Меню

Что выбрать сетевой фильтр или стабилизатор напряжения

Сетевой фильтр или стабилизатор напряжения: что лучше? Чем отличается стабилизатор напряжения от сетевого фильтра

В промышленных электросетях для нормальной работы техники устанавливаются специальные защитные устройства, но в межэтажных распределительных щитах жилых домов их нет. ЖКХ не несет ответственности за поломку бытовых электроприборов вследствие плохой работы электрической сети. Поэтому наличие в доме сложной электроники требует обязательной защиты от вредных воздействий перепадов в электросети. Для этого можно применять сетевой фильтр или стабилизатор напряжения. Что лучше использовать, каждый решает самостоятельно, но при этом нужно хотя бы приблизительно знать, что они собой представляют и от каких факторов защищают.

Какие бывают помехи?

Внешние воздействия подразделяются на высокочастотные и импульсные. Последние, в свою очередь, бывают двух классов:

  • природные — разряд молнии рядом с линией электросети (во время грозы все бытовые электроприборы следует отключать);
  • техногенные — результат аварии на подстанции, коммутационные процессы при подключении (отключении) большого числа потребителей, изношенность электросетей.

Импульсные помехи присущи промышленным зонам и городским районам. Они возникают во всех сетях и могут достигать величины 6 кВ в 10 -6 -10 -9 с. Техника защищается от скачков подключением через сетевые фильтры и стабилизаторы напряжения.

Причины ВЧ-помех одни и те же, только к ним добавляется электроинструмент и бытовые электроприборы. Исключить их невозможно, так как передача происходит по проводам и через пространство.

Так что же лучше: сетевой фильтр или стабилизатор напряжения? Что лучше для бытовой техники? Решая эти вопросы, потребители сначала смотрят на цену. В большинстве случаев они путают защитные электрические устройства, особенно их не разделяя. Многие часто берут не то, что им нужно.

Выбор UPS, стабилизатора или сетевого фильтра

Каждое защитное устройство решает определенный круг задач, и надо определить, насколько это соответствует текущей потребности.

Функции сетевого фильтра

Все люди, пользующиеся сложной электроникой, не могут представить себе, как можно работать без сетевых фильтров. Устройство сглаживает импульсы и является блоком стабилизации с группой розеток. Оно состоит из двух частей: ограничителя напряжения и фильтра. В первую входят варисторы — активные сопротивления, изменяющие параметры в зависимости от величины напряжения. Они включаются преимущественно между фазой и нулем. Защита высокочувствительных приборов от высокочастотных колебаний и импульсов производится с помощью LC-фильтра, который может содержать и катушки индуктивности.

Сетевой фильтр работает по классической однофазной схеме. Обратите внимание! В эту схему должно входить заземление при трехпроводной сети питания! Если его нет, фильтр также справляется со своей работой, но хуже. Все импульсные помехи должны уходить в землю.

Варистор VDR1 представляет собой переменное полупроводниковое переменное сопротивление, нелинейно изменяющее характеристики одновременно с напряжением. Его устанавливают на входе для подавления импульсов напряжения. Варистор принимает их на себя, не пропуская далее.

Кроме защиты от помех, в сетевых фильтрах предусмотрено отключение потребителей при коротких замыканиях и перегрузке по току.

Нам предстоит решить вопрос: сетевой фильтр или стабилизатор напряжения — что лучше. Сначала обращаем внимание на цену, которая в какой-то мере является показателем качества. Дешевые устройства не спасают технику. Но их можно использовать, если «довести до ума» своими руками.

В продаже есть много продукции низкого качества, где нет защитной и фильтрующей схем. В таком случае сетевые фильтры служат лишь в качестве удлинителей или защищают технику от опасного повышения напряжения. При этом надо знать, что для стабилизации они не служат.

Назначение стабилизатора напряжения

Устройство предназначено для поддержания напряжения сети на уровне 220 В. Если оно превышает заданное значение, производится его выравнивание, а при снижении — увеличение, насколько с этим может справиться трансформатор. При плохой работе внешней сети пользователи больше обращают внимание именно на него, когда делают выбор стабилизатора напряжения или сетевого фильтра.

При аварийных скачках происходит отключение нагрузки. Кроме того, не пропускаются импульсные скачки к потребителю при переключениях электроэнергии.

Схемы стабилизаторов

В стабилизаторе напряжение регулируется разными способами. Одним из них является переключение вторичных обмоток трансформатора.

Изменение напряжения производится электронными ключами, управляемыми процессором. Данные поступают с датчика и коммутируются с помощью электронного переключателя на тиристорах.

В параметрических стабилизаторах используется явление лавинного пробоя на стабилитронах, когда при значительном изменении тока напряжение остается постоянным. Для усиления мощности нагрузка подключается через один или несколько транзисторов.

В качестве высокочастотных фильтров в схеме применяют конденсаторы. Стабилизатор — сложный прибор, в состав которого может входить сетевой фильтр.

Резистор на входе позволяет держать транзистор открытым, а также поддерживает стабилитрон в активной области.

Стабилизатор подбирается по мощности потребителей. Сейчас везде применяется электроника, например, в блоках управления энергосберегающих ламп. Поэтому он нужен не только для компьютеров, но и для систем освещения. Если он применяется для электродвигателей, следует знать, что пусковой ток последних в несколько раз выше номинального. Несмотря на то, что стабилизаторы допускают кратковременные перегрузки, здесь запас по мощности следует взять больше.

Устройство бесперебойного питания (ИБП)

В специализированном магазине продавцы наперебой могут предлагать стабилизатор, сетевой фильтр и ИБП. Что лучше приобрести — сразу решить трудно при существующем большом выборе моделей с разными названиями и свойствами.

Многие приобретают ИБП для устранения одной возможной неисправности в сети — внезапного исчезновения напряжения, чтобы корректно завершить работу электронных приборов. Импортные модели обозначают UPS. Целесообразно приобретать их с функцией стабилизатора для устранения радиочастотных и электромагнитных искажений и помех.

При исчезновении или снижении напряжения питания за пределы необходимого диапазона UPS переходит на работу через аккумуляторы. В зависимости от применяемой модели время работы независимого источника может достигать нескольких минут или часов. Прибор подбирается под мощность защищаемой техники.

Читайте также:  Регулятор напряжения генератора прадо 150

Важной характеристикой UPS при работе от батареи является форма напряжения на выходе. У дешевых устройств она прямоугольная, а по частоте и амплитуде равна сетевому синусоидальному напряжению.

Многофункциональные UPS

UPS защищает приборы не только при отключении, но и при снижении напряжения ниже допустимого порога посредством переключения на батареи. Периодические срабатывания сокращают срок службы аккумуляторов. Целесообразно перед бесперебойником дополнительно подключать стабилизатор напряжения. Для некоторых моделей в этом нет необходимости. Современный UPS может содержать встроенный фильтр или стабилизатор напряжения.

Напряжение модифицированной (прямоугольной) синусоиды корректно измерить обычным вольтметром невозможно. Показания будут значительно отличаться от фактических значений.

Чем отличается стабилизатор напряжения от сетевого фильтра?

Стабилизатор применять предпочтительней, из-за того, что защита производится на нескольких уровнях. В его состав может входить сетевой фильтр, как отдельная часть (например, изделия компании Sven). Сам по себе он не исправляет пониженное напряжение, которое негативно влияет на долговечность приборов.

При его повышении в устройстве сгорает предохранитель, который придется менять. Но модели постоянно совершенствуются, и желательно по их характеристикам правильно определять, какой сетевой фильтр лучше.

Стабилизатор мягко отключит питание от сети, которое затем легко восстановить. Ему отдается предпочтение, поскольку цена у модели среднего уровня такая же, как у качественного сетевого фильтра. Запас по мощности у любого защитного устройства берется на уровне 20-30%.

Покупка качественного стабилизатора оправдывается в следующих случаях:

  • нестабильная работа внешней сети (актуально для села);
  • совокупная стоимость бытовой техники должна быть значительно выше.

Заключение

Приобретая ценную электронику, следует решить вопрос о том, какой взять сетевой фильтр или стабилизатор напряжения, что лучше подходит, и как сделать это выгодно для себя. При правильном выборе защитные устройства обеспечивают надежное электроснабжение домашней техники. Важно определиться, как работает внешняя сеть квартиры, а также с ценой и характеристикой покупаемого изделия. Преимущество остается за стабилизатором, надежно защищающим дорогостоящую электронику от скачков напряжения и высокочастотных помех. Для компьютеров обязательно следует приобретать ИБП, что позволяет производить корректное отключение, увеличивать срок их службы и сохранять ценную информацию.

Источник



Как защитить технику от перепадов напряжения

Внезапные перепады напряжения грозят плачевными последствиями для бытовой техники: выход из строя без надежды на ремонт. А для загородного дома в период летних гроз эта проблема становится наиболее актуальной. Почему происходят перепады и чем они опасны для техники? Как надежно защититься от скачков напряжения?

Чем опасны перепады напряжения

Перепад напряжения может быть вызван одновременным отключением нескольких мощных устройств, аварией на электросетях, нестабильной работой подстанции из-за перегрузки, эксплуатацией сварочного аппарата, низким качеством материалов электропроводки или ее монтажа. Нередко к существенному скачку напряжения приводит и удар молнии по линии электропередач.

Большинство перепадов незначительны и остаются незамеченными нами, но не техникой. Любой скачок, из-за которого напряжение в сети становится выше 250 Вольт, снижает срок службы подключенных устройств или дестабилизирует их работу. Даже несущественные отклонения на 5-10 %, происходящие регулярно, приводят к сбоям в управляющих блоках, сбросу настроек, возникновению помех. Перепады на 10-25 % сокращают срок службы приборов почти вдвое. А скачки напряжения до 300 Вольт выводят из строя блоки питания, управляющие и сенсорные панели, электродвигатели, сетевое оборудование.

В большинстве многоквартирных домов качество электропроводки оставляет желать лучшего, они не выдерживают нагрузки, ведь в каждой квартире одновременно работают десятки приборов. Безусловно, лучше поменять в квартире проводку, чтобы минимизировать вероятность перепадов и не довести до пожара. Но даже если нет такой возможности, обезопасить себя и родных можно.

Сетевые фильтры

Так называемый сетевой фильтр — это зачастую просто разветвитель/удлиннитель, защитные функции у которого либо фактически отсутствуют, либо являются минимальными и способны защитить только от перегрузки или короткого замыкания.

Однако среди «обманок» прячутся и настоящие сетевые фильтры, которые с помощью LC-контура фильтруют высокочастотные помехи в сети. Стоимость таких устройств, естественно, выше, но для некоторых видов техники наличие полноценной фильтрации необходимо. У приборов с LC-контуром есть характеристика «Подавление электромагнитных / радиочастотных шумов». Если вам нужен такой вариант, обращайте на нее внимание.

Стабилизаторы напряжения

Если подаваемое напряжение в сети не соответствует заданным нормам, стабилизатор нормализует его. К тому же стабилизатор повторяет функции хорошего сетевого фильтра: защита от короткого замыкания, от перенапряжения и высоковольтных импульсов, а также фильтрация помех. Маломощные стабилизаторы можно устанавливать для отдельного электроприбора, например, для холодильника, так как этот прибор наиболее болезненно реагирует на скачки напряжения. Супермощные стабилизаторы устанавливаются для всей сети, такие модели наиболее полезны для загородных домов или в районах, где с напряжением постоянные проблемы.

В сетях 220 Вольт используются однофазные стабилизаторы, в сетях 380 Вольт — три однофазных либо один трехфазный. Хороший стабилизатор хоть и стоит в разы дороже сетевого фильтра, однако он реально защищает технику от серьезных перепадов напряжения и обеспечивает стабильную работу.

Источники бесперебойного питания (ИБП)

ИБП объединяет в себе функции сетевого фильтра и стабилизатора (кроме резервного типа), но помимо этого позволяет технике работать еще какое-то время после отключения электропитания. Бесперебойники бывают трех типов: резервные, интерактивные и с двойным преобразованием.

Резервный вариант — самое простое и дешевое решение. Он пропускает ток через LC-контур, как в хороших сетевых фильтрах, а если необходимое напряжение отсутствует, осуществляется переключение на аккумуляторы. К недостаткам резервных бесперебойников можно отнести задержку при переключении на батареи (5 – 15 миллисекунд).

Читайте также:  Нервное напряжение по ночам

Интерактивные ИБП оснащены ступенчатым стабилизатором, позволяющим поддерживать надлежащее напряжение на выходе без использования батарей, что увеличивает срок их службы. Такие источники бесперебойного питания годятся для ПК и значительной части бытовой техники.

Бесперебойники с двойным преобразованием преобразуют полученный переменный ток в постоянный, а на выходе подают снова переменный с необходимым напряжением. Аккумуляторные батареи при этом все время подключены к сети, переключение не производится. ИБП данного типа отличаются более высокой стоимостью, в то же время создают больший шум при эксплуатации и сильнее нагреваются. Применяются в основном для требовательного к надежности питания оборудования: серверов, медицинское оборудования.

Реле напряжения

Реле напряжения, также называемые реле-прерывателями, производят размыкание электрических цепей при перепадах напряжения. После отключения питания реле через небольшие временные интервалы проверяет состояние напряжения, и при нормальных значениях возобновляет подачу тока.

Некоторые модели оснащения регуляторами, позволяющие настраивать реле под разные приборы, устанавливая верхний и нижний предел перепадов для отключения, а также время последующей активации. Существуют модели реле-прерывателей как для монтирования в электрощиток, так и для отдельной установки в розетку.

Источник

Сетевой фильтр или стабилизатор напряжения: что лучше?

17.09.2018 1 комментарий 28745

Питание электроприбора – одно из важнейших параметров, от которого зависит надёжность, качество его работы, а иногда даже ваша безопасность. Ни одно устройство «не любит» скачков и искажений питающего напряжения, просто некоторые особенно восприимчивы к его перепадам.

Для защиты чувствительных к электропитанию приборов применяются сетевые фильтры и стабилизаторы напряжения. Посмотрим, в чём разница, и в каких случаях действительно стОит потратиться на стабилизатор.

Классификация отклонений в сети переменного тока

Любую нестабильность напряжения в сети переменного тока можно разделить на следующие виды:

  • изменение значения амплитуды;
  • искажение синусоиды;
  • импульсные помехи;
  • высокочастотные помехи;
  • уход частоты.

Изменение значения амплитуды – это ни что иное, как изменение напряжения. По стандартам, нормально допустимые отклонения напряжения – ±5 %, или 209-231 В. В этом диапазоне все устройства могут эксплуатироваться без опасений за их повреждение или ухудшение характеристик. Определены также предельно допустимые отклонения – ±10 %, 198-242 В. В этом режиме большинство электроприборов сохраняют свою функциональность. Измерить значения напряжения в сети можно с помощью стрелочного вольтметра или хотя бы цифрового мультиметра.

Искажения синусоиды могут вноситься различными некачественными преобразователями или импульсными блоками питания в условиях перегруженной сети. Чаще всего срезаются её «верхушки», появляются гармонические искажения. Больше всего к таким искажениям восприимчивы высокоточные измерительные устройства, асинхронные электродвигатели.

Импульсные помехи представляют собой кратковременные (10 -6 с) пики большой амплитуды (вплоть до 10 кВ). Они могут возникнуть из-за природных факторов (удар молнии) или техногенных (переходные процессы при переключения большого количества потребителей в условиях перегрузки, неисправное оборудование). Импульсным помехам сильно подвержена большая часть электроники – при таких резких скачках полупроводниковые элементы в ней могут просто выгореть.

Наконец, помехи высокочастотные – флуктуации небольшой амплитуды (максимум десятки вольт) различной частоты (от 100 Гц до 10 МГц). Создаются импульсными БП, сварочными аппаратами, электродвигателями. Такие помехи не опасны, но могут привести к проблемам с использованием, к примеру, Hi-End аудиотехники. При недостаточно хорошей фильтрации в её блоке питания, высокочастотные помехи будут восприниматься на слух как треск, шипение и т.п.

Отклонение частоты происходит при перегрузке сети и генератора. Слишком высокие мощности потребителей заставляют генератор вращаться быстрее, тем самым повышая частоту переменного тока. К изменению частоты особенно чувствительны электродвигатели переменного тока. Различная электроника (например, старые телевизоры с ЭЛТ) используют частоту 50 Гц как опорную, и изменения даже на 0,1 Гц уже приводят к искажениям изображения.

Теперь, зная суть и причины некачественного питающего напряжения, разберёмся, как от него помогут защититься сетевые фильтры и стабилизаторы.

Принцип работы защитных устройств

Сетевой фильтр

Сетевой фильтр похож на обычный удлинитель, но внутри него установлена плата фильтрации. Качественная плата фильтрации содержит:

  1. Варисторы: при резком повышении напряжения (импульсные скачки) они резко снижают своё сопротивление (с сотен мегаом до десятков ом), фактически закорачивая цепь и принимая всю нагрузку на себя. При этом может сгореть либо сам элемент, либо плавкий предохранитель, подключенный последовательно с ним, но подключенные приборы останутся целы.
  2. LC-фильтр: цепь из катушек индуктивности и конденсаторов, поглощает высокочастотные помехи.
    Многоразовые термопредохранители: могут использоваться взамен плавких. Выполнены в виде кнопки, вынесенной на корпус. При превышении допустимого тока или КЗ такой предохранитель отжимает кнопку и разрывает цепь. Для восстановления предохранителя достаточно нажать кнопку обратно.

  • Газоразрядники: иногда параллельно с варистором ставятся газоразрядные электроды, которые принимают на себя большие напряжения (несколько киловольт), для быстрого устранения разницы потенциалов.
  • Как работает сетевой фильтр?

    Все сетевые фильтры оборудованы заземлением. Уважающий себя производитель укажет, по каким линиям установлена варисторная защита. Если варистор установлен только между землёй и фазой, для работы такого фильтра обязательно требуется заземление. Если указана защита «фаза-ноль», заземление необязательно, весь импульс уйдёт на ноль.

    Качественный сетевой фильт

    Сетевой фильтр — сложное устройство, включающее в себя специфические электронные компоненты для эффективного подавления импульсных и высокочастотных помех, защиты от перегрузки и короткого замыкания.

    Качественный фильтр видно сразу — это солидное, достаточно массивное устройство, нафаршированное электроникой. Цена хорошего сетевого фильтра начинается от 800-1000 рублей.

    Исходя из схемотехники, сетевой фильтр может справиться только с двумя видами помех: высокочастотными и импульсными. Очевидно, что такое устройство не способно справляться с длительными перепадами напряжения и искажением его формы. Здесь уже потребуется стабилизатор.

    Читайте также:  Регулятор напряжения генератора переменного тока схема

    Стабилизатор

    Если напряжение в вашей местности долгое время выходит за границы предельно допустимых отклонений, единственный выход – это стабилизатор. Такие устройства выдают (почти) постоянное значение амплитуды на выходе при большом диапазоне входных значений. Рассмотрение их схемотехники выходит за рамки статьи, но интересующимся могу посоветовать заглянуть сюда.

    Если вкратце, то выравнивание напряжения осуществляется четырьмя различными способами:

    У каждой из этих реализаций есть свои плюсы и минусы, определённая область применения. Такие устройства способны обеспечивать постоянное напряжение для питания электроприборов. Инверторные стабилизаторы способны ещё устранять искажения формы синусоиды и уход частоты. Вообще, инверторные стабилизаторы являются самыми многофункциональными, точными и надёжными, но и цена их наиболее высокая. Их еще называют стабилизаторами двойного преобразования.

    Начальные простые модели стабилизаторов могут стоить так же, как хорошие сетевые фильтры. Однако надёжные устройства значительно (в десятки раз!) дороже. Цена на стабилизатор в основном зависит от его схемотехники и номинальной мощности.

    Что выбрать?

    Ответ на вопрос зависит от: а) качества переменного тока в вашем доме; б) конкретного потребителя. Если вы твёрдо знаете, что напряжение у вас всегда держится около нормы в 220-230 В, то сетевого фильтра достаточно для защиты любого потребителя.

    К сожалению, стабильность в сетях России – это скорее редкость, чем правило. Воспользуйтесь мультиметром и убедитесь в этом сами. Вряд ли вы всегда будете наблюдать нормальное напряжение, особенно где-нибудь в сельской местности.

    Однако, не стоит тут же бежать за стабилизатором: не всей технике сегодня требуется стабильное значение в 220 В. В нём однозначно не нуждаются нагревательные приборы с ТЭНами, а также устройства непродолжительного использования с большими пусковыми токами (например, насосы, электроинструмент).

    Большинство современной электроники оснащено импульсными блоками питания, способными работать в широком диапазоне: от 90 до 260 В и даже больше. Схемотехника таких БП всегда выдаёт постоянное стабильное напряжение для внутренних элементов схемы. Все компьютеры питаются от таких БП, поэтому, вопреки расхожему мнению, стабилизатор для компьютера не нужен. Конечно, здесь многое зависит от стоимости и класса компьютерного блока питания: дешёвые модели могут иметь более узкий диапазон или просто плохо работать даже при небольших отклонениях.

    Каким устройствам действительно нужен этот агрегат? В первую очередь, это приборы продолжительного использования без встроенных блоков питания, в частности на базе электродвигателей: холодильники, насосные станции, кондиционеры и др. При повышении напряжения эти приборы начинают работать с перегрузкой, сильнее греются, быстрее изнашиваются.

    Стабилизатор или фильтр для котла Vaillant

    Особенно чувствительны к перепадам напряжения некоторые модели газовых котлов. Но далеко не все! Поэтому перед тем, как покупать стабилизатор для газового котла, загляните в инструкцию к котлу.

    Если в документации указан узкий рабочий диапазон входных напряжений (±5…10% от номинала), а напряжение в розетке прыгает значительно сильнее, то без стабилизатора, увы, не обойтись.

    Если вы по-прежнему пользуетесь лампами накаливания и вас раздражает их мигание при скачках в электросети, то их тоже можно подключить через стабилизатор. Конкретно для этого случая очень советую стабилизаторы инверторного типа (например, ИнСтаб от Штиля).

    Наконец, если любое устройство (пусть даже ЖК-телевизор или ПК с импульсными БП) периодически отключается при падениях напряжения – стабилизатор ему всё-таки нужен.

    Делаем выводы

    Итак, что лучше — сетевой фильтр или стабилизатор напряжения? Краткое резюме:

    • если лампочки в вашем доме не мигают, а измерения показывают постоянные значения, купите хороший сетевой фильтр. Он защитит потребителей от короткого замыкания, перегрузок по напряжению, импульсных разрядов и разного рода помех;
    • если же перепады напряжения частое дело, и его значения выходят за номинальные, указанные обычно на шильдике прибора – вам нужен стабилизатор. Особенно, если стоимость этого прибора в несколько раз превышает стоимость стабилизирующего агрегата.

    1 Star2 Stars3 Stars4 Stars5 Stars

    Щенок

    Напряжение очень плохое. частный сектор, на моем доме заканчивается воздушная электрическая линия. как итог , по вечерам бывает и 120-130 в. проблема с питанием компуктера. бесперебойник просто-напросто не вывозит, батарея разряжается и девайс в отключке. релейный стабилизатор каждым щелчком выбивает юсб-устройства в аут и подвешивает систему на 5-10 сек. ферромагнетический или как там его стабилизатор адски гудит и выбрасывает в сеть жуткие помехи, от которых хрипят колонки. тем не менее, приходится сидеть в связке с этим монстром 1982 года выпуска. крик души. просто задолбался… РЭСу плевать, они приходят в 9-10 утра когда все ок и никаких доводов про вечерние проседания слышать не хотят.

    Добавить комментарий

    Материалы по теме:

    Подробный рассказ о том, как сделать ремонт стиральной машины Самсунг, которая не сливает воду (и выдает ошибку 5Е на индикаторе). Наш читатель показывает, как быстро поменять насос в стиральной машине Самсунг.

    Итак, у вас стоит электрокотел, но в периоды просадки напряжения в сети, он почти не греет. Поможет ли вашему электрическому котлу стабилизатор напряжения или это очередной развод на бабки? Обсудим этот момент!

    В статье приводятся самые лучшие стабилизаторы напряжения для газовых котлов (рейтинг, основанный на практике ремонта). Вы узнаете какой стабилизатор выбрать — электронный или механический, однофазный или . ?

    ГОСТ 29322-2014 регламентирует стандартные напряжения. Данный документ является жирной точкой в спорах о том, каким должно быть нормальное напряжение в вашей домашней розетке — 220 или все-таки 230 Вольт.

    Не знаете, как выбрать стабилизатор напряжения в квартиру? Прочитайте эту статью до конца и все станет предельно ясно. Даже сами сможете давать консультации. Для ленивых даю список лучших моделей бытовых стабилизаторов.

    Источник