В случае соответствия напряжения в сетях требованию 220 В с отклонением +/- 10% необходимость в его улучшении отпала бы. От скачков электросети страдает домашняя техника, в том числе холодильное оборудование. Стабилизатор напряжения для холодильника нужен для защиты дорогостоящего агрегата.
В статье подробно рассказано о выборе устройства защиты холодильника от нестабильного электропитания. Представлены разновидности приборов и рекомендации по их выбору. С помощью данных советов возможно самостоятельное установление защиты от скачков напряжения и увеличение срока службы техники.
Значение стабилизатора в защите холодильника
Независимо от применяемых технологий и опций, каждый агрегат подключается к розетке на 220 В, как и его простейшие предшественники. Входное напряжение в наших сетях не отличается высоким качеством.
Холодильник спроектирован таким образом, что отдельные его части работают исправно только при норме напряжения. Для компрессора, ключевого элемента холодильника, резкие изменения напряжения особенно вредны.
В состав конструкции входит плата, управляющая процессом охлаждения. Это самый слабый узел. Из-за резкого скачка напряжения может выйти из строя этот недешевый компонент.
Длительное напряжение ниже нормы или высокий пусковой ток из-за затянутого процесса запуска при малом напряжении опасно для обмоток электродвигателя. Высокие температуры, воздействующие на обмотки, с большой вероятностью вызовут оплавление изоляции.
Необходимость коррекции напряжения актуальна не только для современных холодильных агрегатов. Моделей холодильников прошлых лет не хватает защиты от слишком раннего запуска.
Отключение и мгновенное включение напряжения приводят к повреждению кривошипно-кулисной пары компрессора из-за гидроудара в полости над поршнем. Стабилизатор прервет подачу питания при достижении выходного напряжения максимума, обеспечит задержку перед следующим запуском компрессора.
Перед покупкой стабилизатора необходимо оценить необходимость его приобретения. Для этого рекомендуется проанализировать характеристики действующей электросети, измерив напряжение в течение нескольких дней при максимальной нагрузке.
Предпочтительно применять приборы, регистрирующие текущее напряжение. Заграничные компании используют термин True PMS для этой функции. Если измерения покажут, что контролируемый показатель не превышал 205-235 В, стабилизатор нужен лишь для новой и дорогой модели холодильника.
Его элементы крайне реагируют на скачки напряжений. Критический сценарий наступает при избытке напряжения более чем на +10% или недостатке меньше чем на -15%.
При таких обстоятельствах установка стабилизатора требуется обязательно. Многие современные модели оснащены встроенными стабилизаторами напряжения.
На практике при больших перегрузках сети надежность вызывает сомнения, так как выполнение задачи не всегда получается хорошо. В критичной ситуации само устройство может выйти из строя, и агрегат лишится защиты.
Виды стабилизаторов для холодильника
Стабилизаторы напряжения различаются по конструкции, мощности выхода и принципу работы. По этим признакам выделяют три вида стабилизаторов для холодильника: электромеханические (сервоприводные), релейные и симисторные (электронные).
Стабилизаторы подразделяют по типам электросети: одно- и трехфазные. Однофазные имеют компактные габариты и работают почти бесшумно из-за отсутствия охлаждающего вентилятора в конструкции. Измеряют выходное напряжение непрерывно, но уровень реагирования на входное напряжение довольно низкий.
Для домов, подключенных к электросети 380 В, созданы трехфазные стабилизаторы, предназначенные для большой нагрузки. Однако при выходе из строя одной фазы защитный режим не активизируется. По типу напряжения в сети приборы разделяют на устройства с низким, высоким и скачкообразным напряжением.
1. Приборы электромеханического типа
Электронная плата управляет приводом токоприемника с помощью сервоприводов и контролирует параметры напряжения. Главное достоинство — высокая точность (погрешность всего 2-4%). Недостаток — быстродействие, обусловленное инерционностью в 10-20 вольт.
Стабилизатор исправно функционирует при стабильном напряжении, медленно меняющемся или низком, а также высоком. При резких скачках напряжения устройство быстро выходит из строя. Такие условия часто встречаются в загородных домах и на дачах, поэтому этот вариант не подходит для них.
2. Стабилизатор релейного вида
Простая система управления стабилизатором релейного типа выдерживает большие перепады напряжения. Электронный блок и контроллер содержат силовые реле, управляющие коммутацией обмоток трансформатора. Переход происходит очень быстро — всего за полсекунды.
Микроконтроллер – уязвимое место системы. Перегрузки от колебаний входного напряжения могут привести к его повреждению.
Работа по смене режимов работы трансформатора издает щелчки, что может быть неудобным для жильцов дома. Такие конструкции применяются в системах электроснабжения, где часто происходят быстрые скачки напряжения.
3. Системные модели приборов
В электронном стабилизаторе вместо реле используются семисторы, мгновенно реагирующие на любые колебания напряжения в сети. Отсутствие механических частей позволяет производить множество бесшумных переключений во время перепадов тока.
Перегрузки напряжения до 20% выдерживаются в течение 12 часов, а до 100% — одну минуту. Производители системных стабилизаторов предъявляют высокие требования к качеству деталей и точности сборки, поэтому как долговечность, так и стоимость приборов соответствующие.
Критерии выбора прибора для стабилизации
При выборе ориентируются прежде всего на мощность. Затем обращают внимание на количество ступеней стабилизации напряжения, скорость реакции, точность и диапазон. Дополнительно учитывают уровень шума, входное напряжение и наличие дополнительных функций.
Расчет мощности стабилизатора
Этот показатель важен для стабилизатора. Подразумевается максимальная потребляемая мощность при напряжении 220 В. Активная мощность холодильника указана в его паспорте, однако расчеты проводятся с полной мощностью.
Работая на принципах индукции, холодильник создаёт в сети реактивную нагрузку и дополнительный показатель – cos φ. Данные об этом параметре содержатся в инструкции по эксплуатации устройства.
Полная мощность рассчитывается как отношение активной мощности в ваттах к косинусу фи (cos φ), что для холодильника равно 0,9. В случае невозможности определения этого значения мощность нужно разделить на 0,7.
При запуске холодильник потребляет большой ток, который может превышать номинал в 5 раз. Это приводит к троекратном увеличению полной мощности агрегата. Например, при мощности холодильного агрегата 600 Вт максимальная мощность составит (600 х 3) : 0,9 = 2000 Вт. К максимальной мощности добавляют активную, получая конечную мощность устройства.
Стабилизатор, будучи малоинерционным устройством с быстрым ответом на изменения нагрузки или входного напряжения, требует некоторого запаса мощности. Иначе запуск… мотора-компрессора холодильникаПерегрузка приведет к активации защиты.
Зная начальную и максимальную мощности, можно воспользоваться альтернативным подходом к расчету. Например, холодильник Whirlpool ARC4020, имеющий номинальную мощность 200 Вт и пусковую — 1000 Вт.
Разница между значениями 1000 и 200 равна 800 Вт. Максимальная мощность составит 1000 Вт (200 + 800). Учитывая запас в 20%, находят необходимую мощность стабилизатора: 1000 х 1,2 = 1200 Вт = 1,2 кВт.
Чтобы рассчитать мощность стабилизатора для всех электроприборов, используют параметры автомата: напряжение умножают на ток, указанный на нем. маркировке автоматаПри напряжении 220 В и токе 16 А мощность стабилизатора должна составлять 3520 Вт.
Выбор по скорости срабатывания
Для работы в нестабильной сети нужен прибор с быстрой реакцией. Электромеханический стабилизатор старого типа, работающий по принципу ЛАТРа, не подходит, так как имеет медленную скорость стабилизации.
При сетевом скачке установка номинала может занимать до трёх секунд. В случае резкого повышения напряжения холодильник может выйти из строя.
Этот недостаток не компенсирует даже высокая точность устройства. Если делать выбор по этому параметру между стабилизатором релейным и семисторным, реакция их на перепады напряжения почти одинакова. При этом первый вид прибора обойдется дешевле. Преимущество второго — в абсолютной бесшумности.
Точность и диапазон стабилизатора
Маркировка этих приборов всегда включает параметр точности, обозначенный символами «У» (узкая) и «Пт» (повышенная). Также встречается маркировка «Птт» и «Пттт».
Для холодильников выбирают первые два. Два последующих — для медицинского оборудования при существенных температурных перепадах.
Из трех типов стабилизаторов наиболее точный — динамический. У двух других напряжение меняется ступенчато. Получить ровно 220 вольт невозможно, на входе будет либо немного больше, либо чуть меньше номинала. Однако эти отклонения не превышают допустимых значений, установленных ГОСТ п.4.2.2 ГОСТ 32144-2013.
Входное напряжение и другие параметры
В розетках допустимо напряжение от 198 до 242 Вольт, но иногда оно может колебаться от 140 до 270 Вольт и выше. Если вы уверены, что отклонение не превысит 10%, стабилизатор не нужен, хотя такое бывает редко.
При подборе устройства важно ознакомиться с инструкцией. В ней указан допустимый диапазон входных напряжений, который разнится для каждой модели. К остальным параметрам относятся уровень шума и геометрия входного напряжения.
При выборе устройства важно учитывать необходимость гладкой синусоиды для его функционирования. Режим байпас, доступный в некоторых стабилизаторах, позволяет подавать входное напряжение непосредственно на устройство.
При соблюдении напряжения сетевого стандарта электроэнергия направляется к холодильнику. В случае разницы с нормой срабатывает стабилизатор, подключаясь к цепи.
Особенности установки и подключения стабилизатора
Производители в паспорте стабилизатора указывают температурный режим, наилучший для его работы. Для бытовых однофазных устройств минимальная температура +5⁰С, для трехфазных -5⁰С. Максимальная температура +45⁰С. Тепло, выделяемое стабилизатором во время функционирования, отводится вентиляцией — естественной или принудительной.
Для нормальной работы системы корпус прибора с вентиляционными отверстиями следует размещать на расстоянии приблизительно 0,5 метра от стен. Нетяжелый стабилизатор можно установить на полку или стол; также существуют подвесные модели.
Прибор большого веса устанавливают на пол без мягкого покрытия, которое может помешать вентиляции. Не рекомендуется размещать стабилизатор рядом с спальней, так как даже при слабом шуме это может стать помехой.
Для обеспечения холодильника стабильным электричеством применяют однофазные стабилизаторы напряжения. Их мощностью обычно не более 3 кВт.
Некоторые приборы такого рода оснащены на задней панели одним или двумя разъемами и шнуром с вилкой. Для подключения электроприбора к сети не требуется специальных навыков. Вилку вставляют в разъем, после чего через стабилизатор включают холодильник.
Иногда корпус комплектуется лишь клеммами, в таком случае шнур и вилку покупают отдельно. Конец первого присоединяют к клеммам.
Чтобы зафиксировать положение электронных ключей или щеток, с которого начинается подача стабилизированного тока, стабилизатор кратковременно включают. При достижении показанием вольтметра значения 220 В прибор выключают.
Необходимо подключить провод с розеткой к выходу и в эту розетку установить холодильник. При подводе 380 В к дому устанавливают один трехфазный стабилизатор, который повлияет не только на работу холодильника, но и на другие электроприборы. Альтернативный вариант — три однофазных стабилизатора с соединением «звезда».
Безопасная эксплуатация прибора
Важно помнить, что устройство не защищено от проникновения влаги внутрь корпуса. Его нельзя размещать под посудой с жидкостью и протирать влажной тканью. Нельзя использовать моющие средства при его очистке.
При пользовании электрическими приборами избегайте контакта корпуса с металлом. Не закрывайте вентиляционные отверстия, чтобы избежать перегрева и поломки устройства.
Перегрузка опасна для стабилизатора. Такое состояние может появиться, если к нему подключить бытовую технику помимо холодильника, при расчете мощности которой не учитывались другие устройства.
В случае необходимости такого подключения важно удостовериться, что общая нагрузка не выходит за пределы допустимой нормы. Для безопасности функционирования нескольких устройств рекомендуется купить стабилизатор напряжения для дома с рассчитанными на их работу характеристиками.
Производители и модели стабилизаторов
На первом месте рейтинга бытовых стабилизаторов находится релейный прибор RUCELF SRFII-6000-L российского производства. В конструкции учтены особенности электросетей страны. Рабочий диапазон напряжений составляет от 110 до 270 В.
Международная торговая марка RUCELF выпускает качественные приборы, среди которых и другие хорошие модели. Например, пользуется популярностью компактный вертикальный стабилизатор релейного типа RUCELF SDWII-6000-F мощностью около 6 кВт.
Работает бесшумно, отличается высокой скоростью, выделяет мало тепла, функционирует при напряжении 145-265 В. Стоимость выше среднего, но доступны дополнительные функции: отложенный старт, байпас, функция самодиагностики.
Модель Бастион Teplocom ST-555 подходит в качестве бюджетного варианта. Прибор функционирует в широком диапазоне напряжений, но погрешность составляет 8 %. Вес устройства всего 2 килограмма.
Бастион Teplocom ST-555 – лучший выбор для малых помещений с независимыми системами отопления. Данный прибор небольшой по размеру, устанавливается на стену и обеспечивает мощность в 7 киловатт.
Не боитесь шума? Модель Luxeon WDR-10000 годится для домашнего использования. Прибор устойчиво работает, имеет стильный дизайн, несмотря на китайское производство. Настенный прибор Sven AVR PRO LCD 10000 подойдет как для офиса, так и для дома.
Несмотря на небольшие размеры, агрегат весит 18,5 кг из-за качественных комплектующих. Работает шумно, но напряжение выравнивает плавно. Высокая мощность не позволяет подключить его к обычной розетке, для подсоединения применяют специальные клеммы. В конструкции отсутствует байпас.
Выводы и полезное видео по теме
Материал об особенностях выбора стабилизатора:
Как правильно рассчитать мощность:
Стабилизация напряжения имеет важное значение.
Такой прибор позволяет увеличить срок службы холодильника и другой бытовой техники. Неправильно подобранный стабилизатор может привести к сожалениям о покупке.
В оставленном ниже блоке напишите комментарии, задавайте вопросы, публикуйте фото по теме статьи. Расскажите о выборе сетевых фильтров для защиты холодильника от перепадов напряжения в электрической сети. Ваши рекомендации могут быть полезны другим посетителям сайта.