В чем преимущества и недостатки электромеханического стабилизатора напряжения?
Электромеханический стабилизатор является вольтодобавочным трансформатором, работа которого регулируется в автоматическом режиме посредством поворотного щеточного контакта с электромеханическим приводом. Таким образом, характеристики электромеханического стабилизатора (в том числе и скорость стабилизации) находятся в полной зависимости от свойств его щеточного механизма. Однофазный электромеханический стабилизатор с мощность до трех киловольтампер, оснащается, в большинстве моделей, только одним автотрансформатором и одним щеточным механизмом. Устройства с мощностью 5-10 киловольтампер дополнительно комплектуются вольтодобавочным трансформатором. Электромеханические стабилизаторы повышенной мощности могут содержать в себе 2 или же 3 трансформатора. Конструктивной особенностью трехфазного электромеханического стабилизатора является наличие в нем трех однофазных стабилизаторов, имеющих общую электронику.
Преимущества и недостатки электромеханического стабилизатора
Преимуществами электромеханического стабилизатора являются:
- возможность плавной регулировки напряжения;
- точность стабилизации;
- возможность работы с любыми напряжениями на входе;
- точность выходного напряжения, без искажений;
- устойчивость к высоким перегрузкам (превышение напряжения более 2 раз от номинального, на протяжении 2-3 секунд);
- устойчивость к помехам по напряжению, частоте и форме тока;
- низкий уровень шумов при работе устройства (когда отсутствуют перепады напряжения и мощность нагрузки равна нулю).
Несмотря на высокие достоинства, не лишено данное устройство стабилизации и недостатков, где самым существенным среди них можно назвать наличие в его конструкции движущихся механизмов и деталей. За счет того, что существует контакт между катушкой трансформатора и графитовыми щетками, то последние подлежат замене уже после 3-5 лет их использования. Ситуация усложняется еще и тем обстоятельством, что сама замена представляет собой достаточно сложный и трудоемкий процесс, который не под силу осуществить без определенных знаний и специального инструмента. Стоит также добавить, что ограниченный ресурс имеет и сервопривод щетки, который требует замены, как правило, после 5-7 лет эксплуатации электромеханического стабилизатора.
К сожалению, и на этом список недостатков не заканчивается, и к их числу необходимо добавить следующие особенности данного типа стабилизатора:
- запрещается использовать устройство при температуре менее -50С;
- невысокая скорость стабилизации. В качестве решения этого недостатка можно рассматривать стабилизаторы, оснащенные двумя щетками на каждый автотрансформатор, однако в этом случае цена такого устройства значительно выше тех моделей, где используется по одной щетке на трансформатор;
- при работе сервопривода слышен определенный звук на протяжении всего времени, пока стабилизатором осуществляется стабилизация выходного напряжения (как правило, это время составляет до секунды).
Электродинамические стабилизаторы
В качестве одной из разновидностей электромеханического стабилизатора можно рассматривать электродинамические стабилизаторы.
Эти устройства привлекательны, в первую очередь, тем, что лишены некоторых недостатков своих “прародителей”:
- высокая надежность системы за счет замены графитовых щеток роликами;
- температурный режим расширен до -150С;
- устойчивость к перегрузкам может составлять до 200% при времени до 2 минут.
Но с другой стороны, наличие таких высоких характеристик обусловило и рост цены по сравнению с электромеханическими стабилизаторами с идентичными параметрами.
Не так давно в продаже стала доступна еще одна модификация электромеханических стабилизаторов, а именно - гибридные стабилизаторы. Их особенность заключается в том, что в конструкции используются одновременно как вольтодобавочные трансформаторы, так и релейные стабилизаторы. Релейная составляющая обеспечивает стабилизацию в тех случаях, когда вольтодобавочные трансформаторы уже не в состоянии выдать на выход напряжение с необходимым значением. Другими словами, такие устройства могут эффективно работать как при аномально малых, так и при больших напряжениях сети.
|
