Ցանցում AC լարման հանկարծակի և զգալի տատանումները հանգեցնում են էլեկտրոնային սարքավորումների և էլեկտրական կենցաղային տեխնիկայի անկայուն աշխատանքին։ Ծայրահեղ դեպքերում նման ալիքները կարող են հանգեցնել էլեկտրոնիկայի խափանման և խափանման: Այս դեպքում էլեկտրամատակարարման լարման կայունացուցիչների օգտագործումը անփոխարինելի է: Օգտագործողները գնալով ընտրում են ինվերտորային լարման կայունացուցիչներ տան համար:
Լարման կայունացուցիչների ակնարկ
AC գծի լարման կայունացուցիչները պատմականորեն զարգացել են՝ օգտագործելով տարբեր սխեմաների դիզայն: Ներկայումս կան կայունացուցիչների մի քանի տեսակներ.
- ռելեի լարման կայունացուցիչներ;
- էլեկտրամեխանիկական սերվո կայունացուցիչներ;
- էլեկտրոնային թրիստոր կամ տրիակկայունացուցիչներ;
- ինվերտորային լարման կարգավորիչներ.
Ռելե կայունացուցիչների ելքային լարումը փոփոխվում է փուլերով՝ ցանցի տրանսֆորմատորի ոլորունները հզոր էլեկտրամագնիսական ռելեների կոնտակտներով միացնելով: Կայունացման ճշգրտությունը որոշվում է միացված ոլորունների քանակով: Նման ոլորուն կարող է լինել 5-ից 10-ը:Մեկ ոլորունից հարակից ոլորուն անցնելիս ելքային լարումը փոխում է իր արժեքը մոտավորապես (15-20) V-ով:
Էլեկտրամեխանիկական կայունացուցիչներում հաստատուն սերվո շարժիչը շարժում է ընթացիկ կոլեկտորի գրաֆիտային խոզանակը ավտոտրանսֆորմատորի ոլորման պտույտների երկայնքով: Հսկիչ ազդանշանի արժեքը կախված է մուտքային լարման և 220 Վ-ին համապատասխանող հղման լարման տարբերությունից: Երբ տարբերությունը վերացվում է, սերվո շարժիչի կառավարման սարքը մտնում է հետևելու ռեժիմ:
Էլեկտրոնային կայունացուցիչներում ակտիվացնողների կողմից օգտագործվող տրանսֆորմատորի ոլորունների միացումը վերահսկվում է կարգավորիչի կողմից:
Անցման միավորը պատրաստված է կիսահաղորդչային տրիակներով կամ թրիստորներով: Կարգավորիչի աշխատանքը որոշվում է արտադրանքի գործարանում տեղադրված ծրագրաշարով:
Ինվերտորային կայունացուցիչի աշխատանքի սկզբունքը
Ինվերտորային լարման կայունացուցիչի աշխատանքը հիմնված է կրկնակի փոխակերպման սկզբունքի վրա: Նախ, մուտքային AC լարումը փոխակերպվում է DC-ի, այնուհետև կատարվում է հակադարձ փոխարկում: Ապահովել, որ սարքի ելքը կայուն է220 Վ փոփոխական լարումն իրականացվում է ինվերտորային լարման կայունացուցիչների էլեկտրոնիկայով։
Այն չունի հզոր ուժային տրանսֆորմատորներ: Ստաբիլիզատորների կազմը ներառում է հետևյալ էլեկտրոնային բաղադրիչները՝
- մուտքային ցանցի LC զտիչ;
- կիսահաղորդչային դիոդային ամբողջական ալիք ուղղիչ;
- հզորության գործակիցը շտկող սարք;
- պահեստային կոնդենսատորների բլոկ;
- ինվերտորային փոխարկիչ;
- կայուն հաճախականության քվարցային ժամացույցի տատանվող;
- բարձր անցումային ելքային զտիչ;
- միկրոպրոցեսորային կարգավորիչ.
Պասիվ մուտքային ցանցի զտիչը օգտագործվում է բարձր հաճախականության միջամտությունը վերացնելու և ցանցի լարման կարճ ալիքները հարթելու համար: Ուղղիչը փոխակերպում է փոփոխական լարումը ուղիղի, որի էլեկտրական էներգիայի մի մասը պահվում է բարձր հզորության էլեկտրոլիտիկ կոնդենսատորների բլոկում։ Դրանք պահեստային աղբյուր են, որը գործարկվում է ցանցի լարման խափանումների կամ դրա կարճաժամկետ անջատման դեպքում:
Ուղղիչի խնդիրն է նորմալացնել ցանցից վերցված հզորությունը՝ կանխելով կայունացուցիչի ծանրաբեռնվածությունը դրա աշխատանքի ընթացքում: Inverter-converter-ը վերականգնում է AC լարումը DC-ից: Նրա աշխատանքին քվարցային օսլիլատորի մասնակցության շնորհիվ ելքային լարումն ունի մաքուր սինուսոիդի ձև՝ 50 Հց հաճախականությամբ՝ 0,5% չգերազանցող սխալով։։
Հսկիչը վերահսկում է ելքային լարման կայունացման սխեմաների աշխատանքը և գնահատում առանձին բլոկների վիճակըսարքեր, որոնք արդյունքներ են տալիս ցուցադրման տարրերին: Այն հրամաններ է տալիս ավտոմատ կերպով անջատելու կայունացուցիչի աշխատանքը այն դեպքում, երբ մուտքային լարման արժեքը գերազանցում է տեխնիկական բնութագրերով որոշված կարգավորման միջակայքը:
Ստաբիլիզատորների բնութագրեր
Տնային ցանցի փոփոխական լարման կայունացուցիչ ընտրելիս պետք է մեծ ուշադրություն դարձնել դրա հիմնական տեխնիկական բնութագրերին, որոնք ներառում են հետևյալը.
- առավելագույն թույլատրելի բեռնվածքի հզորություն, որը կայունացուցիչը կարող է ապահովել՝ պահպանելով ցանցի լարման որակի պարամետրերը;
- ցանցային լարման թույլատրելի տատանումներ, որոնց դեպքում կայունացուցիչի ելքի վրա լարումը պահպանում է իր արժեքը՝ հաշվի առնելով որակի ստանդարտների պահանջները;
- հավասարեցման արագություն, որը որոշում է կարգավորիչի արձագանքման ժամանակը ցանցի լարման կարճաժամկետ արագ փոփոխվող փոփոխություններին՝ ելքային լարումն անփոփոխ պահելու համար;
- ելքային ազդանշանի ձև, իդեալականորեն մոտենում է սինուսոիդին;
- կայունացված լարման պարամետրերի ճշգրտություն;
- պաշտպանության աստիճան, որը որոշում է կայունացուցիչի կարողությունը գործելու ծայրահեղ ջերմաստիճանների և հարաբերական խոնավության բարձր մակարդակների պայմաններում;
- ձևային գործոն, որը որոշում է կայունացուցիչի չափերը;
- Սարքի կողմից շրջակա սարքավորումների վրա ստեղծված միջամտության մակարդակը:
Ստաբիլիզատորի ընտրության վրա ազդող լրացուցիչ գործոն կարող է լինել տեսողական ցուցման և ազդանշանային տարրերի առկայությունը:
Այն պետք է օգտագործողին ամբողջությամբ տեղեկացնի մուտքային և կայունացված պարամետրերի արժեքների մասին և զգուշացնի կրիտիկական իրավիճակների առաջացման մասին:
Ինվերտորային կայունացուցիչների առանձնահատկությունները
Ծավալուն ֆերոմագնիսական տրանսֆորմատորների բացակայությունը դրանցում բարդ ոլորուն կառուցվածքով մեծապես հեշտացրեց դիզայնը: Inverter լարման կայունացուցիչները չեն պարունակում servo drive-ների շարժական մասեր, ինչը շահագործման ընթացքում չի պահանջում դրանց պարբերական սպասարկում և կայունացուցիչների աշխատանքը դարձնում է գրեթե լուռ: IGBT կամ MOSFET կիսահաղորդչային սարքերը, որոնք արտադրված են ժամանակակից տեխնոլոգիաների կիրառմամբ, օգտագործվում են որպես ուժային տարրեր:
Քվարցային ժամացույցի գեներատորների օգտագործումը թույլ է տալիս ստանալ ելքային փոփոխական լարում, որի ձևը մոտենում է մաքուր սինուսին: Շղթայի լուծումները թույլ են տալիս շտկել մուտքային ցանցի լարման ոչ իդեալական ձևը: Բոլոր գործառույթները կառավարվում են միկրոկոնտրոլերի միջոցով:
Inverter կայունացուցիչի կատարում
Ինվերտորային լարման կայունացուցիչներում ներդրված սխեմաները և տեխնիկական լուծումները հնարավորություն են տալիս արտադրել պատրաստի արտադրանք, որի աշխատանքը զգալիորեն տարբերվում է կայունացուցիչների այլ տեսակներից դեպի լավը: Առաջատար տեղական և արտասահմանյան արտադրողները ստեղծում են արտադրանքի գծեր, որոնք նախատեսված են սպառողների հզորության տարբեր մակարդակների համար: Նրանք սկսում են 300 VA-ից: 10 կՎտ (կՎԱ) ինվերտորային լարման կարգավորիչը վերջինը չէ այս շարքում։
Ինչ վերաբերում է այլ ցուցանիշներին. Կրկնակի փոխակերպմամբ ինվերտորային լարման կայունացուցիչները պահպանում են կայունացված լարումը 220 Վ ելքի վրա՝ 1%-ից ոչ ավելի շեղումով ցանցի լարման փոփոխություններով 90-310 Վ միջակայքում: Հաճախականության ընթերցման սխալը չի գերազանցում 0,5%: Կայունացման արագությունը 10 մվ մակարդակի վրա է, ինչը թույլ կտա որպես բեռ օգտագործել ճշգրիտ չափիչ գործիքներ: Այս դեպքում կատարվում է իմպուլսային աղմուկի ամբողջական զսպում։
Եզրակացություն
Ինվերտորային լարման կայունացուցիչները աստիճանաբար նվաճում են ցանցի կայունացուցիչների շուկան: Հոդվածի նյութերը կարդալուց հետո ընթերցողները կհասկանան, որ դա արժանի է: Նման արտադրանքներում օգտագործվող տեխնիկական և շրջանային լուծումները հնարավորություն են տալիս հասնել այնպիսի կատարողականության, որն անհասանելի է այլ տեսակի կայունացուցիչների համար: Դրանց գնի աստիճանական նվազումը արդարացնում է այն առավելությունները, որոնք ստանում են նման սարքերի օգտատերերը դրանք գնելուց հետո։