Стабилизаторы напряжения Quant / Стабілізатори напруги Quant

Стабілізатори напруги Quant: повернення енергії в мережу

Стабілізатори напруги Quant мають можливість повернення енергії в мережу, яка була недоступна до цього навіть в звичайних стабілізаторах подвійного перетворення.

Повернення енергії в мережу використовується тоді, коли у користувача є сонячні елементи для генерації власної енергії і її надлишкову частину він продає (зелений тариф). Знову ж таки через погану якість мережі іноді сонячні інвертори відмовляються закачувати енергію (недостатня або надмірна напруга в мережі), що викликає скачки напруги в тій мережі через постійні відключення-включення інверторів.

Робота через QUANT дає інвертору можливість закачувати енергію завжди в мережу з точністю 220В, тобто з оптимальною для інвертора напругою мережі. При такому підході ризики пошкодження самого інвертора різко знижуються, а він зазвичай коштує набагато дорожче, ніж стабілізатор напруги. Стабілізатор захищатиме інвертор також, адже для нього інвертор також як споживач.

Стабилизаторы напряжения Quant / Стабілізатори напруги Quant

Стабілізатори напруги Quant: паралельна робота / потужність / безвідмовність / гаряча заміна

Стабілізатори напруги інверторного типу Quant вміють працювати паралельно. В паралельному з’єднанні їх потужності складаються, споживання навантаження ділиться рівно на всі паралельні стабілізатори без втрат, потрібно тільки придбати (або отримати як бонус при великому обсязі закупівлі) спеціальний пристрій. Максимальна потужність для одного стабілізатора Quant – 18 кВт, тобто 8 стабілізаторів на одній фазі дадуть максимальну потужність 144 кВт на фазу, або 0,4 мВт (мегават) при трифазної мережі, трьома групами по 8 стабілізаторів. Цей випадок досить рідкісний, тому вигідно ставити стабілізатори за місцем споживання (благо вони легкі і маленькі, щоб це було зручніше робити), тоді якість стабілізації для конкретного споживача не буде псуватися від опору самої проводки до нього.

У паралельній роботі стабілізаторів Quant є кілька корисних переваг, які варто перерахувати, отже: 

1. Поліпшується захищеність від небезпечних потужних викидів напруги. Кожен стабілізатор може впевнено гасити імпульси з струмом 250А, доводячи напругу в імпульсі до безпечної. Відповідно, чотири стабілізатори паралельно вже можуть гасити імпульси по 1000А (1 кА), а 8 стабілізаторів – до 2000А (2 кА). Захисту багато не буває, якщо мова йде про комп’ютерні зали, дата-центри, де самі дані часто дорожче ніж все обладнання разом взяте.

2. Можна підвищити живучість системи, якщо сумарна потужність стабілізаторів перевищує споживане навантаження. Тоді відмова одного або навіть декількох стабілізаторів не перерве роботу системи, при цьому можна навіть замінити будь-який з них прямо «на ходу» (дотримуючись обережності і / або забезпечивши безпечну комутацію при підключенні). Якщо є «запас» по потужності на два стабілізатори, то треба зауважити – одночасна відмова двох стабілізаторів менш вірогідна, ніж одного. 

3. Можна набирати будь-яку потрібну потужність просто «зі складу», зазвичай такі потужні стабілізатори роблять на замовлення, а багато виробників просто не мають в асортименті таких пропозицій.

4. Спрощення комутації, підвищення надійності – розподіл струмів по декільком проводам, з кількох клемників – підвищує надійність і знижує ризик поганого контакту і перегріву.

Стабілізатори напруги Quant: cправжня скритність – це малі розміри і вага

Однією з переваг сучасної побутової техніки є їхня вага та габарити. Важко забути навіть про добре та ефективно працюючий прилад, що якісно виконує свої функції, коли ти за нього спотикаєшся / впираєшся поглядом у великий ящик, що висить на стіні або стоїть на полиці чи підлозі. Сучасні електронні пристрої завжди менше своїх електромеханічних або електричних попередників.

Не є винятком і силова електроніка, наприклад стабілізатори напруги Quant мають наступні розміри та вагу:

Параметри Quant-5,5 Quant-7 Quant-9 Quant-11 Quant-14 Quant-18
Габарити, мм., ВхШхГ 435х250х125 435х250х125 435х250х125 470х330х130 470х330х130 470х330х130
Вага, кг 11 11 11 15 15 16

Система підвісу стабілізаторів напруги Quant передбачає їхній монтаж навіть на одношаровий гіпсокартон. Тому немає великої необхідності виносити стабілізатори напруги Quant в гараж, сарай чи комору. Дизайн стабілізатора напруги світлий, непримітний на стіні, розмір малий, і головне – він тихий, адже там немає чому гудіти, як це часто буває при поганій формі мережевої напруги або наявності постійної складової постійного струму в мережі. Тому при бажанні стабілізатори напруги Quant можна монтувати хоч в спальні.

Стабилизаторы напряжения Quant / Стабілізатори напруги Quant

Стабілізатори напруги Quant: компенсатор реактивності (соціальна функція і економія)

Інверторні стабілізатори напруги Quant – це одні з найкращих за якістю роботи і функціоналу стабілізатори на ринку України. Існує традиція в подібні товари закладати соціальні функції, що приносять користь не тільки самому користувачеві, але й його оточенню. Наприклад, купуючи гібридний «Лексус» сам покупець міг і не думати про економію бензину на ньому. Однак, цю економію він отримає, а суспільство отримає значно менше шкоди від вихлопних газів гібридного автомобіля. Популярність електромобілів, незважаючи на початкові тимчасові незручності з зарядкою (мережі зарядок раніше не були поширені), забезпечувалася на чималу частину теж бажанням не гадити в атмосферу.

Стабілізатор напруги Quant піклується не тільки про самого споживача, але й про електропостачання в цілому. Також він додатково може заощадити споживачеві трохи грошей, якщо він платить за реактивну потужність (офіс, виробництво), але це вже не завжди, оскільки побутовий споживач за реактивну енергію не платить зовсім, оскільки її побутовий лічильник не враховує.

Компенсатор реактивності в стабілізаторі напруги Quant здатний компенсувати від 2А до 3А реактивного струму (при низькій напрузі в мережі – більша компенсація). Ці значення приблизно дорівнюють значенню реактивної складової 20 ламп денного світла з дроселями, потужністю по 40Вт. Без компенсатора вони споживали б приблизно 5.5А, з ним – 3,5А. Максимально за місяць може бути скомпенсовано до 500ВАр * год реактивної потужності. Іноді цього вистачає, щоб увійти в показник COS «фі» щодо неперевищення споживання її, і уникнути оплати за зайву генерацію реактивної потужності в офісі або на малому виробництві. Звісно це не замінить компенсаторів на великому виробництві, там інший підхід (хоча самі стабілізатори напруги Quant можуть забезпечити стабілізацією велике виробництво, оскільки вміють працювати в групі паралельно, а струми компенсації при цьому складаються).

Додатково компенсатор потужності працює як фільтр перешкод з електромережі та покращує форму напруги. Цікавий факт: при масовому впровадженні реактивних компенсаторів в Індії «знайшлося» додатково 30% генеруючих потужностей. Тобто це прямі втрати, які виникали в  лініях передач, трансформаторах і обмотках генераторів. В цьому і є соціальна функція – якщо б кожен стабілізатор в кожному будинку (скажімо з кінця минулого століття хоча б) був оснащений таким же компенсатором реактивності, то виробники таким чином істотно поліпшили б якість мереж, зменшили просадки при високих навантаженнях і втрати для постачальників електроенергії.

Стабілізатори напруги Quant: непомітність

Жоден будинок / квартира не буде комфортним, якщо електроживлення не буде якісним, тобто не мигатимуть лампи, не будуть збиватись з нормальної роботи побутові електроприлади. Повна непомітність роботи стабілізатора напруги – мрія користувача, адже зручно підключити його один раз і забути про його існування – завжди 220В в розетках і не хвилюєшся за життя своїх електронних приладів.

Розглянемо типи стабілізаторів напруги і рівень їхньої непомітності.

Тип: непомітні (зате дуже дешево)

Непомітність – це властивість найдешевших стабілізаторів напруги, зазвичай китайського виробництва (з надзвичайно вузьким діапазоном стабілізації і повільною реакцією на скачки вхідної напруги, як, наприклад, сервопривідні стабілізатори). Це означає, що після встановлення такого стабілізатора напруги, непомітно, є він чи ні, тому що проблеми з напругою залишились практично такими ж, як без стабілізатора. Якщо напруга змінюється дуже повільно, або постійно завищена / занижена, то такий стабілізатор все ж справляється, проте до першої проблеми, стрибків або викидів.

Тип: помітні (релейні і тиристорні стабілізатори)

При зростанні класу стабілізатора напруги він може стати помітним, як в хорошому, так і не дуже хорошому сенсі слова. До помітних належать прості тиристорні ступінчасті стабілізатори напруги, з малим числом ступенів стабілізації. При реагуванні вони перетворюють повільну зміну напруги в  щодо плавні зміни напруги в мережі в різкі скачки, правда – вже в межах норми по ГОСТ. Великі зміни на вході зводяться до відносно прийнятним. Різкі короткі викиди, початок різкого стрибка – пролітають наскрізь в навантаження.

Тип: майже помітні (тиристорні стабілізатори напруги преміум-класу)

Є і так звані «матричні», більш складні та ефективні тиристорні стабілізатори, які частково виявляють властивість «непомітність». Такі стабілізатори напруги виконують свою корисну роботу, підвищуючи якість електроживлення, позбавляючи напругу від різких стрибків і плавних змін напруги з високою точністю. При їхній роботі навіть миготіння ламп розжарювання не завжди можна помітити (світлодіодні лампи без драйверів більш чутливі, деяке мерехтіння все ж буде).

Тип: непомітні (стабілізатори подвійного перетворення)

Стабілізатори напруги інверторного типу, зокрема Quant працюють непомітно, тобто відстежити їх роботу при нестабільній вихідній напрузі не вийде, адже на виході користувачі таких стабілізаторів завжди матимуть стабільну напругу з точністю 0,5%.

Стабилизаторы напряжения Quant / Стабілізатори напруги Quant

Стабілізатори напруги Quant: захист від перенапруг як щит

У статті під назвою: «Непомітність або скритність» було згадано, що стабілізатори напруги мають властивість захисту від аварійних викидів напруги «ціною свого життя». Але набагато краще, коли без самопожертви, щоб стабілізатор напруги продовжував вірно служити й надалі. Для цього стабілізатори напруги Quant використовують спеціальний поглинач / обмежувач небезпечних імпульсів напруги.

Принцип роботи стабілізатора Quant наступний: якщо раптово на вході з’явилося щось дійсно небезпечне, то спочатку його обмежують до безпечного для самого стабілізатора рівня (на практиці це імпульси не вище 600В або змінну напругу ефективним значенням нижче ніж 380), після чого стабілізатор доводить ці значення до номінальних, так як його принцип роботи дозволяє йому «встигати» за швидкими стрибками напруги, аби вони не перевищували небезпечних для нього значень. Таким чином, один побутовий стабілізатор напруги здатний поглинути імпульс, який несе струм до 250А в імпульсі та утримувати його на безпечному рівні напруги. Спеціальний поглинач енергії при цьому може без шкоди для себе багато разів поглинати до 30000Дж енергії. Також поглинач при перевищенні рівня змінної напруги (переплутані фази з нулем на вході, обрив нуля, замикання фази на нуль тощо) після утримання протягом деякого часу приймає рішення відключити вхідний автомат стабілізатора.

Існуючі на ринку захисні пристрої від імпульсів (ПЗІП, пристрій захисту від перенапруг) зазвичай можуть спрацьовувати лише кілька разів, після чого потрібно замінити змінний картридж. А на виробництві подібних імпульсів може за день приходити з мережі сотні і навіть тисячі (якщо на виробництві функціонує електрозварювальний цех). Такі імпульси називаються комутаційними перенапруженнями і надійного захисту від них до сьогодні не було придумано. Існували ДБЖ подвійного повного перетворення, старі ферорезонансні стабілізатори та популярні за кордоном потужні і важкі фільтри, проте це все застаріла і габаритна техніка, яка гуде, тому рішення досить сумнівне.

Сучасні інверторні стабілізатори напруги Quant, а також аналогічні стабілізатори першого покоління забезпечують цю опцію безпеки витончено, надійно, безшумно та протягом всього терміну служби стабілізатора.

Звичайний для сучасних стабілізаторів (починаючи з минулого століття) захист від перенапруги на виході і вході – теж застосовується, але як було вже зазначено вище – її швидкодію для ніжної електроніки 21 століття в брутальних електромережах 20 століття недостатньо. Фактично, це вбудоване в стабілізатор «реле напруги», тільки воно не повертає його в роботу після спрацьовування, а відключає вхідний автомат стабілізатора зовсім.

При звичайній роботі стабілізатора напруги на виході не буде ніяких перевищень напруги, а ось якщо користувач включив режим «Транзит», то тоді він позбавить себе максимального захисту, яку давало йому подвійне перетворення.

Режим «Транзит» призначений для можливості вмикання освітлення в разі несправності стабілізатора та у випадках, коли потрібно забезпечити користувача стандартним захистом від перенапруг, знизивши шанси пошкодження його апаратури (наприклад, стабілізатор буде відключатися при попаданні на його вхід напруги вище ніж 380В.

Стабилизаторы напряжения Quant / Стабілізатори напруги Quant

Стабілізатори напруги Quant: модульна конструкція покращує сервіс

Сервісне обслуговування стабілізаторів напруги Quant передбачає пряму заміну несправного приладу на новий апарат, щоб забезпечити швидкість отримання покупцем справного приладу і не обтяжувати сервіс тривалим пошуком причин несправності та її ремонтом.

Важливо, щоб найближчий авторизований дилер повинен забезпечи заміну стабілізатора для клієнта, а потім виробник поповнить запас сервісного центру, забравши несправний апарат. Модульна система стабілізаторів Quant дозволяє нам під час виробництва неодноразово перевіряти та тестувати кожну частину стабілізатора: спочатку контроль монтажу і збірки помодульно, робота кожного модуля, повний діагностика готового приладу. Зауважимо, що при такій організації виробництва дефекти після повного складання приладу практично відсутні (майже 100 приладів зі 100 проходять прогони, дрібні дефекти – один на кілька партій).

Стабілізатори напруги Quant характеризуються високою надійністю, а при модульному виконанні нам простіше зробити «швидку заміну» для клієнта, що зручно і приємно користувачеві та не обтяжує виробника зайвими витратами часу на пошук несправності приладу та її усунення.

Стабилизаторы напряжения Quant / Стабілізатори напруги Quant

Стабілізатори напруги Quant: захист по струму (захищаємо себе і сусідів)

Стабілізатори напруги Quant мають кілька видів захисту по струму: швидкий (з режимом «ЕКО»), повільний, вхідний і вихідний.

Повільні захисти дають можливість стабілізатору короткостроково віддати струм більше номінального, наприклад для запуску потужних навантажень з великим пусковим струмом. Особливостей у них немає, адже при тривалому перевантаженні стабілізатор знеструмлює вихід і через кілька секунд робить повторну спробу запуску. Після кількох таких спроб стабілізатор напруги починає думати, що на його виході коротке замикання і відключить вхідний автомат. Чим більша кратність перевантаження тим менший час відводиться на спробу стартувати (дивіться інструкцію з експлуатації).

Швидкий захист – обмежувач максимального струму. Цікаво, що у мало кого реалізовано швидких захист з такою ретельністю (зазвичай електронні стабілізатори вихідний струм не обмежують, а при перевищенні його відразу відключаються).

Інверторні стабілізатори напруги Quant вміють обмежувати вихідний струм аж до КЗ на його виході, тобто якщо через нього живиться якийсь потужний верстат, промисловий вентилятор або компресор чи потужний насос, то на старті, коли вони являють собою мало не коротке замикання, інверторний стабілізатор навіть при нульовій або малій напрузі на його виході (яка просаджена потужним двигуном) все ж буде давати йому пусковий струм і дозволить легко стартувати.

Припустимо, що користувач часто використовує циркулярну пилу, і кожен раз при її запуску просаджується мережа так, що це відчували сусіди на тій же лінії. Для уникнення такої ситуації в Quant реалізований режим «ЕКО», тобто в моменти пускового перевантаження споживана з мережі потужність дорівнює тій, що на виході стабілізатора в будь-який момент часу. А потужність на виході (повна, активна + реактивна) завжди дорівнює добутку напруги на струм. В момент пуску, коли струм максимальний, але напруга мінімально (просаджена навантаженням) потужність навіть менше, ніж при номінальній напрузі виходу вже після запуску двигуна. Отже, після установки Quant для живлення такого верстата чи двигуна в момент їх пуску мережу перестане просаджувати, а фактично навіть номінальне споживання буде досягатися плавно, а не різким стрибком, що теж сприяє безпеці сусідів від стрибків напруги.

Звичайно пристрої м’якого пуску придумали не ми, подібне рішення вже було, але воно дороге, а у стабілізаторах Quant це безкоштовна, стандартна опція, просто частина звичайного функціоналу самого стабілізатора. Звичайно, стабілізатори напруги не для цього купляють, але немає нічого такого, що було б «занадто» для споживача, якщо це може йому стати у пригоді.

Стабилизаторы напряжения Quant / Стабілізатори напруги Quant

Стабілізатори напруги Quant: виправлення форми синуса

Напевно майже всі знають, що в мережі – 220В / 50Гц і форма напруги – синусоїдальна. Хто не цікавився – гугл завжди готовий допомогти. Стандарт 230В давно введений вже, але за звичкою продовжують вважати, що номіналом є 220В. Отже, чому форма синусоїдальна? Тому, що синус – це проекція точки, яка обертається, на вісь координат. Якщо друга вісь координат – час, то на графіку з’явиться синус.

Раз мова зайшла про обертання, то вже зрозуміло, що основний шанувальник чистого синуса – електродвигун змінного струму (однофазний або трифазний). У синусоїдальній формі «закладена» лише одна частота – 50Гц. Якщо форма спотворена, то наявні гармоніки та більш високі частоти – 100, 150, 200, 250Гц тощо. Більш високі частоти обертання двигуну не допомагають, зате перегрівають його обмотки, крім того, з’являється гудіння.

Тому, ніж перейматися шкодою від гармонік, краще завжди мати рівно 220В, 50Гц та чистий синус. В такому випадку не буде зайвого клопоту, оскільки підключена техніка буде нормально працювати, адже для будь-якої електроніки, двигуна або лампи, розрахованих на 220 / 50Гц це будуть ідеальні умови експлуатації. Як же побутові стабілізатори напруги Quant виправляють синус? Дуже просто: роблять заміри напруги в мережі 40000 раз в секунду (800 точок на кожен період мережевої частоти), і в кожній точці порівнює з зразковим синусом у себе в пам’яті. Якщо не відповідає – виправляє, підлаштовуючи миттєві значення вихідної напруги.

До речі, про частоту. Ось це єдине, що в наших мережах ніколи не потрібно виправляти. У нас єдина енергосистема, і якби ця частота не підтримувалася по всій країні, то система не працювала б в такому випадку. Тому розповіді, що «під великим навантаженням частота сідає», «зменшується» це з розряду «міських легенд». Тому на виході інверторного стабілізатора напруги Quant завжди така ж частота, як на вході.