Трехфазный регулятор напряжения – как выбрать право

Трехфазный регулятор напряжения – как выбрать право

Как правильно выбрать трехфазный стабилизатор напряжения

Какой мощности должен быть?

Выбирая трехфазный стабилизатор, следует сначала принять решение о возможности иметь.

Существует следующая градация трехфазных моделей:

    до 30 кВт; От 30 до 100 кВт; Выше 100 кВт

Первая категория включает стабилизаторы натяжения с достаточной мощностью для обеспечения населения высококачественной электричества на уровне домохозяйства (установлено в частных домах, домах отпуска) или в небольших организациях.

Стабилизаторы мощности от 30 до 100 кВт уже предназначены для работы с мощными промышленными устройствами.

Устройства с мощностью выше 100 кВт предназначены для группы получателей с очень высокой мощностью.

Поскольку наиболее распространенным и популярным является первая категория (до 30 кВт), рассмотрим выбор трехфазного регулятора напряжения на его примере.

Есть два способа узнать, как найти необходимую мощность:

    Способ № 1: выбор для одного или двух приемников на 380 В.

В этом случае все довольно просто – вы должны посмотреть в лист данных. Сила каждого устройства, рассчитала общую мощность и возьми регулятор на 30% больше, чем это значение (с падением напряжения, падающей и производимой мощностью. Стабилизатор, поэтому у них всегда есть необходимые объявленные убийцы, стабилизатор должен быть взят с дополнительной мощностью).

Метод № 2: выбор для всего объекта (частный дом или дом).

Для каждого объекта электрики предполагают ограничивающий переключатель ввода, который, чтобы избежать пожаров, не позволяет одновременному включению электрических электрических устройств, чем вычислительная электромонтаж.

Как правило, в современном частном доме 15 – 20 кВт (киловатты) назначаются и установлены на 20 или 25A (Ampers).

Современные входные выключатели 20 и 25 ампер для дома

Рассказуем, сколько мощности нуждается в стабилизаторе напряжения дома с выключателем 20 ампер. Для этого используйте формулу:

20 * 220 * 3 = 13200

Получаем 13200 Вт (ВАТ) или 13,2 кВт (киловатты).

Модели трехфазных стабилизаторов доступны на 30, 20, 15, 9 и 6 кВА. Мы понимаем, что для 9 кВА стабилизатор мощности не будет достаточно, но вариант на 15 кВА теоретически должен быть подходящим. Теоретически почему? Мы постараемся рассказать об этом в следующем блоке.

15 кВА и 15 кВт – это одно и то же?

Тщательный читатель заметит, что входной переключатель 20-AMPER рассчитан на общую мощность всех приемников дома до 13,2 кВт (киловатт), а стабилизаторы мощности указаны в KVA (Kilowoltach-Ampera). Поэтому возникает вопрос: вы можете выровнять кВт (килови) и кВА (килоолотка-ампера)?

Чтобы не перезагрузить статью с техническими плотностью, мы отвечаем, что есть 2 варианта ответов:

    15 кВА равен 15 кВт – если приемник не имеет электродвигателя в его дизайне. Эти устройства включают в себя: лампочки, ноутбук, настольный компьютер, телевизор и т. Д.; 15 кВА не равен 15 кВт – если есть приемники с электродвигателем дома. Это: холодильник, кондиционер, насос, круговая пила и т. Д.
    В этом случае преобразование KVA необходимо в кВт. Для этого умножьте мощность стабилизатора (в нашем случае составляет 15 кВА) коэффициентом мощности «0,7»:

15 * 0,7 = 10,5 кВт

Как видим, в присутствии конкретных приемников с электродвигателем мы получаем регулятор напряжения на 10,5 кВт вместо 15 кВт. Очевидно, что эта власть не будет достаточно, а правый стабилизатор составляет всего 20 кВА:

Здесь, теперь, для нашего входного выключателя 20 ампер на 13,2 кВт, вы можете найти необходимую мощность трехфазного стабилизатора – 20 кВА, которые на самом деле поставляют 14 кВт.

Теперь, зная всю схему расчета, мы можем быстро рассчитать необходимый стабилизатор мощности, если в доме суммарная сеть 380 В и есть ввод выключателя на 25А (ампер):

    умножить на: 25 * 220 * 3 = 16500 Вт (или 16,5 кВт); Если у вас нет потребителей с электродвигателем (в чем я очень сомневаюсь), то берите трехфазный регулятор мощностью 20 кВА; Для устройств с электродвигателем нужно 20 кВА умножить на 0,7 и мы получим только 14 кВт, которые выдадут трехфазные, а те 16,5 кВт, которые выделяет входной автоматический выключатель, просто отключат. отключаются и уже отключаются от перегрузки с нагрузкой 14 кВт. Чтобы этого не произошло, необходимо установить трехфазный выключатель мощностью 30 кВА:

Казалось бы, нужен стабилизатор на 16,5 кВт, ну максимум 17 кВт, а 21 кВт – это много. Но тут появляется первая ловушка – с перепадами напряжения и выработанной мощностью стабилизатора, которая будет 85% от номинальной, и с очень сильными перепадами и всего 60%:

При выборе стабилизатора с запасом хода у нас будет столь необходимый запас 30%, который так рекомендуют электрики, чтобы избавиться от ситуаций, когда стабилизатор не выдержит и отключится при перегрузке.

Когда напряжение резко падает, ни один стабилизатор не может выдать номинальную мощность. А чтобы всегда получать заявленные киловатты, нужно просто взять устройство с мощностью на 30% больше, чем нужно.

Стабилизатор напряжения стабилизатора мощности следует выбирать исходя из номинала входного автоматического выключателя и 30% запаса мощности.

Нужен ли морозостойкий стабилизатор и как сильно падает напряжение?

Мы приняли решение с мощностью, и теперь необходимо понять, будет ли стабилизатор стоять в отапливаемом помещении или требуется устройство, способное работать при минусовых температурах.

Морозостойкие трехфазные устройства обычно имеют более высокую цену. Для примера сравним стабилизаторы на 20 кВА:

Энергетический SNVT-20000/3 Гибрид Энергетический гибрид 25000/3 Мощность:

Тип:

Диапазон рабочих температур:

Цена:

20 кВА (14,20 кВт) 25 кВА (17,25 кВт)
обычный морозостойкость
-5. + 40 ° С -двадцать. + 40 ° С
67000 руб. 103 050 руб.

Что касается способности справляться с аномальными провалами или скачками напряжения (т. Е. Диапазоном входного напряжения), в этом случае также полезны новые модели.

Для сравнения возьмем такие же трехфазные модели мощностью 20 кВА:

Энергетический SNVT-20000/3 Гибрид Энергетический гибрид 25000/3 Мощность:

Диапазон рабочих температур, ° С:

Входное напряжение сети (380 В):

Фаза входного напряжения (220 В):

20 кВА (14,20 кВт) 20 кВА (14,20 кВт)
-5. +40 -двадцать. +40
155. 465в 140. 476в
80. 275в

Как видите, новые, улучшенные модели намного лучше адаптированы к современным колебаниям в сети и могут работать при минусовых температурах.

Распространенные трехфазные модели имеют широкий диапазон входных напряжений. У морозостойких более узкий диапазон, но они могут работать в сложных климатических условиях.

Трехфазный или три однофазных?

Все трехфазные регуляторы напряжения имеют довольно высокую цену, и для ее снижения придется немного подправить.

Дело в том, что трехфазное напряжение имеет особенность – при пропадании одной из фаз устройство срабатывает защиту и выключается, отключая от электросети весь дом. Чтобы избежать этого и обеспечить работу устройств на двух других фазах, лучше установить три однофазных стабилизатора вместо одного на 380 В (по одному на каждую фазу).

Более того, три однофазных блока дешевле, чем один трехфазный. Возьмем ту же трехфазную мощность 20 кВА и активную мощность 14 кВт.

Поскольку у нас три фазы, делим 14 кВт на 3 и смотрим, сколько у нас есть в каждой фазе:

Округляя до пяти, мы получаем однофазную мощность 5 кВт. Не забывайте, что 5 кВА в нашем случае не соответствует 5 кВт и выбирайте в категории с пометкой: «8 кВА / 5,8 кВт».

Также среди тиристоров категории «7,5 кВА / 5. 7,5 кВт» (имеют немного другую градацию мощности).

Отодвиньте в сторону релейные регуляторы (у них ступенчатая регулировка, из-за которой мигают огни, для домашнего использования не подходят) и остановитесь на вариантах со ступенчатой ​​регулировкой: электромеханический (1 шт. = 26 700 руб.) И тиристорный (1 шт. = 32 300 руб.).

Умножив цену на три, получаем таблицу:

Энергетический гибрид 25000/3 Энергетический гибрид-8000 (U) Энергия Классик 7500
трехфазный отдельная фаза отдельная фаза
гибридный электромеханический тиристор
1 шт. = 103050 руб. 26700 3 шт. = Руб. 32 300 3 шт. = Руб.

В случае трех электромеханических однофазных агрегатов экономия – рубль, и это уже приятно.

Иная ситуация в случае тиристорных стабилизаторов. Это устройства более высокого класса со своими достоинствами (бесшумная работа, еще больший диапазон снизу (до 60 В), возможность настенного монтажа, расширенная гарантия до 3 лет), соответственно и цена у них выше.

То же самое можно рассчитать и для входного автоматического выключателя на 25А (ампер) при 16,5кВт. Напомним, для него требуется подключение мощностью 30 кВА и реальной мощностью 21 кВт. Разделите 21 на 3:

Таким образом, вам необходимо однофазное подключение мощностью 7кВт на каждую фазу. См. Мощность электромеханики: 10 кВА / 7,10 кВт (1 шт. = 29 900 руб.) И тиристоров: 9 кВА / 7,9 кВт (1 шт. = 37 950 руб.).

Энергетический гибрид 30000/3 Энергетический гибрид-10000 (U) Энергия Классик 9000
трехфазный отдельная фаза отдельная фаза
гибридный электромеханический тиристор
1 шт = 119500 руб. 29900 3 штуки = руб. 37950 3 шт. = Руб.

В случае трех электромеханических однофазных экономим винт. Насчет тиристора написано выше.

В этом методе есть только один недостаток – трехфазные регуляторы можно заменить на три однофазных только в том случае, если все приборы в доме на 220 В и нет потребителей на 380 В. Если такие же приборы включены. 380 В, тогда ставил только трехфазный. В противном случае приемники на 380 В не будут защищены.

Если у вас есть устройства на 380 В, вы должны использовать трехфазную систему. Если ваши устройства только 220В, дешевле будет купить три однофазных регулятора напряжения.

Выводы

Итак, мы смогли рассчитать и выбрать устройство для наиболее распространенных входных переключателей:

    на 20А – трехфазные по 20 кВА или три однофазные по 8 кВА (5 кВт); На 25А – трехфазные 30 кВА или три однофазные 10 кВА (7 кВт) устройства;

По такому же принципу можно выбрать трехфазный регулятор напряжения ниже номинала любого другого входного автоматического выключателя.

Надеюсь, что мне удалось помочь в выборе стабилизатора. Если вы узнали что-то новое для себя и нашли эту информацию полезной, нажмите кнопки социальных сетей ниже и сохраните эту статью для себя, чтобы не потерять ее.

Какой мощности выбрать стабилизатор?

Мощность – важнейший параметр любого регулятора напряжения. При его неправильном выборе устройство, независимо от топологии, точности и скорости, не сможет нормально функционировать и не справится со своими задачами.

В этой статье мы более подробно расскажем о правильном выборе регулятора напряжения на блоке питания.

Содержание

    Алгоритм расчета регулятора мощности Проверьте питание, подключенное к нагрузке АРН. Добавьте запас мощности Выберите модель стабилизатора Пример выбора стабилизатора по мощности Подведем итоги

Алгоритм расчёта мощности стабилизатора

При выборе правильной модели регулятора напряжения неправильная его мощность может привести к следующим последствиям:

    Стабилизатор с выходной мощностью ниже требуемой будет постоянно отключаться или вообще не запускаться, либо выходить из строя; покупка устройства с мощностью намного выше требуемой будет пустой тратой денег. В процессе работы устройство будет недогружено, что снизит его эффективность.

Для определения текущей мощности стабилизатора и правильного выбора подходящей модели рекомендуем использовать трехэтапный алгоритм:

Найдите мощность нагрузки. Добавьте резерв к потребляемой мощности нагрузки. В зависимости от полученного значения следует подбирать подходящую модель стабилизатора.

Давайте проанализируем эти три пункта и проанализируем наиболее частые ошибки, связанные с каждым из них.

Выясняем мощность подключенной к стабилизатору нагрузки

Допустимая нагрузка равна сумме нагрузочной способности всех устройств, подключенных к АРН. Прежде чем рассчитать общую стоимость мощности, необходимо определить энергопотребление каждого потребителя. Все очень просто: мощность электроприборов обычно указывается в технической документации и дублируется на паспортной табличке, прикрепленной к изделию.

Несмотря на кажущуюся простоту эксплуатации, на данном этапе можно допустить серьезные ошибки, которые приведут к выбору не подходящего для наших нужд стабилизатора.

Особое внимание следует уделять устройствам, для которых указаны несколько мощностей: насосы, отопление, звук, климатическая техника и т. Д. Важно различать электрическую мощность и мощность, производимую продуктом при выполнении его прямых задач, например тепловая мощность для котлов, мощность охлаждения для кондиционеров, мощность звука для аудиосистем.

В случае устройств, конструкция которых включает емкостные элементы или электродвигатели, активная и полная мощность могут значительно отличаться. Поэтому покупка стабилизатора на 1000 ВА при нагрузке 1000 Вт может оказаться неправильным решением – устройство будет перегружено со всеми последствиями.

Чтобы избежать этой ошибки, преобразуйте ватт в вольт-ампер и проанализируйте не только активную мощность, но и общую мощность нагрузки. Преобразование из ватт в вольт-амперы осуществляется путем деления значения в ваттах на специальный параметр – коэффициент мощности или cos (φ): VA = ватт / cos (φ).

Cos (φ) отражает зависимость активной мощности устройства от полной мощности. Чем ближе значение cos (φ) к единице, тем меньше энергии рассеивается в виде электромагнитного излучения и больше преобразуется в полезную работу.

Числовое значение cos (φ) обычно (но не всегда) приводится в технической документации устройства, потребляющего переменный ток (может называться «cos (φ)», «Коэффициент мощности» или «PF»). Если производитель не предоставил информацию о коэффициенте мощности своего изделия, для бытовых приборов допускается принимать cos (φ) в пределах 0,7-0,8, за исключением устройств, преобразующих электричество в тепло и свет (лампы накаливания, электрочайники, утюги и др.), для них диапазон значений коэффициента мощности – 0,9-1.

Современные устройства, в первую очередь компьютеры, часто комплектуются блоком питания с коррекцией коэффициента мощности, что приближает этот параметр к единице – 0,95-0,99. Если такая функция (обозначенная как «PFC» или «PFC») не предусмотрена, рекомендуется использовать значение из типичного диапазона, упомянутого в предыдущем абзаце для cos (φ).

Полная мощность нагрузки должна рассчитываться только из значения коэффициента мощности устройства соответствующей нагрузки, а не из значения входного коэффициента мощности стабилизатора!

Производители тех или иных устройств иногда указывают максимальную потребляемую мощность прямо в спецификации каждой модели, а иногда наоборот – указывают только значение номинальной мощности, стараясь не обращать внимания на предстоящие скачки тока. Рекомендуется прочитать документацию, прилагаемую к каждому устройству, для получения информации о фактическом потреблении энергии устройством во время запуска и в различных режимах работы. Мощность нагрузки определяется наивысшим значением, указанным для каждого устройства!

Помимо механизмов с электродвигателями, для осветительных приборов характерны большие пусковые токи. Не только галогенами и лампами накаливания, но и популярными сегодня светодиодами. Светодиоды не имеют пусковых токов, но большая часть осветительной арматуры на их основе оснащена конденсаторами, включение которых вызывает резкое увеличение потребляемого тока.

При выборе стабилизатора для защиты большой осветительной установки следует учитывать, что величина мощности, возникающая при запуске такой установки, может быть во много раз выше номинальной.

Прибавляем запас по мощности

Допустимый АРН должен иметь выходную мощность больше, чем требуется для управления нагрузкой. Разница между производительностью AVR и фактической потребляемой мощностью нагрузки называется запасом мощности.

Рекомендуемый запас составляет 30% от потребляемой мощности нагрузки. Это значение позволит:

    Подключение к работающему устройству дополнительных устройств, мощность которых не учитывалась в исходных расчетах нагрузки; во избежание перегрузки в случае сильного падения напряжения в питающей сети.

Разберемся со вторым моментом. Дело в том, что регулятор мощности при выходе напряжения питания за определенные пределы (рабочий диапазон) снижается. Например, при напряжении 135 В постоянного тока стабилизатор вместо заявленных 500 ВА будет выдавать только 400 ВА и, соответственно, не сможет подать максимальную нагрузку на свое номинальное значение.

Для некоторых устройств рекомендуется запас хода более 30%. Это, например, кондиционеры или IT-оборудование. В первом случае такое решение объясняется увеличением энергопотребления кондиционера при работе устройства (из-за неизбежного загрязнения фильтрующей сетки). Во втором случае это связано с тенденцией телекоммуникационных устройств постоянно увеличивать мощность.

Подбираем модель стабилизатора

Чтобы определить подходящую модель мощности, сравните диапазон мощности, предлагаемый производителем стабилизатора, с потребляемой мощностью нагрузки – ближайшим значением в диапазоне мощности восходящего потока является мощность, требуемая стабилизатором.

Пример подбора стабилизатора по мощности

Приобретается стабилизатор для одновременной защиты трех однофазных приемников. Мы не собираемся сосредотачиваться на конкретном типе устройства, давайте просто назовем их потребителем 1, потребителем 2 и потребителем 3.

Согласно паспортной табличке:

    номинальная мощность приемника 1 – 600 Вт, приемника 2 – 130 Вт, приемника 3 – 700 Вт; коэффициент мощности потребителей 1 и 2 составляет 0,7, потребителей 3 – 0,95.

Определим мощность нагрузки. Предположим, потребитель 1 – это категория устройств с высокими пусковыми токами. В этом случае мы будем использовать не номинальную мощность, а максимальную пусковую мощность, которая, согласно технической документации, составляет 1800 Вт. По приведенной выше формуле преобразуем мощность каждой нагрузки из Вт в ВА:

    1800 / 0,7 = 2571,4 ВА – для приемника 1; 130 / 0,7 = 185,7 ВА – для приемника 2; 700 / 0,95 = 736,8 ВА – для приемника 3.

Теперь определите общую потребляемую мощность запланированной нагрузки в ваттах и ​​ВА:

    1800 + 130 + 700 = 2630 Вт; 2571,4 + 185,7 + 736,8 = 3493,9 ВА.

Дальнейший выбор регулятора будет производиться исходя из предположения, что общая мощность нагрузки устройства составляет 3493,9 ВА, а активная мощность – 2630 Вт (обратите внимание на разницу в ваттах и ​​ВА).

Затем нужно определить запас хода. Мы возьмем рекомендуемый запас мощности на уровне 30% от потребляемой мощности нагрузки – умножим предварительно рассчитанную общую плановую мощность нагрузки на 0,3, чтобы получить числовое значение требуемого резерва:

    2630 х 0,3 = 789 Вт – активный запас мощности; 34,939 x 0,3 = 1048,17 ВА – полный запас мощности.

Соответственно мощность нагрузки вместе с запасом составит:

    2630 + 789 = 3419 Вт; 3493,9 + 1048,17 = 4542,07 ВА.

Выберем теперь модель однофазного стабилизатора с мощностью, необходимой для питания нашей нагрузки (включая запас), используя стандартный диапазон мощностей однофазных инверторных стабилизаторов производства ГК «Штиль»:

Полная мощность, ВА Активная мощность, Вт.
350 300
550 400
800 600
1000 800
1500 1125
2000 г. 1500
2500 2000 г.
3000 2500
3500 2750
5000 4500
7000 5500
8000 7200
10 000 9000
12 000 11000
15 000 13500
20 000 18 000

Мощность, наиболее близкая к расчетным, составляет 5000 ВА и 4500 Вт, поэтому данный регулятор подходит для переключения приемника 1, приемника 2 и приемника 3.

Допустим, приемник 1, приемник 2 и приемник 3 нужно подключить не к однофазному стабилизатору, а к трехфазному. Стандартный диапазон мощностей Стил ГК для таких устройств следующий:

Полная мощность, ВА Активная мощность, Вт.
6000 5400
10 000 8000
15 000 13500
20 000 16 000

Нагрузка с полной мощностью 4542,07 ВА и значением активной мощности 3419 Вт может быть подключена к одной фазе трехфазного стабилизатора мощности с выходной мощностью 15000 ВА / 13500 Вт, а одна фаза обеспечит максимальную выходная мощность 5000 ВА / 4500 Вт.

Выбор модели стабилизатора с меньшей мощностью позволит разделить нагрузку, то есть подключить каждый приемник к отдельной фазе. Наибольшая нагрузка возникнет на фазном питающем потребителе 1, потребляемая мощность которого составляет 1800 Вт / 2571,4 ВА.

Рассчитаем необходимый запас мощности для потребителя 1 (исходя из рекомендуемого запаса 30%):

    1800 х 0,3 = 540 Вт – активный запас мощности; 2571,4 х 0,3 = 771,4 ВА – общий запас мощности; 1800 + 540 = 2340 Вт – активная мощность приемника 1 с запасом; 2571,4 + 771,4 = 3342,8 ВА – полная мощность приемника 1 с запасом.

Таким образом, максимально возможная нагрузка на одну фазу стабилизатора, если предположить, что три приемника подключены к разным фазам, может составить: 3342,8 ВА / 2340 Вт.

Выберем модель стабилизатора с выходной мощностью 10000 ВА / 8000 Вт, где допустимая нагрузка на каждую фазу составляет примерно 3333 ВА / 2666 Вт. В этом случае допустимо выбрать стабилизатор с полной мощностью чуть ниже расчетной. один – по сути, снизит запас мощности для нагрузки 1 на 1-2%.

Более подробную информацию об ассортименте инверторных стабилизаторов Stihl можно найти, нажав здесь:
Стабилизаторы напряжения инверторного типа Stihl.

Подводим итог

Во избежание ошибок в определении мощности стабилизатора и траты денег на устройство, которое со временем окажется бесполезным, необходимо:

    при расчете мощности нагрузки следует использовать значение мощности, потребляемой электрическим устройством от сети, а не значение мощности, характеризующее полезную работу этого электрического устройства; При расчете полной мощности нагрузки следует использовать коэффициент мощности, соответствующий этой нагрузке, а не коэффициент входной мощности стабилизатора; Рассчитать мощность нагрузки с обязательным учетом пусковых токов для всех высокоэффективных устройств; При необходимости преобразовать Вт в ВА и проанализировать мощность нагрузки в единицах, соответствующих единицам, на основе которых строится диапазон мощностей стабилизаторов; подбирать мощность регулятора с учетом необходимого резерва; Следует выбрать стабилизатор с номинальной мощностью выше расчетной мощности нагрузки (допускается лишь небольшое округление мощности нагрузки в меньшую сторону, при условии, что сначала создается запас мощности); при выборе трехфазного стабилизатора на однофазную нагрузку необходимо анализировать не только номинальную выходную мощность устройства, но и мощность отдельной фазы.

Точные расчеты и соблюдение всех вышеперечисленных правил помогут выбрать модель стабилизатора, которая будет соответствовать требованиям вашего груза. В случае возникновения затруднений или вопросов рекомендуем обратиться к специалистам!

Ссылка на основную публикацию