Сучасний стан електромережі практично по всіх регіонах України характеризується значним відхиленням її основного параметра - напруги від нормативного значення 220 В +10% -15%.
Єдиним недорогим та надійним вирішенням проблеми перепадів напруги є стабілізатори напруги, які нормалізують напругу в мережі.
Для початку необхідно визначити, чи потрібне застосування стабілізатора.
Зробіть виміри напруги в мережі, як фазних так і лінійних, кілька разів протягом доби протягом декількох днів, наприклад, двох будніх і двох вихідних (використовуйте прилад, що вимірює дійсне значення, в описі імпортних цифрових приладів це позначається як True RMS). За результатами вимірювань можливі три варіанти розв'язання.
Результати вимірів | Відповідь |
Якщо за час вимірювань напруга у фазах не виходила за межі 205.235 вольт | Установка стабілізаторів напруги виправдана тільки для живлення особливо відповідальних та дорогих електроприладів. |
Напруга виходить за межі 205...235 вольт, відбуваються його різкі зміни, помітні миготіння джерел світла, але його значення у фазах залишається в діапазоні 195...245 вольт. | Установка стабілізаторів дуже бажана всім електроприймачів, а джерел світла обов'язкова. |
Напруга виходить за межі 205...235 вольт, відбуваються його різкі зміни, помітні миготіння джерел світла, але його значення у фазах залишається в діапазоні 195...245 вольт. | Без стабілізаторів напруги користуватися електроприладами не можна! |
Увага!!! Від повного зникнення напруги в електромережі стабілізатори напруги захистити НЕ МОЖУТЬ!
Трифазний чи однофазний стабілізатор?
Якщо у Вас у приміщенні/будинку є тільки однофазна напруга, то і використовувати потрібно однофазний стабілізатор, оскільки від однофазної мережі трифазні прилади без використання спеціальних перетворювачів не працюватимуть. Якщо ж у приміщенні/будинку є трифазна напруга та використовуються трифазні прилади (наприклад, електродвигуни), обов'язково треба застосовувати трифазний стабілізатор. У випадку ж, коли у Вас підведено трифазну напругу, але Ви не використовуєте і не плануєте встановлювати прилади, що потребують трифазного живлення, то для кожної фази можна встановити окремий однофазний стабілізатор на 220 В.
Увага: ми не рекомендуємо встановлювати стабілізатори самостійно! Обов'язково залучайте для цього спеціалістів-електриків.
Вибір потужності стабілізатора напруги
Щоб зробити вибір моделі стабілізатора напруги за критерієм необхідної потужності, потрібно розрахувати сумарну потужність, яку споживає навантаження.
Потужність, яку споживає конкретний пристрій, можна дізнатися з паспорта або інструкції з експлуатації. Іноді споживана потужність разом із напругою живлення та частотою мережі вказується на задній стінці приладу чи пристрою.
При підрахунку потужності, яку споживає пристрій, слід враховувати так звану повну потужність. Повна потужність - це вся потужність, яку споживає електроприлад, вона складається з активної потужності та реактивної потужності, залежно від типу навантаження. Активна потужність завжди вказується у ватах (Вт), повна – у вольт-амперах (ВА). Пристрої - споживачі електроенергії часто мають як активну, і реактивну складові навантаження.
Активне навантаження. У цього виду навантаження вся споживана електроенергія перетворюється на інші види енергії (теплову, світлову тощо). У деяких пристроїв ця складова є основною. Приклади - лампи розжарювання, обігрівачі, електроплити, праски і т. п. Якщо їхня вказана потужність становить 1 кВт, для їх харчування достатньо встановити стабілізатор потужністю 1кВА.
Реактивне навантаження. Не активне навантаження, що, поділяються на індуктивне чи ємнісне. Приклад – пристрої, що містять електродвигун, електронна, побутова техніка. Повна потужність у вольт-амперах та активна потужність у ватах пов'язані між собою коефіцієнтом COSф. На приладах, що мають реактивну складову навантаження, часто вказують їхню активну споживану потужність у ВАТ і COSф. Щоб підрахувати повну потужність ВА, потрібно активну потужність Вт розділити на COSф.
Наприклад: якщо на дрилі написано "600 Вт" і "COSф= 0,6", це означає, що насправді повна потужність, що споживається інструментом, дорівнюватиме 600/0,6=1000 ВА. Якщо COSф не вказано, для грубого розрахунку активну потужність можна поділити на 0,7.
Рекомендується вибирати модель стабілізатора з 20% запасом від споживаної потужності навантаження. По-перше, Ви забезпечите полегшений режим роботи стабілізатора, тим самим збільшивши його термін служби, по-друге, створіть собі резерв потужності для підключення нового обладнання.
Необхідно визначити суму потужностей всіх споживачів, які потребують одночасно постачання електроенергії (так званий "коефіцієнт одночасності").
Чому так важливо при встановленні стабілізатора враховувати "коефіцієнт одночасності"?
При установці загального стабілізатора для живлення групи споживачів або для всього обладнання, що знаходиться в будинку, необхідно враховувати, що є можливість включення всіх апаратів, що мають пускові струми, одночасно. У всякому разі, за наявності кількох холодильників, після короткочасного відключення електроенергії, всі вони запускаються в момент подачі напруги.
У таблиці наведено приблизні потужності побутової техніки.
Споживач | Потужність, Вт |
Побутові ел. прилади | |
фен | 450-2000 |
праска | 500-2000 |
електроплита | 1100-6000 |
тостер | 600-1500 |
кавоварка | 800-1500 |
обігрівач | 1000-2400 |
гриль | 1200-2000 |
пилосос | 400-2000 |
радіо | 50-250 |
телевізор | 100-400 |
холодильник | 150-600 |
духовка | 1000-2000 |
мікрохвильова піч | 1500-2000 |
компʼютер | 400-750 |
електрочайник | 1000-2000 |
електролампи | 20-250 |
котел | 1200-1500 |
Електроінструмент | |
дриль | 400-800 |
перфоратор | 600-1400 |
електроточило | 300-1100 |
дискова пила | 750-1600 |
електропила | 400-1000 |
електролобзик | 250-700 |
шліфувальна машина | 650-2200 |
Електроприлади | |
компресор | 750-2800 |
водяний насос | 500-900 |
циркулярна пила | 1800-2100 |
кондиціонер | 1000-3000 |
електричний двигун | 550-3000 |
вентилятори | 750-1700 |
насос вис. тиску | 2000-2900 |
зварювальний апарат | 1500-3000 |
сінокосарка | 750-2500 |
Також необхідно враховувати високі пускові струми..
Будь-який електродвигун у момент включення споживає енергії у кілька разів більше, ніж у номінальному режимі. У випадку, коли до складу навантаження входить електродвигун, який є основним споживачем у даному пристрої (наприклад, занурювальний насос, холодильник), його паспортну потужність необхідно помножити на відповідний коефіцієнт (див. табл. нижче), щоб уникнути перевантаження стабілізатора в момент включення пристрої.
Збільшення навантаження під час пуску (кратність пускових струмів) деяких приладів, у складі яких є електродвигуни
Холодильник | 5 |
Морозильник | 5 |
Мікрохвильова піч | 2 |
Пральна машина | 3 |
Дриль | 1,5 |
Перфоратор | 3 |
Компресор | 5 |
Шліфмашина | 2 |
Бетонозмішувач | 3 |
Касовий апарат | 2 |
Нагрівач повітря | 2 |
Кондиціонер | 5 |
Пила | 2 |
Рубанок | 2 |
Шліфувальна машина | 2 |
Водяний насос | 7 |
Побутові стабілізатори: приклад розрахунку потужності
Припустимо, треба підібрати побутовий стабілізатор для випадку, коли у стаціонарному режимі працюють холодильник (потужністю 600 Вт), телевізор (400 Вт), кондиціонер (1000 Вт), радіо (100 Вт), електричні лампи (200 Вт).
Врахуємо, що холодильник і кондиціонер при включенні споживають більшу потужність, ніж при стандартному режимі роботи (може статися, що обидва одночасно будуть вмикатися, наприклад, після зникнення електрики в момент, коли електрику знову подадуть).
Сумарна потужність складає: 600*5+400+1000*5+100+200 = 8700 (Вт).
Одночасно зі стаціонарними електроприладами можуть підключатися праска (1000 Вт), пилосос (800 Вт), електрочайник (1000 Вт). У цьому випадку загальне навантаження може збільшуватись на 800-2800 Вт. У цьому випадку не будемо враховувати пусковий струм пилососа, оскільки навряд чи включення пилососа може статися під час одночасного включення холодильника і кондиціонера. А запас потужності, який врахували вище, дозволить не перевантажити побутовий стабілізатор напруги.
Максимальна сумарна потужність становитиме 8700 + 2800 = 11500 (Вт).
Помножуємо отриману суму на коефіцієнт, що враховує зміну напруги у мережі.
Значення коефіцієнта наведено у таблиці.
Напруга | 130 | 150 | 170 | 210 | 220 | 230 | 250 | 270 |
Коефіцієнт | 1,77 | 1,55 | 1,35 | 1,10 | 1,05 | 1,10 | 1,35 | 1,55 |
Наприклад, напруга в мережі 170, значення коефіцієнта при цьому напрузі дорівнює 1,35. 11500х1,35 = 15525 (Вт). Таким чином, при одночасному включенні перелічених вище приладів Вам необхідний побутовий стабілізатор потужністю не менше 16 кВт.
Звичайно, можна взяти стабілізатор напруги на меншу потужність і відключити деякі електроприлади від живлення через стабілізатор, так як телевізори, наприклад, деякі кондиціонери у своєму складі мають стабілізатори напруги і нечутливі до широкого діапазону змін напруги в мережі. Але для цього Вам потрібно буде змінювати проводку в квартирі/будинку або шукати, які споживачі до яких відведень підключені.