Особенности выбора питающего кабеля и аппарата защиты для стабилизатора напряжения

В связи с ростом энергопотребления старые и протяженные сети, особенно в частном секторе, не способны обеспечить должное напряжение у потребителя в часы максимальной нагрузки. В таких случаях проблему может решить установка стабилизатора напряжения.

Рассмотрим особенности выбора питающего кабеля и аппарата защиты для стабилизатора напряжения в условиях пониженного напряжения.

Уровень напряжения зависит от многих факторов и параметров сети. Углубляться в данную тему не будем поскольку теоретическое поле очень широко.

Последствия пониженного напряжения всем знакомы: выключение​ компьютера, долгий и «затяжной» старт компрессора холодильника, нагрев воды тэнами увеличивается​, ​резкое уменьшение яркости у ламп накаливания, я думаю, не стоит акцентировать на этом внимание. Все это пониженное напряжение в вашем доме. С  этим можно бороться. И в этом вам поможет стабилизатор напряжения.

Для выбора определенного типа стабилизатора необходимо знать характеристики питающей сети (повышенное напряжение или пониженное) особенно в ночное время и в час пик. Если днем у вас в час пик будет на вводе пониженное напряжение,  то скорее всего ночью напряжение повысится до ненормальных значений.

Я не буду рассказывать про отличия одного типа стабилизатора от другого. Хочу обратить ваше внимание на нюансы при выборе и установке стабилизаторов напряжения, про которые мало где можно прочитать и что нужно учесть.

Конечно необходимо определиться с мощностью потребителей и в последствии с мощностью стабилизатора. Это один из самых главных параметров. Необходимо стабилизатор покупать с запасом мощности. Это в дальнейшем избавит вас от головной боли при увеличении количества и мощности электроприборов в вашем доме. Пределы регулирования: от и до, ступени регулирования, байпас и т.д.

Теперь подойдем к основной теме. Выбор аппарата защиты и питающего кабеля.

Если представить один стабилизатор с 12 ступенями регулирования напряжения набором  из 12 идеальных трансформаторов​ с разными напряжениями​, тогда стане​т​ понятна суть работы стабилизатора.

Для этого представим себе стабилизатор как идеальный трансформатор и воспользуемся уравнением идеального трансформатора:

U2/U1=I1/I2

При выборе автомата защиты и на вводе воспользуемся​ этим​ уравнением​.

где

I1 — ток на входе стабилизатора;

I2 — ток на выходе стабилизатора;

U1 — напряжение на входе стабилизатора;

U2 — напряжение на выходе стабилизатора.

Чтобы понять, в чем нюанс рассмотрим конкретный пример.

Расчетная мощность  электроприборов  на вводе в дом составляет — 5кВт. Расчетный ток при чисто активной нагрузке 5/0,22=22,7А (при 220В).

Допустим, в час пик входное напряжение имеет значение 160В. При такой нагрузке ток на вводе до стабилизатора будет: І1= 220*22,7/160=31,2А.

Если установлен вводной автомат 25А понятно, что будет с ним при нагрузке 5кВт и напряжении сети 160В.

Отсюда следует обратить ​внимание ​на сечение питающего кабеля.

И если вы обратите внимание, то у некоторых производителей в инструкции по эксплуатации есть таблица номинальной мощности стабилизатора при разных напряжениях на вводе.

Значения номинальных мощностей для каждого напряжения разное. Это обуславливается тем, что на самом стабилизаторе есть защита от перегрузки​.

Рассмотрим два примера: стабилизатор с автоматическим выключателем 25А и стабилизатор с автоматическим выключателем 32А и проведем несколько расчетов для ясности.

Итак.

В стабилизаторе защита выполнена автоматическим выключателем 25А.

1 Для наглядности рассчитаем режимы работы стабилизатора для чисто активной нагрузки 5кВт в пределах 160В-250В с шагом 10В. Результаты приведены в табл.1.

Таблица 1

2 А теперь рассчитаем пропускную способность стабилизатора в пределах 160В-250В с шагом 10В при тех же условиях. ​​Результаты приведены в табл.2.

Таблица 2

В стабилизаторе защита выполнена автоматическим выключателем 32А.

3 А теперь для наглядности допустим, защита в стабилизаторе выполнена автоматическим выключателем 32А. Рассчитаем пропускную способность стабилизатора напряжения данной мощности в пределах 160-250В с шагом 10В​. ​Результаты приведены в табл.​3​.

Таблица 3

Как видим эти расчеты можно считать еще одним аргументом в пользу запаса мощности при выборе стабилизатора.

Надеюсь, данная статья обратит ваше внимание на некоторые детали и поможет вам разобраться в вопросах более глубже.

Автор: Максим Громовой.