Сетевой фильтр или стабилизатор напряжения что лучше

Сетевой фильтр или стабилизатор напряжения что лучше

Что лучше использовать для защиты электроприборов: сетевой фильтр или стабилизатор напряжения

Электричество играет одну из ключевых ролей в жизни человека. Ведь 90% всех бытовых приборов работают именно от этого источника энергии. Эксплуатация электрического тока характеризуется своей нестабильностью: скачками, перепадами, перегрузками и прочими факторами сбоя работы. Поэтому любые электроприборы нуждаются в защите от преждевременного выхода из строя и для стабильной работы. В качестве защитных средств можно использовать сетевой фильтр или стабилизатор напряжения.

Нужно ли вообще использовать средства защиты

Современная дорогостоящая электроаппаратура и оборудование очень чувствительны к различным факторам, вызывающие сбои в сети электрического тока, чем «славятся» отечественные энергосети. Самыми уязвимыми узлами и деталями являются микросхемы, блоки питания, двигатели и т. д. Продолжительные скачки, пониженное или повышенное напряжение заставляют работать бытовую технику в режиме перегрузки. Это существенно снижает срок службы или приводит к преждевременному выходу из строя электроприборов.

Совет. Использование средств защиты от нестабильной работы электрических сетей не только предохраняет технику от поломок, но и экономит денежные средства на покупку дорогостоящей замены для вышедшего из строя оборудования.

Устройство средств защиты

Чтобы понять какое средство защиты лучше выбрать сначала необходимо изучить конструкцию и принцип действия каждого устройства. После чего будет ясно, для каких целей, и в каких ситуациях применять то или иное устройство.

Конструкция сетевого фильтра

По сути, сетевой фильтр представляет собой переноску с определенным количеством розеток и со встроенной в нем защитой от помех в электросетях. Современные модели дополнительно могут снабжаться разъемами под телефонные линии или интернет, соответственно для них предусмотрены собственные средства защиты. К тому же в некоторых видах предусмотрены отдельные выключатели на каждую линию. Выбор сетевого фильтра осуществляется в зависимости от подключаемой к нему нагрузки. Соответственно не допускается подключение к нему суммарной мощности не превышающую максимальную нагрузку, на которую он рассчитан.

Принцип работы фильтра

Принцип работы сетевого фильтра заключается в сглаживании все возможных скачков, перепадов, повышенного напряжения и прочих факторов нестабильности. Это достигается за счет использования в схеме варисторов. Они способны быстро увеличивать свое сопротивление при резком повышении напряжения. Тем самым избыток электроэнергии преобразуется в тепло. При повышении максимально допустимого значения он сгорает, электрическая цепь разрывается и техника обесточивается.

Конструкция стабилизатора

Назначение данного устройства преобразование нестабильного электрического тока к номинальному напряжению 220В и стабильному режиму. Конструкция данного прибора гораздо сложнее, чем сетевого фильтра, т. к. обладает расширенным функционалом. В его основные задачи входит:

  • отключение от питания бытовой техники при резких скачках и перепадах напряжения;
  • защита потребителя от короткого замыкания и различных помех в электрической линии;
  • стабилизировать электрический ток до номинальных показателей;
  • блокировка импульсов различного характера во время штатных переключений на питающей подстанции;
  • фильтрация и выравнивание частотных помех и показателей.

В зависимости от своих конструктивных особенностей и принципа действия стабилизаторы напряжения делятся на несколько основных типов:

  • ступенчатые;
  • электромеханические;
  • релейные;
  • электронные.

Каждая из данных моделей обладает своими достоинствами и недостатками. Благодаря широкому ассортименту продукции можно подобрать вариант, отвечающий определенным требованиям.

Внимание! Стабилизаторы одного типа и модели могут обладать различным функционалом. Во время выбора на это необходимо обращать внимание в первую очередь.

Принцип работы стабилизатора

Из-за своей простоты конструкции и относительно низкой цены большим спросом и популярностью пользуются электромеханические и ступенчатые виды стабилизаторов. В основу их принципа действия заложено автоматическое переключение между обмотками трансформатора в зависимости от повышения или понижения значений напряжения в электрической сети. Переход с одной обмотки на другую осуществляется при помощи сервопривода. При переключении обмоток происходит прерывание в работе устройства ступенчатого типа на 2 – 12 мс. Электромеханические модели нуждаются в плановом обслуживании из-за износа сервопривода и щеток.

Как выбрать между стабилизатором и сетевым фильтром

Говорить о том, что лучше, а что хуже не совсем правильно. Каждое из средств защиты выполняет определенные функции и применяется для различных целей. Исходить необходимо из режима работы электрической линии в конкретном регионе и свойственных ей сбоях и неполадках. Поэтому специалисты рекомендуют:

  • Использовать стабилизатор для полной защиты одного прибора или дома в целом. Когда в питающих сетях наблюдаются повышение и понижение напряжения, его скачки и перепады и другие всевозможные помехи и сбои. Это особенно характерно для сельской местности.
  • Пользоваться сетевым фильтром в случаях, когда необходимо обеспечить защиту от помех различного характера. К тому же его можно эксплуатировать в качестве переноски (удлинителя).

Правильно подобранное средство защиты не только надежно защищает вашу технику, но и экономит денежные средства. Запитанные приборы от нормализованного напряжения обладают стабильной работой и продолжительным сроком службы. К тому же на вышедшую из строя бытовую технику из-за проблем с электрическими сетями не распространяются условия гарантийного ремонта.

Как выбрать сетевой фильтр — видео

Как правильно выбрать для холодильника стабилизатор напряжения с инвентарным компрессором? Советы электриков

Правильно подобранный стабилизатор напряжения для холодильника продлит срок службы силового агрегата и электронных компонентов. А также он обеспечивает бытовые приборы в доме и на даче качественным электропитанием.

Не торопитесь включать в розетку холодильник, если в помещении тусклый свет, или часто перегорают лампочки в светильнике. Скорее всего, потребуется установить стабилизатор напряжения, защищающий электроприбор от просадок и перенапряжения в сети.

Нужен ли стабилизатор напряжения для холодильника

Согласно статистике, причиной №1 выхода из строя холодильников является низкое качество подаваемой электроэнергии. Если сеть не обеспечивает требуемых параметров, возможны поломки электрики и электронных компонентов устройств.

Возможные поломки

От перенапряжения сети перегорают чувствительные электронные компоненты, элементы системы «NoFrost», мотор-компрессор. Не менее опасно пониженное напряжение, от него происходит пробой изоляции или межвитковое замыкание обмоток двигателя. При долговременном воздействии пускового тока в результате полной остановки происходит перегрев с последующим сгоранием обмоток силового агрегата.В случае колебаний напряжения наблюдается биение подвижных частей электродвигателя, возникают ошибки в работе контроллера.

Согласно пункту 4.2.2 действующего ГОСТ 32144-2013 значение напряжения в сети должно находиться в диапазоне 198-242 В. Отклонение параметра от предельных значений нередко приводит к поломке электроприбора.

Что лучше – сетевой фильтр или стабилизатор?

Простые сетевые фильтры построены на индуктивно-емкостных однозвенных LC-каскадах. Более сложные исполнения реализованы на полупроводниковых варисторах со вспомогательными элементами электрической цепи. Они преобразуют энергию «паразитных» импульсов в рассеиваемое тепло.

Сетевые фильтры «заточены» на устранение только маломощных кратковременных (продолжительностью 10−6-10−9 с) индустриальных и грозовых импульсов на ЛЭП, поступающих в сеть 220 В. Также им под силу справиться с наведенными в сетевой проводке помехами от работающего электроинструмента или, например, электрогенератора. Подобная защита действует эффективно, пока «гром не грянет». «Сетевики» не способны предотвратить перепады поступающего напряжения, происходящие сколь-нибудь продолжительное время. Это связано с использованием для сглаживания запасенной конденсаторами энергии, емкость электрического заряда которых ограничена.

Читать еще:  Гидроизоляция бетонного пола по грунту

Стабилизаторы работают на принципиально ином способе выравнивания напряжения, непрерывно корректируя «вилку» сетевого напряжения в границах значений

220 В ± 5%, 50 ± 0,2 Гц, за счет изменения силы тока в электроприемнике. Поэтому они предпочтительнее для использования в изношенных электросетях с несбалансированной нагрузкой и некачественной электроэнергией.

Как сделать правильный выбор?

Исключить неблагоприятный сценарий поможет правильный выбор стабилизатора. Одни модели идеально подойдут при перенапряжении, другие эффективнее осуществят вольтодобавку в случае просадки напряжения или справятся с помехами в сети.

При повышенном напряжении

Релейные стабилизаторы напряжения незаменимы для выравнивания повышенного напряжения, длящегося продолжительное время. Однако они не способны быстро отследить изменения при частых и резких изменениях этого параметра. С быстрыми скачками напряжения справится симисторный стабилизатор.

При пониженном напряжении

Если на объекте постоянно наблюдается пониженное напряжение, оптимально задействовать электромеханический тип стабилизатора. Также он используется в системах автономного электропитания с большим количеством бытовых приборов, вызывающих просадку напряжения при одновременном включении.

Высоковольтные помехи

Каждый стабилизатор по умолчанию содержит цепи фильтрации входного напряжения от ВЧ и НЧ помех с гальванической развязкой. Однако при ударе молнии или в аварийной ситуации потребителям может подаваться повышенное напряжение, которое способно повредить входные цепи стабилизаторов. Например, при обрыве «нуля» в линии потребителям подается 380 В. Поэтому для перестраховки на электрощитке дополнительно устанавливают реле напряжения.

Стабилизаторы в зависимости от принципа работы и эксплуатационных характеристик подразделяются на несколько видов. В качестве выравнивателя напряжения для холодильника подойдет не любой прибор, а только спроектированный для питания СБТ с электродвигателями. Электроприбор обязан обеспечивать значительные пусковые токи, протекающие по обмоткам двигателя компрессора после включения в сеть. Немаловажна также высокая надежность экземпляра, поскольку его будут задействовать круглосуточно.

Электромеханические

Электромеханические устройства используют самостоятельную регулировку напряжения при помощи автоматического силового трансформатора. Стабилизация происходит при плавном перемещении сервопривода по контактным дорожкам обмотки. Сравнительно тихая работа объясняется бесшумным перемещением механизма токосъемника по виткам трансформатора. Этот тип устройств обеспечивает стабилизацию с погрешностью не более 2,0–3,5%.

Релейные стабилизаторы регулируют входное напряжение в случае отклонения от номинальных значений. Если измеренный параметр имеет отклонение, в течение 0,15 с срабатывает реле ступенчатого подключения обмоток трансформатора. Точность стабилизации по причине скачкообразного подключения отпаек трансформатора обычно не превышает 5-8%, но она заметно меньше у современных моделей с большим количеством ступеней переключения. Релейные девайсы из-за скачков напряжения и искажения синусоиды не рекомендуется применять в холодильниках с чувствительной электронной «начинкой».

Системные стабилизаторы используют в качестве управляющего элемента симисторы. Они обеспечивают быстрое реагирование на колебания напряжения в сети за 0,01-0,04 с при точности стабилизации 1.5-4,0%. Переключение обмоток трансформатора происходит без щелчков, а благодаря оснащению многоступенчатой системой защиты устройства практически неуязвимы. Недостатком системных стабилизаторов считаются большие габариты, требующиеся для размещения радиаторов и вентиляторов.

Характеристики правильного выбора

В паспорте к устройству прописаны основные технические характеристики. При выборе экземпляра следует обращать внимание на следующие параметры:

  • мощность стабилизатора, которая должна в разы превосходить мощность обслуживаемого холодильника;
  • рабочий диапазон входящего напряжения обязательно перекрывает девиацию напряжения;
  • скорость срабатывания должна быть достаточной, чтобы не допустить поломки чувствительной электроники при бросках напряжения.

Обычно мощность стабилизатора (полную) производители указывают в вольт-амперах (В∙А), а холодильника (активную) в ваттах (Вт). Чтобы грамотно произвести расчеты, нужно значение мощности в ваттах разделить на поправочный коэффициент Cos φ, для холодильника он берется 0.65. В результате получим полную мощность холодильника в В∙А. Поскольку он содержит электромотор в компрессоре, требуется также учесть большие пусковые токи при старте агрегата. Следовательно, полученную полную мощность надо увеличить минимум в 3 раза.

Рабочий диапазон

Рабочий диапазон входного напряжения – одна из важнейших характеристик приобретаемых моделей. Она обязательно прописана в паспорте или другой сопроводительной документации на товарную позицию. Обычно в частные дома, загородные коттеджи и дачи устанавливают стабилизаторы с рабочим диапазоном 130-270 В.

Безопасность

В дешевых моделях, не прошедших сертификацию, производители обычно экономят на безопасности. В функционале стабилизаторов отсутствуют элементарные ступени защиты от перенапряжения, перегрузки по току или перегреву. Это может привести к преждевременному выходу из строя холодильного оборудования, поражению электрическим током и возгораниям.

Быстродействие

Низкая инерционность срабатывания стабилизатора позволит сберечь чувствительные компоненты электрической части от электрического пробоя и перегорания. Приемлемым считается время отклика 10-20 мс. Такое быстродействие обеспечивают современные стабилизаторы, за исключением старых электромеханических моделей на основе ЛАТРов.

Релейные модели на рынке стабилизаторов отличает «демократичная» цена изделий. В сегменте недорогой продукции также присутствует много электромеханических стабилизаторов. Системные модели по стоимости превосходят релейные, что оправдано применением разнообразных элементов защиты. Откровенная «китайщина» обойдется в 2000-4000 Ᵽ, стоимость сертифицированных моделей начинается от 6000 Ᵽ.

Производитель

В сегменте российских стабилизаторов напряжения, на равных конкурирующих с изделиями китайского производства («Ресантой» с производством в КНР), отметились отечественные производители:

  • «Штиль», ЗАО «Тенси-Техно», г. Тула;
  • Lider, ООО «НПП ИНТЕПС» и Progress ООО «Энергия» из г. Псков.

Оптимальным соотношением цены и качества обладает продукция ССК («Энергетические Технологии», г. Москва).

Особенности установки и подключения стабилизатора

Установка может быть настенной или напольной. Стабилизатор не должен контактировать с отопительными приборами, горючими веществами, быть защищенным от попадания капель воды. Не подходит для размещения устройства шкаф или ниша в стене с дверкой, так как это мешает естественной циркуляции воздуха.

Также не стоит подключать стабилизатор к розетке потребителя с другим типом сигнала (компьютер, роутер). Эти электроприемники будут создавать помехи в одной линии, что спровоцирует несанкционированное срабатывание стабилизатора.

Эксплуатация

Правила эксплуатации разрешают использовать прибор при t ≤ 40ºC и влажности, указанной в инструкции на изделие (обычно ≤ 80%). Не разрешается накрывать стабилизатор тканью или бумагой, затыкать вентиляционные отверстия посторонними предметами. Воспрещается пользоваться прибором с откинутой верхней крышкой.
Поломки СБТ по причине перепадов напряжения не относятся к сервисным случаям, поэтому при выходе из строя холодильника владелец вынужден производить ремонт за свой счет.

Полезное видео

Что лучше сетевой фильтр или стабилизатор напряжения

Современные бытовые приборы и компьютерная техника представляют собой сложные электромеханические комплексы, оснащенные огромным количество электронных модулей. Поэтому они способны выполнять большое количество задач, но из-за этого стали крайне чувствительны к электропитанию. Если прежние телевизоры холодильники и даже ламповые мониторы были способны выдерживать падение напряжения даже до 180 В, то сегодня большинством производителей указываются иной диапазон некритичных отклонений – от 190 до 240 В. Когда нештатная ситуация приобретает критичный характер приборы полностью или несколько электронных модулей выходят из строя и требуется их ремонт либо замена.

Читать еще:  Монтаж мягкой кровли

Вследствие этого разработчики создали множество защитных устройств, позволяющих снизить существенные нагрузки или вообще исключить их негативное воздействие на подключаемые потребители.

Чаще всего используются сетевые фильтры и стабилизаторы напряжения.

Состоят из электронной схемы заключенной в пластиковый короб, снабжены силовыми выходами для подключения потребителей.

В их задачу входит поглощение незначительных скачков напряжения и сглаживание возможных помех от изменений частоты именно в обозначенных производителями бытовой техники пределах.

При выходе нагрузку за критичные рамки срабатывает предохранитель, отключающий подачу электроснабжения.

сетевые фильтры способны только контролировать ситуацию в сети питания, к тому же только до определенного уровня. Не предусмотрена и защита от частотных колебаний, что также создают негативную нагрузку. При возникновении угрозы аварии подключенные электроприборы моментально отключаются.

Имеют более сложное устройство, оснащенное трансформатором для поддержания электроснабжения потребителей на заданном уровне в любых условиях.

Имеют средства внешнего управления и увеличенные габариты.

Устройства стабилизации работают на разных принципах, в силу чего классифицируются по типу, каждый из которых подходит для защиты определенного класса потребителей.

стабилизаторы напряжения поддерживают функционирование подключенных электроприборов в любых ситуациях, в т.ч. при скачках или провалах напряжения, которые нивелируются трансформатором. У многоуровневой защиты также предусмотрена функция сглаживания частотных изменений. Среди основных задач стабилизатора напряжения присутствует и обеспечение долговечной работы подключенных потребителей.

В каких ситуациях лучше использовать сетевые фильтры и стабилизаторы

Если в домашней сети или в офисных кабинетах отсутствуют скачки напряжения, особенно провалы установленного вольтажа, то с небольшими проблемами лучше всего справится сетевой фильтр. Он также создаст достаточную защиту для электроприборов прошлого поколения, не имеющих большого количества электронных модулей. Это устройства применяется достаточно широко и сегодня в силу его небольшой стоимости.

Однако большинство современных приборов и компьютерной техники имеют цену в десятки раз превышающую расходы на приобретение стабилизатора напряжения. Поэтому для защиты дорогостоящего оборудования лучше всего иметь более надежное устройство. Стабилизатор напряжения незаменим там, где ведутся непрерывные процессы, к примеру, моментальное отключение компьютера от электроснабжения из-за возникновения критичной ситуации может привести к утере ценных данных и возникновению проблем при последующей загрузке системы.

Что лучше выбрать — сетевой фильтр или стабилизатор напряжения?

Часто только поломка электроники дает толчок задуматься о мерах безопасности и сохранности имущества. Причинами таких ситуаций могут быть некачественные модели приборов, долгий период эксплуатации или неверное использование. Часто и нестабильное напряжение в электрической сети является причиной выхода из строя техники.

Не только высокий, но и низкий показатель напряжения может привести к плачевному результату. Стабильность — вот, что является необходимым условием для постоянной и продуктивной работы устройств.

Невозможно предугадать изменения скачков в сети, связанных с неисправностью линий и обслуживающего оборудования. Производители разнообразной техники не дают гарантии, что она выдержит резкие перепады напряжения и продолжит в дальнейшем стабильное функционирование. В этом случае на помощь придут варианты, способные минимизировать и сгладить такие перепады — сетевой фильтр и стабилизатор напряжения.

Такие защитные элементы схожи по целевой задаче — сохранить техническую базу в рабочем состоянии, но различаются по условиям выполнения этой цели. Перед тем, как приобрести стабилизатор напряжения или сетевой фильтр, необходимо разобраться в особенностях, преимуществах, схожих и отличительных чертах.

Сетевой фильтр: сгладить и не навредить

Смыслом функционирования такой модели является нормализация скачков напряжения с помощью специальной схемы. Преимущество такого устройства в том, что в экстренной ситуации, при которой он не сможет уберечь технику, сетевой фильтр попросту отключает питание. Такое «умное» решение доступно благодаря предохранителям.

Существует ограничение на подключение к такому устройству: на фильтре есть определенное количество розеток для соединения с приборами. Если техники, нуждающейся в защите, больше 8 позиций, то подключить их в полном объеме не получится. Но даже, если задействовать все свободные розетки, то устройство может не выдержать такой нагрузки, поэтому лучше не подключать большое количество электроники одновременно.

Основными составляющими сетевого фильтра выступают:

  • варисторы — элементы, которые берут на себя удар и преобразуют электрический скачок в «стабильную» энергию для электроприборов. Из-за того, что они выступают защитой, эти элементы могут не выдерживать и периодически ломаться;
  • фильтры, которые в свою очередь состоят из катушки и конденсатора.

Многофункционально и долговечно

Наиболее востребованное и популярное устройство для сохранности техники — стабилизатор напряжения. Уже в названии читается суть — делать напряжение нормальным (в пределах 220 В).

Они выдерживают большие нагрузки и рассчитаны на значительное количество электроники, которые нужно уберечь от поломок. Модели современной техники уже оснащены встроенной защитой от перенапряжений, но это менее эффективно, чем использование полноценного устройства. Чтобы исключить возможные поломки и даже пожароопасные ситуации, нельзя экономить на этом устройстве.

Как и любые технические приспособления, эта модель также подвержена поломкам. Обычно слабым местом стабилизаторов выступают сервомотор и угольные щетки. Но эти элементы можно оперативно заменить и устройство и дальше будет выполнять свои задачи.

Непростой выбор

Когда возникает необходимость приобретения одной из моделей защиты от перепадов напряжения, то сможет помочь систематизация информации о каждом устройстве. Преимущества стабилизатора следующие:

  • выдерживает значительные нагрузки;
  • более удобен в эксплуатации;
  • имеет многоуровневую функциональную основу, которая гарантирует работу с минимальными сбоями;
  • может нормализовать низкое, а также высокое напряжение до показателя в 220 В;
  • при предельно высоком уровне напряжения происходит плавное отключение от сети.

К относительным минусам такого прибора можно отнести его цену. Стоимость качественного стабилизатора несколько больше, чем у сетевого фильтра. Это объясняется большей многофункциональностью и параметрами нагрузки.

К положительным чертам сетевого фильтра можно отнести простоту использования и ценовой фактор. А вот минусов у него гораздо больше:

  • возможность подключать не более 8 позиций техники;
  • неспособность повлиять на низкие показатели напряжения;
  • вероятность поломки предохранителя и схемы из-за высокого напряжения;
  • не выдерживает большие нагрузки.

Сфера применения у стабилизатора значительно шире из-за того, что он может защищать от перепадов напряжения как группу приборов, так и единичные экземпляры.

Что лучше приобрести для дома – сетевой фильтр или стабилизатор напряжения?

Покупателям, жалующимся на низкое качество электроснабжения, специализированные магазины предлагают две разновидности устройств — сетевой фильтр или стабилизатор напряжения. Что лучше выбрать потребителю, который плохо ориентируется в теме электричества и не зная, что из предложенного будет эксплуатироваться максимально эффективно.

Виды помех

Идеальное переменное напряжение отображается на экране осциллографа, в виде правильной синусоиды с частотой 50 Гц и амплитудой 311 В. Но если подключить прибор к электросети, такой картинки увидеть не удастся: синусоида искажается и носит апериодический характер, наблюдаются длительное или краткосрочное увеличение амплитуды.

Утюги, чайники и прочие нагревательные приборы к таким изменениям равнодушны, а вот на телевизоры, аудиоаппаратуру, компьютерную технику, блоки питания телефонов и некоторые другие приборы они оказывают пагубное влияние. Данное явление объясняется присовокуплением к правильной синусоиде, формируемой генератором электростанции, всевозможных помех.

Читать еще:  Щетка для мойки автомобиля своими руками

Вот как классифицируются помехи:

  1. низко- и высокочастотные помехи (гармоники). Это колебания, привносимые в сеть мощным строительным оборудованием, щетками электродвигателей и импульсными блоками питания. Негативно отражаются на качестве работы электроприборов и сокращают их ресурс;
  2. импульсные помехи. Непредсказуемые всплески напряжения, возникающие при включении/отключении мощного оборудования, разрядах молний, коротких замыканиях по высокой стороне трансформатора на подстанции и пр. В сравнении с низко- и высокочастотными более опасны, поскольку способны одномоментно вывести технику из строя;
  3. снижение или повышение амплитуды. Просадки довольно распространены и объясняются неспособностью устаревшего оборудования на подстанциях, удовлетворить возросшие потребности в электроэнергии. Повышенное напряжение возникает так: желая устранить просадки, поставщик увеличивает напряжение и если потребление уменьшается, оно превышает допустимый порог (220 + 10% = 244 В). Просадки влияют на работу оборудования и сокращают его ресурс, повышенное напряжение выводит технику из строя и опасно пожарами.

Сетевой фильтр

Сетевой фильтр нейтрализует первые две проблемы — посторонние гармоники и импульсные помехи.

Одной из составляющих сетевого фильтра, является катушка индуктивности. Вокруг проводника с электротоком формируется магнитное поле, а если он смотан в катушку, оно усиливается.

Переменный ток порождает изменяющееся магнитное поле, что, в соответствии с законом электромагнитной индукции М. Фарадея, наводит в катушке ЭДС самоиндукции.

Эта ЭДС всегда направлена против изменения индуцирующего тока. Иными словами, катушка индуктивности оказывает переменному току сопротивление, и оно тем больше, чем выше его частота. Это видно из формулы индуктивного сопротивления: XL = 2П * F * L, где F — частота тока, Гц, L — индуктивность катушки, Гн.

Следовательно, для высших гармоник (высокочастотных) катушка представляет собой непреодолимое препятствие, тогда как ток промышленной частоты (50 Гц) она пропускает с мизерными потерями. В сетевом фильтре применяются две катушки индуктивностью 60 – 200 мкГн: одна — на стороне фазы, другая — на стороне «нуля» (после нагрузки).

Устройство сетевого фильтра

Еще один компонент сетевого фильтра — конденсатор. Реактивное сопротивление этого элемента также зависит от частоты, только обратно пропорционально: Xc = 1 / (2П * С), где C — емкость конденсатора, Ф.

Соответственно, для низкочастотных помех, сопротивление конденсатора велико, тогда как ток с частотой 50 Гц преодолевает его относительно легко.

Если катушки индуктивности подключены относительно нагрузки последовательно, то конденсатор — параллельно. Его емкость составляет 0,22 – 1,0 мкФ. Номинальное напряжение должно быть хотя бы вдвое выше сетевого — запас на случай скачков.

В схему устройства также входят:

Качественные фильтры, оснащенные и катушками индуктивности, и конденсаторами (варисторы присутствуют во всех моделях), называются LC-фильтрами. Номинал по току каждого компонента подбирается в зависимости от нагрузки.

LC-фильтр низких частот

LC-фильтр не может быть очень мощным: возможность увеличения размеров катушек и прочих элементов ограничена его габаритами. Но в этом нет и необходимости: в быту в фильтрации электроснабжения нуждается лишь маломощная техника — телевизоры, аудиоцентры и пр. Для мощных промышленных потребителей сетевые фильтры изготавливают из полупроводниковых элементов.

Под видом сетевых фильтров часто продают дешевые устройства с минимальной комплектацией: имеются варистор и биметаллическая пластина, размыкающая цепь при перегрузке (при нагреве деформируется). Такой прибор от высокочастотных помех не защищает.

Стабилизатор напряжения

Прибор данного типа решает третью проблему — отклонение напряжения сверхдопустимого предела (+/- 10%). В бытовых моделях для коррекции напряжения применяется трансформатор и предусмотрена возможность изменения коэффициента трансформации, путем задействования различного числа витков вторичной обмотки.

Стабилизаторы для дома и квартиры делятся на несколько типов:

  1. с плавной регулировкой. К нужному витку на вторичной обмотке прикасается токосъемник, приводимый в движение моторчиком. Точность коррекции предельно высока (1%-3%), но из-за ряда недостатков такие устройства (их называют латерными или электромеханическими) рекомендуется использовать только при длительных отклонениях напряжения, например, сезонных;
  2. со ступенчатой регулировкой. Со вторичной обмотки выведено несколько контактов, разделяющих ее на секции.

Во 2-м варианте коррекция осуществляется путем подключения разного числа секций.

Переключателями выступают:

  • электромеханические реле. При срабатывании издают щелчки, но зато такие приборы дешевы, надежны и устойчивы к перегрузкам. Точность — приемлемая для подавляющего большинства (98%) электроприемников: 5%-10%;
  • симисторы (разновидность тиристоров). Такие стабилизаторы стоят дороже и являются более крупными (требуется активное охлаждение). Их преимущества — бесшумная работа, более высокая точность (2,5%-7%) и малый период регулирования, хотя современные реле по этому параметру с симисторами уже сравнялись.

Но имеется ряд недостатков, тщательно скрываемых продавцами:

  • низкая надежность симисторов: горят при малейших перегрузках и сильно греются;
  • искажение синусоиды и помехи: для компенсации приходится усложнять схему, отчего надежность падает еще сильнее;
  • высокая стоимость ремонта.

Стабилизатор напряжения тиристорный

Перечисленные типы стабилизаторов являются широкодиапазонными, то есть они способны и понижать, и повышать напряжение.

Специальное, особо чувствительное оборудование, например, лабораторное, запитывают через инверторные стабилизаторы. Они оснащаются блоком цифровой обработки тока (это и есть инвертор) под управлением микропроцессора и способны с высокой точностью корректировать не только напряжение, но и частоту.

Источник питания

Нельзя не упомянуть еще одно устройство, защищающее технику от перебоев электропитания. Это источник бесперебойного питания (ИБП). Его основной компонент — батарея. При отключении электроснабжения схема управления переключается на аккумулятор, и потребители продолжают получать энергию.

Это дает возможность правильно выполнить их отключение, что особенно актуально для компьютера: пользователю важно сохранить результаты своей работы, а операционной системе — корректно завершить сеанс.

Какое отличие между фильтром и стабилизатором?

Итак, отличие между двумя этими устройствами состоит в предназначении:

  • сетевой фильтр защищает чувствительное оборудование от высших и низших гармоник, импульсных бросков напряжения;
  • стабилизатор: при значительных перепадах напряжения возвращает его в допустимый ГОСТом диапазон — от 198 до 244 В (220 +/- 10%).

Если к линии подключено мощное строительное оборудование — требуется сетевой фильтр., если «скачет» напряжение — стабилизатор. Но все-таки стабилизатор можно считать более предпочтительным прибором.

Дело в том, что многие модели оснащены и сетевым фильтром, тогда как в сетевых фильтрах функции стабилизации никогда не бывает.

Следует только быть очень внимательным при выборе, так как многие стабилизаторы осуществляют фильтрацию чисто символически и полноценную защиту от импульсных и высокочастотных помех не обеспечивают.

Видео по теме

О стабилизаторах напряжения, ИБП и сетевых фильтрах в видео:

Оба прибора, и стабилизатор, и сетевой фильтр, призваны повысить качество электроснабжения. Каждый из них предназначен для борьбы с определенным дефектом и потому заменить друг друга они не могут. Если же абоненту электросети докучают все перечисленные в данной статье проблемы, стоит поискать стабилизатор «два в одном», то есть оснащенный хорошим сетевым фильтром.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector