Gaasikatla pingestabilisaator - kas seda tasub osta ja mida valida?

Autonoomsed küttesüsteemid levivad üha enam eramajades ja isegi linnakorterites. Sellise süsteemi boilerit juhib sisseehitatud elektrooniline seade, mille tööks on vaja stabiilset võrgupinget. Korteriomanikud lahendavad selle probleemi erinevat tüüpi stabilisaatorite abil.

Kas boiler vajab stabilisaatorit

Foorumites on teemades, kus arutatakse gaasikatla pingestabilisaatorit, otse vastupidised arvamused:

1. Stabilisaatorit pole vaja, katel töötab ilma selleta hästi kogu tööperioodi jooksul.
2. Katel tuleb ühendada läbi stabilisaatori, vastasel juhul on selle rikke tõenäosus väga suur.

Mõlemat seisukohta toetavad faktid.

Absoluutselt kõigi katelde kasutusjuhised ei viita spetsiaalsele nõuded toitepingele. Nad ütlevad, et seadmed on ühendatud majapidamisvõrku 230 (240, olenevalt tootjariigist) V, 50 Hz.Täiendavad tingimused, nagu pinge ja sageduse lubatud hälbed, kõrgemate harmooniliste sisaldus (mittesinusoidne pinge) ei ole määratud.

Nüüd on kauplustes üsna suur valik stabilisaatoreid

Üldjuhul tähendab see, et elektroonikaploki sisseehitatud toiteallikas tagab ahelale vajaliku toitepinge standardile vastava võrgupinge juures. Samal ajal on tagatud ka teiste katlapaigaldisse kuuluvate elektriseadmete normaalne töö, eelkõige pumba, mis tekitab jahutusvedeliku sundringluseks ülerõhu.

Euroopa standard kehtestab võrgupinge nimiväärtuseks 230 V tolerantsiga +/- 5% pikaks ajaks ja +/- 10% lühikeseks ajaks. Need. süsteem töötab tõrgeteta ja komponentide riketeta võrgupinge vahemikus 207–253 V.

Praegu on Venemaa võrgupinge standard kooskõlas Euroopa omaga, nimiväärtus on 230 V ja lubatud kõrvalekalded ei ületa 10% üheski suunas.

Samas ei pea tootjad garantiijuhtumiks katla seadmete riket võrgupinge hälvete korral, mis on suuremad kui standardis ette nähtud. Seega, kui võrgus esinevad katkestused või ülepinged ületavad lubatud piire (pinge langeb alla 207 V või tõuseb üle 253 V), muutub stabiliseerimine vajalikuks.

Paljud kütteseadmete tootjad võivad garantiist keelduda ilma küttesüsteemi pingestabilisaatorita.

Seega peab kasutaja stabilisaatori ostmise otsuse tegema, tuginedes tema enda andmetele võrgu stabiilsuse kohta. Loomulikult on standardist kõrvalekaldumise korral võimalik esitada pretensioone elektrit pakkuvale pakkujale, sealhulgas kohtus, kuid see protsess on pikk ega aita kaitsta boilerit rikke eest.

Katla pingestabilisaatorite tüübid

Kui võrgupinge mõõtmised on näidanud, et see võib ületada lubatud piire ja stabilisaatori ostmist peetakse vajalikuks, tuleks kõigepealt otsustada seadme tüübi üle. Praegu toodetakse mitmeid skeemide variante, millest igaühel on oma eelised ja puudused.

Ferroresonantsi stabilisaatorid

Ferroresonantsseadmed on Venemaal hästi tuntud juba nõukogude ajast. Selle skeemi järgi ehitati esimesed kodumaise tööstuse toodetud stabilisaatorid.

Sellise stabilisaatori skeem sisaldab 2 mähist, mis asuvad ühisel südamikul - primaarne ja sekundaarne. Pealegi ei ole primaarmähisega magnetahela lõik küllastunud ja sekundaarmähisega on see väiksema ristlõike tõttu küllastusrežiimis.

Selle tulemusena jääb primaarmähise pingemuutuste suurenemisel sekundaarmähise läbiv magnetvoog praktiliselt muutumatuks, mis tagab väljundpinge stabiliseerumise. Primaarmähise liigvool suletakse läbi magnetšundi.

Seega stabilisaatori vooluring:

Skeemi eeliseid kinnitab ka asjaolu, et enamus eelmise sajandi 50-60ndatel toodetud seadmetest säilitavad oma jõudluse ja omadused ka tänapäeval.

Kuid sellistel stabilisaatoritel on ka mõned puudused, mille tõttu neid kasutatakse nüüd harva:

• Märkimisväärne kaal ja mõõtmed.
• Madal efektiivsus ja sellest tulenevalt suure hulga soojuse eraldumine vooluringi elementidele.
• Mürakas töö, mis on iseloomulik kõigile võimsate mähisseadmetega seadmetele, mis on mõeldud võrgupingele.
• Ebastabiilne töö voolu ülekoormuse ja tühikäigu režiimides.
• Üsna kitsas sisendpinge hälvete vahemik, milles on võimalik stabiliseerimine.

Kõik see viis ferroresonantse laialdase asendamiseni kaasaegsemate analoogidega.

Elektromehaanilised stabilisaatorid

Elektromehaaniliste stabilisaatorite ahelate põhikomponent on autotransformaator - seade, mis võimaldab teil muuta teisendussuhet. See saavutatakse voolu koguva elemendi liigutamisega mööda trafo mähist - rulli, liuguri või harja tüüpi.

Kontakti liikumist teostab servoajam, mis saab juhtimise elektrooniliselt vooluringilt, mis mõõdab sisendpinget ja võrdleb seda väljundis seatud väärtusega.

Sellise skeemi eelised hõlmavad järgmist:

Elektromehaaniliste stabilisaatorite peamine puudus on elektrikaare (sädeme) ilmumine töö ajal. Selle põhjuseks on katkestused vooluahelas liikuva kontakti liigutamisel mööda trafo mähise pöördeid. Kuna mähisel on tahke induktiivsus, põhjustab voolu katkemine kaarlahenduse. Sellest lähtuvalt on selliste seadmete kasutamine gaasiseadmetega samas ruumis keelatud!

Sellist lahendust ei saa aga vaevalt ratsionaalseks nimetada, eriti kuna skeemil on muid puudusi:

• Juba mainitud katkeb kontakti liikumisel väljundpinges.
• Servo reageerimisajaga seotud inerts, mis ei võimalda kiiresti reageerida sisendpinge muutustele.
• Autotransformaatori märkimisväärne kaal ja mõõtmed.
• Ebapiisav töökindlus liikuva sõlme olemasolu tõttu.
• Liikuva kontakti sagedase hoolduse vajadus.

Ühesõnaga, katla stabilisaatori valimisel on soovitatav elektromehaanilised seadmed välja jätta.

releeahelad

Releeahelad töötavad autotransformaatoriga või trafoga, millel on primaar- ja/või sekundaarvoolus mitu kraani. Sel juhul toimivad releed lülititena, mis ühendavad vajalikud trafo kraanid nii, et seadme väljundis oleks pinge, mis on võimalikult lähedane määratud pingele.

Tegelikult meenutab see tööpõhimõte elektromehaanilisi seadmeid, milles pinge stabiliseerimine toimub ka teisendussuhte muutmise teel, kuid mitte liikuva kontakti, vaid võtme (relee kontaktirühma) ümberlülitamisega.

See võimaldas vabaneda elektromehaaniliste stabilisaatorite peamisest puudusest - sädemetest.

Lisaks iseloomustavad selliseid seadmeid muid eeliseid:

• Reageerimiskiirus sisendpinge muutustele, olenevalt relee reaktsiooniajast (jääb vahemikku 10-20 ms, mis on võrreldav võrgupinge perioodi 0,5-1 ajaga).
• Lihtne ja usaldusväärne juhtimisskeem.
• Märkimisväärne MTBF sõltuvalt kasutatavatest releedest.
• Asenduskomponentide hooldatavus ja madal hind.
• Madal tundlikkus praeguste ülekoormuste suhtes.

Ahela peamised puudused on astmeline pinge reguleerimine, mis vähendab stabiliseerimise täpsust, mähise komplekti keerukust.

Pooljuhtahelad (türistor ja triac).

Pooljuhtlülititega seadmeid - türistorid ja triacid saab ehitada kahe põhimõtte järgi:

1. Sarnane releeahelaga. Erinevus seisneb ainult pooljuhtseadmete, mitte releekontaktide võtmena kasutamises.
2. Trafo kasutamisega sisendil ja väljundpinge reguleerimisega türistorite (triakide) avanemisnurka muutes.

Esimene ahel on omadustelt sarnane releega, kuid sellel on suurem kiirus. Samal ajal on pooljuhtlülitite juhtimiseks vaja keerukamat vooluahelat ja need ise on kallimad, väiksema ülekoormusvõime ja MTBF-iga.

Vahelduvpinge regulaatoriga vooluringis jääb teisendussuhe muutumatuks. Pinge efektiivne väärtus stabiliseerub võtmete avamise hetke juhtimisega. Selline lähenemine võimaldab lihtsustada ja vähendada mähisesõlme ja kogu konstruktsiooni maksumust.

Sellel reguleerimismeetodil on aga omad puudused, millest peamine on mittesinusoidne väljundpinge ja võrku indutseeritud häirete kõrge tase.

Kahe lüliga (inverter) stabilisaatorid

Sellised vooluringid on ehitatud vastavalt struktuurile - kontrollimatu filtriga alaldi - inverter, reeglina väljundtrafoga, et tagada stabiliseerimine mahavõtmise ajal.

Ahel on maksimaalse kiirusega, tagab kõrge turvalisuse kõigis režiimides, tagab stabiliseerimistäpsuse laias sisendpinge hälvete vahemikus.

Selle peamised puudused:

• juhtimissüsteemi keerukus;
• Kõrge hind.

Lisaks võib väljundpinge olenevalt inverteri võtmete juhtimismeetodist oluliselt erineda sinusoidsest, mis mõjutab pumba tööd negatiivselt.

Üldiselt võib just inverteri ahelat pidada katla jaoks parimaks võimaluseks juhul, kui selle ostmine mahub omaniku eelarvesse.

Stabilisaatori valik vastavalt katla parameetritele

Pärast stabilisaatori ahela valimist tuleb katla elektriliste parameetrite põhjal otsustada konkreetne mudel.

Ainus valiku tingimus on energiatarve. Selle leiate katla tehnilistest kirjeldustest. Ostjat huvitab elektrivõimsus, mitte boileri soojusvõimsus.

Stabilisaator peab tagama määratud võimsuse varuga vähemalt 25-30%. Varu võetakse pumba käivitusvoolude arvutamisest, mis võib nimiväärtust mitu korda ületada. See protsess on aga lühiajaline ja näidatud 25-30% on täiesti piisav.

Sageli küsitakse

Gaasikatla stabilisaator hoiab ära seadmete rikke toitevõrguga seotud oluliste probleemide korral. Maksimaalse kaitse tagamiseks peaksite valima optimaalse vooluahela teostuse ja parameetrid.

Video näpunäited gaasikatla pingestabilisaatori valimiseks