Инверторный стабилизатор напряжения

Как работает стабилизатор напряжения

Коротко опишу принцип работы каждого типа стабилизаторов, чтобы вы лучше понимали сильные и слабые стороны каждого типа приборов.

Инверторные стабилизаторы

Классический инвертор напряжения состоит из двух фильтров, выпрямителя и корректора коэффициента. Они осуществляют два основных процесса: преобразование входного переменного тока в постоянный и наоборот.

Эти задачи решает выпрямитель и корректор коэффициента мощности. Говоря простыми словами, нестабильный ток входит в стабилизатор, где проходит через фильтр, превращается в постоянный и снова фильтруется.

На выходе ток имеет практически идеальную синусоидальную форму, характеризуется частотой 50 Гц и напряжением 220 В. Главное преимущество такого типа работы – высокий коэффициент мощности, близкий к единице. Другие преимущества:

Тихая работа.
Точность нормализации напряжения.
Малый вес и габариты.
Поддерживает напряжение на входе от 115 до 300 В.

Инверторный стабилизатор является одним из лучших, поэтому его главный недостаток – высокая стоимость. Второй недостаток – снижение диапазона входных частот при увеличении нагрузки:

51-69% – 140-300 В.
Больше 70% — 160-300 В.

Автотрансформаторные стабилизаторы

Наиболее популярный стабилизатор, заслуживший признательность народа из-за соотношения цены и качества. Принцип работы: электронные ключи коммутируют отводы автотрансформатора. Ключи – это симисторы или тиристоры, работающие под управлением микропроцессора.

Быстродействие на уровне 10-20 мс, точность поддержания выходного напряжения +/- 0,5% — главные преимущества автотрансформаторных стабилизаторов. По точности они не уступают плавно регулируемым собратьям. Форма сетевой синусоиды практически не искажается.

Более понятные вещи: бюджетный ценовой сегмент, компактность, высокий КПД в районе 98%, ресурс работы порядка 15-20 лет. Но модели этого типа не лишены и недостатков.

Главный из них – ступенчатость регулирования выходного напряжения. К примеру, из-за этого мерцают лампы накаливания и галогеновые лампы. Чем больше ступеней, тем меньшую роль играет этот недостаток. При 36 ступенях становится практически незаметным даже у ламп накаливания.

Релейные стабилизаторы

В основе релейного стабилизатора автоматический вольтодобавочный трансформатор. За работу устройства отвечает электронная схема. Работает в четыре этапа:

На электронную схему подается и проверяется ток;
На основании разницы входного и выходного напряжения подбирается число обмоток и их витков;
Реле последовательно переключает витки;
Ток с допустимыми параметрами подается на выход.

Отлично работает в российских климатических условиях благодаря диапазону рабочей температуры -40…+40оС. Работает около десяти лет, не шумит и обладает невысокой чувствительностью к искажениям входного тока. Среди недостатков:

Низкая точность стабилизации – ~8%;
Ступенчатое выравнивание напряжения;
Периодическое обострение скачков выходного напряжения.

Тиристорные стабилизаторы

Состоит из автоматического трансформатора, тиристорных ключей, светодиодных индикаторов и электронных схем. За нормализацию тока отвечает автоматический трансформатор. Включение или выключение тиристорных ключей может искажать синусоидальную форму тока. Это решается встроенным микропроцессором, поэтому не является проблемой. Бывают одно- и двухкаскадными.

Среди преимуществ:

Нормализация тока не вызывает шумов;
Тиристоры работают более 1 млрд раз;
Относительно низкое энергопотребление;
Небольшие габариты;
Высокая скорость выравнивания напряжения.

Но присутствуют и недостатки: ступенчатая стабилизация тока, электронная схема микроконтроллера может подвисать, а стоят такие стабилизаторы недешево.

Симисторные стабилизаторы

Обязательно присутствуют контроллеры, ключи силового типа и автоматический трансформатор. Напряжение регулируется контроллерами. Работу можно разделить на четыре этапа:

Замер напряжения внутри сети;
Обработка информации по замерам;
Формирование решения о преобразовании сигнала;
Снижение или понижение показателей трансформаторной обмоткой.

Такие стабилизаторы подходят для бытовой техники вроде телевизора и холодильника, потому что обладают высокой чувствительностью к помехам и быстрой реакцией. Но недостатки ограничивают его сферу применения:

При заниженных входных напряжениях теряется мощность;
Высокая цена;
Сложный ремонт;
Работа с реактивными нагрузками ограничена.

Схемные решения стабилизации электросети 220В

Рассматривая возможные схемные решения под стабилизацию напряжения с учётом относительно высокой мощности (не менее 1-2 кВт), следует иметь в виду разнообразие технологий.

Существует несколько схемных решений, которыми определяются технологические способности приборов:

феррорезонансные;
сервоприводные;
электронные;
инверторные.

Какой вариант выбрать, зависит от ваших предпочтения, имеющихся материалов для сборки и навыков работы с электротехническим оборудованием.

Вариант #1 – феррорезонансная схема

Для самостоятельного изготовления самым простым вариантом схемы видится первый пункт списка – феррорезонансная схема. Она работает на использовании эффекта магнитного резонанса.

Конструкцию достаточно мощного феррорезонансного стабилизатора допустимо собрать всего на трёх элементах:

Однако простота в данном варианте сопровождается массой неудобств. Конструкция мощного стабилизатора, собранная по феррорезонансной схеме, получается массивной, громоздкой, тяжелой.

Вариант #2 – автотрансформатор или сервопривод

Фактически речь идет о схеме, где используется принцип автотрансформатора. Трансформация напряжения автоматически осуществляется за счет управления реостатом, ползунок которого перемещает сервопривод.

В свою очередь сервопривод управляется сигналом, получаемым, к примеру, от датчика уровня напряжения.

Примерно по такой же схеме действует устройство релейного типа с той лишь разницей, что коэффициент трансформации меняется, в случае надобности, подключением или отключением соответствующих обмоток с помощью реле.

Схемы подобного рода выглядят уже более сложными технически, но при этом не обеспечивают достаточной линейности изменения напряжения. Собрать вручную прибор релейный или на сервоприводе допустимо. Однако разумнее выбрать электронный вариант. Затраты сил и средств практически одинаковые.

Вариант #3 – электронная схема

Сборка мощного стабилизатора по схеме электронного управления при обширном ассортименте радиодеталей в продаже становится вполне возможной. Как правило, такие схемы собираются на электронных компонентах – симисторах (тиристорах, транзисторах).

Также разработан целый ряд схем стабилизаторов напряжения, где в качестве ключей используются силовые полевые транзисторы.

Изготовить мощный аппарат полностью под электронным управлением руками неспециалиста достаточно сложно, лучше купить готовое устройство. В этом деле без опыта и знаний в сфере электротехники не обойтись.

Под самостоятельное производство рассматривать этот вариант целесообразно, если имеется сильное желание построить стабилизатор, плюс наработанный опыт электронщика. Далее в статье рассмотрим конструкцию электронного исполнения, пригодную для изготовления своими руками.

Изготовление силового трансформатора

Силовой питающий трансформатор T1, как было сказано выше, является одним из основных элементов стабилизатора напряжения, поэтому к его изготовлению следует отнестись ответственно. Но самостоятельное изготовление весьма проблематично.

Поэтому для большей простоты можно приобрести 2 готовых изделия марки ТПК-2-2. Выходное напряжение каждого преобразователя составляет 12 В, чтобы получить 24 В, трансформаторы следует соединить последовательно. Схема соединения приведена ниже (рисунок 3).

К сожалению, трансформатор Т2 нельзя приобрести, а только сделать самостоятельно. Для этого потребуется:

тороидальный магнитопровод (в качестве которого можно использовать статор двигателя на 10 кВт);
Провод ПЭВ-2 диаметром не менее 4.2 мм.

Выводы автотрансформатора, начиная от нижнего делаются от: 150, 164, 180, 196, 218 и 246 витка.

Работа электромеханического стабилизатора Suntek

Для изменения входного напряжения используется автотрансформатор, которым можно менять напряжение в необходимых пределах. При этом на выходе стабилизатора напряжение не выходит за рабочий диапазон.

В сельской местности для безопасного использования бытовой техники, требуется однофазный стабилизатор напряжения 220В, который при сильной просадки напряжения в сети поддерживает на выходе номинальное выходное напряжение в 220 вольт.

В электрической конструкции имеются три пороговых блока, построенные по принципу делителя напряжения, состоящие из и сопротивлений (R2-VD1-R1, VD5-R3-R6, R5-VD6-R6). Кроме того в схеме задействованы два транзисторных ключа VT1 и VT2 управляющие реле К1 и К2.

Диоды VD2 и VD3 вместе с фильтрующей емкостью С2 составляют источник питания для всего устройства. Конденсаторы С1 и С3 используются для гашения небольших просадок напряжения в сети переменного тока. Емкость С4 и резистор R4 являются искрогасительными компонентами. Для снижения выбросов напряжения самоиндукции, в обмотках реле в схему введены два полупроводниковых диода VD4 и VD7.

Если напряжение в сети снижается ниже уровня в 185 вольт, то контакты реле включены как на схеме. Напряжение на нагрузке будет суммой напряжений сети плюс вольтодобавки, получаемых с II и III обмоток трансформатора Т1.

Если напряжение лежит в интервале 185-205 вольт, то стабилитрон VD5 открыт. Ток течет через реле К1, VD5 и резисторы R3 и R6. Но этого тока не достаточно для срабатывания реле К1. Из-за падения напряжения на резисторе R6 открывается VT2. Этот транзистор запускает реле К2 которое своими контактами переключает обмотку II (вольтодобавка).

Если напряжение в сети в норме 205-225 вольт, то открыт стабилитрон VD3. Это приводит к открытию VT1, поэтому отключается второй пороговый блок и VT2 вместе с реле К2. Зато срабатывает К1 и своими контактами отключает обмотки II и III и поэтому на выходе напряжение соответствует входному.

При повышении уровня сетевого напряжения выше 225 но ниже 245 вольт открывается стабилитрон VD6 открывающий открытию оба . Оба реле срабатывают III обмотка Т1, подсоединена в противофазе с сетевым напряжением (т.е вычитается)). На выходе будет нормальное переменное напряжение лежащее в интервале 205-225 вольт.

Технические параметры и принцип действия импульсных инверторов

Прогрессивная технология позволила разработать импульсный сварочный аппарат, который обладает рядом преимуществ перед устаревшими и тяжёлыми понижающими трансформаторами. К ним относятся следующие достоинства:

малый потребляемый ток из электрических сетей общего пользования;
высокая помехозащищённость;
небольшой вес;
простота настроек;
высокое качество сварного шва;
стабильные выходные параметры;
высокая универсальность;
большой коэффициент полезного действия.

Все эти условия позволили сварочным инверторам завоевать большую популярность. Кроме того, ими довольно просто работать, они не создают помех и скачков напряжения в электрических сетях. Относительно высокая стоимость полностью себя оправдывает качеством работ и широким спектром настроек. Современная полупроводниковая элементная база является гарантией стабильной и безупречной работы даже при нестабильном входном напряжении. Дополнительные функции форсажа дуги, быстрого подъёма стартового напряжения и антизалипания электродов делают работу весьма комфортной. Информативный дисплей даёт возможность контролировать режимы работы, а встроенная память позволяет запоминать режимы сварки. Принцип действия сварочного инвертора заключается в преобразовании низкочастотного переменного напряжения в высокочастотное импульсное напряжение. Такой сварочный аппарат состоит из следующих основных узлов:

сетевой выпрямитель с фильтром;
инвертор, преобразующий постоянный ток в высокочастотный переменный;
высокочастотный трансформатор;
выходной выпрямитель;
дроссель.

Важно помнить, что сварочный инвертор является источником повышенной опасности, поэтому обращаться с ним следует взвешенно и осторожно

При покупке следует обращать внимание на определённые свойства этой интеллектуальной техники, к важным техническим параметрам которой относятся:

индикация сети и запуска системы охлаждения перед началом работы, иначе силовые полупроводниковые элементы выйдут из строя;
диапазон температур, при которых прибор может работать, обычно от -10 оС до +40 оС;
пределы входного, переменного напряжения — от 170 В до 260 В;
паспортный сварочный ток на большинстве изделий — от 20 до 180 ампер;
длительность работы при максимальном токе;
показатели импульсного тока;
плавная регулировка мощности сварки;
наличие функции форсажа дуги, стабилизация дуговой сварки особенно важна на вертикальных швах;
функция увеличения тока при начале работы, называемая горячим стартом;
отключение при коротком замыкании, препятствующее залипанию электрода.

Стабилизаторы релейного типа

Принцип работы устройств стабилизации релейного типа основан на ступенчатом регулировании напряжения. Осуществляется оно посредством силовых реле, которые выполняют коммутацию секций на вторичной обмотке автотрансформатора после вычисления необходимого числа трансформации контролирующим входные и выходные параметры тока процессором.

К основным достоинствам релейных стабилизаторов относят:

Компактные габариты и небольшой вес;
Широкий диапазон выравнивания;
Возможность применения при температурном режиме -20…+40°C;
Низкую стоимость.

Главные минусы этого оборудования – малая перегрузочная способность и снижение скорости стабилизации при увеличении точности последней.

Выбор места монтажа

Существует определенный список рекомендаций, касающийся выбора правильного места для установки стабилизатора электроэнергии:

Помещение, где планируется установка должно быть с минимальным уровнем влажности воздуха, и всегда хорошо проветренным. Такие условия необходимо соблюдать, чтобы свести к минимуму риск попадания влаги в устройство;
Если установка стабилизатора будет производиться в маленьких закрытых пространствах (например, в ячейке около распределительного щитка электроэнергии), заранее подумайте о том, чтобы облицовочные материалы в этой зоне не были горючими и легко воспламеняемыми;
Обязательно оставьте зазор не менее десяти см между коробкой стабилизатора и стеной;
Прикрепляя на стену стабилизатор электроэнергии, заранее позаботьтесь о том, чтобы максимально надежно его закрепить, а также чтобы его расположение было удобным для эксплуатации.

Принцип работы инверторного устройства

Переменный ток преобразуется в постоянный.
Электричество проходит через всё устройство.
На выходе ток снова становится переменным.

Теперь стоит описать данный процесс более подробно.

Переменный ток попадает в устройство.
Входное электричество проходит через частотный фильтр.
Корректор и выпрямитель преобразует ток в постоянный.
Благодаря тому, что форма тока становится синусоидальной, получается высокий коэффициент мощности (обычно он равен 100%).
Происходит накопление тока в конденсаторах.
Электричество поступает к инвертору и кварцевому генератору, которые преобразуют ток в переменный и проводят его «сглаживание».
На выходе напряжение тока снижается до 220 В, а частота до 50 Гц.

Не хватает напряжения для сварочного аппарата

Наверное, очень многим знакома ситуация, когда при сварке металла бытовым аппаратом электрод «залипает», и не образуется сварочная дуга. Это происходит по причине недостаточного напряжения в сети, ведь варить электродом диаметром 3 мм можно только при напряжении не менее 200 В, а 2 мм – 180 В. Но иногда при замере напряжения в розетке можно обнаружить и гораздо более низкие показатели – до 160-150 В. Проблема низкого напряжения в сети во многих населенных пунктах может быть связана с различными причинами:

износом распределительных проводов, что приводит к выгоранию ноля и перекосу напряжения по фазам;

наличием трансформаторной подстанции малой мощности, которая не может справиться с возросшей нагрузкой или увеличением числа потребителей;

несбалансированностью фаз на трансформаторе и другими.

Решить эти проблемы иногда можно обращением организацию, поставляющую электроэнергию, с просьбой переключить вас на другую фазу или провести их регулировку, но далеко не всегда это возможно. Добиться же замены трансформатора и разводящих проводов на более мощные очень сложно. Что же делать, если не хватает напряжения в сети для сварки, а она очень нужна, например, при строительстве дома или ремонтных работах? И когда переход на меньший диаметр электрода не решает проблемы или невозможен?

Из сложившегося положения есть несколько вариантов выхода. Во-первых, можно приобрести бензиновый или дизельный генератор, к которому подключить сварочный инвертор, для которого не хватает напряжения. Этот вариант довольно дорогостоящий, ведь генератор нужен очень большой мощности, которой должно хватить для сварки. В противном случае, есть большой риск вывести из строя дорогостоящий генератор, при постоянной пиковой его нагрузке.

Во-вторых, можно приобрести стабилизатор напряжения для сварочного инвертора. Этот прибор поможет выровнять как пониженное, так и повышенное напряжение для обеспечения нормального процесса сваривания и предохранения инвертора от выхода из строя. Большинство инверторов способны работать в диапазоне напряжений +/- 30% от номинального, то есть, 160-280 В, чего вполне хватает в большинстве случаев. Но даже если у вас напряжение 140-150 В, есть возможность использовать стабилизатор после установки повышающего трансформатора. Последний будет поднимать напряжение на заданную фиксированную величину, а стабилизатор выровняет его до нужных параметров.

Популярное среди «народных умельцев» решение по установке одного лишь трансформатора без стабилизатора категорически не рекомендуется. Это связано с тем, что падение напряжения в сети может быть временным явлением, а после исправления неполадок оно может внезапно вернуться к нормальному. В этом случае, трансформатор все равно будет повышать напряжение, в результате чего оно может достигнуть даже 300 В. Это приводит не только к повреждению бытовых приборов, но и выгоранию тонкой старой проводки, возникновению пожаров и пр. Если же вы установите стабилизатор после трансформатора, то он выровняет возросшее напряжение или отключит систему, если не сможет справиться со слишком большим скачком.

Поэтому стоит задуматься о покупке не только стабилизатора напряжения для сварочного инвертора, но и большого стабилизатора для установки на всю бытовую сеть. Такое решение, хотя и будет существенно дороже, но поможет избавиться от проблем со скачками напряжения навсегда, сохранит вашу технику и продлит срок ее службы, а также может уберечь ваш дом от пожара.

welding-gear.ru

Условия работы прибора

В процессе преобразования тока необходимо защитить прибор от влаги, пыли, перегрева и механических повреждений. Устройство нельзя включать в работу, если в корпусе возникло образование конденсата от перепада температуры окружающей среды, для защиты стабилизатора от короткого замыкания необходимо дождаться полного испарения влаги с внутренних элементов оборудования.

Сделанный выпрямитель тока, изготовленный своими руками в частной мастерской, может эксплуатироваться только в сухих помещениях, где отсутствуют грызуны, насекомые, взрывоопасные и горючие материалы. Для стабилизации частоты колебания тока прибор должен устанавливаться на открытом пространстве, на расстоянии не менее 50 мм от стены, использоваться нулевой или фазный кабель.

Как решить проблему с работоспособностью сварочного инвертора?

Падение подачи сети в общей системе не редкость в зимний период года. Если в сети есть данные подачи до 180 вольт, то будет проблематично запустить инвертор в работу. Зажечь электрическую дугу будет сложно, а если вы еще используете электроды диаметром свыше 3 мм, то для аппарата нужна рабочая сеть напряжения, не менее 220 Вольт. В противном случае качество шва будет отвратительным, и вы не сможете добиться желаемого результата работы, тогда вам на помощь придёт монтаж стабилизатора напряжения 220в для сварочного инвертора.

Входящее напряжение со стабилизатором перед сваркой

Входящее напряжение после начала сварки

Эксперты считают, что решить проблему можно будет несколькими путями, которые мы укажем детально.

Если вам позволяют финансы, то не обязательно нужно будет покупать стабилизатор напряжения для сварочного полуавтомата. Достаточно купить трансформаторное устройство и поставить его на входе в бытовую электросеть. Таким образом, вы не только сохраните в целостности ваши приборы, но и добьётесь необходимого режима энергопотребления в доме.
Нельзя подключать сварочный аппарат к стабилизатору напряжения, если он имеет различные функциональные характеристики эксплуатации сети. То есть, есть в продаже устройства для однофазной сети и отдельно устройства для трёхфазной сети.
Правильно определяем основные параметры мощности стабилизатора напряжения для сварочного аппарата инверторного типа. Нет необходимости выбирать устройство, которое рекомендовано по данным сварочного оборудования, то есть, не стоит полагаться на данные коробки, так производитель изначально даёт завышенные цифры в целях общей безопасности эксплуатации инверторного оборудования. Оптимальным выходом из данной ситуации станет замер потребления мощности в рабочем процессе нагрузки сварочного аппарата, то есть под максимальной нагрузкой. Чтобы правильно решить вопрос, какой стабилизатор напряжения выбрать для сварочного инвертора, рекомендуем для «слабеньких» аппаратов использовать данные из расчёта на 3 кВА, а для мощных инверторных устройств оптимальным показателем станет показание прибора из расчёта 8-10 кВА.
Определяем прибор по принципу действия, например, нам нужно решить вопрос моргает свет стабилизатора напряжения для сварочного аппарата. В данном случае нужно помнить, что устройство реагирует только на резкий скачок перепада сетевых данных. В этом ситуации рекомендуемым вариантом станет электронный вариант устройства, который имеет второе рабочее название – инверторный стабилитрон. Во втором случае, рекомендацией станет применение электромеханического стабилизатор, который имеет режим встроенного сервопривода.

Для приборов

К этому классу отобрал недорогие маломощные стабилизаторы, которые подойдут для защиты отдельного потребителя – холодильника, телевизора или компьютера

Для таких стабилизаторов важно: мощность не ниже заявленной у защищаемого устройства, предельное входное напряжение не ниже 242 В (по ГОСТу напряжения в квартире)

1. Энергия Hybrid СНВТ 500 – от 2 700 рублей

Гибридный однофазный стабилизатор напряжения. Такие стабилизаторы относятся к подтипу электромеханических. Поскольку релейная конструкция оснащена дополнительными стабилизаторами – что отличает гибридные устройства от электромеханических – достигается высокая точность стабилизации. Чаще всего у таких устройств она находится в пределе 1,5-3%.

Достоинства	Недостатки
Низкая цена. Длительный срок службы – до 15 лет. Приборы освещения не мерцают.	Не подходит для установки в неотапливаемых помещениях в условиях русской зимы. Нет режима «Байпас»*.

Байпас* – это возможность осуществить поступление напряжения без стабилизации. Удобно, если напряжение в сети длительное время стабильно – включаете «Байпас» и экономите срок службы стабилизатора.

Советую Hybrid СНВТ 500 людям, которых интересует защита каких-то конкретных устройств. У него широкий диапазон входных напряжений, высокая точность и низкая цена – это идеальный вариант для защиты какого-нибудь компьютера.

Таблица характеристик Hybrid СНВТ 500
Характеристика	Значение
Активная мощность	0,5 кВт
Диапазон входных напряжений	105-280 В
Точность	3%
Рабочая температура	-5…+40
КПД	98%
Охлаждение	Естественное
Исполнение	Напольный

Посмотрите ролик о серии Энергия СНВТ Hybrid:

2. Штиль ИнСтаб IS1500 — от 12 949 рублей

Инверторный стабилизатор, предназначенный для защиты сразу нескольких электроприборов. Благодаря типу работы напряжение стабилизируется без задержек, точно и без каких-либо шумов. Выходное напряжение не искажается и всегда придерживается синусоидной формы.

Достоинства	Недостатки
Задержка 0 мс; Точность 2%; Широкий диапазон нагрузки; Функция «Байпас».	Высокая цена; Зависимость входного напряжения от нагрузки.

В приборе нет механических элементов, он построен на транзисторах и интегральных компонентах. Поэтому обеспечивается высокая надежность и срок службы.

Таблица характеристик Штиль ИнСтаб IS1500
Характеристика	Значение
Активная мощность	1,5 кВт
Диапазон входных напряжений	165-310 В при нагрузке 100%, 135-310 В при нагрузке 80%, 90-310 В при нагрузке 60%
Точность	2%
Рабочая температура	-5…+40
КПД	97%
Охлаждение	Принудительное
Исполнение	Напольный и настенный

Видеообзор:

Инверторные стабилизаторы напряжения для газовых котлов

Инверторные стабилизаторы напряжения имеют свои особенности.

Устройство

Верное название этого вида устройств: стабилизаторы двойного преобразования. Первое преобразование — переменный ток в постоянный.

Второе: постоянный в переменный — из-за чего и возникло ещё одно наименование: инверторный стабилизатор.

На первом этапе трансформации нестабильный ток из сети поступает в выпрямитель и мощностной корректор устройства, где фильтруется и стабилизируется, после чего скапливается на пластинах большого числа конденсаторов.

Для стабильной и долгой работы котла нужен переменный ток с точной синусоидальной характеристикой — чем равномернее перепады от минимума к максимуму тока, тем лучше для дорогостоящего электрооснащения котла.

Идеальную синусоиду этот тип стабилизаторов даёт за счёт использования инвертора.

Заряд с конденсаторов (уже в виде постоянного тока) после первого этапа преобразования переходит сюда, где снова трансформируется — обратно в переменный ток с постоянной частотой 50 Гц и напряжением 220 В.

Такая точность обеспечивается благодаря использованию кварцевого генератора. После двух этапов стабильный переменный ток с чёткими синусоидальными перепадами подаётся для питания отопительного котла.

Важно! Производитель может отказать в гарантийном ремонте котла, если электропитание подавалось к последнему напрямую — без использования стабилизатора

Характеристики

Мощность — основной показатель, от которого зависит эффективность работы стабилизатора. Чем больше электроэнергии потребляет газовый котёл, тем выше требуется уровень мощности стабилизирующей системы. На рынке представлены модели от 0,5 до 3,5 кВт.
Скорость реагирования. Подразумевается реакция на изменение уровня напряжения в сети. Чем быстрее устройство распознает скачок, тем меньше искривиться ток. Поскольку в инверторных стабилизаторах скорость реагирования мгновенная и ток проходит два этапа преобразования, котёл полностью защищён от перепадов напряжения.
Уровни защиты. Все стабилизирующие системы двойного преобразования защищены от короткого замыкания, неправильного подключения (неверной полярности) и переразряда батареи АКБ.
Вес. Тяжёлые изделия лучше не крепить к стене, поскольку они вряд ли выдержат падение с неё в случае плохого монтажа. Для этого стабилизирующие системы специально выпускают с ножками для горизонтальной установки.

Фото 1. Инверторный стабилизатор напряжения от производителя Штиль. Прибор достаточно большого размера, обычно устанавливается на пол.

Граница регулирования. От этой характеристики зависит градация мощности, необходимой для поддержания стабильной работы котла.

Внимание! Мощные стабилизаторы (на 2,5—3,5 кВт) нельзя использовать совместно с малыми котлами, поскольку нижние границы регулирования первых будут превышать необходимое значение мощности у котлов

Преимущества и недостатки

Единственный минус, присущий этому виду стабилизаторов — высокая стоимость, доходящая до цены среднего котла: около 50 000 рублей за крупный и мощный выпрямитель напряжения.

Но преимущества, которые получает домовладелец с приобретением этого изделия, перекрывают этот единственный, но порой существенный недостаток:

Мгновенная реакция на колебания напряжения. Она не может быть равна 0 мс, но в данных моделях близка к таковому значению — 5—6 мс.
На выходе сигнал имеет форму идеальной синусоиды, что значительно продлевает срок службы отопительного котла, а сама стабилизация происходит постоянно благодаря двойной трансформации тока.
На входе напряжение может быть как и относительно низкое — 90—100 В, так и высокое — 220—310 В. На выходе сигнал получается равномерного уровня напряжения, необходимого для конкретной модели котла (домовладелец сам регулирует это значение).
При соблюдении условий эксплуатации стабилизатор может служить 10—15 лет, что соответствует среднему сроку службы у отопительного котла.

Плюсы и минусы

Применение инверторной технологии позволило кардинально снизить вес и габариты стабилизирующих устройств. Главным образом это произошло за счёт отсутствия в инверторных схемах трансформаторов, являющихся самой тяжёлой и объёмной деталью приборов предыдущего поколения.

Инверторные стабилизирующие приборы превосходят все предыдущие модели, почти по всем основным показателям:

самый широкий диапазон регулирования напряжения (от 90 до 310 Вольт);
мгновенная реакция на любые скачки питающего сетевого напряжения (задержка 0 мс — без аналогов);
идеальное качество выходного напряжения (выпрямляет синус — без аналогов);
самый маленький вес и габариты приборов (у других есть трансформатор, он самый тяжелый из компонентов).

Данный прибор идеален для газового котла, так как тому критичен чистый синус

, а инвертор выдает его в идеальном виде (при этом инвертора нет в других видах стабилизаторов).

К недостаткам

можно отнести высокую цену, а так же возможное гудение у некоторых производителей, что, скорее всего, связано с экономией на компонентах. Если вам это мешает, то такой товар можно вернуть в течение 14 дней почти у всех продавцов. Несмотря на то, что транзисторы установлены на радиаторах, при длительной работе и транзисторы, и радиаторы сильно нагреваются. Поэтому во многих инверторных стабилизаторах дополнительно ставят небольшие вентиляторы для охлаждения, как на персональных компьютерах. Этому типу стабилизаторов необходимо обеспечивать хорошую вентиляцию, и при установке не закрывать вентиляционные отверстия. Иначе, при перегреве будет срабатывать защита, и отключать весь стабилизатор, что будет обесточивать всю подключённую к нему нагрузку. А при длительных сильных перегревах, или выходе из строя вентиляторов охлаждения могут выйти из строя и сами транзисторы, или электросхемы. Что приведёт к последующему дорогостоящему ремонту. Но производители, например Штиль Инстаб , дают 2 года гарантии на всю линейку приборов, косвенно это говорит о том, что компоненты проверены и работа стабильна. К слову срок эксплуатации от 10 лет (зависит от индивидуальных условий).

Читайте по теме: полный обзор Штиль Инстаб + видео работы.

Вентиляторы охлаждения стабилизатора могут создавать некоторый шум при своей работе, что не делает его полностью бесшумным при эксплуатации.

И ещё, инверторные стабилизаторы критичны к качеству применяемых электронных компонентов и их монтажу. Плохое крепление транзистора к радиатору может вызвать быстрый его перегрев, и выход из строя всего прибора.

Стоимость хоть и не маленькая, но СтабЭксперт.ру считает, что постоянное совершенствование технологий производства основных электронных компонентов и увеличение их массового выпуска, безусловно, должны привести к удешевлению конечного продукта.

Виды и их характеристики

Самые популярные виды приборов:

Ступенчатые выпрямители

Это устройства переменного напряжения самое распространенное. Оно удобно тем, что у такого стабилизатора одни из самых лучших характеристик. Также, ценовая политика достаточно демократична. Работает выравниватель при помощи специальных ключей отводов с различным коэффициентом переменного тока.

Феррорезонансные устройства

Этот трансформатор считается первым, уже не так современен, как другие. Из-за его недостатков, трансформатор не пользуется популярностью. Он слишком шумный и большой по габаритам. Также, высокая чувствительность к перепадам напряжения не дает устройству эффективно работать.

Электромеханические трансформаторы тока

Работают с помощью двигателя, который управляет ползунком. Он очень высокоточный, регулируется с помощью специальных витков. Имеет широкий диапазон стабилизации. Но есть существенные недостатки такого выпрямителя. Он очень быстро изнашивается, механизм работает только с течением одного года. Нет шумоизоляции, очень громко работает.

Бестрансформаторные устройства

Один из самых новых типов трансформаторов. Он имеет ряд положительных сторон, что значительным образом выделяет его из всех имеющихся моделей. В первую очередь – это расширенный спектр напряжения на входе, высокая мощность, легкий, малогабаритный. Единственный весомый недостаток такого трансформатора, это слишком высокая цена. Обычный потребитель не всегда сможет его себе позволить.

Также, они все различаются по фазам:

Однофазные.
Трехфазные.

Рассматривая подробно однофазные трансформаторы, можно выделить несколько особенностей. Он нужен при пользовании бытовой техникой с напряжением сети 220 вольт. Они могут решить много задач, что касается электроснабжения дома.

Трехфазные выпрямители рекомендуются для предприятий с выходом на 3 фазы. Это бывает тогда, когда нагрузка электрической сети очень большая, ее распределение несколько фаз.