Stabilizator de tensiune pentru un cazan pe gaz - merită cumpărat și ce să alegeți?

Sistemele de încălzire autonome devin din ce în ce mai răspândite în casele particulare și chiar în apartamentele din oraș. Cazanul unui astfel de sistem este controlat de o unitate electronică încorporată, pentru a cărei funcționare este necesară o tensiune de rețea stabilă. Proprietarii de apartamente rezolvă această problemă folosind diferite tipuri de stabilizatori.

Cazanul are nevoie de stabilizator?

Pe forumuri, în subiectele în care se discută un stabilizator de tensiune pentru un cazan pe gaz, există opinii direct opuse:

1. Nu este necesar stabilizatorul, centrala funcționează bine fără el pe toată perioada de funcționare.
2. Cazanul trebuie conectat printr-un stabilizator, altfel probabilitatea defectării acestuia este foarte mare.

Ambele puncte de vedere sunt susținute de fapte.

Instrucțiunile de utilizare pentru absolut toate cazanele nu indică special cerințe la tensiunea de alimentare. Se spune că echipamentul este conectat la o rețea casnică de 230 (240, în funcție de țara producătoare) V, 50 Hz.Condiții suplimentare, cum ar fi abaterile admise de tensiune și frecvență, conținutul de armonici superioare (tensiune nesinusoidală) nu sunt specificate.

Acum, în magazine există o selecție destul de mare de stabilizatori

În general, aceasta înseamnă că sursa de alimentare încorporată a unității electronice asigură tensiunea de alimentare necesară pentru circuit la o tensiune de rețea care respectă standardul. Totodată, este garantată și funcționarea normală a altor echipamente electrice incluse în instalația cazanului, în special, o pompă care creează exces de presiune pentru circulația forțată a lichidului de răcire.

Standardul european stabilește o valoare nominală a tensiunii de rețea de 230 V cu o toleranță de +/- 5% pentru o perioadă lungă de timp și +/- 10% pentru un timp scurt. Acestea. sistemul va funcționa fără defecțiuni și defecțiuni ale componentelor în gama de tensiuni de rețea 207-253V.

În prezent, standardul rusesc de tensiune de rețea este în concordanță cu cel european, valoarea nominală este de 230V, iar abaterile admise nu depășesc 10% în orice direcție.

Totodata producatorii nu iau in considerare ca caz de garantie defectarea echipamentului cazanului in cazul abaterilor de tensiune de retea mai mari decat cele stabilite prin standard. În consecință, dacă scăderile sau supratensiunile din rețea depășesc limitele permise (tensiunea scade sub 207V sau crește peste 253V), stabilizarea devine necesară.

Mulți producători de echipamente de încălzire pot refuza o garanție fără un stabilizator de tensiune în sistemul de încălzire.

Astfel, utilizatorul trebuie să ia decizia de a achiziționa un stabilizator pe baza propriilor date privind stabilitatea rețelei. Desigur, în caz de abatere de la standard, este posibil să se facă reclamații către furnizorul care furnizează energie electrică, inclusiv în instanță, dar acest proces este de durată și nu va ajuta la protejarea cazanului împotriva defecțiunii.

Tipuri de stabilizatoare de tensiune pentru cazan

Dacă măsurătorile tensiunii de rețea au arătat că aceasta poate depăși limitele admise și achiziționarea unui stabilizator este recunoscută ca fiind necesară, trebuie să decideți în primul rând tipul de dispozitiv. În prezent, se produc mai multe variante de scheme, fiecare dintre ele având propriile avantaje și dezavantaje.

Stabilizatori de fero-rezonanță

Dispozitivele fero-rezonante sunt bine cunoscute în Rusia încă din perioada sovietică. Conform acestei scheme s-au construit primii stabilizatori produși de industria autohtonă.

Schema unui astfel de stabilizator va include 2 înfășurări situate pe un miez comun - primar și secundar. Mai mult, secțiunea circuitului magnetic cu înfășurarea primară nu este saturată, iar cu înfășurarea secundară se află în modul de saturație din cauza secțiunii transversale mai mici.

Ca urmare, odată cu schimbările crescânde de tensiune pe înfășurarea primară, fluxul magnetic prin înfășurarea secundară rămâne practic neschimbat, ceea ce asigură stabilizarea tensiunii de ieșire. Excesul de curent al înfășurării primare este închis printr-un șunt magnetic.

Astfel, circuitul stabilizator:

Avantajele schemei sunt confirmate și de faptul că majoritatea dispozitivelor produse în anii 50-60 ai secolului trecut își păstrează și astăzi performanța și caracteristicile.

Cu toate acestea, astfel de stabilizatori au și unele dezavantaje, din cauza cărora sunt acum rar utilizați:

• Greutate și dimensiuni semnificative.
• Eficiență scăzută și, ca urmare, eliberarea unei cantități mari de căldură pe elementele circuitului.
• Funcționare zgomotoasă, caracteristică tuturor dispozitivelor cu unități de înfășurare puternice, proiectate pentru tensiunea de rețea.
• Funcționare instabilă în modurile de suprasarcină curentă și ralanti.
• O gamă destul de îngustă de abateri ale tensiunii de intrare, în care stabilizarea este posibilă.

Toate acestea au dus la înlocuirea pe scară largă a celor fero-rezonante cu analogi mai moderni.

Stabilizatori electromecanici

Componenta principală a circuitelor stabilizatoare electromecanice este un autotransformator - un dispozitiv care vă permite să schimbați raportul de transformare. Acest lucru se realizează prin deplasarea elementului de colectare a curentului de-a lungul înfășurării transformatorului - tip rolă, glisor sau perie.

Mișcarea contactului este efectuată de un servomotor, care primește controlul de la un circuit electronic care măsoară tensiunea de intrare și o compară cu valoarea setată la ieșire.

Avantajele unei astfel de scheme includ:

Principalul dezavantaj al stabilizatorilor electromecanici este apariția unui arc electric (scânteie) în timpul funcționării. Este cauzată de întreruperi în circuitul de curgere a curentului la deplasarea contactului mobil de-a lungul spirelor înfășurării transformatorului. Deoarece înfășurarea are o inductanță solidă, întreruperea curentului provoacă o descărcare de arc. Prin urmare, este interzisă utilizarea unor astfel de echipamente în aceeași încăpere cu aparate pe gaz!

Cu toate acestea, o astfel de soluție cu greu poate fi numită rațională, mai ales că schema are alte dezavantaje:

• Rupele deja menționate în tensiunea de ieșire atunci când contactul se mișcă.
• Inerția asociată cu timpul de răspuns al servo, care nu vă permite să răspundeți rapid la modificările tensiunii de intrare.
• Greutatea și dimensiunile semnificative ale autotransformatorului.
• Fiabilitate insuficientă din cauza prezenței unui nod în mișcare.
• Necesitatea întreținerii frecvente a contactului în mișcare.

Într-un cuvânt, atunci când alegeți un stabilizator pentru un cazan, se recomandă excluderea dispozitivelor electromecanice din considerare.

circuite de relee

Circuitele relee funcționează cu un autotransformator sau un transformator cu prize multiple în primar și/sau secundar. În acest caz, releele acționează ca întrerupătoare care conectează prizele de transformare necesare astfel încât să asigure o tensiune la ieșirea dispozitivului cât mai apropiată de tensiunea specificată.

De fapt, acest principiu de funcționare seamănă cu dispozitivele electromecanice în care stabilizarea tensiunii se realizează și prin modificarea raportului de transformare, dar nu printr-un contact în mișcare, ci prin comutarea unei chei (grup de contacte releu).

Acest lucru a făcut posibilă scăparea de principalul dezavantaj al stabilizatorilor electromecanici - scântei.

În plus, astfel de dispozitive se caracterizează prin alte avantaje:

• Viteza de răspuns la modificările tensiunii de intrare, în funcție de timpul de răspuns al releului (este în intervalul 10-20 ms, ceea ce este comparabil cu timpul de 0,5-1 perioadă a tensiunii de rețea).
• Schemă de control simplă și fiabilă.
• MTBF semnificativ în funcție de releele folosite.
• Mentenabilitatea și costul scăzut al componentelor de înlocuire.
• Sensibilitate scăzută la suprasarcinile curente.

Principalele dezavantaje ale circuitului sunt reglarea tensiunii în trepte, care reduce precizia stabilizării, complexitatea ansamblului înfășurării.

Circuite semiconductoare (tiristoare și triac).

Dispozitivele cu comutatoare semiconductoare - tiristoarele și triacurile pot fi construite după două principii:

1. Similar cu circuitul releului. Diferența este doar în utilizarea dispozitivelor semiconductoare, nu a contactelor releului, ca cheie.
2. Cu utilizarea unui transformator la intrare și reglarea tensiunii de ieșire prin modificarea unghiului de deschidere al tiristoarelor (triac).

Primul circuit este similar ca caracteristici cu cel cu releu, dar are o viteza mai mare. În același timp, este necesar un circuit mai complex pentru a controla comutatoarele cu semiconductori, iar acestea au un cost mai mare, o capacitate de suprasarcină mai mică și MTBF.

Într-un circuit cu un regulator de tensiune AC, raportul de transformare rămâne neschimbat. Valoarea efectivă a tensiunii este stabilizată prin controlul momentului deblocării cheilor. Această abordare face posibilă simplificarea și reducerea costului ansamblului de înfășurare și al designului în ansamblu.

Cu toate acestea, această metodă de reglare are propriile sale dezavantaje, principalul dintre acestea fiind tensiunea de ieșire nesinusoidală și nivelul ridicat de interferență indus în rețea.

Stabilizatoare cu două legături (invertor).

Astfel de circuite sunt construite conform structurii - un redresor necontrolat cu un filtru - un invertor, de regulă, cu un transformator de ieșire pentru a asigura stabilizarea în timpul reducerilor.

Circuitul are viteză maximă, oferă securitate ridicată în toate modurile, garantează acuratețea stabilizării pe o gamă largă de abateri ale tensiunii de intrare.

Principalele sale dezavantaje:

• Complexitatea sistemului de control;
• Preț mare.

În plus, în funcție de metoda aleasă de control al tastelor invertorului, tensiunea de ieșire poate diferi foarte mult de cea sinusoidală, ceea ce afectează negativ funcționarea pompei.

În general, circuitul invertor poate fi considerat cea mai bună opțiune pentru un cazan în cazul în care achiziția acestuia se încadrează în bugetul proprietarului.

Alegerea stabilizatorului în funcție de parametrii cazanului

După alegerea unui circuit stabilizator, este necesar să se decidă asupra unui model specific pe baza parametrilor electrici ai cazanului.

Singura condiție de selecție este consumul de energie. Se gaseste in specificatiile tehnice ale cazanului. Cumpărătorul este interesat de puterea electrică, și nu de puterea termică a cazanului.

Stabilizatorul trebuie să asigure puterea specificată cu o marjă de cel puțin 25-30%. Marja este luată din calculul curenților de pornire ai pompei, care pot depăși de câteva ori valoarea nominală. Cu toate acestea, acest proces este pe termen scurt și 25-30% indicat este destul de suficient.

Deseori întrebat

Un stabilizator pentru un cazan pe gaz va preveni defecțiunea echipamentului în cazul unor probleme semnificative cu rețeaua de alimentare. Pentru a asigura o protecție maximă, ar trebui să alegeți implementarea optimă a circuitului și parametrii.

Sfaturi video pentru alegerea unui stabilizator de tensiune pentru un cazan pe gaz