Az autonóm fűtési rendszerek egyre inkább elterjednek a magánházakban, sőt a városi lakásokban is. Egy ilyen rendszer kazánját egy beépített elektronikus egység vezérli, amelynek működéséhez stabil hálózati feszültség szükséges. A lakástulajdonosok különféle típusú stabilizátorok használatával oldják meg ezt a problémát.
Tartalom
- Kell-e a kazánhoz stabilizátor?
- A kazán feszültségstabilizátorainak típusai
- Ferro-rezonancia stabilizátorok
- Elektromechanikus stabilizátorok
- relé áramkörök
- Félvezető (tirisztor és triac) áramkörök
- Kétlengőkaros (inverteres) stabilizátorok
- A stabilizátor kiválasztása a kazán paraméterei szerint
- Gyakran kérdezik
- Videótippek a gázkazán feszültségstabilizátorának kiválasztásához
Kell-e a kazánhoz stabilizátor?
A fórumokon azokban a témákban, ahol a gázkazán feszültségstabilizátorát vitatják meg, közvetlenül ellentétes vélemények vannak:
- A stabilizátorra nincs szükség, a kazán nélküle is jól működik a teljes üzemidő alatt.
- A kazánt stabilizátoron keresztül kell csatlakoztatni, különben nagyon nagy a meghibásodás valószínűsége.
Mindkét nézetet tények támasztják alá.
Az abszolút minden kazán használati utasítása nem jelez különlegeset követelményeknek a tápfeszültségre. Azt mondják, hogy a berendezés 230 (gyártó országtól függően 240) V-os, 50 Hz-es háztartási hálózatra csatlakozik.További feltételek, mint például a feszültség és a frekvencia megengedett eltérései, a magasabb harmonikusok tartalma (nem szinuszos feszültség) nincsenek meghatározva.
Ez általában azt jelenti, hogy az elektronikus egység beépített tápegysége a szabványnak megfelelő hálózati feszültség mellett biztosítja az áramkör számára a szükséges tápfeszültséget. Ezzel egyidejűleg a kazánberendezésben található egyéb elektromos berendezések normál működése is garantált, különösen egy szivattyú, amely túlnyomást hoz létre a hűtőfolyadék kényszerkeringéséhez.
Az európai szabvány a hálózati feszültség névleges értékét 230 V-ban állapítja meg +/- 5% tűréssel hosszú időn keresztül, és +/- 10% rövid ideig. Azok. a rendszer meghibásodások és a 207-253V hálózati feszültségtartományba eső alkatrészek meghibásodása nélkül fog működni.
Jelenleg az orosz hálózati feszültség szabvány megfelel az európai szabványnak, a névleges érték 230 V, és a megengedett eltérések semmilyen irányban nem haladják meg a 10% -ot.
Ugyanakkor a gyártók nem tekintik garanciális esetnek a kazánberendezés meghibásodását a szabványban meghatározottnál nagyobb hálózati feszültség eltérések esetén. Ennek megfelelően, ha a hálózatban a leállások vagy túlfeszültségek meghaladják a megengedett határértékeket (a feszültség 207 V alá csökken vagy 253 V fölé emelkedik), akkor a stabilizálás szükségessé válik.

Sok fűtőberendezés-gyártó megtagadhatja a garanciát a fűtési rendszer feszültségstabilizátora nélkül.
Így a felhasználónak a hálózat stabilitására vonatkozó saját adatai alapján kell döntenie a stabilizátor vásárlásáról. Természetesen a szabványtól való eltérés esetén igényt lehet benyújtani az áramot biztosító szolgáltatóhoz, beleértve a bíróságot is, de ez a folyamat hosszadalmas, és nem segít megvédeni a kazánt a meghibásodástól.
A kazán feszültségstabilizátorainak típusai
Ha a hálózati feszültség mérései azt mutatják, hogy túllépheti a megengedett határértékeket, és szükségesnek tartják a stabilizátor vásárlását, akkor mindenekelőtt döntenie kell a készülék típusáról. Jelenleg a sémák számos változata készül, amelyek mindegyikének megvannak a maga előnyei és hátrányai.
Ferro-rezonancia stabilizátorok
A ferrorezonáns eszközök a szovjet idők óta jól ismertek Oroszországban. E séma szerint épültek meg az első hazai ipar által gyártott stabilizátorok.
Az ilyen stabilizátor rendszere 2 tekercset tartalmaz egy közös magon - elsődleges és másodlagos. Ráadásul a mágneses áramkör primer tekercses szakasza nem telített, a szekunder tekercsnél pedig a kisebb keresztmetszet miatt telítési üzemmódban van.
Ennek eredményeként a primer tekercs feszültségének növekedésével a szekunder tekercsen áthaladó mágneses fluxus gyakorlatilag változatlan marad, ami biztosítja a kimeneti feszültség stabilizálását. A primer tekercs túlfeszültségét egy mágneses sönt zárja le.
Így a stabilizátor áramkör:
- A lehető legegyszerűbb, nem tartalmaz bonyolult elektronikus alkatrészeket, ami nagy megbízhatóságot és tartósságot biztosít.
- A kimeneti feszültség stabilizálásának nagy pontosságát és a szinuszos forma megőrzését biztosítja az eltérések széles tartományában (bár a kimeneti feszültség alakjának torzulása nincs kizárva).
- Könnyen tolerálja a legtöbb külső hatást, beleértve a meglehetősen magas páratartalmat és hőmérsékletet, ezek különbségeit.
- Nincs késleltetése a szabályozásban tápfeszültség-eltérés esetén.
A rendszer előnyeit igazolja az is, hogy a múlt század 50-60-as éveiben gyártott készülékek többsége ma is megőrzi teljesítményét és jellemzőit.
Az ilyen stabilizátoroknak azonban vannak hátrányai is, amelyek miatt ma már ritkán használják őket:
Jelentős súly és méretek.
- Alacsony hatásfok, és ennek eredményeként nagy mennyiségű hő szabadul fel az áramkör elemeire.
- Zajos működés, minden erős tekercselő egységre jellemző, hálózati feszültségre tervezve.
- Instabil működés áram túlterhelés és alapjárati üzemmódban.
- A bemeneti feszültség eltéréseinek meglehetősen szűk tartománya, amelyben a stabilizálás lehetséges.
Mindez a ferrorezonánsok széles körben elterjedt korszerű analógjaira való cseréjéhez vezetett.
Elektromechanikus stabilizátorok
Az elektromechanikus stabilizátor áramkörök fő összetevője egy autotranszformátor - egy olyan eszköz, amely lehetővé teszi az átalakítási arány megváltoztatását. Ezt úgy érik el, hogy az áramgyűjtő elemet a transzformátor tekercselése mentén mozgatják - görgő, csúszka vagy kefe.
Az érintkező mozgását egy szervohajtás végzi, amely a bemeneti feszültséget mérő és a kimeneten beállított értékkel összehasonlító elektronikus áramkörtől kap vezérlést.
Az ilyen rendszer előnyei a következők:
- A bemeneti feszültség eltéréseinek széles tartománya.
- A kimeneti feszültség karbantartásának nagy pontossága.
- Költség, amely alacsonyabb, mint bármely piacon kapható stabilizáló berendezés.
Az elektromechanikus stabilizátorok fő hátránya az elektromos ív (szikra) megjelenése működés közben. Ezt az áramkör megszakadása okozza, amikor a mozgatható érintkezőt a transzformátor tekercsének menetei mentén mozgatják. Mivel a tekercsnek szilárd induktivitása van, az áram megszakítása ívkisülést okoz. Ennek megfelelően az ilyen berendezéseket gázkészülékkel egy helyiségben használni tilos!
Egy ilyen megoldás azonban aligha nevezhető racionálisnak, különösen azért, mert a rendszernek más hátrányai is vannak:
A már említett megszakad a kimeneti feszültség az érintkező elmozdulásakor.
- A szervo válaszidejéhez kapcsolódó tehetetlenség, amely nem teszi lehetővé, hogy gyorsan reagáljon a bemeneti feszültség változásaira.
- Az autotranszformátor jelentős súlya és méretei.
- Nem megfelelő megbízhatóság a mozgó csomópont jelenléte miatt.
- A mozgó érintkező gyakori karbantartásának szükségessége.
Egyszóval, a kazán stabilizátorának kiválasztásakor ajánlatos kizárni az elektromechanikus eszközöket.
relé áramkörök
A relé áramkörök autotranszformátorral vagy több leágazású transzformátorral működnek a primer és/vagy szekunder oldalon. Ebben az esetben a relék kapcsolóként működnek, amelyek összekötik a szükséges transzformátor csapokat oly módon, hogy a készülék kimenetén a megadott feszültséghez a lehető legközelebb eső feszültséget biztosítsanak.
Valójában ez a működési elv olyan elektromechanikus eszközökhöz hasonlít, amelyekben a feszültség stabilizálása szintén az átalakítási arány változtatásával történik, de nem mozgó érintkezővel, hanem kulcs (relé érintkezőcsoport) kapcsolásával.
Ez lehetővé tette, hogy megszabaduljunk az elektromechanikus stabilizátorok fő hátrányától - a szikrázástól.
Ezenkívül az ilyen eszközöket más előnyök is jellemzik:
A bemeneti feszültség változásaira adott válaszsebesség a relé válaszidejétől függően (10-20 ms tartományban van, ami összevethető a hálózati feszültség 0,5-1 periódusának idejével).
- Egyszerű és megbízható vezérlési rendszer.
- Jelentős MTBF a használt reléktől függően.
- Karbantarthatóság és alacsony cserealkatrészek költsége.
- Alacsony érzékenység az áram túlterhelésére.
Az áramkör fő hátrányai a lépcsős feszültségszabályozás, ami csökkenti a stabilizálás pontosságát, a tekercsszerelvény bonyolultságát.
Félvezető (tirisztor és triac) áramkörök
A félvezető kapcsolókkal - tirisztorokkal és triacokkal ellátott eszközök két elv szerint építhetők:
- Hasonló a relé áramkörhöz. A különbség csak a félvezető eszközök használatában van, nem a reléérintkezők kulcsként való használatában.
- Transzformátor használatával a bemeneten és a kimeneti feszültség szabályozásával a tirisztorok (triacok) nyitási szögének változtatásával.
Az első áramkör jellemzőiben hasonló a reléhez, de nagyobb sebességgel rendelkezik. Ugyanakkor a félvezető kapcsolók vezérléséhez bonyolultabb áramkörre van szükség, és ezek maguk is magasabb költséggel, kisebb túlterhelési kapacitással és MTBF-vel rendelkeznek.
Az AC feszültségszabályozóval ellátott áramkörben az átalakítási arány változatlan marad. A feszültség effektív értékét a kulcsok nyitási pillanatának szabályozása stabilizálja. Ez a megközelítés lehetővé teszi a tekercsszerelvény és a tervezés egészének egyszerűsítését és költségeinek csökkentését.
Ennek a szabályozási módszernek azonban megvannak a maga hátrányai, amelyek közül a fő a nem szinuszos kimeneti feszültség és a hálózatba indukált nagyfokú interferencia.
Kétlengőkaros (inverteres) stabilizátorok
Az ilyen áramkörök a szerkezet szerint épülnek fel - egy vezérlő nélküli egyenirányító szűrővel - egy inverter, általában egy kimeneti transzformátorral, hogy biztosítsák a stabilizálást a lehívások során.
Az áramkör maximális sebességgel rendelkezik, nagy biztonságot nyújt minden üzemmódban, garantálja a stabilizálási pontosságot a bemeneti feszültségeltérések széles tartományában.
Fő hátrányai:
- A vezérlőrendszer összetettsége;
- Magas ár.
Ezenkívül az inverterkulcsok vezérlésének választott módszerétől függően a kimeneti feszültség nagymértékben eltérhet a szinuszostól, ami hátrányosan befolyásolja a szivattyú működését.
Általában az inverter áramkör tekinthető a legjobb megoldásnak a kazán számára, ha a vásárlás belefér a tulajdonos költségvetésébe.
A stabilizátor kiválasztása a kazán paraméterei szerint
A stabilizátor áramkör kiválasztása után a kazán elektromos paraméterei alapján el kell dönteni egy konkrét modellt.
A kiválasztás egyetlen feltétele az energiafogyasztás. Megtalálható a kazán műszaki leírásában. A vevőt az elektromos teljesítmény érdekli, nem a kazán hőteljesítménye.
A stabilizátornak legalább 25-30%-os tartalékkal kell biztosítania a megadott teljesítményt. A tartalékot a szivattyú indítóáramainak kiszámításából veszik, amelyek többszörösen meghaladhatják a névleges értéket. Ez a folyamat azonban rövid távú, és a jelzett 25-30% bőven elég.
Gyakran kérdezik
A teljesítmény az egyetlen jellemző paraméter. Ellenkező esetben ügyeljen a készülék védelmi rendszerére és ergonómiájára.
Mivel a kazán teljesítménye kicsi (általában nem haladja meg az 500 W-ot), az áramvezető vezetékek veszteségei csekélyek, ezért a stabilizátor szinte bármilyen távolságra elhelyezhető a kazántól a lakáson belül, ill. ház.
Sok gyártó ezt előfeltételként írja elő.
A stabil tápfeszültség biztosítása szempontjából ezek a lehetőségek egyenértékűek. Az UPS azonban lehetővé teszi a kazán megfelelő kikapcsolását áramkimaradás esetén, ellentétben a stabilizátorral, amelyet nem erre az üzemmódra terveztek. Ugyanakkor a legtöbb szünetmentes eszköz téglalap alakú feszültséget képez a kimeneten, ami messze nem a legjobb megoldás egy szivattyú számára.
Oldalsó - az elektromechanikus stabilizátorok másik neve, használata gázkészülékekkel felszerelt helyiségekben tilos.
A gázkazán stabilizátora megakadályozza a berendezés meghibásodását az ellátó hálózattal kapcsolatos jelentős problémák esetén. A maximális védelem érdekében meg kell választani az optimális áramköri megvalósítást és paramétereket.
Videótippek a gázkazán feszültségstabilizátorának kiválasztásához