Hệ thống sưởi ấm tự động ngày càng trở nên phổ biến hơn trong các ngôi nhà riêng và thậm chí cả các căn hộ ở thành phố. Lò hơi của một hệ thống như vậy được điều khiển bởi một bộ phận điện tử tích hợp, để vận hành mà yêu cầu điện áp nguồn ổn định. Chủ sở hữu căn hộ giải quyết vấn đề này bằng cách sử dụng các loại ổn áp.
Nội dung
Lò hơi có cần bộ ổn định không
Trên các diễn đàn, trong các chủ đề bàn luận về ổn áp cho nồi hơi, có nhiều ý kiến trái ngược nhau:
- Bộ ổn định không cần thiết, lò hơi hoạt động tốt mà không cần nó trong toàn bộ thời gian hoạt động.
- Lò hơi phải được kết nối thông qua bộ ổn định, nếu không khả năng hỏng hóc là rất cao.
Cả hai quan điểm đều được hỗ trợ bởi sự thật.
Các hướng dẫn vận hành cho hoàn toàn tất cả các nồi hơi không chỉ ra đặc biệt yêu cầu đến điện áp cung cấp. Họ nói rằng thiết bị được kết nối với mạng gia dụng 230 (240, tùy thuộc vào quốc gia sản xuất) V, 50 Hz.Các điều kiện bổ sung, chẳng hạn như sai lệch cho phép về điện áp và tần số, nội dung của sóng hài cao hơn (điện áp không phải hình sin) không được quy định.
Hiện nay trong các cửa hàng có rất nhiều lựa chọn chất ổn định
Nói chung, điều này có nghĩa là nguồn điện tích hợp của thiết bị điện tử cung cấp điện áp cung cấp cần thiết cho mạch ở điện áp nguồn phù hợp với tiêu chuẩn. Đồng thời, hoạt động bình thường của các thiết bị điện khác trong quá trình lắp đặt lò hơi cũng được đảm bảo, cụ thể là máy bơm tạo áp suất dư để tuần hoàn cưỡng bức của chất làm mát.
Tiêu chuẩn Châu Âu thiết lập giá trị danh định của điện áp nguồn là 230 V với dung sai +/- 5% trong thời gian dài và +/- 10% trong thời gian ngắn. Những thứ kia. hệ thống sẽ hoạt động mà không có sự cố và hỏng hóc của các thành phần trong dải điện áp nguồn 207-253V.
Hiện tại, tiêu chuẩn điện áp lưới của Nga phù hợp với tiêu chuẩn châu Âu, giá trị danh định là 230V và sai lệch cho phép không quá 10% theo bất kỳ hướng nào.
Đồng thời, các nhà sản xuất không coi đó là trường hợp bảo hành lỗi của thiết bị nồi hơi trong trường hợp sai lệch điện áp nguồn lớn hơn so với tiêu chuẩn đã thiết lập. Theo đó, nếu điện áp giảm hoặc tăng áp trong mạng vượt quá giới hạn cho phép (điện áp giảm xuống dưới 207V hoặc tăng trên 253V), việc ổn định trở nên cần thiết.
Nhiều nhà sản xuất thiết bị sưởi có thể từ chối bảo hành nếu không có bộ ổn áp trong hệ thống sưởi.
Do đó, người dùng phải đưa ra quyết định mua một bộ ổn định dựa trên dữ liệu của riêng mình về độ ổn định của mạng. Tất nhiên, trong trường hợp sai lệch so với tiêu chuẩn, bạn có thể yêu cầu đơn vị cung cấp điện, kể cả trước tòa, nhưng quá trình này kéo dài và sẽ không giúp bảo vệ lò hơi khỏi hỏng hóc.
Các loại ổn áp cho lò hơi
Nếu các phép đo điện áp nguồn cho thấy nó có thể vượt quá giới hạn cho phép và việc mua một bộ ổn định được coi là cần thiết, trước hết bạn nên quyết định loại thiết bị. Hiện tại, một số biến thể của chương trình đang được sản xuất, mỗi phương án đều có những ưu và nhược điểm riêng.
Bộ ổn định cộng hưởng Ferro
Thiết bị cộng hưởng Ferro nổi tiếng ở Nga từ thời Liên Xô. Theo kế hoạch này, các chất ổn định đầu tiên do ngành công nghiệp trong nước sản xuất đã được chế tạo.
Sơ đồ của một bộ ổn định như vậy sẽ bao gồm 2 cuộn dây nằm trên một lõi chung - sơ cấp và thứ cấp. Hơn nữa, tiết diện của mạch từ với cuộn sơ cấp không bão hòa, còn với cuộn thứ cấp thì ở chế độ bão hòa do tiết diện nhỏ hơn.
Kết quả là, với sự thay đổi điện áp ngày càng tăng trên cuộn sơ cấp, từ thông qua cuộn thứ cấp thực tế không thay đổi, điều này đảm bảo sự ổn định của điện áp đầu ra. Dòng điện dư của cuộn sơ cấp được đóng lại thông qua một shunt từ.
Do đó, mạch ổn định:
- Nó càng đơn giản càng tốt, không có các thành phần điện tử phức tạp, đảm bảo độ tin cậy và độ bền cao.
- Cung cấp độ chính xác cao của ổn định điện áp đầu ra và duy trì dạng hình sin trong một loạt các sai lệch (mặc dù không loại trừ sự biến dạng của dạng điện áp đầu ra).
- Dễ dàng chịu được hầu hết các tác động bên ngoài, bao gồm độ ẩm và nhiệt độ khá cao, sự khác biệt của chúng.
- Nó không có sự chậm trễ trong điều chỉnh trong trường hợp sai lệch điện áp cung cấp.
Ưu điểm của phương án này còn được khẳng định bởi hầu hết các thiết bị được sản xuất từ những năm 50-60 của thế kỷ trước vẫn giữ nguyên công năng và đặc điểm của chúng cho đến ngày nay.
Tuy nhiên, những bộ ổn định như vậy cũng có một số nhược điểm, do đó chúng hiện nay ít được sử dụng:
Trọng lượng và kích thước đáng kể.- Hiệu suất thấp và kết quả là giải phóng một lượng lớn nhiệt trên các phần tử mạch.
- Hoạt động ồn ào, đặc trưng của tất cả các thiết bị có bộ cuộn dây mạnh mẽ, được thiết kế cho điện áp chính.
- Hoạt động không ổn định ở các chế độ quá tải hiện tại và chạy không tải.
- Một phạm vi khá hẹp của độ lệch điện áp đầu vào, trong đó khả năng ổn định là có thể.
Tất cả điều này đã dẫn đến sự thay thế rộng rãi của các thiết bị cộng hưởng sắt bằng các thiết bị tương tự hiện đại hơn.
Bộ ổn định điện cơ
Thành phần chính của mạch ổn định cơ điện là một bộ biến áp tự động - một thiết bị cho phép bạn thay đổi tỷ lệ biến đổi. Điều này đạt được bằng cách di chuyển phần tử thu dòng dọc theo cuộn dây của máy biến áp - loại con lăn, con trượt hoặc chổi than.
Chuyển động của tiếp điểm được thực hiện bởi một bộ truyền động servo, bộ truyền động này nhận điều khiển từ một mạch điện tử đo điện áp đầu vào và so sánh nó với giá trị đặt ở đầu ra.
Những lợi thế của một chương trình như vậy bao gồm:
- Phạm vi sai lệch điện áp đầu vào rộng.
- Độ chính xác cao của việc duy trì điện áp đầu ra.
- Chi phí thấp hơn bất kỳ thiết bị ổn áp nào trên thị trường.
Nhược điểm chính của ổn áp cơ điện là xuất hiện hồ quang điện (tia lửa) trong quá trình hoạt động. Nguyên nhân là do đứt mạch dòng điện khi di chuyển tiếp điểm chuyển động dọc theo các vòng của cuộn dây máy biến áp. Vì cuộn dây có độ tự cảm rắn nên sự ngắt dòng điện gây ra phóng điện hồ quang. Theo đó, không được sử dụng các thiết bị đó trong cùng phòng với các thiết bị gas!
Tuy nhiên, một giải pháp như vậy khó có thể được gọi là hợp lý, đặc biệt là vì sơ đồ có những nhược điểm khác:
- Điện áp đầu ra đã được đề cập sẽ ngắt khi tiếp điểm di chuyển.
- Quán tính liên quan đến thời gian phản hồi của servo, không cho phép bạn nhanh chóng phản ứng với những thay đổi trong điện áp đầu vào.
- Trọng lượng và kích thước đáng kể của máy biến áp tự động.
- Không đủ độ tin cậy do sự hiện diện của một nút chuyển động.
- Sự cần thiết phải bảo trì thường xuyên của tiếp điểm di chuyển.
Nói tóm lại, khi chọn bộ ổn định cho lò hơi, nên loại trừ các thiết bị cơ điện ra khỏi việc xem xét.
mạch chuyển tiếp
Các mạch rơ le hoạt động với một máy biến áp tự ngẫu hoặc một máy biến áp có nhiều vòi ở sơ cấp và / hoặc thứ cấp. Trong trường hợp này, các rơ le hoạt động như các công tắc kết nối các vòi máy biến áp cần thiết theo cách để cung cấp điện áp ở đầu ra của thiết bị càng gần với điện áp quy định càng tốt.
Thực ra nguyên lý hoạt động này giống các thiết bị cơ điện trong đó ổn áp cũng được thực hiện bằng cách thay đổi tỉ số biến đổi, nhưng không phải bằng tiếp điểm chuyển động mà bằng khóa chuyển động (nhóm tiếp điểm rơle).
Điều này làm cho nó có thể loại bỏ nhược điểm chính của bộ ổn định cơ điện - phát tia lửa điện.
Ngoài ra, các thiết bị như vậy được đặc trưng bởi các ưu điểm khác:
- Tốc độ đáp ứng với những thay đổi của điện áp đầu vào, phụ thuộc vào thời gian đáp ứng của rơle (nó nằm trong khoảng 10-20 ms, có thể so sánh với thời gian 0,5-1 chu kỳ của điện áp nguồn).
- Sơ đồ điều khiển đơn giản và đáng tin cậy.
- MTBF đáng kể tùy thuộc vào rơ le được sử dụng.
- Khả năng bảo trì và chi phí thay thế linh kiện thấp.
- Độ nhạy thấp đối với quá tải hiện tại.
Nhược điểm chính của mạch là điều chỉnh điện áp theo bước, làm giảm độ chính xác của ổn định, phức tạp trong việc lắp ráp dây quấn.
Mạch bán dẫn (thyristor và triac)
Các thiết bị có công tắc bán dẫn - thyristor và triac có thể được chế tạo theo hai nguyên tắc:
- Tương tự với mạch rơ le. Sự khác biệt chỉ ở việc sử dụng các thiết bị bán dẫn, không phải tiếp điểm rơle, làm chìa khóa.
- Với việc sử dụng một máy biến áp ở đầu vào và điều chỉnh điện áp đầu ra bằng cách thay đổi góc mở của các thyristor (triac).
Mạch đầu tiên có đặc điểm tương tự như mạch rơ le, nhưng có tốc độ cao hơn. Đồng thời, cần phải có một mạch phức tạp hơn để điều khiển các công tắc bán dẫn, và bản thân chúng có giá thành cao hơn, khả năng quá tải và MTBF thấp hơn.
Trong đoạn mạch có hiệu điện thế xoay chiều, tỉ số biến đổi không đổi. Giá trị hiệu dụng của điện áp được ổn định bằng cách điều khiển thời điểm mở khóa. Cách tiếp cận này làm cho nó có thể đơn giản hóa và giảm chi phí của việc lắp ráp cuộn dây và thiết kế nói chung.
Tuy nhiên, phương pháp điều chỉnh này có những hạn chế riêng, trong đó chính là điện áp đầu ra không hình sin và mức độ nhiễu cao gây ra vào mạng.
Bộ ổn định hai liên kết (biến tần)
Các mạch như vậy được xây dựng theo cấu trúc - một bộ chỉnh lưu không điều khiển với một bộ lọc - một bộ nghịch lưu, theo quy luật, với một biến áp đầu ra để đảm bảo sự ổn định trong quá trình kéo xuống.
Mạch có tốc độ tối đa, cung cấp tính bảo mật cao ở mọi chế độ, đảm bảo độ chính xác ổn định trong một loạt các độ lệch điện áp đầu vào.
Nhược điểm chính của nó:
- Mức độ phức tạp của hệ thống kiểm soát;
- Giá cao.
Ngoài ra, tùy thuộc vào phương pháp điều khiển phím biến tần đã chọn, điện áp đầu ra có thể khác nhiều so với hình sin, ảnh hưởng xấu đến hoạt động của máy bơm.
Nói chung, mạch biến tần có thể được coi là lựa chọn tốt nhất cho lò hơi trong trường hợp việc mua nó phù hợp với túi tiền của chủ sở hữu.
Sự lựa chọn bộ ổn định theo các thông số của lò hơi
Sau khi chọn một mạch ổn định, cần phải quyết định một mô hình cụ thể dựa trên các thông số điện của lò hơi.
Điều kiện duy nhất để lựa chọn là công suất tiêu thụ. Nó có thể được tìm thấy trong các thông số kỹ thuật của lò hơi. Người mua quan tâm đến công suất điện chứ không quan tâm đến sản lượng nhiệt của lò hơi.
Bộ ổn định phải cung cấp công suất được chỉ định với biên độ ít nhất 25-30%. Biên được lấy từ việc tính toán dòng khởi động của máy bơm, dòng này có thể vượt quá giá trị danh nghĩa vài lần. Tuy nhiên, quá trình này là ngắn hạn và 25-30% được chỉ định là khá đủ.
Thường hỏi
Công suất là thông số đặc trưng duy nhất. Nếu không, bạn nên chú ý đến hệ thống bảo vệ và công thái học của thiết bị.
Vì công suất của lò hơi nhỏ (theo quy định, nó không vượt quá 500 W), tổn thất trên dây dẫn mang dòng là rất ít, do đó, bộ ổn định có thể được đặt ở hầu hết mọi khoảng cách từ lò hơi trong căn hộ hoặc nhà ở.
Nhiều nhà sản xuất quy định đây là điều kiện tiên quyết.
Từ quan điểm cung cấp điện áp nguồn ổn định, các tùy chọn này là tương đương. Tuy nhiên, UPS sẽ cho phép bạn tắt nồi hơi đúng cách trong trường hợp mất điện, ngược lại với bộ ổn định không được thiết kế cho chế độ như vậy. Đồng thời, hầu hết các thiết bị liên tục tạo thành một điện áp hình chữ nhật ở đầu ra, điều này không phải là lựa chọn tốt nhất cho máy bơm.
Bên cạnh - một tên gọi khác của bộ ổn định cơ điện, việc sử dụng nó trong các phòng có thiết bị gas bị cấm.
Bộ ổn định cho lò hơi đốt gas sẽ ngăn ngừa sự cố thiết bị trong trường hợp có sự cố nghiêm trọng với mạng lưới cung cấp. Để đảm bảo bảo vệ tối đa, bạn nên chọn cách thực hiện và thông số mạch tối ưu.
Video mẹo chọn ổn áp cho lò hơi đốt gas
