El estabilizador de voltaje ferroresonante se ha utilizado activamente durante mucho tiempo no solo en la vida cotidiana, sino también en la industria. Los dispositivos de esta clase le permiten igualar el voltaje de CA. El principio de funcionamiento se basa en el efecto de la resonancia electromagnética en el circuito oscilatorio. Dichos normalizadores tienen muchas ventajas, pero también tienen sus desventajas.
- Fenómenos de ferrorresonancia en redes eléctricas
- Ferrorresonancia en un transformador de tensión
- Estabilizadores ferroresonantes
- La influencia del estabilizador en la técnica.
- Modos de funcionamiento
- El principio de funcionamiento de los estabilizadores ferroresonantes.
- Ventajas y desventajas
- Sugerencias de selección
- Regulador de voltaje ferroresonante de bricolaje
Fenómenos de ferrorresonancia en redes eléctricas
Los principales factores que dan lugar a fenómenos de ferrorresonancia en las redes eléctricas son elementos de tipo capacitivo e inductivo. Son capaces de formar circuitos oscilatorios durante los períodos de conmutación. Este efecto es especialmente notable en transformadores de tipo de potencia, amplificadores lineales, circuitos de derivación y dispositivos similares que están equipados con un devanado masivo.
Este fenómeno es de 2 tipos: resonancia de corrientes y voltaje.
La ferrorresonancia de voltajes es posible cuando hay inductancia en la red, caracterizada por una propiedad voltio-amperio no lineal. Esta característica es inherente a los inductores, donde los núcleos están hechos de componentes ferromagnéticos. Esto es especialmente cierto en el caso de los rectificadores de la línea NKF. Este fenómeno negativo se debe a un pequeño indicador de resistencias de tipo óhmico e inductivo en relación a los transformadores de potencia.
Ferrorresonancia en un transformador de tensión
Al final de un cierto período de tiempo, el voltaje en el elemento inductivo se vuelve máximo, el circuito magnético se alimenta y el voltaje en el componente de tipo capacitivo continúa aumentando. La ferrorresonancia en un transformador de voltaje ocurre cuando el voltaje del inductor y el elemento capacitivo se igualan.
La rápida transición de la tensión aplicada del tipo activo-inductivo al tipo activo-capacitivo se denomina "inversión de fase". Este efecto es peligroso para los aparatos eléctricos.
Estabilizadores ferroresonantes
Los rectificadores ferroresonantes no están equipados con un voltímetro incorporado, lo que dificulta la medición de la tensión de salida de la red. No funcionará ajustar el valor de voltaje con sus propias manos. Los estabilizadores ferroresonantes distorsionan parcialmente las lecturas reales, el valor de error es de hasta el 12%.
Quienes utilizan estos dispositivos durante mucho tiempo deben recordar que son capaces de emitir un campo magnético que puede interferir con el correcto funcionamiento de los electrodomésticos. Los estabilizadores de esta clase se ajustan en la fábrica; no requieren ningún ajuste adicional en la vida diaria.
La influencia del estabilizador en la técnica.
El regulador de voltaje ferroresonante, cuyo principio no es simple, afecta a los electrodomésticos de la siguiente manera:
- Receptor de radio: la sensibilidad de la recepción de la señal se puede reducir, el indicador de potencia de salida se reduce significativamente.
- Centro de música: la potencia de salida de una técnica de este tipo se puede reducir significativamente, lo que afecta significativamente el borrado y la escritura de nuevos discos.
- TV: cuando está conectado al estabilizador, puede observar una disminución significativa en la calidad de la imagen en el televisor, algunos colores no se transmiten correctamente.
Se ha mejorado el circuito eléctrico de los normalizadores modernos de tipo ferroresonante, lo que les permite soportar cargas pesadas. Dichos dispositivos pueden garantizar una regulación precisa del voltaje de línea. El procedimiento de corrección se realiza mediante un transformador.
Modos de funcionamiento
Los modos de funcionamiento de los estabilizadores dependen de varios factores. El indicador de potencia y la clase del dispositivo tienen una influencia directa. Las características de potencia del dispositivo pueden ser diferentes, deben elegirse teniendo en cuenta el tipo de equipo eléctrico a conectar.
Los modos de funcionamiento del rectificador dependen de los siguientes tipos de carga:
- inductivo;
- activo;
- capacitivo.
Una carga activa en forma pura es extremadamente rara. Solo se necesita en circuitos donde el valor variable del dispositivo no está limitado. Las cargas capacitivas solo se pueden usar para aquellos rectificadores que tienen baja potencia.
El principio de funcionamiento de los estabilizadores ferroresonantes.
La tensión de salida se genera en los terminales del devanado secundario. Una carga está conectada a este devanado, que está en el núcleo, tiene una sección transversal pequeña y está en un estado saturado. En caso de anomalías en la tensión de red y el flujo magnético, su valor no se modifica realmente y el indicador EMF permanece sin cambios. Durante el aumento del flujo magnético, parte del mismo se cerrará en la derivación magnética.
El flujo magnético toma una forma sinusoidal y cuando se acerca al indicador de amplitud, su sección separada entra en modo de saturación. En este caso, el aumento del flujo magnético se detiene. El cierre del flujo a lo largo de la derivación magnética se llevará a cabo solo cuando el indicador de flujo magnético se compare con el de amplitud.
La presencia de un condensador permite que el estabilizador ferroresonante funcione con un factor de potencia aumentado. El índice de estabilización depende del nivel de la pendiente de la curva de tipo horizontal con respecto a la abscisa. La pendiente de este tramo es significativa, por lo que es imposible obtener un alto nivel de estabilización sin equipos auxiliares.
Ventajas y desventajas
Entre las ventajas clave de los rectificadores ferroresonantes se encuentran:
- resistencia a la sobrecarga;
- amplia gama de valores operativos;
- velocidad de ajuste;
- la corriente toma la forma de un seno;
- alta precisión de nivelación.
Pero con todas estas ventajas, los dispositivos de esta clase tienen sus propias desventajas:
- La calidad de funcionamiento depende del indicador de carga.
- Durante el funcionamiento, se generan interferencias electromagnéticas externas.
- Funcionamiento inestable con cargas ligeras.
- Altos indicadores de peso y dimensiones.
- Ruido durante el funcionamiento.
La mayoría de los modelos modernos carecen de tales desventajas, pero destacan por un coste considerable, a veces superior al precio de un SAI. Además, los dispositivos no están equipados con un voltímetro, lo que hace que sea imposible ajustarlos.
Sugerencias de selección
El diseño de los rectificadores se moderniza constantemente, la calidad de sus circuitos está mejorando, lo que permite transferir importantes sobretensiones ferrorresonantes. Los modelos modernos se distinguen por un alto nivel de rendimiento, precisión de ajuste y una larga vida útil.Los modos se establecen según las características de potencia del dispositivo y su tipo.
La condición principal para elegir un estabilizador ferroresonante es el lugar de su conexión. Por lo general, se instala en la entrada de la red eléctrica a la habitación o cerca de los electrodomésticos. Si se instala un rectificador para todos los equipos, es necesario seleccionar dispositivos con un alto nivel de potencia y conectarlos inmediatamente detrás del cuadro de distribución.
Regulador de voltaje ferroresonante de bricolaje
El circuito ferroresonante es el más simple para la producción artesanal. Su funcionamiento se basa en el efecto de la resonancia magnética.
El diseño de un rectificador de tipo ferroresonante bastante potente se puede ensamblar a partir de tres elementos:
- estrangulador primario;
- estrangulamiento secundario;
- condensador.
Además, la sencillez de esta opción va acompañada de toda una serie de inconvenientes. Un potente normalizador hecho de acuerdo con el esquema ferroresonante resulta ser masivo, engorroso y pesado.
