מערכות חימום אוטונומיות הופכות נפוצות יותר ויותר בבתים פרטיים ואפילו בדירות בעיר. הדוד של מערכת כזו נשלט על ידי יחידה אלקטרונית מובנית, עבור פעולתה נדרש מתח רשת יציב. בעלי דירות פותרים בעיה זו על ידי שימוש בסוגים שונים של מייצבים.
תוֹכֶן
האם הדוד צריך מייצב
בפורומים, בנושאים שבהם נדון מייצב מתח לדוד גז, יש דעות הפוכות ישירות:
- אין צורך במייצב, הדוד עובד מצוין בלעדיו במשך כל תקופת הפעולה.
- הדוד חייב להיות מחובר באמצעות מייצב, אחרת ההסתברות לכשל שלו גבוהה מאוד.
שתי הדעות נתמכות בעובדות.
הוראות ההפעלה של כל הדוודים אינן מציינות מיוחדות דרישות למתח האספקה. הם אומרים שהציוד מחובר לרשת ביתית של 230 (240, תלוי בארץ הייצור) V, 50 הרץ.תנאים נוספים, כגון סטיות מותרות במתח ובתדר, התוכן של הרמוניות גבוהות יותר (מתח לא סינוסואידי) אינו מצוין.
באופן כללי, זה אומר שספק הכוח המובנה של היחידה האלקטרונית מספק את מתח האספקה הדרוש למעגל במתח רשת התואם את התקן. במקביל, מובטחת גם הפעולה הרגילה של ציוד חשמלי אחר הכלול בהתקנת הדוד, בפרט משאבה היוצרת לחץ עודף למחזור מאולץ של נוזל הקירור.
התקן האירופאי קובע ערך נומינלי של מתח הרשת של 230 וולט עם סובלנות של +/- 5% לזמן ארוך ו- +/- 10% לזמן קצר. הָהֵן. המערכת תעבוד ללא תקלות וכשל של רכיבים בטווח של מתחי רשת 207-253V.
נכון לעכשיו, תקן מתח החשמל הרוסי תואם את התקן האירופי, הערך הנומינלי הוא 230V, והסטיות המותרות אינן יותר מ-10% בכל כיוון.
יחד עם זאת, היצרנים אינם רואים כמקרה אחריות את הכשל בציוד הדוד במקרה של חריגות מתח רשת העולות על אלו שנקבעו בתקן. בהתאם לכך, אם נפילות או עליות ברשת חורגים מהגבולות המותרים (מתח יורד מתחת ל-207V או עולה מעל 253V), יש צורך בייצוב.
לפיכך, על המשתמש לקבל החלטה לרכוש מייצב על סמך הנתונים שלו על יציבות הרשת. כמובן שבמקרה של חריגה מהתקן, ניתן להגיש תביעות לספק המספק חשמל, לרבות בבית המשפט, אך תהליך זה ממושך ולא יסייע בהגנה על הדוד מפני תקלה.
סוגי מייצבי מתח לדוד
אם מדידות של מתח הרשת הראו שהוא עלול לחרוג מהמגבלות המותרות ורכישת מייצב מוכרת כנדרש, כדאי קודם כל להחליט על סוג המכשיר. כרגע מיוצרות מספר גרסאות של תוכניות, שלכל אחת מהן יתרונות וחסרונות משלה.
מייצבי תהודה ברזל
התקני תהודה ברזית ידועים היטב ברוסיה מאז ימי ברית המועצות. על פי תוכנית זו נבנו המייצבים הראשונים שיוצרו על ידי התעשייה המקומית.
התוכנית של מייצב כזה תכלול 2 פיתולים הממוקמים על ליבה משותפת - ראשונית ומשנית. יתר על כן, החתך של המעגל המגנטי עם הפיתול הראשוני אינו רווי, ועם הפיתול המשני הוא במצב רוויה בגלל החתך הקטן יותר.
כתוצאה מכך, עם הגדלת שינויים במתח על הפיתול הראשוני, השטף המגנטי דרך הפיתול המשנית נשאר כמעט ללא שינוי, מה שמבטיח את ייצוב מתח המוצא. הזרם העודף של הפיתול הראשוני נסגר באמצעות shunt מגנטי.
לפיכך, מעגל המייצב:
- זה פשוט ככל האפשר, אין לו רכיבים אלקטרוניים מורכבים, מה שמבטיח אמינות ועמידות גבוהות.
- מספק דיוק גבוה של ייצוב מתח המוצא ושימור הצורה הסינוסואידלית במגוון רחב של סטיות (אם כי העיוות של צורת מתח המוצא אינו נכלל).
- סובל בקלות את רוב ההשפעות החיצוניות, כולל לחות וטמפרטורה גבוהים למדי, ההבדלים ביניהם.
- אין לו עיכובים בוויסות במקרה של חריגות במתח האספקה.
היתרונות של התוכנית מאושרים גם על ידי העובדה שרוב המכשירים שיוצרו בשנות ה-50-60 של המאה הקודמת שומרים על הביצועים והמאפיינים שלהם כיום.
עם זאת, למייצבים כאלה יש גם כמה חסרונות, שבגללם הם משמשים רק לעתים רחוקות:
משקל ומידות משמעותיים.
- יעילות נמוכה וכתוצאה מכך שחרור כמות גדולה של חום על אלמנטי המעגל.
- פעולה רועשת, אופיינית לכל המכשירים עם יחידות פיתול חזקות, המיועדת למתח רשת.
- פעולה לא יציבה במצבי עומס זרם וסרק.
- טווח צר למדי של סטיות מתח כניסה, שבו התייצבות אפשרית.
כל זה הוביל להחלפה נרחבת של תהודה ברזית באנלוגים מודרניים יותר.
מייצבים אלקטרומכניים
המרכיב העיקרי של מעגלי מייצבים אלקטרומכניים הוא שנאי אוטומטי - מכשיר המאפשר לך לשנות את יחס הטרנספורמציה. זה מושג על ידי הזזת אלמנט איסוף הזרם לאורך מתפתל השנאי - סוג רולר, סליידר או מברשת.
תנועת המגע מתבצעת על ידי כונן סרוו, המקבל שליטה ממעגל אלקטרוני המודד את מתח הכניסה ומשווה אותו לערך שנקבע במוצא.
היתרונות של תוכנית כזו כוללים:
- מגוון רחב של סטיות מתח כניסה.
- דיוק גבוה של תחזוקת מתח המוצא.
- עלות נמוכה מכל מכשיר ייצוב בשוק.
החיסרון העיקרי של מייצבים אלקטרומכניים הוא הופעת קשת חשמלית (ניצוץ) במהלך הפעולה. זה נגרם על ידי הפסקות במעגל זרימת הזרם בעת הזזת המגע הנייד לאורך הסיבובים של מתפתל השנאי. מכיוון שלפיתול יש השראות מוצקה, הפסקת הזרם גורמת לפריקת קשת. בהתאם, אסור להשתמש בציוד כזה באותו חדר עם מכשירי גז!
עם זאת, פתרון כזה בקושי יכול להיקרא רציונלי, במיוחד מכיוון שלתוכנית יש חסרונות אחרים:
הפסקות שהוזכרו כבר במתח המוצא כאשר המגע זז.
- אינרציה הקשורה לזמן התגובה של הסרוו, שאינה מאפשרת להגיב במהירות לשינויים במתח הכניסה.
- משקל ומידות משמעותיים של השנאי האוטומטי.
- אמינות לא מספקת עקב נוכחות של צומת נע.
- הצורך בתחזוקה תכופה של המגע הנע.
במילה אחת, בבחירת מייצב לדוד, מומלץ להוציא מכשירים אלקטרומכניים מהשיקול.
מעגלי ממסר
מעגלי ממסר פועלים עם שנאי אוטומטי או שנאי עם מספר ברזים בראש ו/או המשני. במקרה זה, הממסרים פועלים כמתגים המחברים את ברזי השנאים הדרושים באופן שיספקו מתח במוצא המכשיר הקרוב ככל האפשר למתח שצוין.
למעשה, עקרון פעולה זה דומה למכשירים אלקטרו-מכאניים שבהם ייצוב המתח מתבצע גם על ידי שינוי יחס הטרנספורמציה, אך לא על ידי מגע נע, אלא על ידי מיתוג מפתח (קבוצת מגעי ממסר).
זה איפשר להיפטר מהחיסרון העיקרי של מייצבים אלקטרומכניים - ניצוצות.
בנוסף, מכשירים כאלה מאופיינים ביתרונות אחרים:
מהירות התגובה לשינויים במתח הכניסה, בהתאם לזמן התגובה של הממסר (היא בטווח של 10-20 ms, אשר דומה לזמן של 0.5-1 פרק זמן של מתח הרשת).
- ערכת בקרה פשוטה ואמינה.
- MTBF משמעותי בהתאם לממסרים המשמשים.
- תחזוקה ועלות נמוכה של רכיבים חלופיים.
- רגישות נמוכה לעומסי יתר זרם.
החסרונות העיקריים של המעגל הם ויסות מתח צעד, אשר מפחית את דיוק הייצוב, את המורכבות של המכלול המתפתל.
מעגלים מוליכים למחצה (תיריסטור וטריאק).
מכשירים עם מתגי מוליכים למחצה - תיריסטורים וטריאקים יכולים להיבנות על פי שני עקרונות:
- דומה למעגל הממסר. ההבדל הוא רק בשימוש במכשירי מוליכים למחצה, לא במגעי ממסר, כמפתח.
- עם שימוש בשנאי בכניסה וויסות מתח המוצא על ידי שינוי זווית הפתיחה של התיריסטורים (טריאקים).
המעגל הראשון דומה במאפיינים לממסר, אך יש לו מהירות גבוהה יותר. יחד עם זאת, נדרש מעגל מורכב יותר לשליטה במתגים מוליכים למחצה, והם עצמם בעלי עלות גבוהה יותר, קיבולת עומס יתר ו-MTBF נמוכה יותר.
במעגל עם ווסת מתח AC, יחס הטרנספורמציה נשאר ללא שינוי. הערך האפקטיבי של המתח מיוצב על ידי שליטה ברגע פתיחת המפתחות. גישה זו מאפשרת לפשט ולהפחית את העלות של מכלול הפיתול והעיצוב בכללותו.
עם זאת, לשיטת ויסות זו יש חסרונות משלה, שהעיקרי שבהם הוא מתח המוצא הלא-סינוסואידי ורמת ההפרעות הגבוהה המושרה לרשת.
מייצבים דו-קשריים (אינוורטר).
מעגלים כאלה בנויים על פי המבנה - מיישר לא מבוקר עם מסנן - מהפך, ככלל, עם שנאי פלט כדי להבטיח ייצוב במהלך נסיגה.
למעגל מהירות מרבית, מספק אבטחה גבוהה בכל המצבים, מבטיח דיוק ייצוב על פני מגוון רחב של סטיות מתח כניסה.
החסרונות העיקריים שלו:
- המורכבות של מערכת הבקרה;
- מחיר גבוה.
בנוסף, בהתאם לשיטה שנבחרה לשליטה במפתחות המהפך, מתח המוצא עשוי להיות שונה מאוד מהסינוסואידאלי, מה שמשפיע לרעה על פעולת המשאבה.
באופן כללי, מעגל המהפך יכול להיחשב כאופציה הטובה ביותר לדוד במקרה בו רכישתו מתאימה לתקציב הבעלים.
בחירת המייצב לפי הפרמטרים של הדוד
לאחר בחירת מעגל מייצב, יש צורך להחליט על דגם ספציפי המבוסס על הפרמטרים החשמליים של הדוד.
התנאי היחיד לבחירה הוא צריכת חשמל. ניתן למצוא אותו במפרט הטכני של הדוד. הקונה מעוניין בהספק החשמלי, ולא בתפוקה התרמית של הדוד.
המייצב חייב לספק את ההספק שצוין עם מרווח של לפחות 25-30%. השוליים נלקחים מחישוב זרמי ההתחלה של המשאבה, שיכולים לחרוג מהערך הנומינלי בכמה פעמים. עם זאת, תהליך זה הוא לטווח קצר וה-25-30% המצוינים מספיקים בהחלט.
נשאל לעתים קרובות
כוח הוא הפרמטר המאפיין היחיד. אחרת, כדאי לשים לב למערכת ההגנה ולארגונומיה של המכשיר.
מכיוון שהספק הדוד קטן (ככלל, הוא אינו עולה על 500 W), ההפסדים על המוליכים נושאי הזרם מועטים, ולכן ניתן למקם את המייצב כמעט בכל מרחק מהדוד בתוך הדירה או בַּיִת.
יצרנים רבים קובעים זאת כתנאי מוקדם.
מנקודת המבט של מתן מתח אספקה יציב, אפשרויות אלה שוות ערך. עם זאת, ה-UPS יאפשר לכם לכבות כראוי את הדוד במקרה של הפסקת חשמל, בניגוד למייצב, שאינו מיועד למצב כזה. יחד עם זאת, רוב מכשירי האל-פסק יוצרים מתח מלבני במוצא, שהוא רחוק מהאפשרות הטובה ביותר עבור משאבה.
לרוחב - שם נוסף למייצבים אלקטרומכניים, השימוש בו בחדרים עם מכשירי גז אסור.
מייצב לדוד גז ימנע כשל בציוד במקרה של בעיות משמעותיות ברשת האספקה. כדי להבטיח הגנה מקסימלית, עליך לבחור את היישום והפרמטרים האופטימליים של המעגל.
וידאו טיפים לבחירת מייצב מתח לדוד גז