admin / 16.02.2020

Стабилизаторы напряжения для холодильников

Содержание

Стабилизатор напряжения для холодильника

01.02.2019

Холодильник – бытовой прибор первой необходимости, присутствующий в большинстве семей развитых стран. При этом хозяева обычно нацелены на его длительное использование (не менее десяти лет). Следует понимать, что срок службы холодильника зависит не только от производителя, но и от пользователя, который должен своевременно и правильно обслуживать этот прибор. Кроме того, необходимо соблюдать правила эксплуатации, в частности – обеспечить снабжение холодильника электроэнергией надлежащего качества. В данной статье мы исследуем встроенные и внешние средства защиты данных приборов от колебаний напряжения, а также подробно объясним почему наилучшее решение – инверторный стабилизатор для холодильника.

Нужен ли стабилизатор напряжения для холодильника?

Бытовые холодильники, независимо от бренда, конструкции, стоимости и класса энергопотребления, рассчитаны на электропитание напряжением в 220 или 230 В (допустимое отклонение не более 5-7%). Данные требования близки к нормам отечественных стандартов качества сетевой электроэнергии (ГОСТ 29322-2014 и ГОСТ 32144-2013).

Реальное напряжение в российских сетях подвержено постоянным колебаниям и часто значительно отличается от вышеприведённых значений. Это крайне отрицательно сказывается на функционировании всех холодильников: от советских изделий до современных инверторных моделей. В лучшем случае проблемы с качеством сетевой электроэнергии вызовут сбои в работе холодильника, в худшем – станут причиной выхода из строя. Поэтому ответ на вопросов о надобности стабилизатора напряжения для холодильника безусловно положительный.

Обратите внимание! Производители холодильников относят любые неисправности, возникшие вследствие некачественного электропитания, к негарантийным случаям – дорогостоящий ремонт оплачивается владельцем устройства.

Как различные проблемы с качеством электроэнергии влияют на работу холодильника?

Пониженное сетевое напряжение отражается на входящем в состав компрессора электродвигателе – устройство может не развить необходимый пусковой момент и холодильник просто не включится. Если двигатель всё-таки раскрутился, то компенсировать падение напряжения он будет потреблением тока.

Следствие закона Ома, определяющего мощность как произведение тока на напряжение: P(мощность) = U(напряжение)•I(ток). Соответственно, получение значения P, достаточного для функционирования электродвигателя при снижении значения U, возможно только при повышении значения I.

Увеличение протекающего тока нарушает тепловой режим двигателя (тепловыделение пропорционально квадрату силы тока), что приводит к расплавлению его обмоточной изоляции. В итоге: межвитковое замыкание, поломка компрессора и стоимость ремонта равнозначная стоимости нового холодильника!

Повышенное сетевое напряжение встречается реже пониженного, но для компрессора оно не менее опасно. Во-первых, агрегат быстро перегревается, а во-вторых, ускоряется его общий износ. Высокое напряжение неблагоприятно сказывается и на электронных элементах современного холодильника. Например, распространена проблема ложного срабатывания звукового предупреждения о длительном открытии дверцы или изменении температуры в холодильной/морозильной камере при условии, что физических оснований для подачи сигнала нет. Частая причина данной ошибки – отказ термодатчика, вызванный воздействием повышенного напряжения.

Кратковременные сетевые перепады для холодильника столь же нежелательны, как и хронически повышенное или пониженное напряжение. При скачках напряжения страдают его электронные элементы (секундного воздействия в 300 В достаточно для поломки чувствительных плат, индикаторов и датчиков). Резкие провалы напряжения приводят к аварийному отключению холодильника, что сбивает настройки прибора и заметно сокращает его рабочий ресурс.

Обратите внимание! После перепада напряжения и аварийного отключения повторный запуск холодильника может произойти практически сразу, а это опасно. Причина в высоком давлении хладагента, которое сохраняется в системе выключенного холодильника в течение 5-10 минут. Если включение произойдёт раньше, чем истечёт данный промежуток времени, то поршень компрессора может столкнуться с сильным сопротивлением от неспавшего давления. Итогом такого «столкновения» станет механическое повреждение элементов компрессора.

Высоковольтные выбросы и высокочастотные помехи – возникают по техногенным или природным причинам даже в стабильных электросетях. Первые характеризуются резким повышением напряжения до значений, фатальных для любого холодильника. Вторые искажают форму сетевого напряжения и отрицательно сказываются на работе различных электронных систем бытового прибора.

Можно ли все-таки обойтись без стабилизатора напряжения для холодильника?

Производители учитывают зависимость холодильников от качества питающего напряжения и снабжают их различными техническими средствами, призванными нейтрализовать или минимизировать возможный вред от негативных влияний из внешней электросети. Рассмотрим данные средства подробнее:

  • тепловое реле – реагирует на изменение температуры и отключает электродвигатель в случае нагрева его обмотки до опасных значений. Тепловое реле предотвращает перегрев компрессора при длительном питании повышенным или пониженным напряжением, но не защищает остальные компоненты холодильника от резких перепадов напряжения и высоковольтных выбросов.
  • защита от преждевременного запуска – обеспечивает задержку включения холодильника после его аварийной остановки на промежуток времени, необходимый для снижения давления хладагента. Защита от преждевременного запуска предохраняет компрессор от повреждения избыточным давлением, но срабатывает уже после отключения холодильника и не противодействует сетевым явлениям, вызывающим само отключение;
  • интеллектуальные системы контроля напряжения – встречаются в дорогостоящих холодильниках нескольких брендов. Подобные системы или корректируют поступающее из сети напряжение, или, в случае сильных перепадов, переводят устройство в ждущий режим.

Обратите внимание! Диапазон регулируемых значений у такой системы невелик и уступает амплитуде предельных отклонений, встречающихся в отечественных сетях. В критической ситуации (например, при резком скачке напряжения) выйти из строя может и сама система контроля, что повлечёт замену дорогостоящей электроники.

Таким образом, заводская защита не может полностью избавить холодильник от проблем, связанных с некачественным электроснабжением, поэтому совместно с прибором часто используют сетевой фильтр, реле контроля напряжения или стабилизатор напряжения для холодильника. Данные устройства предназначены для борьбы со сбоями в электросети, но они не равнозначны и отличаются уровнем предоставляемой защиты. Рассмотрим их уровень защиты подробнее.

Сетевой фильтр нейтрализует высокочастотные помехи и предохраняет от высоковольтных выбросов. При хронических отклонениях и резких сетевых перепадах он бесполезен.

Реле контроля напряжения (сокращённо – РКН) предназначено для отключения нагрузки при выходе сетевого напряжения из определённых границ. Значения данных границ устанавливаются пользователем и зависят от допустимого диапазона входного напряжения защищаемой техники. В случае «плохой» электросети (периодические колебания с большой амплитудой) срабатывание РКН станет постоянным явлением. Для холодильника частое чередование выключения и включения нежелательно – это снижает срок его службы и усложняет эксплуатацию!

Стабилизатор напряжения для холодильника регулирует поступающее из сети напряжение и максимально приближает его значение к номиналу. При критических отклонениях устройство срабатывает аналогично РКН и обесточивает нагрузку. Некоторые стабилизаторы дополнительно снабжены фильтрами, что позволяет им подавлять высокочастотные помехи.

Проиллюстрируем различия в работе сетевого фильтра, реле контроля напряжения и стабилизатора с помощью практического примера.

Дано: холодильник с допустимым входным напряжением 210 – 240 В и электросеть с постоянными перепадами от 180 до 250 В.

Задача: организовать безопасную работу бытового прибора.

Сетевой фильтр не подходит для решения данной задачи. Он не отреагирует на снижение (повышение) сетевого напряжения и продолжит транслировать его на вход холодильника. Итог: поломка компрессора.

РКН в нашем случае необходимо настроить следующим образом: нижний предел 210 В, верхний – 240 В. Колебания напряжения в сети шире указанных границ (по условиям примера), следовательно, реле будет периодически срабатывать и отключать напряжение. Итог: частые перерывы в электроснабжении холодильника, которые, как минимум, нарушат температурный режим внутри устройства и приведут к порче хранящихся продуктов.

Стабилизатор напряжения для холодильника справится без отключений и будет в зависимости от ситуации поднимать или опускать величину входного напряжения. Итог: холодильник корректно работает, несмотря на отклонения во внешней сети.

Теперь мысленно переместим указанный холодильник в условия постоянно пониженного напряжения, например, в электросеть со стабильным значением 200 В. Реле в таком случае бесполезно (как и фильтр), а стабилизатор сможет «подтянуть» сетевые параметры до допустимых для холодильника значений.

Из приведённого примера видно, что в условиях некачественной сетевой электроэнергии только стабилизатор напряжения для холодильника обеспечивает наиболее полную защиту.

Обратите внимание! Существуют различные типы стабилизаторов напряжения и не все стабилизаторы одинаково эффективны при работе с холодильником!

Основные характеристики стабилизаторов напряжения для холодильника.

Для ответа на вопрос какой стабилизатор напряжения выбрать для холодильника необходимо предварительно разобраться в технических характеристиках прибора. В таблице 1 приведён физический смысл основных параметров стабилизатора, а также комментарии по их необходимым значениям при подключении к холодильнику.

Таблица 1.

Техническая

характеристика

Физический смысл

Значение при работе с холодильником

Фазность

Тип входного и выходного напряжения стабилизатора.

Для бытовых моделей подходят стабилизаторы напряжения 220В для холодильника.

Стабилизаторы с трехфазным выходом используются при подключении промышленных холодильников с напряжением питания в 380/400 В.

Мощность

Значение максимальной мощности, выдаваемой устройством, или, иначе, мощность допустимой к подключению нагрузки.

Мощность стабилизатора для холодильника должна быть не меньше максимальной потребляемой мощности самого устройства. При выборе стабилизатора ориентироваться нужно не на номинальную мощность холодильника, а на пусковую (причина – высокие пусковые токи компрессора). Если данные о пусковой мощности отсутствуют, то допустимо проводить выбор стабилизатора по умноженному на 4 значению номинальной мощности. Рекомендуется закладывать запас по мощности и приобретать стабилизатор, превышающий максимально возможную мощность холодильника на 20-30%.

Диапазон входного напряжения

(допустимый)

Пределы сетевых значений, при которых стабилизатор для холодильника функционирует. При выходе сетевого напряжения за рамки данного диапазона устройство прекратит электропитание нагрузки.

Обратите внимание! Внутри допустимого диапазона присутствует рабочий диапазон. Если величина сетевого напряжения находится за его границами, то выходная мощность стабилизатора снижается. Это может вызвать перегрузку устройства даже при номинальной нагрузке.

Эффективную защиту холодильника обеспечит только стабилизатор с диапазоном входного напряжения большим, чем амплитуда реальных колебаний в сети.

Точность стабилизации

Величина максимально возможного отклонения, выдаваемого стабилизатором напряжения для холодильника (измеряется в процентах от номинала).

Для большинства холодильников допустимо отклонение входного напряжения в 5-7%. Соответственно, для качественной защиты нужен стабилизатор аналогичной точности.

Быстродействие

(скорость срабатывания)

Время, затрачиваемое стабилизатором на коррекцию напряжения при сетевом перепаде.

Чем выше быстродействие, тем ниже риск повреждения холодильника при перепадах сетевого напряжения.

Обратите внимание! Модели со скоростью срабатывания >10 мс не гарантируют защиту современного холодильника.

Обратите внимание! Холодильник с инверторным двигателем требует максимально быстрого и точного стабилизатора (значений даже в 5 мс и 5% может не хватить для надёжной защиты).

Форма выходного напряжения

Форма напряжения на выходе стабилизатора.

Прибор, в зависимости от типа, может повторять, искажать или улучшать форму сетевого напряжения.

Для комфортной работы холодильнику требуется входное напряжение синусоидальной формы, поэтому подключенный к нему стабилизатор должен формировать выходной сигнал, максимально приближенный к чистой (идеальной) синусоиде

Какой стабилизатор напряжения выбрать для холодильника?

На потребительском рынке представлен большой выбор как отечественных, так и зарубежных стабилизаторов напряжения для холодильника. Какой стабилизатор напряжения купить для холодильника? Ответ на этот вопрос прост, так как видимое разнообразие моделей обманчиво. Любой стабилизатор по-своему принципу работы относится к одному из пяти типов. Именно этот тип, а не производитель и ценовая категория определяет главные особенности его работы. Поэтому при выборе в первую очередь необходимо определиться с типом стабилизатора напряжения для холодильника.

В таблице 2 представлены основные сведения о типах стабилизаторов, в таблице 3 – информация об особенностях работы каждого из типов с холодильником.

Таблица 2.

Тип стабилизатора

Плюсы

Минусы

Феррорезонансный

Высокая точность стабилизации,

долговечность.

Узкий диапазон входного напряжения, искажённая форма выходного напряжения,

повышенное тепловыделение, неспособность работать при перегрузках, большой вес и габариты, высокий уровень шума.

Модели данного типа практически не выпускаются в настоящее время, однако в бытовой эксплуатации остаются морально устаревшие изделия советского производства.

Электромеханический (сервоприводной)

Высокая точность стабилизации,

синусоидальная форма выходного напряжения (при отсутствии сетевых помех).

Низкое быстродействие у большинства моделей, высокий уровень шума,

наличие подвижных контактов (требуют периодического ухода и подвержены механическому износу), возможное искрение при срабатывании.

Электронный — релейный

Повышенная скорость срабатывания (по сравнению с электромеханическими стабилизаторами).

Низкая точность стабилизации (отклонения достигают 10%), искажённая форма выходного напряжения, разрывы в электропитании (возникают в моменты переключения реле), шум при срабатывании,

износ исполнительных реле (с ростом срока эксплуатации снижается качество их работы).

Релейные и электромеханические стабилизаторы имеют низкую стоимость (кроме отдельных образцов зарубежного производства), но в большинстве своём не соответствуют высоким требованиям современных потребителей электрического тока.

Электронный — полупроводниковый (тиристорный и симисторный)

Высокое (но не максимальное) быстродействие, высокая точность стабилизации, бесшумная работа,

надёжность и долговечность

Искажённая форма выходного напряжения,

разрывы в электропитании (возникают при срабатывании полупроводниковых ключей).

Качественные полупроводниковые стабилизаторы по всем техническим характеристикам превосходят феррорезонансные, электромеханические и релейные устройства, но уступают схожим по стоимости инверторным моделям.

Инверторный

Максимальное быстродействие,

широкий диапазон входного напряжения, высокая точность стабилизации, идеальная форма выходного напряжения, надежность и долговечность,

бесшумная работа.

Низкокачественные модели некоторых производителей неспособны работать при перегрузках.

В основе инверторных стабилизаторов для холодильников лежит инновационный принцип работы, основанный на двойном (бестрансформаторном) преобразовании энергии. Он исключает все недостатки, свойственные устройствам других типов, и позволяет считать инверторные модели высшей степенью развития стабилизаторов переменного напряжения.

Таблица 3.

Тип стабилизатора

Работа с холодильником

Феррорезонансный

Использование совместно с современным холодильником затруднительно, по причине:

· диапазона входного напряжения меньшего, чем амплитуда предельных колебаний в отечественных сетях;

· низкой перегрузочной способности – прибор может не справиться с высокими пусковыми токами компрессора;

· значительных искажений в форме выходного сигнала

· нагрева при работе – правила эксплуатации холодильника не рекомендуют его размещение вблизи любых тепловыделяющих приборов.

Электромеханический

Точность и форма выходного напряжения удовлетворяют требованиям бытовых холодильников. Однако общий уровень предоставляемой защиты не высок из-за низкого быстродействия, которое приводит к трансляции перепадов из сети на вход холодильника.

Обратите внимание! Электромеханический стабилизатор не искажает синусоиду сетевого напряжения, но и не улучшает её! Если форма сетевого напряжения искажена изначально (до входа стабилизатора), то данное искажение поступит и на вход подключенного холодильника.

Электронный — релейный

Скорость срабатывания достаточна для нейтрализации большинства опасных сетевых перепадов. Но, тем не менее, защиту на основе релейного стабилизатора нельзя назвать эффективной. Во-первых, низкая точность стабилизации приводит к существенным отклонениям поступающего на компрессор напряжения. Во-вторых, искажения формы выходного сигнала и разрывы в электропитании отрицательно сказываются на функционировании электронных систем холодильника.

Электронный — полупроводниковый

Быстродействия, точности и диапазона входного напряжения достаточно для хорошего, но не максимального уровня защиты. Устройство не генерирует выходное напряжение полностью идеальной формы и не исключает кратковременные разрывы в электропитании, крайне нежелательные для современных холодильников (особенно – инверторных моделей).

Инверторный

Создаёт благоприятные условия для безопасной работы холодильника, так как:

· гарантирует безразрывное и полностью независящее от колебаний внешней сети электропитание с напряжением идеальной синусоидальной формы;

· имеет широкий диапазон входного напряжения (полностью перекрывает амплитуду большинства перепадов в отечественных сетях);

· фильтрует сетевые помехи;

· обладает уникальным быстродействием (0 мс) и высокой точностью стабилизации.

На основании таблиц 2 и 3 можно сделать вывод о том, что наиболее эффективную защиту холодильника обеспечит стабилизатор инверторного типа.

Современный холодильник — сложный агрегат, который имеет сенсорные панели, дисплеи, несколько программируемых режимов регулировки температуры, влажности, подсветки, фильтрации воздуха. За управление отвечают микропроцессоры, поэтому такая техника нуждается в защите от изменения напряжения электросети. Эту функцию выполняет стабилизатор.

Статья расскажет, нужен ли этот прибор современным моделям холодильника и как правильно выбрать стабилизатор напряжения для холодильника.

Требуется ли стабилизатор напряжения для холодильника или достаточно сетевого фильтра

Стабилизаторы предназначены для сглаживания перепадов входного напряжения в промышленной электросети. Перепады случаются в сторону повышения или понижения. Они возникают при изменении нагрузки на сеть (например, при электросварке или сбоях на подстанциях). При этом напряжение на выходах стабилизаторов тоже изменяется, но в небольших пределах по сравнению со значением на входе.

Сетевые фильтры защищают подключенное к ним электрооборудование от кратковременных импульсных скачков напряжения в сети. Чаще они происходят в сторону повышения, возникают по разным причинам, например при грозовом разряде.

Важно! Классическому холодильнику сетевой фильтр и стабилизатор не требуется, поскольку там по большому счету нечему ломаться — электродвигатели и термореле, составляющие основу такого устройства, не выходят из строя при изменениях напряжения электросети.

В современном холодильном оборудовании используется множество электронных новинок. Например, система InstaView Door-in-Door позволяет увидеть содержимое шкафа, не открывая дверцу. Для этого достаточно постучать по двери, и она станет прозрачной, при этом автоматически включится подсветка.

Функция Auto Open Door работает благодаря специальному датчику, включающему видеокамеру, соединенную с проектором. Он проецирует на пол специальную область. Достаточно подойти к агрегату и наступить на эту область, как сработает электромагнит и дверь автоматически откроется.

Если учесть, что стоимость такой техники в десятки раз превышает цену стабилизаторов напряжения и сетевых фильтров, вывод напрашивается сам собой: оборудованию требуются оба защитных устройства.

Подбираем стабилизатор напряжения: виды и расчет мощности

По конструктивному исполнению устройства разделяются на настенные, напольные и универсальные.

По принципу действия бывают:

  • электромеханическими;
  • тиристорными (симисторными);
  • инверторными;
  • комбинированными.

Важную роль при покупке стабилизатора играет его цена. Она зависит от:

  • максимальной мощности нагрузки устройства;
  • диапазона входных напряжений, в котором стабилизируется выходное напряжение;
  • способа размещения (настенный, напольный);
  • возможности круглосуточной работы;
  • наличия функций защиты, в том числе и самого стабилизационного оборудования;
  • функции регулировки;
  • скорости стабилизации;
  • времени отклика (этот параметр приводят не все производители).
  • коэффициента полезного действия (КПД);
  • точности стабилизации выходного напряжения.

Есть модели с полезным режимом ByPass, в котором входное напряжение подается в обход стабилизатора при его неисправности.

Какой выбрать стабилизатор напряжения 220 В для холодильника

При покупке устройства прежде всего обращают внимание на энергопотребление холодильника. Для современной техники активная потребляемая мощность находится в пределах 150–500 Вт и приводится в паспорте. Однако чтобы подобрать устройство защиты, этого недостаточно.

Чтобы понять, какой мощности стабилизатор нужен для холодильника, проведем несложные расчеты. Активная мощность, потребляемая техникой, связана с фактической нагрузкой, которую она представляет для сети, следующим образом:

P = Pa / cos φ,

где P — нагрузка ВА (вольт-ампер реактивная), Pa — активная мощность (Вт), cos φ — параметр, указываемый в паспорте на холодильник (при отсутствии принимается равным 0,7).

Пусковая мощность (потребляется агрегатом в момент включения в течение 0,25–0,5 с) принимается в 3-4 раза больше нагрузки, рассчитанной по приведенной формуле.

Минимально необходимая мощность устройства защиты выбирается с запасом в 20–25% от пускового значения. При выполнении этого условия хороший агрегат будет устойчиво запускаться как при пониженном, так и при повышенном напряжении сети 220 В.

Чтобы рассчитать, какая мощность стабилизатора требуется для холодильника, исходят из минимального и максимального потребления энергии. Результаты расчетов приведены в таблице №1.

Таблица №1:

Активная мощность агрегата, Вт Фактическая нагрузка, ВА Пусковая мощность, ВА Минимально необходимая мощность стабилизатора, ВА
150 214 642 770
500 714 2143 2572

Второй важный критерий выбора — диапазон входных напряжений.

Внимание! Если вы проживаете в сельской местности, где напряжение сети меняется в больших пределах, ищите устройство с максимально широким диапазоном входных напряжений. Из числа упомянутых в этой статье в тройке лучших модели Энергия Ultra HV-5000 (245 В), Энергия Hybrid-3000 (175 В), РЕСАНТА СПН-3600 (170 В).

Принимая решение о том, какой стабилизатор лучше для холодильника, смотрят и на точность стабилизации выходного напряжения. Она должна не менее и не более ±10%.

Рассмотрим принципы действия, особенности и технические характеристики различных моделей защитных устройств.

Релейные стабилизаторы

Это наиболее распространенный тип изделий. Регулирующий элемент в них — электромагнитное реле.

Основой стабилизатора служит трансформатор с большим количеством отводов от вторичной обмотки. Каждый из них подключаются к выходу устройства с помощью отдельного электромагнитного реле.

Блок управления непрерывно измеряет входное напряжение и в зависимости от результатов формирует сигнал на включение нужного реле. Напряжение с соответствующего отвода трансформатора поступает на выход стабилизатора. Поскольку показатель на каждом отводе разный, выходное значение при переключениях реле изменяется обратно пропорционально изменению показателя на входе. Так происходит стабилизация.

Технические характеристики некоторых релейных моделей приведены в таблице № 2.

Таблица № 2:

Примечания:

  • н. с. — нет сведений;
  • * — при нагрузке в 100%;
  • ** — при нагрузке в 60%.

Особенности изделия РЕСАНТА СПН-3600: защита от короткого замыкания и перегрева (более +70°С), наличие режима ByPass.

Особенности изделия Энергия Voltron РСН-3000: защита от короткого замыкания, скачков входного напряжения (более 280 В), пониженного значения (менее 95 В) и перегрева (более +120°С), наличие режима ByPass.

Достоинства релейных устройств:

  1. Низкая цена по сравнению с моделями других типов.
  2. Простота и высокая ремонтопригодность.
  3. Самый большой модельный ряд. Есть много производителей отечественных и зарубежных.

Недостатки:

  1. Повышенный уровень акустического шума, возникающего при срабатывании реле.
  2. Инерционность регулировки выходного напряжения, возникающая из-за медленного переключения реле (время отклика составляет несколько десятков миллисекунд).
  3. Падение выходной мощности при входном напряжении ниже 190 В до уровня 40–50% от номинальной.
  4. При переключении реле создаются коммутационные помехи для первичной сети.
  5. Существенные габариты и вес.
  6. Самая низкая точность стабилизации.

Какие температуры должны быть в холодильнике и морозилке

Какая должна быть влажность в холодильнике в процентах

Инверторные стабилизаторы

Эти стабилизаторы называют устройствами с двойным преобразованием энергии. В них входное переменное напряжение преобразуется в постоянное. После корректировки постоянное в инверторе вновь преобразуется в переменное и поступает на выход защитного устройства.

Технические характеристики некоторых инверторных моделей приведены в таблице №3.

Таблица № 3:

Примечания:

  • * — при нагрузке в 100%;
  • ** — при нагрузке в 60%.

Особенности изделий «Штиль» IS3000 и «Штиль» IS3500:

  • электронная защита рефрижератора и самого стабилизатора от короткого замыкания, перегрузки и перегрева с восстановлением;
  • наличие режима ByPass;
  • защита от пониженного и повышенного напряжения на входе.

Достоинства рассматриваемых устройств:

  1. Широкий диапазон входных напряжений.
  2. Полное отсутствие шумов, отдаваемых во внешнюю сеть.
  3. Небольшие габариты и вес.
  4. Высокая точность стабилизации.
  5. Малое время реакции на изменения входного напряжения. В технических характеристиках на рассматриваемые изделия этот параметр равен 0 мс (производитель лукавит: абсолютно безынерционных устройств не существует).
  6. Отсутствие переходных процессов при скачках напряжения на входе.

Недостатки:

  1. Высокая стоимость.
  2. Сложность и невысокая ремонтопригодность.
  3. Небольшой модельный ряд: устройства этого типа выпускают всего несколько производителей.

Тиристорные (симисторные) стабилизаторы

Тиристорный (симисторный) стабилизатор представляет собой трансформаторное устройство, в котором напряжение выравнивается путем переключения обмоток силового трансформатора.

Справка! Отличие этих устройств от релейных заключается в том, что переключение происходит с помощью электронных ключей — тиристорных или симисторных.

Тиристор и симистор — это полупроводниковые приборы, аналоги электромагнитного реле. В отличие от последнего, их переключение происходит за десятки микросекунд, что почти в 1000 раз быстрее обычного времени. Приборы обеспечивают бесконтактную коммутацию, поэтому их надежность гораздо выше, чем у релейных изделий.

Технические характеристики некоторых тиристорных моделей (симисторных) приведены в таблице № 4.

Таблица № 4:

Примечания:

  • н. с. — нет сведений;
  • * — при нагрузке в 100%;
  • ** — при нагрузке в 60%.

Особенности тиристорного изделия Энергия Ultra HV 5000:

  • двухступенчатая защита от перегрузки и короткого замыкания;
  • тепловая защита;
  • защита от повышенного и пониженного входного напряжения, перегрузки в последнем случае.

Особенности симисторного изделия Энергия Premium 5000 такие же, как и у Энергии Ultra HV 5000. В устройстве есть режим ByPass. Если входное напряжение находится в пределах 220±10В в течение 10 секунд, трансформатор отключается и включается ByPass, при этом стабилизатор энергию не потребляет.

Энергия Premium 5000 имеет более широкий рабочий диапазон входных напряжений, чем Энергия Ultra HV 5000 (110 В против 180 В), что особенно актуально для сельской местности.

Достоинства этих защитных устройств:

  1. Самый широкий диапазон входных напряжений среди рассматриваемых стабилизаторов.
  2. Высокая точность стабилизации.
  3. Малое время реакции на изменения входного напряжения.
  4. Рассчитаны на мощность не менее 5000 ВА.

Недостатки.

  1. Высокая цена.
  2. Сложность и невысокая ремонтопригодность. При переключении тиристоров (симисторов) создаются коммутационные помехи для первичной сети.
  3. Небольшой модельный ряд. Устройства этого типа выпускают единицы производителей.

Рассматриваемые изделия подходят для защиты холодильников, но ввиду большой выходной мощности делать это нецелесообразно. Их использование имеет смысл, если, кроме холодильного оборудования, к устройству подключить еще какую-то нагрузку мощностью до 2000 ВА.

Электромеханические стабилизаторы

Такой стабилизатор включает:

  • регулируемый автотрансформатор;
  • вольтодобавочный трансформатор;
  • блок управления;
  • электродвигатель.

Блок управления постоянно отслеживает изменения входного напряжения. Когда оно превышает заданную величину, включается электродвигатель, который перемещает токосъемник по обмотке трансформатора. При этом изменяется коэффициент трансформации. Снимаемое с автотрансформатора значение подается в первичную обмотку вольтодобавочного трансформатора.

В результате напряжение, поступающее в нагрузку, изменяется противоположно по отношению ко входному показателю. Так происходит стабилизация. Подобное устройство защиты — своего рода повышающий трансформатор.

Технические характеристики некоторых электромеханических моделей сведены в таблицу №5.

Таблица № 5:

Примечания:

  • н. с. — нет сведений;
  • * — при нагрузке в 100%;
  • ** — при нагрузке в 60%.

Особенности изделия РЕСАНТА АСН-3000/1-ЭМ:

  • отключение нагрузки при превышении предельного значения выходного напряжения или допустимой мощности;
  • сохранение рабочего состояния при кратковременных перегрузках.

Особенности KRAULER VR-S3000VA (B):

  • защита от перегрузки, короткого замыкания и перегрева трансформатора;
  • высокая точность стабилизации, близкая к предельно достижимой.

Достоинства устройств этого класса:

  1. Плавная стабилизация благодаря отсутствию элементов коммутации (реле, тиристоров и т. д.).
  2. Устойчивость к помехам в первичной сети.
  3. Простота конструкции.
  4. Невысокая стоимость.
  5. Защита от повышенного и пониженного входного напряжения.

Недостатки:

  1. Значительное время реакции на изменения входного напряжения (т. е. инерционность).
  2. Наличие движущихся деталей и контактов, критичных к загрязнениям.
  3. Существенный уровень шума, создаваемый электродвигателем.
  4. Необходимость регулярного технического обслуживания квалифицированным персоналом.

Гибридные стабилизаторы

Эти устройства сочетают 2 стабилизатора: релейный и один из рассмотренных выше, кроме инверторного. Когда входное напряжение изменяется в значительных пределах (105–280 В), работает первое устройство. Если изменения менее значительны, включается второе.

Технические характеристики некоторых гибридных моделей сведены в таблицу №5.

Таблица № 5:

Примечания:

  • н. с. — нет сведений;
  • * — при нагрузке в 100%;
  • ** — при нагрузке в 60%.

Особенности изделия Энергия Hybrid-3000:

  • наличие режима ByPass;
  • защита от перегрузки.

Особенности модели Вольт Гибрид Э 7-1/16А:

  • симисторно-релейный тип;
  • высоковольтная и низковольтная защита;
  • отсутствие режима ByPass;
  • защита от перегрева и перегрузки.

Достоинство этих устройств — расширенный диапазон входных напряжений.

Недостатки такие же, как у использованных в комбинированной модели стабилизаторов. Не во всех гибридных моделях есть режим ByPass.

Для комплексной защиты холодильного агрегата от резких скачков напряжения вместе со стабилизатором лучше использовать сетевой фильтр. Без него удастся обойтись, если купить инверторное устройство, которое, в отличие от остальных моделей, не подвержено импульсам входного напряжения. Правда, это достаточно дорогое решение.

Нужен ли стабилизатор напряжения для холодильника | Какой и как выбрать ?

Производителям холодильников эта проблема известна давно и некоторые современные модели имеют свою встроенную защиту и просто не включатся, если напряжение в сети будет иметь отклонение от нормы, в остальных же случаях велика вероятность того, что холодильник выйдет из строя, пусть даже не сразу, и это, к сожалению, не будет гарантийным случаем.

Когда нужен стабилизатор напряжения для холодильника

Как вы понимаете, стабилизатор напряжения для холодильника нужен далеко не всегда и не всем. Чаще всего, особенно если вы живете в крупном городе, в достаточно современной квартире, вам он скорее всего не потребуется.

Обычно, проблемы с напряжением существуют там, где недостаточно хорошо следят за состоянием электросетей, за балансом распределения нагрузок и просто там, где старая или некачественная электропроводка.

Определить нужен ли вам стабилизатор напряжения можно просто измерив мультиметром напряжение в розетке, к которой планируется подключать холодильник. Нормальные показатели будут в пределах 198-242 В, это максимально допустимые отклонения напряжения, которые могут быть в однофазной электрической сети согласно пункту 4.2.2 из ГОСТ 32144-2013. Почти все современные холодильники работают в диапазоне от 220 до 240 Вольт, согласно их паспортным данным.

Лучше всего, конечно, делать такие замеры периодически, в разное время суток, дни недели и даже в разное время года, т.к. даже если в данный момент напряжение в розетке укладывается в норму, не обязательно, что так бывает всегда, ведь есть множество факторов, которые могут вызывать просадку или скачки.

Кроме того, есть еще несколько косвенных показателей, по которым можно определить, что с напряжением в квартире или доме, что-то не так:

— Мерцание или тусклое свечение ламп, достаточно частое их перегорание

— Нарушения в работе бытовой техники: медленно нагреваются ТЭН, гудят трансформаторы, сбрасываются таймеры, приборы не включаются или выходят из строя без видимых причин и т.д.

В первую очередь, заметив такие отклонения в работе электрооборудования или просто обнаружив слишком низкое или высокое напряжение в сети мультиметром, вы должны обратиться в свою энергоснабжающую компанию и добиваться восстановления требуемых параметров поступающего электрического тока.

К сожалению, процесс этот, как вы понимаете, небыстрый, особенно, если речь идёт о низком или высоком напряжении в частном доме или на дачном участке, поэтому, на какое-то время, вам обязательно нужен стабилизатор напряжения, чтобы защитить свой холодильник, позволить ему работать в нормальном режиме.

Какой стабилизатор напряжения нужен для холодильника

Есть несколько ключевых моментов, которые необходимо учитывать при выборе стабилизатора для холодильника и ниже я все их опишу.

1. Стабилизатор напряжения для любого бытового холодильника должен быть однофазный, на 220В

Абсолютное большинство бытовых холодильников, не зависимо от количества камер, размеров, функций и т.д. – однофазные и работают от напряжения 220В. Они подключаются к стандартной бытовой розетке, соответственно и стабилизатор напряжения для них нужен аналогичный – однофазный.

2. Какого типа лучше выбрать стабилизатор для холодильника

В настоящее время существует достаточно много разновидностей стабилизаторов напряжения. Все они основаны на различных принципах действиях и компонентах. Различаются по скорости срабатывания, диапазону регулирования, степени защищенности и еще по целому ряду характеристик.

Конечно, всегда проще рекомендовать самые современные совершенные модели, которые наверняка максимально эффективно будут стабилизировать напряжение и поддерживать работу холодильника в широком диапазоне входящего напряжения. Но будем реалистами, для многих в стабилизаторе важнее простота, надежность, ремонтопригодность и главное его стоимость.

В настоящее время самым эффективным решением, именно для холодильника будет обычный релейный стабилизатор. Основой которого является автотрансформатор с несколькими отводами с разной степенью трансформации.

Релейный стабилизатор имеет высокую скорость переключения, реле прекрасно выдерживают пусковые токи, которые образуются при запуске компрессора холодильника, а кроме того, они более чем доступны по цене.

Обычно, если мои клиенты спрашивают у меня, какой им купить стабилизатор напряжения для холодильника, я советую выбрать недорогую, но уже полюбившуюся многим РЕСАНТУ ACH-2000 или её аналоги, которые всегда есть в наличии в самых популярных магазинах электрооборудования и нет проблем с покупкой и сервисом.

При этом, всего за 2000-2500 рублей вы получаете достаточно надежный и быстрый стабилизатор напряжения, мощностью 2 кВА (Выдаёт 2 кВт активной мощности), обычно этого хватает чтобы даже при достаточно сильных просадках напряжения ваш холодильник продолжал бесперебойно работать.

3. Какая должна быть мощность стабилизатора напряжения для холодильника

Мощность стабилизатора напряжения – это величина, которая показывает какую максимальную нагрузку может питать данное устройство. При этом важно помнить, что у большинства особенно недорогих моделей стабилизаторов, есть прямая зависимость падения отдаваемой мощности в зависимости от входящего напряжения в сети.

Если говорить простыми словами, то если, например, у вас напряжение в розетке падает до 190В, то стабилизатор мощностью 1000 ВА, будет держать все 100% заявленной нагрузки, но как только напряжение упадёт ниже, например, до 150В – то максимальная возможная нагрузка упадёт, обычно где-то на 40% и будет составлять уже всего 600 ВА.

Давайте рассмотрим, как учесть все эти факторы при выборе стабилизатора напряжения.

Итак, при расчете мощности стабилизатора необходимо знать две основные величины:

— Пусковой ток или мощность компрессора холодильника

— Минимальное и максимальное напряжение в сети

Пусковой ток компрессора холодильника

Пиковые потребления электроэнергии у холодильника происходят именно в момент запуска компрессора, ведь в нём стоит электродвигатель, который в момент пуска, кратковременно, может потреблять в 3-5 раз больший ток, соответственно и мощность, во столько же раз большую чем заявлена.

К сожалению, производители обычно не указывают показатель пускового тока компрессора, показывая максимум лишь величину потребляемой электроэнергии холодильником за какой-то период времени, например, количество кВт*ч/год — это количество потребленной энергии холодильником за целый год, если он будет постоянно включен.

На самом деле, потребляемая мощность любого бытового холодильника чаще всего не превышает 150-250Вт и, как показывает практика, пусковые токи двигателя компрессора редко достигают даже 6А – что в однофазной сети соответствует 1,32 кВт, чаще же они значительно меньше.

Оптимальным решением, было бы выяснить марку устанавливаемого в холодильник компрессора или компрессоров, если их несколько, после чего узнать параметры пускового тока на сайте производителя или по телефону его службы тех. поддержки.

Далее, казалось бы, зная этот показатель, можно смело идти в магазин и брать соответствующий стабилизатор, но не всё так просто.

Как вы помните, производительность любого стабилизатора, зависит от входящего напряжения, обычно, в технической документации к каждой модели прикладывается график падения выдаваемой мощности стабилизатором, в зависимости от входящего напряжения, выглядит он примерно так:

Это график для стабилизаторов РЕСАНТА, как видите, минимальное напряжение, при котором они будет работать — 140 Вольт, если оно будет ниже — выключатся, верхний же порог 260В.

Максимальная мощность стабилизатора Ресанта при 140В, судя по графику, будет не более 50% от номинальной.

Таким образом, если у вас в розетке бывает всего 140В, вместо требуемых 220В, при использовании стабилизатора РЕСАНТА ACH-2000/1-Ц – на 2000 ВА мощности, вы поучите на его выходе лишь половину этого т.е. всего 1000 ВА. Нет гарантии, что при этом запустится и будет правильно работать Ваш холодильник, ведь, как мы выяснили, для некоторых моделей может потребоваться примерно 1,32 кВт мощности.

Если же напряжения в розетке будет хотя бы 160 Вольт, выходная мощность данного стабилизатора будет уже 70% от номинальной, т.е. 1400кВа – чего вполне достаточно для работы практически любого холодильника.

Напряжение в сети

Чтобы узнать напряжение в вашей домашней электросети, проще всего воспользоваться мультиметром, замеряя и записывая получаемые результаты в различные периоды времени.
Чем точнее вы узнаете какое минимальное и максимальное напряжение бывает у вас в квартире или доме, кроме того, замерите насколько интенсивно оно меняется, бывают ли резкие скачки или же изменения достаточно плавные, тем более подходящую именно для вас модель стабилизатора сможете подобрать.

ВЫВОДЫ

Если подытожить получается: если у вас в квартире, доме или на даче, есть проблемы с напряжением, вы замечаете перепады – скачки или падения, проблемы в работе электрооборудования или светильников – ставить стабилизатор напряжения для холодильника просто необходимо.

При этом лучше всего выбрать недорогие однофазные релейные стабилизаторы, мощностью 1500-2000 ВА, либо рассчитывать под конкретную модель холодильника отдельно. Кроме указанной в статье Ресанты, я так же советую присмотрится к модели ELITECH АСН 2000 или QUATTRO ELEMENTI Stabilia 2000, имеющие хорошие отзывы и заслужено выбираемые потребителями.

А теперь развенчаем некоторые мифы и маркетинговые ходы, гуляющие по просторам сети Интернет и вводящие потребителей в заблуждение!

Смотрим в паспорт холодильника и видим число 100 Вт — потребляемая мощность (заметьте, не в Вт*ч, а просто «Ватт» без часов). С учётом запыления и износа обмотки электродвигателя, да и, что греха таить, производитель может занизить мощность, потребляемую холодильником, смело принимаем его мощность 150 — 200 Вт. Заметьте, что никаких часов в единицах измерения мощности нет! Если есть часы (например, 100 Вт*ч или иногда пишут 1,4 кВт*ч/сут), то это НЕ МОЩНОСТЬ, а ЭНЕРГИЯ за какой-то промежуток времени. Например, 1,4 кВт*ч/сут. — это 1400 Вт / 24 часа = 58,3 Вт*ч, при условии непрерывной работы холодильника. Но, как вы знаете, холодильник не работает целый час постоянно — он выключается. Соответственно, чтобы найти мощность холодильника нужно эту энергию (58,3 Вт*ч) умножить, как минимум, на 2, а то и на 3 (зависит от режима работы холодильника). Вот мы и получим мощность холодильника, равную 58,3 * 3 = 175 Вт.

Так мы получили мощность вашего холодильника (или сразу из паспорта, умножив на 1,5…2, или путём вычислений чуть выше). Теперь давайте всё-таки определим мощность стабилизатора напряжения. Из полученной активной мощности 175 Вт вычислим его полную мощность. А она будет равна 175 Вт / 0,7 = 250 ВА, где 0,7 — коэффициент мощности — в вольт-амперах (ВА), а не ваттах (Вт). Это при условии работы холодильника при номинальном напряжении 220 В. При этом мгновенная мощность во время пуска электродвигателя компрессора будет равна 250 ВА * 4 = 1000 ВА, где 4 — это коэффициент учёта пускового тока. К слову, пусковой ток может превышать номинальный в 3…8 раз, но мы взяли 4. Итак, казалось бы, что нам идеально подойдёт стабилизатор напряжения мощностью 1000 ВА (с учётом возможности небольшой кратковременной перегрузки). НО! Есть небольшое, но весьма существенное замечание. Такой маломощный стабилизатор напряжения подойдёт лишь в случае «просадки» напряжения в вашей сети не ниже 190 В. Если же напряжение падает вплоть до 160…170 В, то без стабилизатора напряжения большей, чем 1000 ВА, мощности не обойтись! В этом случае выбирайте модели не менее 1500…2000 ВА. В большинстве случаев выбирают стабилизаторы мощностью 1500 ВА (например, этот), т.к. напряжение в сетях не дотягивает даже до 190 вольт.

А теперь о том, как вас обманывают нерадивые «торгаши». Например, скрин ниже с одного из торгующих сайтов:

Вы спросите: «В чём обман и подвох? Ведь мы всё равно пришли к мощности 1500…2000 ВА?» Всё верно, пришли. Но какими вычислениями? Как говорится, найдите отличия. А будь в паспорте вашего холодильника другое число, и режим его работы иной, то вам вовсе и не понадобится столь мощный стабилизатор — что экономит ваши деньги!

FILED UNDER : Статьи

Submit a Comment

Must be required * marked fields.

:*
:*