Ferroresonanttivakaajaa on käytetty pitkään aktiivisesti paitsi jokapäiväisessä elämässä myös teollisuudessa. Tämän luokan laitteiden avulla voit tasata vaihtojännitteen. Toimintaperiaate perustuu sähkömagneettisen resonanssin vaikutukseen värähtelypiirissä. Tällaisilla normalisoijilla on monia etuja, mutta niillä on myös haittoja.
Ferroresonanssi-ilmiöt sähköverkoissa
Tärkeimmät tekijät, jotka aiheuttavat ferroresonanssi-ilmiöitä sähköverkoissa, ovat kapasitiivisen ja induktiivisen tyypin elementtejä. Ne pystyvät muodostamaan värähtelypiirejä kytkentäjaksojen aikana. Tämä vaikutus on erityisen havaittavissa tehotyyppisissä muuntajissa, lineaarisissa tehostimissa, shunttipiireissä ja vastaavissa laitteissa, joissa on massiivinen käämitys.
Tämä ilmiö on kahden tyyppinen: virtojen ja jännitteiden resonanssi.
Jännitteiden ferroresonanssi on mahdollista, kun verkossa on induktanssia, jolle on tunnusomaista epälineaarinen voltin ampeeriominaisuus. Tämä ominaisuus on luontainen induktoreille, joissa ytimet on valmistettu ferromagneettisista komponenteista. Tämä pätee erityisesti NKF-linjan tasasuuntaajiin. Tämä negatiivinen ilmiö johtuu pienestä indikaattorista ohmisten ja induktiivisten tyyppien resistansseista suhteessa muuntajiin.
Ferroresonanssi jännitemuuntajassa
Tietyn ajanjakson jälkeen induktiivisen elementin jännitteestä tulee huippu, magneettipiiri saa virran ja kapasitiivisen komponentin jännite nousee edelleen. Ferroresonanssi jännitemuuntajassa tapahtuu, kun induktorin ja kapasitiivisen elementin jännite tulee yhtä suuriksi.
Käytetyn jännitteen nopeaa siirtymistä aktiivi- induktiivisesta tyypistä aktiivikapasitiiviseen tyyppiin kutsutaan "vaiheenvaihdokseksi". Tämä vaikutus on vaarallinen sähkölaitteille.
Ferroresonanttiset stabilointiaineet
Ferroresonanttitasasuuntaajissa ei ole sisäänrakennettua voltimittaria, mikä vaikeuttaa verkon lähtöjännitteen mittaamista. Jännitteen arvon säätäminen omin käsin ei toimi. Ferroresonanttivaimentimet vääristävät osittain todellisia lukemia, virhearvo on jopa 12%.
Niiden, jotka käyttävät tällaisia laitteita pitkään, tulisi muistaa, että ne pystyvät lähettämään magneettikentän, joka voi häiritä kodinkoneiden moitteetonta toimintaa. Tämän luokan vakaajat säädetään tehtaalla; ne eivät vaadi lisäasetuksia jokapäiväisessä elämässä.
Stabilisaattorin vaikutus tekniikkaan
Ferroresonanttijännitteen säädin, jonka periaate ei ole yksinkertainen, vaikuttaa kodinkoneisiin seuraavasti:
- Radiovastaanotin - signaalin vastaanoton herkkyyttä voidaan vähentää, lähtötehon osoitin pienenee merkittävästi.
- Musiikkikeskus - tällaisen tekniikan lähtötehoa voidaan vähentää merkittävästi, uusien levyjen poistaminen ja kirjoittaminen on merkittävästi heikentynyt.
- TV - kun liität vakaajaan, voit havaita television kuvanlaadun merkittävän heikkenemisen, jotkut värit eivät siirry oikein.
Nykyaikaisten ferroresonanttityyppisten normalisoijien sähköpiiriä on parannettu, mikä antaa niille mahdollisuuden kestää raskaita kuormia. Tällaiset laitteet voivat taata tarkan verkkojännitteen säätämisen. Korjaustoimenpide suoritetaan muuntajalla.
Toimintatilat
Vakaajien toimintatilat riippuvat useista tekijöistä. Virran merkkivalolla ja laitteen luokalla on suora vaikutus. Laitteen teho-ominaisuudet voivat olla erilaiset, ne on valittava ottaen huomioon liitettävän sähkölaitteen tyyppi.
Tasasuuntaajan toimintatilat riippuvat seuraavista kuormitustyypeistä:
- induktiivinen;
- aktiivinen;
- kapasitiivinen.
Aktiivinen kuormitus puhtaassa muodossa on erittäin harvinaista. Sitä tarvitaan vain piireissä, joissa laitteen muuttuvaa arvoa ei ole rajoitettu. Kapasitiivisia kuormia voidaan käyttää vain tasasuuntaajille, joiden teho on pieni.
Ferroresonanttivaimentimien toimintaperiaate
Lähtöjännite syntyy toissijaisen käämityksen liittimissä. Tähän käämitykseen on kytketty kuorma, joka on ytimessä, jolla on pieni poikkileikkaus ja joka on tyydyttyneessä tilassa. Verkkojännitteen ja magneettivuon poikkeavuuksien tapauksessa sen arvoa ei muuteta, ja EMF-indikaattori pysyy muuttumattomana. Magneettivuon kasvun aikana osa siitä sulkeutuu magneettisukkunaan.
Magneettivuon muoto on sinimuotoinen ja kun se lähestyy amplitudi-indikaattoria, sen erillinen osa menee kyllästystilaan. Tässä tapauksessa magneettivuon kasvu pysähtyy. Vuo sulkeutuu magneettisen shuntin varrella vain, kun magneettivuon indikaattoria verrataan amplitudiin.
Kondensaattorin läsnäolo sallii ferroresonanttistabilaattorin toimia suuremmalla tehokertoimella. Vakautusindeksi riippuu vaakasuoran tyypin käyrän kaltevuuden tasosta abskissan suhteen. Tämän osan kaltevuus on merkittävä, joten on mahdotonta saavuttaa korkea vakauttamisen taso ilman apulaitteita.
Hyödyt ja haitat
Ferroresonanttitasasuuntaajien tärkeimpiä etuja ovat:
- ylikuormitusvastus;
- laaja valikoima käyttöarvoja;
- säätönopeus;
- virta on sinimuotoinen;
- korkea tasoitustarkkuus.
Mutta kaikkien näiden etujen lisäksi tämän luokan laitteilla on omat haittansa:
- Toiminnan laatu riippuu kuormituksen osoittimesta.
- Käytön aikana syntyy ulkoisia sähkömagneettisia häiriöitä.
- Epävakaa toiminta pienillä kuormilla.
- Korkeat paino- ja mitoitusindikaattorit.
- Melua käytön aikana.
Useimmissa moderneissa malleissa ei ole tällaisia haittoja, mutta ne erottuvat huomattavista kustannuksista, joskus korkeammasta kuin UPS: n hinta. Lisäksi laitteissa ei ole volttimittaria, mikä tekee niiden säätämisestä mahdotonta.
Valintavinkit
Tasasuuntaajien suunnittelua modernisoidaan jatkuvasti, niiden piirien laatu paranee, mikä mahdollistaa merkittävien ferroresonanttien ylijännitteiden siirtämisen. Nykyaikaisissa malleissa on korkea suorituskyky, viritystarkkuus ja pitkä käyttöikä.Tilat määräytyvät laitteen teho-ominaisuuksien ja tyypin mukaan.
Tärkein edellytys ferroresonanttivaimentimen valitsemiselle on sen kytkentäpaikka. Yleensä se asennetaan sähköverkon sisäänkäynnille huoneeseen tai kodinkoneiden lähelle. Jos tasasuuntaaja on asennettu kaikille laitteille, on valittava suuritehoiset laitteet ja liitettävä ne välittömästi keskuksen taakse.
DIY ferroresonanttijännitesäädin
Ferroresonanttipiiri on yksinkertaisin käsintehtyyn tuotantoon. Sen toiminta perustuu magneettikuvaan.
Melko tehokkaan ferroresonanttisen tasasuuntaajan malli voidaan koota kolmesta osasta:
- ensisijainen rikastin;
- sekundäärinen rikastin;
- kondensaattori.
Lisäksi tämän vaihtoehdon yksinkertaisuuteen liittyy joukko haittoja. Ferroresonanttikaavion mukaan valmistettu tehokas normalisoija osoittautuu massiiviseksi, hankalaksi ja raskaksi.
