Гибридный стабилизатор напряжения что это

Гибридный стабилизатор напряжения | Принцип работы

Гибридные стабилизаторы напряжения появились недавно, но они уже очень активно продвигаются, особенно консультантами в торговых сетях. Давайте разберемся, что они из себя представляют, какой у них принцип действия, чем они лучше стабилизаторов других типов и стоит ли вообще за них переплачивать?

Термин «гибридный» означает то, что стабилизатор совмещает в себе несколько технологий нормализации входящего напряжения сразу. Чаще всего в наименовании такой модели обязательно есть приставка Hybrid или гибридный.

К сожалению, сейчас нет четкого определения, какими должны быть гибридные модели, поэтому узнать исключительно по названию какие именно технологии используются в конкретном стабилизаторе нельзя. Давайте рассмотрим основные типы пристутствующих на рынке стабилизаторов, позиционирующихся производителями как гибридные.

Релейно-электромеханический гибридный стабилизатор

Совсем недавно мы рассказывали о двух самых распространенных видах стабилизаторов – релейных и электромеханических, более того, путем непосредственного сравнения выясняли какой из них лучше. Чаще всего в продаже вам встретятся гибридные модели, в которых объединены принципы работы именно этих типов стабилизаторов.

Если вы знакомы со схемами работы релейных и электромеханических стабилизаторов, то вы знаете главные их отличия – первый стабилизирует быстро, но не очень точно, второй же гораздо более точно, но значительно медленнее.

Казалось бы, логичным решением для гибридной модели, совмещающей их, было бы взять всё самое лучшее из этих двух технологий и сделать стабилизатор быстрым и точным, но по факту в нём решаются несколько другие задачи, а именно расширяется диапазон стабилизации.

Ведь чаще всего и гибридный и электромеханический стабилизатор работают в диапазоне в среднем от 140-150 Вольт до 250-260, гибридная же модель, при этом нормализирует в диапазоне от 100 до 280 Вольт!

Наглядная схема работы гибридного стабилизатора Энергия показана ниже:

Принцип работы гибридного стабилизатора напряжения следующий:

— Входящее напряжение замеряется вольтметром

— Если же входящее напряжение становится ниже 145 Вольт или выше 250 Вольт, переключается реле, которое моментально подключает соответствующую отпайку от обмотки автотрансформатора с большим коэфициентом трансформации так, чтобы выходящее напряжение было приближено к стандартным 220В.

К сожалению, гибридный стабилизатор, совмещающий в себе релейную и электромеханическую модели, так же получил от своих предшественников все их минусы.

Так, при работе в электромеханическом режиме, при высокой точности, стабилизация происходит медленно, а при вступлении в работу релейной части, точность значительно падает, хотя и увеличивается скорость переключения режимов.

Когда нужен гибридный релейно-электромеханический стабилизатор?

Главным преимуществом такой модели, как вы уже поняли, является расширенный диапазон стабилизации. Обычно это требуется не всем, такие большие перепады скорее исключение, встречаются не так часто.

Если вы из числа тех «счастливчиков», кто столкнулся с такой проблемой на даче или в квартире, вы должны знать, что в среднем гибридная модель стабилизатора Энергия Hybrid 10000 (на 10 кВА) работающая в диапазоне от 105 до 275 Вольт стоит около 22 000 рублей, при этом, чисто релейный стабилизатор Энергия линейки Voltron 10000, работающий в диапазоне 105-265 Вольт, стоит около 17000 рублей.

Итого разница в цене между ними чуть больше 20%, при этом диапазон стабилизации практически одинаков, переплачивать за гибридную модель стоит лишь тогда, когда вам требуется более высокая точность стабилизации, во всех остальных случаях выгоднее приобрести более доступную чисто релейную модель с расширенным диапазоном стабилизации.

Симисторно-релейный гибридные стабилизаторы

Как вы понимаете, в таком гибридном стабилизаторе используются элементы релейного и симисторного стабилизатора.

Зачем же это сделано и какое преимущество у такого стабилизатора мы сейчас рассмотрим.

По большей части это обычный релейный стабилизатор, который мы уже достаточно подробно со всех сторон изучили и рассмотрели, главная же его особенность – которая и делает его гибридным, наличие в цепи коммутации резисторов и симисторов.

Схема работы такого гибридного стабилизатора достаточно проста, она решает один из самых значимых недостатков чисто релейных моделей, а именно выход из строя механических реле, ведь они, как вы знаете, одни из самых слабых звеньев в цепи релейного стабилизатора, их контакты от частых переключений повреждаются, обгорают и реле выходят из строя.

В гибридных моделях симисторно-релейного типа присутствует система защиты контактов силовых реле. Работает она так: в момент переключения реле, при смене режима, выходное напряжение и ток нагрузки перенаправляется через защитные резисторы и симисторы, что оберегает контакты реле и позволяет им проработать весь заявленный срок службы.

Когда лучше купить именно гибридный симисторно-гибридный стабилизатор?

Как вы понимаете никаких других отличий между чисто релейными и гибридными симиторно-релейными стабилизаторами напряжения, кроме заявленной более долгой службы силовых реле нет.

При этом, разница в стоимости между аналогичными по характеристикам релейной и гибридной (симисторно-релейной) моделями составляет не менее 50%, а в некоторых случаях достигает и 100%. Другими словами, можно купить два обычных релейных стабилизатора, по стоимости одного гибридного.

В целом, если напряжение у вас в квартире или доме постоянно скачет, смысл в покупке гибридной модели есть, но опять же, если немного добавить в среднем 10-20%, можно рассмотреть уже чисто симисторную модель, лишенную многих недостатков как просто релейных, так и гибридных – симисторно-релейных моделей стабилизаторов.

В настоящее время это два основных, самых распространенных вида гибридных стабилизаторов, которые вам могут встретится в продаже, а если вы знаете еще какие-то – пишите об этом в комментариях. Кроме того, если у вас есть опыт использования гибридных моделей, неважно плохой или удачный – обязательно делитесь им, а также задавайте вопросы, оставляйте замечания и критику, постараюсь оперативно всем ответить.

Источник

Гибридный стабилизатор напряжения | Принцип работы

Гибридные стабилизаторы напряжения появились недавно, но они уже очень активно продвигаются, особенно консультантами в торговых сетях. Давайте разберемся, что они из себя представляют, какой у них принцип действия, чем они лучше стабилизаторов других типов и стоит ли вообще за них переплачивать?

Термин «гибридный» означает то, что стабилизатор совмещает в себе несколько технологий нормализации входящего напряжения сразу. Чаще всего в наименовании такой модели обязательно есть приставка Hybrid или гибридный.

К сожалению, сейчас нет четкого определения, какими должны быть гибридные модели, поэтому узнать исключительно по названию какие именно технологии используются в конкретном стабилизаторе нельзя. Давайте рассмотрим основные типы пристутствующих на рынке стабилизаторов, позиционирующихся производителями как гибридные.

Релейно-электромеханический гибридный стабилизатор

Совсем недавно мы рассказывали о двух самых распространенных видах стабилизаторов – релейных и электромеханических, более того, путем непосредственного сравнения выясняли какой из них лучше. Чаще всего в продаже вам встретятся гибридные модели, в которых объединены принципы работы именно этих типов стабилизаторов.

Если вы знакомы со схемами работы релейных и электромеханических стабилизаторов, то вы знаете главные их отличия – первый стабилизирует быстро, но не очень точно, второй же гораздо более точно, но значительно медленнее.

Казалось бы, логичным решением для гибридной модели, совмещающей их, было бы взять всё самое лучшее из этих двух технологий и сделать стабилизатор быстрым и точным, но по факту в нём решаются несколько другие задачи, а именно расширяется диапазон стабилизации.

Ведь чаще всего и гибридный и электромеханический стабилизатор работают в диапазоне в среднем от 140-150 Вольт до 250-260, гибридная же модель, при этом нормализирует в диапазоне от 100 до 280 Вольт!

Наглядная схема работы гибридного стабилизатора Энергия показана ниже:

Принцип работы гибридного стабилизатора напряжения следующий:

— Входящее напряжение замеряется вольтметром

— Если же входящее напряжение становится ниже 145 Вольт или выше 250 Вольт, переключается реле, которое моментально подключает соответствующую отпайку от обмотки автотрансформатора с большим коэфициентом трансформации так, чтобы выходящее напряжение было приближено к стандартным 220В.

К сожалению, гибридный стабилизатор, совмещающий в себе релейную и электромеханическую модели, так же получил от своих предшественников все их минусы.

Так, при работе в электромеханическом режиме, при высокой точности, стабилизация происходит медленно, а при вступлении в работу релейной части, точность значительно падает, хотя и увеличивается скорость переключения режимов.

Когда нужен гибридный релейно-электромеханический стабилизатор?

Главным преимуществом такой модели, как вы уже поняли, является расширенный диапазон стабилизации. Обычно это требуется не всем, такие большие перепады скорее исключение, встречаются не так часто.

Если вы из числа тех «счастливчиков», кто столкнулся с такой проблемой на даче или в квартире, вы должны знать, что в среднем гибридная модель стабилизатора Энергия Hybrid 10000 (на 10 кВА) работающая в диапазоне от 105 до 275 Вольт стоит около 22 000 рублей, при этом, чисто релейный стабилизатор Энергия линейки Voltron 10000, работающий в диапазоне 105-265 Вольт, стоит около 17000 рублей.

Итого разница в цене между ними чуть больше 20%, при этом диапазон стабилизации практически одинаков, переплачивать за гибридную модель стоит лишь тогда, когда вам требуется более высокая точность стабилизации, во всех остальных случаях выгоднее приобрести более доступную чисто релейную модель с расширенным диапазоном стабилизации.

Симисторно-релейный гибридные стабилизаторы

Как вы понимаете, в таком гибридном стабилизаторе используются элементы релейного и симисторного стабилизатора.

Зачем же это сделано и какое преимущество у такого стабилизатора мы сейчас рассмотрим.

По большей части это обычный релейный стабилизатор, который мы уже достаточно подробно со всех сторон изучили и рассмотрели, главная же его особенность – которая и делает его гибридным, наличие в цепи коммутации резисторов и симисторов.

Схема работы такого гибридного стабилизатора достаточно проста, она решает один из самых значимых недостатков чисто релейных моделей, а именно выход из строя механических реле, ведь они, как вы знаете, одни из самых слабых звеньев в цепи релейного стабилизатора, их контакты от частых переключений повреждаются, обгорают и реле выходят из строя.

В гибридных моделях симисторно-релейного типа присутствует система защиты контактов силовых реле. Работает она так: в момент переключения реле, при смене режима, выходное напряжение и ток нагрузки перенаправляется через защитные резисторы и симисторы, что оберегает контакты реле и позволяет им проработать весь заявленный срок службы.

Когда лучше купить именно гибридный симисторно-гибридный стабилизатор?

Как вы понимаете никаких других отличий между чисто релейными и гибридными симиторно-релейными стабилизаторами напряжения, кроме заявленной более долгой службы силовых реле нет.

При этом, разница в стоимости между аналогичными по характеристикам релейной и гибридной (симисторно-релейной) моделями составляет не менее 50%, а в некоторых случаях достигает и 100%. Другими словами, можно купить два обычных релейных стабилизатора, по стоимости одного гибридного.

В целом, если напряжение у вас в квартире или доме постоянно скачет, смысл в покупке гибридной модели есть, но опять же, если немного добавить в среднем 10-20%, можно рассмотреть уже чисто симисторную модель, лишенную многих недостатков как просто релейных, так и гибридных – симисторно-релейных моделей стабилизаторов.

В настоящее время это два основных, самых распространенных вида гибридных стабилизаторов, которые вам могут встретится в продаже, а если вы знаете еще какие-то – пишите об этом в комментариях. Кроме того, если у вас есть опыт использования гибридных моделей, неважно плохой или удачный – обязательно делитесь им, а также задавайте вопросы, оставляйте замечания и критику, постараюсь оперативно всем ответить.

Источник

Гибридные стабилизаторы напряжения

Гибридные стабилизаторы Энергия Hybrid

Гибридные стабилизаторы напряжения Энергия Hybrid

Как работает реле с механикой?

Подробный принцип работы гибридного стабилизатора Энергия:
— Входное напряжение измеряется вольтметром
— При нахождении напряжения в диапазоне 144-265 вольт стабилизатор работает как обычный электромеханический. По автотрансформатору передвигается токопроводящий ролик, занимающий такое положение на обмотке трансформатора, чтобы выходное напряжение было на уровне 220В.
— Когда входное напряжение падает ниже 144В, то включается реле, добавляющее группу витков во вторичную обмотку трансформатора. Это позволяет стабилизатору работать при напряжении до 100 вольт.

Схема работы гибридного стабилизатора Энергия

Зачем ставить стабилизаторы Hybrid?

Гибридные стабилизаторы Вольт Инжиниринг «Гибрид»

Как работает реле с симисторами?

Ниже представлена функциональная блок-схема устройства. Вход электронного ключа 5 подключен к выходу обходного резистора 3, а вход обходного резистора 3 подключен к входу стабилизатора. В результате чего основные коммутационные реле переключаются без тока, на контактах при этом не происходит образования электрической дуги, точечного спекания в начальном процессе коммутации и иных повреждающих факторов, разрушающих контакты реле при переключении под нагрузкой. Эта технология запатентована (патент №2604354).

Схема работы гибридного стабилизатора Вольт Гибрид

Работа без разрыва фазы

Когда в сети происходит бросок напряжения (это может быть и совсем кратковременный бросок, помехи и прочее), то Гибрид в течение 100 мс ждёт и непрерывно измеряет входное напряжение. Если за это время напряжение не вернулось обратно, то происходит шунтирование контактной группы и на время переключения реле (до 10 мс) вся нагрузка проходит через резистор. При этом напряжение не пропадает. После переключения реле вся нагрузка с резистора снимается и начинает идти через реле. Весь процесс переключения реле-симистор-реле занимает до 10 мс.

Таким образом, гибридные стабилизаторы полезны при кратковременных бросках входного напряжения в сети (изменение напряжения в течение до 100 мс). В нестабильных сетях всплески напряжения могут происходить несколько раз в минуту. В отличие от других стабилизаторов, которые моментально (10-20 мс) переключают реле «туда-сюда», гибридные стабилизаторы не делают ненужных резких движений по переключению реле. За счет этого увеличивается надёжность всей схемы и ресурс реле (самой «слабой» части в релейных стабилизаторах).

Для какой техники подходят Гибриды?

Как показывает практика, большинство бытовой техники, в том числе газовые котлы, сплит-системы и т.п. уверенно работают с таким стабилизатором. Подходят они и для работы с «зеленой энергией», т.к. через Гибрид можно спокойно пропускать электроэнергию в обе стороны от солнечных батарей.

Не рекомендуется подключать к Гибриду системы освещения, т.к. из-за его погрешности будет заметно подмигивание ламп во время переключения. Также лучше не ставить Гибрид в очень «неспокойных сетях», где напряжение в сети постоянно изменяется в широких пределах.
Под «постоянно» понимается непрерывное изменение напряжения несколько раз за минуту в течении суток. В таких сетях Гибрид будет постоянно переключаться и быстро будет исчерпан гарантийный ресурс реле (200 тыс коммутаций), что вызовет естественное недовольство покупателя.
Но не нужно путать гарантийный ресурс с механическим ресурсом реле (механический ресурс свыше 1 млн. коммутаций).

Внутреннее устройство стабилизатора Вольт Гибрид

Какие преимущества у серии Вольт Гибрид?

Тестирование стабилизатора Вольт Гибрид

Для тестирования была взята модель ГИБРИД Э 9-1/10A. Данный стабилизатор расссчитан на мощность до 2 киловатт.

Внутри корпуса стабилизатора расположен огромный трансформатор на тороидальном сердечнике. В нижней части корпуса, прямо перед перфорацией в корпусе располагается компактная плата управления.

Есть 2 вида индикации: основная и расширенная. В основную индикацию входит отображение четырех параметров: входное напряжение, выходное напряжение, частота сети, температура стабилизатора.
Чтобы попасть в расширенный режим, нужно нажать и удерживать клавишу переключения режимов, когда на индикаторе показывается значение входного напряжения. В расширенном режиме отображается 12 параметров: входное напряжение, выходное напряжение, значение частоты сети, температура стабилизатора, номер включенной ступени, время работы стабилизатора (часов либо тысяч частот), количество переключений реле (единицы либо тысячи), количество аварийных отключений по напряжению, количество аварийных отключений по температуре, версия ПО.

Дисплей стабилизатора Вольт Гибрид

Теперь перейдем к схеме работы. В конструкции имеются релейные ключи и 2 симистора. Первый симистор отвечает за шунтирование выходного реле. Второй симистор осуществляет шунтирование остальных реле при переключениях. Фактически он замыкает вход и выход через резисторы.
Пока микропроцессор стабилизатора решает, нужно ли переключать реле – ток бежит через резисторы и симистор. И вот в этот момент стабилизатор решает, что же делать дальше, переключать или не переключать реле. В итоге если это необходимо – происходит переключение. Всё зависит от параметров входного напряжения. Если напряжение поднимается или опускается, а затем не изменяется в течении 100 мс, тогда происходит переключение на реле. После чего происходит отключение цепи симисторов. Механизм сделан так, чтобы сократить количество переключений реле.

Тестирование стабилизатора Вольт Гибрид

Выводы по сборке:
Стабилизатор собран качественно. Никаких нареканий не возникло.
В очередной раз удивил трансформатор своим размером и качеством сборки. Все провода, где они должны быть опрессованны — имеют наконечники, за исключением одного проводника заземления. К минусу сборки хочу отнести отсутствие заземления на передней крышке стабилизатора.
Разъемные соединения нигде не болтаются и не отходят, сидят плотно. Риск разъединения минимален. Плата собрана качественно.

Реальное энергопотребление стабилизатора меньше, чем заявлено в паспорте.
Если учесть, что более 90% времени стабилизатор работает с выключенным вентилятором, то потребление на холостом ходу составляет примерно половину от заявленных значений в паспорте. Это очень хорошо, и однозначно сэкономит бюджет пользователей серии данных стабилизаторов.

Стабилизатор рассчитан на повышенное входное напряжение, и в нашем случае стабилизатор отлично справляется с ним. У разных производителей стабилизаторов есть модели, которые рассчитаны на пониженное напряжение, а есть модели, которые рассчитаны на повышенное напряжение. В нашем испытуемом образце производитель попытался совместить 2 параметра в 1, и это хорошо получилось.
Расширенным рабочим диапазоном напряжений 130-310В может похвастаться не каждый стабилизатор. Обычно стабилизаторы с подобным диапазоном стоят раза в 2 дороже Вольт Гибрида.
Несмотря на то, что на нижней границе входных напряжений, стабилизатор не обеспечивает (и не обязан обеспечивать) стабилизацию выходного напряжения в 7,5%, все равно, выходные напряжения не пересекают рамки, установленные ГОСТ 29322-2014 (IEC 60038:2009) «Напряжения стандартные». За это производителю жирный плюс!
(Информация взята с блога сисадмина).

Этот стабилизатор будет работать даже когда входное напряжение находится в диапазоне от 110 до 325 вольт.
И таким широким диапазоном мало кто сможет похвастаться, даже в сегменте стабилизаторов премиум-класса.

Если вам необходима подробная консультация по выбору стабилизатора напряжения, то можете позвонить по телефону (495) 972-00-90 и получить ответы на интересующие вопросы.

Источник

Виды стабилизаторов напряжения

При одинаковом количестве мотков напряжение на входе и выходе оказывается равным. Для смены напряжения на выходе потребуется уменьшить или увеличить число витков на вторичной обмотке.

С этой целью один из контактов в трансформаторе делают подвижным. В зависимости от направления движения контакта можно повысить или снизить напряжение. Решение относительно выбора, в какую сторону необходимо двигать контакт, принимается автоматически электронным блоком управления, снимающим показания с вольтметра.

В современных моделях данная функция осуществляется микропроцессором.

Поскольку изменение количества витков вторичной обмотки может изменяться различными способами, стабилизаторы напряжения подразделяются на несколько типов:

Рассмотрим каждый из них несколько подробнее.

Электромеханические

Нередко из называют также сервоприводными. Стабилизация напряжения происходит при помощи контакта-щетки, передвигающегося за сет сервопривода (электрического двигателя). Блок управления производит анализ показаний вольтметра. При выявлении напряжения, отклонившегося от нормы, сервопривод получает соответствующий сигнал, после чего начинается вращение в нужном направлении. Щетка будет продолжать движение по виткам до полной нормализации напряжения.

Отличительной особенностью стоит выделить высочайшую точность стабилизации, что позволяет использовать даже для чувствительной аппаратуры. Напряжение регулируется плавно.

Что касается недостатков, то здесь стоит отметить:

Таким образом, электромеханические стабилизаторы напряжения могут использоваться:

Релейные

Стабилизация напряжения происходит с помощью реле ступенчато. Как правило, бывает 4-9 ступеней. И чем их больше, тем плавне осуществляется процесс. Устройство релейного стабилизатора имеет само реле, плату и вольтодобавляющий трансформатор, отвечающий за добавление или отключение обмоток катушки.

Процесс нормализации происходит следующим образом. После получения данных плата посылает сигнал на трансформатор, который приводит в действие реле, подключающее/отключающее нужное число обмоток.

Каждая последующая обмотка прибавляется последовательно до того момента, пока не будет восстановлено нормальное напряжение.

Преимуществами релейного устройства можно отметить:

Среди недостатков выступает:

Гибридные

Достаточно новый вид стабилизаторов, который объединил в себе принципы работы предыдущих двух типов – релейного и электромеханического. Такой подход позволяет существенно расширить диапазон входного напряжения. При напряжении в 140-260 В стабилизатор работает, как электромеханический. При выходе за рамки основных показателей подключается система реле, которая нормализует экстремальные скачки.

Таким образом, гибридный стабилизатор отличается мгновенной реакцией на существенные перепады напряжения и стабильной работой в основном диапазоне. В числе недостатков остается возможность эксплуатации при положительных температурах. Сфера применения схожа с электромеханическими видами.

Тиристорные

Функционируют по аналогии с релейными. Основное отличие заключается в переключении, которое осуществляется тиристорами (симисторами). Вся работа по управлению и регулированию напряжения выполняется электронно. За счет этого обеспечивается точность и высокая скорость реагирования, что позволяет использовать их даже с особо чувствительным оборудованием.

Тиристорные стабилизаторы напряжения для дачи морозостойки и работают практически бесшумно. Поскольку в них отсутствуют движущиеся элементы, износа никакого не происходит, а соответственно, и срок эксплуатации повышается в разы.

Единственным недостатком можно отметить более высокую стоимость. Это связано с тем, что для их изготовления требуются дорогостоящие элементы.

Ознакомиться с ассортиментом стабилизаторов напряжения можно по ссылке

Источник