วิธีการเลือกเครื่องควบคุมแรงดันไฟฟ้าแบบสามเฟสที่เหมาะสมสำหรับบ้านของคุณ

หน่วยที่เรียกว่า "ตัวปรับแรงดันไฟฟ้าสามเฟส" เป็นอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ซับซ้อนซึ่งช่วยให้คุณรักษาพารามิเตอร์กำลังขับในระดับที่ต้องการ ความต้องการผลิตภัณฑ์เหล่านี้เกิดจากความไม่เสถียรของแหล่งจ่ายไฟหลัก 380 โวลต์ ซึ่งความผันผวนซึ่งบางครั้งอาจถึงค่าที่เป็นอันตราย เมื่อติดตั้งตัวปรับความคงตัว คุณสามารถบันทึกอุปกรณ์อุตสาหกรรมและของใช้ในครัวเรือนที่เชื่อมต่ออยู่ ซึ่งมักจะล้มเหลวเนื่องจากแรงดันไฟฟ้าเกินค่าจำกัด

คุณสมบัติการออกแบบ

ด้วยการออกแบบ โคลงสามเฟสคือโมดูลเฟสเดียวสามโมดูลประเภทเดียวกันพร้อมวงจรควบคุมและตรวจสอบทั่วไป อุปกรณ์ดังกล่าวมีสองรุ่นที่รู้จัก:

• ในกรณีแรก เป็นการออกแบบเดียวที่มีวงจรป้องกันภาพสั่นไหวอิสระสามวงจร
• ตัวเลือกที่สองแสดงถึงความคงตัวแบบเฟสเดียวที่เหมือนกันสามตัวที่เชื่อมต่อในรูปแบบ "ดาว" และวางในรูปแบบของโมดูลในชั้นวางเดียว

รุ่นแรกใช้สำหรับให้บริการผู้ใช้ที่ใช้พลังงานต่ำและค่อนข้างถูก แต่สำหรับสิ่งนี้คุณต้องจ่ายด้วยปัญหาร้ายแรงที่อาจเกิดขึ้นระหว่างการใช้งาน หากหนึ่งใน 3 แผนล้มเหลว โครงสร้างทั้งหมดจะต้องได้รับการซ่อมแซมหรือสร้างใหม่ทั้งหมด การปรับเปลี่ยนครั้งที่สอง (ในรูปแบบของชั้นวางที่มีโมดูลอิสระ) มีความโดดเด่นด้วยฟังก์ชันการทำงานที่เพิ่มขึ้น ซึ่งช่วยให้ไม่ขัดจังหวะแหล่งจ่ายไฟในกรณีที่สายเฟสใดเส้นหนึ่งล้มเหลว ในกรณีนี้ แรงดันไฟฟ้าจะถูกนำไปใช้กับเอาต์พุตโดยตรง โดยไม่ผ่านโมดูลที่มีปัญหา

คุณลักษณะของการเชื่อมต่อการดัดแปลงใด ๆ คือการจ่ายเฟสแยกต่างหากไปยังตัวแปลงแต่ละตัว ในขณะที่ศูนย์การทำงานยังคงใช้ร่วมกันสำหรับพวกเขา นอกจากนี้ ตัวเรือนของอุปกรณ์เหล่านี้จะต้องเชื่อมต่อกับวงจรกราวด์ที่มีอยู่ที่โรงงานอุตสาหกรรม

วงจรควบคุมและตรวจสอบของตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้า 380 V ทำงานตามอัลกอริธึมพิเศษที่ไม่เพียงแต่ปรับค่าแรงดันเอาต์พุตเท่านั้น แต่ยังปิดอุปกรณ์ในกรณีฉุกเฉินดังต่อไปนี้ด้วย:

• ค่าแรงดันไฟของเฟสใดเฟสหนึ่งต่ำกว่าหรือสูงกว่าระดับวิกฤต
• อุณหภูมิขององค์ประกอบควบคุมของโมดูลตัวแปลงเกินเกณฑ์ที่กำหนดไว้ล่วงหน้า
• พบความไม่สมดุลของเฟสที่รุนแรงในวงจรการบริโภค

ความไม่สมดุลของเฟสเป็นเรื่องปกติสำหรับโหมดการทำงานที่มีโหลดไม่เท่ากัน เมื่อค่าของแรงดันเฟสถูกเลื่อนไปที่ศูนย์ของหม้อแปลงที่เป็นกลาง

เซอร์กิตเบรกเกอร์ 4 ขั้วที่ติดตั้งในตัวเครื่องใช้เป็นส่วนประกอบป้องกันที่จะปลดโหลดในกรณีฉุกเฉิน โคลง 3 เฟสได้รับการออกแบบภายนอกเป็นโครงสร้างพื้นติดตั้งในแนวตั้ง ที่แผงด้านหน้า นอกเหนือจากการควบคุมแล้ว ไฟแสดงสถานะแรงดันไฟยังแสดงในรูปแบบของโวลต์มิเตอร์แบบหมุนหรือตัวบ่งชี้ดิจิตอลที่ทันสมัย

หลักการทำงานและขอบเขต

จุดประสงค์ของตัวกันโคลงคือการรักษาแรงดันเอาต์พุตให้อยู่ในระดับที่กำหนด เพื่อให้เข้าใจวิธีการทำงาน ก่อนอื่นคุณต้องทำความคุ้นเคยกับคุณลักษณะต่อไปนี้ของอุปกรณ์ภายใน:

• พื้นฐานของความคงตัวส่วนใหญ่เป็นตัวแปลง - หม้อแปลงที่มีจำนวนรอบที่ปรับได้ที่เอาต์พุตซึ่งทำให้สามารถเปลี่ยนแรงดันไฟฟ้าในทิศทางเดียวหรืออีกทางหนึ่งได้
• ตราบใดที่การอ่านที่อินพุตสอดคล้องกับค่าเล็กน้อย 220 โวลต์ปกติจะถูกลบออกจากขดลวดเอาต์พุต
• หากแรงดันไฟอินพุตเปลี่ยนขึ้นหรือลง คอนโทรลเลอร์ที่ติดตั้งในโคลงจะประมวลผลความแตกต่างและส่งสัญญาณควบคุมไปยังกลไกมอเตอร์พิเศษ
• หลังเลื่อนตัวเลื่อนตัวดึงแรงดันไปในทิศทางที่ต้องการโดยปรับแรงดันเอาต์พุตจนกว่าจะถึงค่าที่กำหนด

ในบรรดาตัวอย่างอุปกรณ์รักษาเสถียรภาพที่ผลิตโดยอุตสาหกรรมนั้น มีรุ่นที่มีการควบคุมที่ราบรื่นและเป็นขั้นตอน

ขอบเขตการใช้งานของตัวปรับความคงตัวสามเฟสค่อนข้างกว้าง พวกมันถูกติดตั้งในวงจรจ่ายไฟไม่เพียง แต่ในการผลิตเท่านั้น แต่ยังติดตั้งที่บ้านโดยส่วนใหญ่ในบ้านส่วนตัวและในชนบท ตามกฎแล้วอุปกรณ์รักษาเสถียรภาพสำหรับความต้องการในครัวเรือนนั้นมีระดับพลังงานต่ำ จำกัด ที่ 30-50 kW หน่วยที่ใช้พลังงานมาก (มากถึง 100 กิโลวัตต์) มักถูกติดตั้งในสำนักงานในเมือง ในการตั้งถิ่นฐานในเขตชานเมือง เช่นเดียวกับในวิสาหกิจขนาดเล็ก

สำหรับกระท่อมส่วนตัวอุปกรณ์ที่รับประกันกำลังขับสูงถึง 50-70 kW ก็เพียงพอแล้ว ตัวอย่างสารเพิ่มความคงตัวทางอุตสาหกรรมที่มีกำลังประกาศมากกว่า 100 กิโลวัตต์จะถูกติดตั้งในร้านค้าของโรงงาน ในสถาบันทางการแพทย์ เช่นเดียวกับที่สถานที่จัดแสดงนิทรรศการและในศูนย์การค้า อุปกรณ์ที่มีการแยกแรงดันไฟฟ้าแบบกัลวานิกซึ่งทำงานในสภาวะที่มีความชื้นสูง เป็นที่ต้องการของสถาบันทางการแพทย์ ห้องปฏิบัติการ และศูนย์วิทยาศาสตร์เฉพาะทาง

ประเภทของความคงตัวสามเฟส

อุตสาหกรรมได้เปิดตัวการผลิตการดัดแปลงโคลงจำนวนมากที่ออกแบบมาเพื่อทำงานในเครือข่ายสามเฟส รายการประเภทหลักของหน่วยดังกล่าว:

• อุปกรณ์รีเลย์และไทริสเตอร์
• ความคงตัวทางไฟฟ้า
• รุ่นเฟอร์เรโซแนนท์และอินเวอร์เตอร์
• เครื่องใช้ไฮบริด

แต่ละตำแหน่งเหล่านี้ต้องพิจารณาแยกกัน

ตัวอย่างรีเลย์และไทริสเตอร์

ในอุปกรณ์รีเลย์ รีเลย์แม่เหล็กไฟฟ้าใช้เพื่อสลับการหมุนของคอยล์เอาต์พุตของหม้อแปลงในตัว ระบบของคลาสนี้มีความเร็วเพียงพอและสะดวกในการใช้งานและบำรุงรักษา อย่างไรก็ตาม เนื่องจากลักษณะทางกลของการสวิตชิ่ง จึงไม่ทนทานเพียงพอ (ทรัพยากรการสั่งงานรีเลย์มีจำกัด) ในเวลาเดียวกัน ความแม่นยำในการปรับตัวบ่งชี้เอาต์พุตของชุดรีเลย์ไม่เพียงพอต่อความต้องการในทางปฏิบัติ

อุปกรณ์ไทริสเตอร์ไม่มีหน้าสัมผัสทางกลเนื่องจากวงจรสวิตชิ่งถูกสร้างขึ้นบนพื้นฐานของอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์ ด้วยเหตุนี้ตัวบ่งชี้ความน่าเชื่อถือและความทนทานของตัวกันโคลงจึงเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วและทรัพยากรนั้นไม่ จำกัด ในทางปฏิบัติ ด้วยการผลิตชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ที่ทันสมัยซึ่งทำงานได้ดีทำให้ต้นทุนของอุปกรณ์ดังกล่าวต่ำ

รุ่นเครื่องกลไฟฟ้า

ในหน่วยของประเภทนี้ แรงดันเอาต์พุตจะถูกปรับโดยการเคลื่อนแปรงของตัวสะสมกระแสไฟโดยอัตโนมัติ ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของเซอร์โวไดรฟ์ในตัว สิ่งนี้อธิบายอัตราการควบคุมที่ต่ำของพารามิเตอร์เอาต์พุต ซึ่งไม่เกิน 15 โวลต์ต่อวินาที ข้อเสียอื่น ๆ ของอุปกรณ์เหล่านี้ ได้แก่ :

• เสียงรบกวนมากเกินไป
• ประกายไฟแรงระหว่างทำงาน
• ความเฉื่อยต่ำ (อุปกรณ์ไม่มีเวลาตอบสนองต่อการเปลี่ยนแปลงแรงดันไฟฟ้าขาเข้าอย่างกะทันหัน)

คุณภาพเชิงบวกของอุปกรณ์เครื่องกลไฟฟ้าคือความแม่นยำสูงในการตั้งค่าตัวบ่งชี้เอาต์พุต (แรงดันและกำลัง)

สารเพิ่มความคงตัวของ Ferroresonant

อุปกรณ์รักษาเสถียรภาพประเภทนี้มีลักษณะคล้ายกับหม้อแปลงไฟฟ้าทั่วไปซึ่งวงจรแม่เหล็กมีความไม่สมมาตรเด่นชัด นี่คือความแตกต่างจากการออกแบบทั่วไปที่มีลักษณะเป็นแม่เหล็กไม่เชิงเส้น ข้อเสียเปรียบที่สำคัญของหน่วยเหล่านี้คือประสิทธิภาพการใช้พลังงานต่ำนอกจากนี้ เมื่อจำเป็นต้องควบคุมกระแสไฟขนาดใหญ่ โช้คสายจะมีขนาดใหญ่มาก

เพื่อลดขนาดและน้ำหนักของอุปกรณ์จึงนำตัวเก็บประจุมาใส่เนื่องจากวงจรแม่เหล็กได้รับคุณสมบัติเรโซแนนซ์ ดังนั้นชื่อของหน่วยนี้ - ตัวควบคุม ferroresonant ทุกวันนี้ โคลงชนิดนี้ (เช่นเดียวกับระบบเครื่องกลไฟฟ้า) ใช้เฉพาะในกรณีพิเศษเท่านั้น ในชีวิตประจำวันถูกแทนที่ด้วยอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์สมัยใหม่ที่เรียกว่าอินเวอร์เตอร์

อินเวอร์เตอร์

โมเดลอินเวอร์เตอร์สร้างขึ้นตามวงจรอิเล็กทรอนิกส์ที่ซับซ้อนซึ่งมีขั้นตอนหลายขั้นตอนในการแปลงแรงดันไฟฟ้าขาเข้า ด้วยเหตุนี้จึงเป็นไปได้ที่จะได้รับตัวควบคุมที่เกือบจะสมบูรณ์แบบซึ่งช่วยให้คุณรักษาระดับเอาต์พุตด้วยความแม่นยำที่ไม่สามารถบรรลุได้สำหรับตัวปรับความคงตัวอื่น ๆ ช่วงของการสั่นของอินพุตที่อนุญาตยังได้รับการขยาย และความเร็วการควบคุมถูกจำกัดโดยความเร็วขององค์ประกอบหลักเอาต์พุต (ทรานซิสเตอร์ความถี่สูง) เท่านั้น ข้อเสียเปรียบเพียงอย่างเดียวของหน่วยอิเล็กทรอนิกส์คือค่าใช้จ่ายสูง

อุปกรณ์ไฮบริด

อุปกรณ์รักษาเสถียรภาพประเภทนี้ปรากฏในตลาดค่อนข้างเร็ว (ในปี 2555) พื้นฐานของการออกแบบคือตัวควบคุมเชิงกลซึ่งรวมถึงตัวแปลงประเภทรีเลย์สองตัว ในโหมดปกติ เฉพาะอุปกรณ์ไฟฟ้าเท่านั้นที่ใช้งานได้ และหน่วยเพิ่มเติมจะเริ่มทำงานเมื่อโมดูลหลักไม่สามารถจัดการกับฟังก์ชันของมันได้อีกต่อไป

การไม่สามารถรักษาระดับที่เหมาะสมที่สุดที่เอาต์พุตมักจะปรากฏขึ้นเมื่อแรงดันไฟฟ้าอินพุตต่ำเกินไปหรือสูงเกินไป โดยจำกัดไว้ที่ช่วงตั้งแต่ 144 ถึง 256 โวลต์ หากค่านี้น้อยกว่า 144 หรือสูงกว่า 256 โวลต์ ขั้นตอนที่สองของการรักษาเสถียรภาพซึ่งประกอบบนรีเลย์ e / m จะเริ่มทำงาน ช่วงการปรับสูงสุดคือตั้งแต่ 105 ถึง 280 โวลต์