Стабилизатор напряжения тиристорный СНТ

Оставить заявку

Одно- и трехфазные промышленные стабилизаторы напряжения

Стабильное напряжение – необходимое условие долголетия оборудования любого предприятия. У каждого электрического прибора есть величина номинального напряжения, установленного заводом-изготовителем. Как правило, для современных изделий оно составляет 220 или 230 В. Для большей части оборудования является некритичным отклонением напряжения питания прибора от оптимального значения в пределах 10-15 В, а если величина отклонения больше, то это может пагубно сказаться на функционировании оборудования - снижается срок его службы, растет число отказов и сбоев, увеличиваются сроки ремонта и простоя. Кроме того, повышенное или пониженное напряжение может привести к перерасходу электроэнергии или снижению потребительских качеств – например, снижению производительности оборудования, так как все электроприборы спроектированы так, что имеют оптимальный КПД и производительность при номинальном напряжении.

Стабилизатор напряжения одновазный СНТ

Рисунок 1 Стабилизатор напряжения СНТ

К сожалению, ситуации, когда напряжение сети сильно отличается от номинального встречается очень часто, а в некоторых регионах – повсеместно.  Для устранения этих негативных явлений служит устройство – стабилизатор. Мы являемся производителем стабилизаторов промышленного назначения серии СНТ – имеющие своей целью стабилизацию электропитания на предприятиях – промышленных, сельского хозяйства, транспорта и т.д. Иногда можно встретить другое название стабилизатора – нормализатор. Наш стабилизатор относится к недорогим прибором бюджетного класса.

СНТ расшифровывается как стабилизатор напряжения тиристорный. СНТ имеет в своем составе трансформаторы, которые подключаются по автотрансформаторной схеме. В зависимости от подключения обмоток трансформатора устройство может работать в трех режимах:

·  понижение - выходное напряжение устройства ниже входного сетевого на величину вольто-добавки трансформатора;

·  повышение - выходное напряжение устройства выше входного сетевого на величину вольто-добавки трансформатора;

·  транзит или повтор - выходное напряжение устройства равно входному сетевому.

Шаг вольто-добавки составляет 8-12 В, что обеспечивает точность стабилизации напряжения на нагрузке +/-5%,  то есть +/- 11 В – в диапазонах 209..231 В( по умолчанию) или, например, 219..241 В( задается пользователем в настройках).

Рабочий диапазон составляет 185..265 В. Это означает, что при входном сети 185 В СНТ обеспечивает выход 209 В, а при входном 265 В – выходное 231 В.

Предельный диапазон входного напряжения - 170..275 В, при этом выход СНТ составляет 195 и 242 В соответственно. При выходе входного напряжения за границы предельного диапазона срабатывает защита от недопустимо низкого или высокого входного напряжения; более подробно см. в руководстве по эксплуатации.

Обмотки трансформаторов коммутируются бесконтактно тиристорами, что обеспечивает высокое быстродействие, бесшумность в работе и неограниченный коммутационный ресурс. Это очень большой плюс устройства.

Конструктивно СНТ выполнен в виде навесного шкафа. В одном шкафу размещается однофазный стабилизатор СНТ-1, рассчитанный на ток нагрузки 50..250 А. Трехфазный стабилизатор напряжения СНТ-3 состоит из трех шкафов – однофазных СНТ-1. Каждая фаза такого трехфазного стабилизатора работает независимо от других. Пока наиболее мощный стабилизатор  из производимых нами – на 250 А, способный коммутировать мощность 172,5 кВа.

Стабилизатор напряжения трехфазный СНТ-3 

Рисунок 2  Трехфазный комплект стабилизаторов напряжения СНТ

СНТ имеет в своем составе тумблер – переключатель режима ”Автомат” или ”Байпас”. Режим "Автомат" – штатный по умолчанию – работа через схему стабилизации. Режим байпас предназначен для питания нагрузки от сети напрямую, в обход схемы стабилизации, в случае неисправности изделия.

В случае использования трехфазного комплекта стабилизаторов возможна ситуация неисправности одного из однофазных стабилизаторов или срабатывания его защит. Поскольку две другие фазы СНТ работают независимо от неисправной, то возникнет ситуация двухфазного питания нагрузки. Если эта ситуация недопустима( например, в составе нагрузки есть трехфазные асинхронные двигатели), то потребитель должен заранее принять меры. Вариантов может быть два – это защита критичных нагрузок от неполнофазного режима работы с помощью реле контроля напряжения, либо применить схему с силовым контактором, которая будет обесточивать нагрузку при отсутствии хотя бы одной из фаз. Пример такой схемы приведен в конце руководства по эксплуатации. Потребитель может собрать ее своими силами или заказать у нас.

Устройство снабжено жидко-кристаллическим дисплее, на котором отображаются входное и выходное напряжения, температура трансформаторов, программируемые уставки и аварийные сообщения.

Тиристорный стабилизатор СНТ имеет большой набор защит: от короткого замыкания, длительной перегрузки сверхтоком, от повышенного или пониженного напряжения сети, перегрев трансформаторов, перегрев внутри шкафа, дифференциальная защита трансформаторов.  

Интересной особенностью устройства является дополнительная защита от недопустимого выходного напряжения. В случае неисправности системы управления, некорректной работы устройства в целом нагрузка защищается от недопустимого питания дополнительным независимым реле напряжения.   

Таблица 1 Технические характеристики стабилизаторов СНТ

Количество фаз

1, 3

Сеть

170..265 В В, 50 Гц

Рабочий диапазон входного напряжения, В

185..265

Предельный диапазон входного напряжения, В

170..275

Точность стабилизации выходного напряжения

+/- 5%

Рабочий диапазон выходного напряжения, В

209..231 или 219..241( программируется пользователем)

Номинальный ток фазы, А

50, 63, 80, 100, 125, 160, 200, 250

Тип коммутационного элемента

Тиристор

Обходной контактор( Байпас)

Есть

Тип системы управления

Микропроцессорная

Защита: короткое замыкание

Автоматический выключатель

Время срабатывания

100 мс

Индикация

Жидко-кристаллический дисплей, 2 светодиода, лампы ”Байпас” и ”Авария”

Дополнительные контакты

программируемое реле 220 В 5 А. Выходной сигнал: “Работа”, “Авария”, “Готовность”

Защита: короткое замыкание, перегрузка длительным током

Плавкая вставка

Защита: перегрев

Датчики температуры трансформаторов и температуры воздуха внутри блока

Защита: слишком низкое или слишком высокое входное напряжение

Электронная

Защита: дифференциальная защита

Электронная защита. Отключение при повреждении трансформатора или цепей коммутации

Температура окружающей среды

0..40 С

Относительная влажность воздуха

0..90% без конденсата ( сухое помещение)

Режим работы

Длительный, ПВ = 100%

Срок эксплуатации

Не менее 10 лет

Степень защищенности

IP41

Гарантия

12 месяцев

Обозначения при заказе:

Купить промышленный стабилизатор напряжения


Прайс-лист

Срочный заказ - плюс 25% от стоимости, но не менее 15 тыс. рублей. Рекомендуется предварительно узнать о возможности срочного выполнения конкретного заказа.

Вопрос-ответ
Некоторые дополнительны сведения о стабилизаторах напряжения

При повышенной электросети( 240 В и выше) наблюдается излишний расход электроэнергии, например, магнитные системы асинхронных двигателей и трансформаторов перенасыщается и потребляют излишний ток намагничивания, и т.д. Особенно велик перерасход электроэнергии в сетях освещения – он может доходить до 10% и выше. Так же происходит снижение срока службы электроприборов и аппаратуры  - что обусловлено, например, более быстрым старением изоляции под воздействием чрезмерного нагрева. Известно, например, что срок службы осветительных приборов снижается в 2 раза при повышении  питания на каждые  10 В сверх оптимального.

Пониженная электросеть( 200 В и ниже) не менее вредно для электроприборов и, как ни странно,  иногда тоже приводит к повышенному расходу электроэнергии. В этом случае магнитная система асинхронных двигателей недостаточно намагничивается, и чтобы обеспечить необходимую мощность двигатель потребляет из сети избыточный ток, что ведет к его дополнительному нагреву и старению.  Влияние пониженного напряжения на осветительные приборы также негативно – некоторые из них не смогут обеспечить требуемый уровень освещенности, у других снижается срок службы, так как ухудшаются условия ионизации газа внутри стеклянной колбы и это приводит к быстрому износу электродов. Интересно влияние пониженной сети на электрические печи: например, для печей плавки стали уменьшение напряжения на 5-7% ниже номинального увеличивается длительность процесса плавки – на 20-30%, что означает снижение производительности.

Трехфазный стабилизатор СНТ в зависимости от состояния входной питающей сети может повысить или понизить напряжение. Контроль напряжения осуществляется независимо по каждой фазе в полностью автоматическом режиме, не требующем участия человека. Промышленный стабилизатор СНТ стремится поддержать выходное напряжение в пределах, заданных пользователем.  Диапазон 210..230 В является  наиболее экономически эффективным режим питания.

Какое требуется техническое обслуживание тиристорного стабилизатора напряжения СНТ?
Стабилизатор СНТ не содержит аппаратов релейно-контакторного типа, поэтому обслуживание сводится к профилактическому осмотру, контролю крепежа и затяжке винтовых соединений, очистки от пыли, контролю температурного режима. Обслуживание  требуется не чаще 1 раза в год.
Создает ли помехи стабилизатор в промышленности?

Индуктивное сопротивление обмотки трансформатора способствует подавлению электромагнитных помех и сглаживанию кривой тока по отношению ко входной сети. Однако надо понимать, что подавление помех – это не основная функция устройства; при наличие сильных помех устройства СНТ может быть недостаточно для их подавления.

Если же говорить по отношению к нагрузке, то при наличии в нагрузке импульсных, транзисторных и тиристорных схем, на выходе стабилизатора при их работе может создаваться дополнительная ЭДС, которая может стать помехой для чувствительного оборудования – компьютеров, радио и аудиоаппаратуры. Таких потребителей, возможно, имеет смысл запитывать через отдельный сетевой фильтр.

Дает ли нормализатор экономию электроэнергии?

Вопрос об экономии электроэнергии гораздо сложнее и неоднозначнее, чем кажется на первый взгляд. В интернете можно найти обещания некоторых производителей об энергосбережении 10, 20, и даже более процентов. Можно встретить восторженные отзывы руководителей предприятий. Наше мнение - все это не более чем рекламные трюки и верить этому не стоит.

Если коротко, то правильный ответ на вопрос звучит так: экономия электроэнергии есть, но она не столь велика и чаще всего не превышает 2-4% от общего энергопотребления. Да и то не всегда и при определенных условиях. Кстати, такую небольшую экономию не так просто зафиксировать и доказать ее наличие. Иногда бывает вообще неясно, является ли эта экономия следствием применения нормализатора или объясняется другими случайными факторами.

По степени влияния напряжения питания на энергопотребление все электроприборы можно разделить на несколько групп:

А) Приборы, энергопотребление сильно зависит от величины напряжения питания.

К этой группе можно отнести: лампы накаливания, нагревательные элементы, работающие без датчика температуры, лампы ДРЛ. Применение нормализатора в сетях с такими нагрузками дает наибольший эффект экономии – до 10-15%. Но приборы из этой группы являются самыми энерго неэффективными приборами и поэтому в общей массе потребителей их присутствие невелико. Вообще, эта группа является по сути исчезающим видом приборов, так как рынок постепенно отправляет  в небытие расточительные с энергетической точки зрения устройства.

Б) Приборы, энергопотребление которых незначительно зависит от величины напряжения

Например, трансформатор. У каждого трансформатора есть так называемые потери холостого хода. В зависимости от номинальной мощности трансформатора эти потери варьируются в пределах 3-7% от номинальной. При этом если напряжения питания трансформатора уменьшить на 15 В, то и потери холостого хода уменьшаться процентов на 10. Но много ли это – 10% от 3-7%?

В) Приборы, которые могут дать  экономию электроэнергии, но при определенных условиях.

Возьмем, к примеру, асинхронный двигатель. У него тоже есть потери холостого хода. Они несколько больше, чем у трансформатора – 10-15%, изредка 20% от номинальной мощности. Если он работает на холостом ходу, то снижение напряжения питания на 15 В приведет к снижению этих потерь примерно на 10%. Это уже более существенный результат, чем в случае с трансформатором. Однако, если этот же самый двигатель будет нагружен процентов на 60-80% от своей номинальной мощности, мощность потерь холостого хода в общей массе энергопотребления будет незначительной и суммарный эффект  экономии электроэнергии будет мизерный. Более того асинхронный двигатель при снижении напряжении питания может начать работать с меньшим КПД, что даст даже обратный эффект – он может начать потреблять наоборот больше электроэнергии. То есть, ”асинхронник” дает экономию при работе на холостом ходу и не дает, когда нагружен.

Г) Приборы, энергопотребление которых практически не зависит от величины напряжения.

Например, импульсные блоки питания. Если напряжение в сети снизилось, то он автоматически увеличивает ток, чтобы обеспечить прежнюю выходную мощность. Точно также ведут себя, например, светодиодные лампы. И вообще большинство современных приборов.

В реальной электросети присутствуют приборы всех групп А, Б, В и Г. Итоговая экономия зависит от того в каких пропорциях распределяются потребители по этим группам. Если бы потребители состояли на 90% из групп А и на 10% из Б, В, Г, то действительно, экономия электроэнергии была бы процентов 10-12%. Но реально все ровным счетом наоборот – более 90% потребителей состоят из приборов групп Б, В, Г и менее 10% - А. Поэтому и итоговый результат весьма скромный.

Подведем итоги. Приобретать нормализатор ради получения чисто экономии электроэнергии, как правило, не имеет смысла. Мол, купим его, он за год окупит затраты, связанные с приобретением и монтажом, а далее он будет каждый год экономить сумму близкую к его стоимости. Это нереально. Такая концепция использования устройства неверна в корне. А как правильно? Правильно будет так. В электросети, где есть претензии к качеству электроэнергии, устанавливаем нормализатор. При этом он решает эти проблемы, а поскольку, он еще и дает кой-какую экономию, то затраты, связанные с его приобретением, скорее всего, окупятся в течение его срока службы  - это 10-15 лет. То есть, с помощью нормализатора можно решить проблемы с электросетью как бы ”бесплатно”, но растянуто во времени – он будет ”возвращать” потраченные на него деньги в течение длительного срока.