Feroresonančni stabilizatorji napetosti se že dolgo aktivno uporabljajo ne le v vsakdanjem življenju, ampak tudi v industriji. Naprave tega razreda vam omogočajo izenačitev izmenične napetosti. Princip delovanja temelji na učinku elektromagnetne resonance v oscilacijskem krogu. Takšni normalizatorji imajo veliko prednosti, imajo pa tudi svoje slabosti.
Feroresonančni pojavi v električnih omrežjih
Glavni dejavniki, ki povzročajo feroresonančne pojave v električnih omrežjih, so elementi kapacitivnih in induktivnih tipov. V preklopnih obdobjih so sposobni oblikovati nihajna vezja. Ta učinek je še posebej opazen pri močnostnih transformatorjih, linearnih ojačevalnih transformatorjih, shunt tokokrogih in podobnih napravah, ki so opremljene z masivnimi navitji.
Ta pojav je na voljo v dveh vrstah: resonanca tokov in napetost.
Napetostna feroresonanca je možna, če je v omrežju induktivnost, za katero je značilna nelinearna tokovno-napetostna lastnost.Ta lastnost je značilna za induktorje, kjer so jedra izdelana iz feromagnetnih komponent. To še posebej velja za usmernike iz linije NKF. Ta negativni pojav je posledica majhnega indikatorja upora ohmskega in induktivnega tipa glede na močnostne transformatorje.
Feroresonanca v napetostnem transformatorju
Po določenem časovnem obdobju vrednost napetosti na induktivnem elementu postane najvišja, magnetno vezje je pod napetostjo in napetost na komponenti kapacitivnega tipa še naprej narašča. Feroresonanca v napetostnem transformatorju se pojavi, ko se napetost induktivnega in kapacitivnega elementa izenačita.
Hiter prehod uporabljene napetosti iz aktivno-induktivnega tipa v aktivno-kapacitivni tip se imenuje "obrat faze". Ta učinek je nevaren za električne naprave.
Feroresonančni stabilizatorji
Feroresonančni usmerniki nimajo vgrajenega voltmetra, zaradi česar je težko meriti izhodno napetost omrežja. Sami ne boste mogli prilagoditi napetosti. Feroresonančni stabilizatorji delno izkrivljajo dejanske odčitke, napaka je do 12%.
Tisti, ki takšne naprave uporabljate dlje časa, se morate spomniti, da lahko oddajajo magnetno polje, ki lahko moti pravilno delovanje gospodinjskih električnih aparatov. Stabilizatorji tega razreda so konfigurirani v tovarni, ne potrebujejo dodatnih nastavitev doma.
Vpliv stabilizatorja na tehnologijo
Feroresonančni stabilizator napetosti, katerega princip delovanja ni preprost, vpliva na gospodinjske aparate na naslednji način:
- Radijski sprejemnik - občutljivost sprejema signala se lahko zmanjša, indikator izhodne moči se znatno zmanjša.
- Glasbeni center - izhodna moč takšne opreme se lahko znatno zmanjša, brisanje in snemanje novih plošč je bistveno slabše.
- TV – ko je priključen na stabilizator, lahko opazite znatno zmanjšanje kakovosti slike na televizorju, nekatere barve se ne prenašajo pravilno.
Električno vezje sodobnih normalizatorjev feroresonančnega tipa je bilo izboljšano, kar jim omogoča, da prenesejo velike obremenitve. Takšne naprave lahko zagotovijo natančno regulacijo omrežne napetosti. Postopek prilagajanja izvaja transformator.
Načini delovanja
Načini delovanja stabilizatorjev so odvisni od številnih dejavnikov. Indikator moči in razred naprave imata neposreden vpliv. Značilnosti moči naprave so lahko drugačne; izbrati jih je treba glede na vrsto priključene električne opreme.
Načini delovanja usmernika so odvisni od naslednjih vrst obremenitev:
- induktivni;
- aktiven;
- kapacitivni
Aktivno nalaganje v čisti obliki je izjemno redko. Potreben je samo v tistih vezjih, kjer spremenljiva vrednost naprave nima omejitev.Kapacitivne obremenitve se lahko uporabljajo samo za tiste usmernike, ki imajo majhno moč.
Princip delovanja feroresonančnih stabilizatorjev
Izhodna napetost se ustvari na sponkah sekundarnega navitja. Na to navitje je priključena obremenitev, ki se nahaja na jedru, ima majhen presek in je v nasičenem stanju. V primeru anomalij omrežne napetosti in magnetnega pretoka se njegova vrednost dejansko ne spremeni, indikator EMF pa ostane nespremenjen. Ko se magnetni tok poveča, bo del tega zaprt na magnetnem šantu.
Magnetni tok ima sinusno obliko in ko se približa indikatorju amplitude, preide ločen del v način nasičenja. Povečanje magnetnega pretoka se ustavi. Pretok skozi magnetni šant bo zaprt šele, ko bo magnetni pretok enak amplitudi.
Prisotnost kondenzatorja omogoča, da feroresonančni stabilizator deluje s povečanim koeficientom moči. Indikator stabilizacije je odvisen od stopnje naklona vodoravne krivulje glede na absciso. Naklon tega območja je velik, zato brez pomožne opreme ni mogoče doseči visoke stopnje stabilizacije.
Prednosti in slabosti
Med ključnimi prednostmi feroresonančnih usmernikov so:
- odpornost na preobremenitve;
- širok razpon operativnih vrednosti;
- hitrost prilagajanja;
- tok ima obliko sinusa;
- visoka natančnost niveliranja.
Toda z vsemi temi prednostmi imajo naprave tega razreda tudi svoje slabosti:
- Kakovost delovanja je odvisna od indikatorja obremenitve.
- Med delovanjem nastajajo zunanje elektromagnetne motnje.
- Nestabilno delovanje pri nizkih obremenitvah.
- Visoki indikatorji teže in velikosti.
- Med delovanjem se pojavi hrup.
Večina sodobnih modelov nima takšnih pomanjkljivosti, vendar jih odlikujejo precejšnji stroški, včasih višji od cene UPS. Prav tako naprave niso opremljene z voltmetrom, zaradi česar jih ni mogoče prilagoditi.
Nasveti za izbiro
Zasnova usmernikov se nenehno posodablja, kakovost njihovih vezij se izboljšuje, kar jim omogoča, da prenesejo znatne feroresonančne prenapetosti. Sodobne modele odlikuje visoka raven zmogljivosti, natančnost prilagajanja in dolga življenjska doba. Načini so nastavljeni glede na močnostne značilnosti naprave in njeno vrsto.
Glavni pogoj za izbiro feroresonančnega stabilizatorja je mesto njegove povezave. Običajno je nameščen na vhodu električnega omrežja v prostore ali v bližini gospodinjskih aparatov. Če je za vso opremo nameščen usmernik, je treba izbrati naprave z visoko močjo in jih priključiti takoj za razdelilno ploščo.
DIY feroresonančni stabilizator napetosti
Feroresonančno vezje je najenostavnejše za DIY proizvodnjo. Njegovo delovanje temelji na učinku magnetne resonance.
Zasnovo dokaj močnega feroresonančnega usmernika lahko sestavite iz treh elementov:
- primarna dušilka;
- sekundarni plin;
- kondenzator.
Vendar pa preprostost te možnosti spremlja cel niz neprijetnosti.Močan normalizator, izdelan s pomočjo feroresonančnega vezja, je ogromen, zajeten in težak.
