται ως απαραίτητη, θα πρέπει πρώτα απ 'όλα να αποφασίσετε για τον τύπο της συσκευής. Αυτή τη στιγμή παράγονται διάφορες παραλλαγές σχημάτων, καθεμία από τις οποίες έχει τα δικά της πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα.

Σταθεροποιητές σιδηροσυντονισμού

Οι συσκευές σιδηροσυντονισμού είναι πολύ γνωστές στη Ρωσία από τη σοβιετική εποχή. Σύμφωνα με αυτό το σχέδιο κατασκευάστηκαν οι πρώτοι σταθεροποιητές που παράγονται από την εγχώρια βιομηχανία.

Το σχέδιο ενός τέτοιου σταθεροποιητή θα περιλαμβάνει 2 περιελίξεις που βρίσκονται σε έναν κοινό πυρήνα - πρωτεύον και δευτερεύον. Επιπλέον, το τμήμα του μαγνητικού κυκλώματος με το πρωτεύον τύλιγμα δεν είναι κορεσμένο και με το δευτερεύον τύλιγμα βρίσκεται σε λειτουργία κορεσμού λόγω της μικρότερης διατομής.

Ως αποτέλεσμα, με αυξανόμενες αλλαγές τάσης στο πρωτεύον τύλιγμα, η μαγνητική ροή μέσω της δευτερεύουσας περιέλιξης παραμένει πρακτικά αμετάβλητη, γεγονός που εξασφαλίζει τη σταθεροποίηση της τάσης εξόδου. Το πλεονάζον ρεύμα του πρωτεύοντος τυλίγματος κλείνει μέσω μιας μαγνητικής διακλάδωσης.

Έτσι, το κύκλωμα σταθεροποιητή:

Τα πλεονεκτήματα του συστήματος επιβεβαιώνονται επίσης από το γεγονός ότι οι περισσότερες συσκευές που παράγονται στη δεκαετία του 50-60 του περασμένου αιώνα διατηρούν την απόδοση και τα χαρακτηριστικά τους σήμερα.

Ωστόσο, τέτοιοι σταθεροποιητές έχουν επίσης ορισμένα μειονεκτήματα, λόγω των οποίων χρησιμοποιούνται πλέον σπάνια:

• Σημαντικό βάρος και διαστάσεις.
• Χαμηλή απόδοση και, ως αποτέλεσμα, απελευθέρωση μεγάλης ποσότητας θερμότητας στα στοιχεία του κυκλώματος.
• Θορυβώδης λειτουργία, χαρακτηριστικό όλων των συσκευών με ισχυρές μονάδες περιέλιξης, σχεδιασμένες για τάση δικτύου.
• Ασταθής λειτουργία σε καταστάσεις υπερφόρτωσης ρεύματος και ρελαντί.
• Ένα αρκετά στενό εύρος αποκλίσεων της τάσης εισόδου, στο οποίο είναι δυνατή η σταθεροποίηση.

Όλα αυτά οδήγησαν στην ευρεία αντικατάσταση των σιδηροσυντονιστικών με πιο σύγχρονα ανάλογα.

Ηλεκτρομηχανικοί σταθεροποιητές

Το κύριο συστατικό των κυκλωμάτων ηλεκτρομηχανικών σταθεροποιητών είναι ένας αυτομετασχηματιστής - μια συσκευή που σας επιτρέπει να αλλάξετε την αναλογία μετασχηματισμού. Αυτό επιτυγχάνεται μετακινώντας το στοιχείο συλλογής ρεύματος κατά μήκος της περιέλιξης του μετασχηματιστή - τύπου ρολού, ολισθητήρα ή βούρτσας.

Η κίνηση της επαφής πραγματοποιείται από έναν σερβοκινητήρα, ο οποίος λαμβάνει τον έλεγχο από ένα ηλεκτρονικό κύκλωμα που μετρά την τάση εισόδου και τη συγκρίνει με την καθορισμένη τιμή στην έξοδο.

Τα πλεονεκτήματα ενός τέτοιου συστήματος περιλαμβάνουν:

Το κύριο μειονέκτημα των ηλεκτρομηχανικών σταθεροποιητών είναι η εμφάνιση ηλεκτρικού τόξου (σπινθήρας) κατά τη λειτουργία. Προκαλείται από διακοπές στο κύκλωμα ροής ρεύματος κατά τη μετακίνηση της κινητής επαφής κατά μήκος των στροφών της περιέλιξης του μετασχηματιστή. Δεδομένου ότι η περιέλιξη έχει μια συμπαγή αυτεπαγωγή, η διακοπή του ρεύματος προκαλεί εκκένωση τόξου. Κατά συνέπεια, απαγορεύεται η χρήση τέτοιου εξοπλισμού στο ίδιο δωμάτιο με συσκευές αερίου!

Ωστόσο, μια τέτοια λύση δύσκολα μπορεί να ονομαστεί λογική, ειδικά επειδή το σύστημα έχει άλλα μειονεκτήματα:

• Η ήδη αναφερθείσα διακοπή της τάσης εξόδου όταν κινείται η επαφή.
• Αδράνεια που σχετίζεται με το χρόνο απόκρισης του σερβομηχανισμού, που δεν σας επιτρέπει να ανταποκρίνεστε γρήγορα σε αλλαγές στην τάση εισόδου.
• Σημαντικό βάρος και διαστάσεις του αυτομετασχηματιστή.
• Ανεπαρκής αξιοπιστία λόγω της παρουσίας κινούμενου κόμβου.
• Η ανάγκη για συχνή συντήρηση της κινούμενης επαφής.

Με μια λέξη, όταν επιλέγετε έναν σταθεροποιητή για ένα λέβητα, συνιστάται να αποκλείσετε τις ηλεκτρομηχανικές συσκευές από την εξέταση.

κυκλώματα ρελέ

Τα κυκλώματα ρελέ λειτουργούν με έναν αυτόματο μετασχηματιστή ή έναν μετασχηματιστή με πολλαπλές βρύσες στο πρωτεύον ή/και δευτερεύον. Στην περίπτωση αυτή, τα ρελέ λειτουργούν ως διακόπτες που συνδέουν τις απαραίτητες βρύσες μετασχηματιστή με τέτοιο τρόπο ώστε να παρέχουν μια τάση στην έξοδο της συσκευής όσο το δυνατόν πιο κοντά στην καθορισμένη τάση.

Στην πραγματικότητα, αυτή η αρχή λειτουργίας μοιάζει με ηλεκτρομηχανικές συσκευές στις οποίες η σταθεροποίηση τάσης πραγματοποιείται επίσης αλλάζοντας την αναλογία μετασχηματισμού, αλλά όχι με κινούμενη επαφή, αλλά με εναλλαγή κλειδιού (ομάδα επαφών ρελέ).

Αυτό επέτρεψε να απαλλαγούμε από το κύριο μειονέκτημα των ηλεκτρομηχανικών σταθεροποιητών - τον σπινθήρα.

Επιπλέον, τέτοιες συσκευές χαρακτηρίζονται από άλλα πλεονεκτήματα:

• Η ταχύτητα απόκρισης στις αλλαγές της τάσης εισόδου, ανάλογα με το χρόνο απόκρισης του ρελέ (είναι στην περιοχή 10-20 ms, που είναι συγκρίσιμο με το χρόνο 0,5-1 περιόδου της τάσης δικτύου).
• Απλό και αξιόπιστο σχέδιο ελέγχου.
• Σημαντικό MTBF ανάλογα με τα ρελέ που χρησιμοποιούνται.
• Συντηρησιμότητα και χαμηλό κόστος ανταλλακτικών εξαρτημάτων.
• Χαμηλή ευαισθησία σε τρέχουσες υπερφορτώσεις.

Τα κύρια μειονεκτήματα του κυκλώματος είναι η ρύθμιση της τάσης βήματος, η οποία μειώνει την ακρίβεια της σταθεροποίησης, την πολυπλοκότητα του συγκροτήματος περιέλιξης.

Κυκλώματα ημιαγωγών (θυρίστορ και τριάκ).

Οι συσκευές με διακόπτες ημιαγωγών - θυρίστορ και τριάκ μπορούν να κατασκευαστούν σύμφωνα με δύο αρχές:

1. Παρόμοιο με το κύκλωμα ρελέ. Η διαφορά είναι μόνο στη χρήση συσκευών ημιαγωγών, όχι επαφών ρελέ, ως κλειδιού.
2. Με χρήση μετασχηματιστή στην είσοδο και ρύθμιση της τάσης εξόδου με αλλαγή της γωνίας ανοίγματος των θυρίστορ (triacs).

Το πρώτο κύκλωμα είναι παρόμοιο σε χαρακτηριστικά με το ρελέ, αλλά έχει μεγαλύτερη ταχύτητα. Ταυτόχρονα, απαιτείται ένα πιο πολύπλοκο κύκλωμα για τον έλεγχο των διακοπτών ημιαγωγών και οι ίδιοι έχουν υψηλότερο κόστος, χαμηλότερη χωρητικότητα υπερφόρτωσης και MTBF.

Σε ένα κύκλωμα με ρυθμιστή τάσης AC, ο λόγος μετασχηματισμού παραμένει αμετάβλητος. Η πραγματική τιμή της τάσης σταθεροποιείται ελέγχοντας τη στιγμή ξεκλειδώματος των κλειδιών. Αυτή η προσέγγιση καθιστά δυνατή την απλοποίηση και τη μείωση του κόστους του συγκροτήματος περιέλιξης και του σχεδιασμού στο σύνολό του.

Ωστόσο, αυτή η μέθοδος ρύθμισης έχει τα δικά της μειονεκτήματα, το κύριο από τα οποία είναι η μη ημιτονοειδής τάση εξόδου και το υψηλό επίπεδο παρεμβολής που προκαλείται στο δίκτυο.

Σταθεροποιητές δύο συνδέσμων (inverter).

Τέτοια κυκλώματα κατασκευάζονται σύμφωνα με τη δομή - ένας μη ελεγχόμενος ανορθωτής με φίλτρο - ένας μετατροπέας, κατά κανόνα, με μετασχηματιστή εξόδου για να εξασφαλιστεί σταθεροποίηση κατά τη διάρκεια των αποβολών.

Το κύκλωμα έχει μέγιστη ταχύτητα, παρέχει υψηλή ασφάλεια σε όλες τις λειτουργίες, εγγυάται ακρίβεια σταθεροποίησης σε ένα ευρύ φάσμα αποκλίσεων τάσης εισόδου.

Τα βασικά του μειονεκτήματα:

• Η πολυπλοκότητα του συστήματος ελέγχου.
• Υψηλή τιμή.

Επιπλέον, ανάλογα με την επιλεγμένη μέθοδο ελέγχου των κλειδιών μετατροπέα, η τάση εξόδου μπορεί να διαφέρει πολύ από την ημιτονοειδή, γεγονός που επηρεάζει αρνητικά τη λειτουργία της αντλίας.

Γενικά, είναι το κύκλωμα μετατροπέα που μπορεί να θεωρηθεί η καλύτερη επιλογή για ένα λέβητα στην περίπτωση που η αγορά του ταιριάζει στον προϋπολογισμό του ιδιοκτήτη.

Η επιλογή του σταθεροποιητή σύμφωνα με τις παραμέτρους του λέβητα

Αφού επιλέξετε ένα κύκλωμα σταθεροποιητή, είναι απαραίτητο να αποφασίσετε για ένα συγκεκριμένο μοντέλο με βάση τις ηλεκτρικές παραμέτρους του λέβητα.

Η μόνη προϋπόθεση για την επιλογή είναι η κατανάλωση ενέργειας. Βρίσκεται στις τεχνικές προδιαγραφές του λέβητα. Ο αγοραστής ενδιαφέρεται για την ηλεκτρική ενέργεια και όχι για τη θερμική απόδοση του λέβητα.

Ο σταθεροποιητής πρέπει να παρέχει την καθορισμένη ισχύ με περιθώριο τουλάχιστον 25-30%. Το περιθώριο λαμβάνεται από τον υπολογισμό των ρευμάτων εκκίνησης της αντλίας, τα οποία μπορούν να υπερβούν την ονομαστική τιμή αρκετές φορές. Ωστόσο, αυτή η διαδικασία είναι βραχυπρόθεσμη και το ενδεικνυόμενο 25-30% είναι αρκετά.

Συχνά ζητείται

Ένας σταθεροποιητής για λέβητα αερίου θα αποτρέψει τη βλάβη του εξοπλισμού σε περίπτωση σημαντικών προβλημάτων με το δίκτυο τροφοδοσίας. Για να διασφαλίσετε τη μέγιστη προστασία, θα πρέπει να επιλέξετε τη βέλτιστη εφαρμογή και τις παραμέτρους του κυκλώματος.

Συμβουλές βίντεο για την επιλογή σταθεροποιητή τάσης για λέβητα αερίου