Стабилизаторы напряжения для дома: разновидности, характеристики, отличия

Выбираем стабилизатор напряжения для частного дома

В современных частных домовладениях количество электроприборов увеличивается в соответствии с ростом потребностей хозяина. Холодильник, плита и духовой шкаф, телевизор, стиральная машина, пылесос, компьютеры, чайник — это ставшие уже привычными потребители электричества. А еще посудомоечная машина, мультиварка, хлебопечка, кофемашина — список пополняется с каждым днем. Нагрузка на электрические сети растет, особенно за чертой города, в дачных или коттеджных поселках, где перепады напряжения в сети являются обычным явлением. Защитить сложную и дорогую электронику от таких скачков поможет стабилизатор напряжения.

Виды стабилизаторов напряжения: краткий ликбез для домовладельца

Стабилизатор напряжения — это электронный или электромеханический прибор, преобразующий входную электрическую энергию и позволяющий поддерживать в сети напряжение в определенных пределах при больших изменениях входного напряжения и выходного тока нагрузки.

Таким образом, стабилизатор является неким переходником между источником тока и всем электрооборудованием в доме. Стабилизатор держит под постоянным контролем выходное напряжение и при необходимости регулирует его до оптимальных значений. Лучшие стабилизаторы напряжения для дома являются автоматическими и не требуют вмешательства человека в их работу.

Стабилизаторы напряжения (220 В) для дома бывают сетевыми и магистральными.

• Сетевые рассчитаны на отдельные устройства и подключаются к обычной розетке.
• Магистральные стабилизаторы используются для питания всех энергопотребляющих устройств в помещении, включая осветительные приборы. Они подключаются непосредственно к электромагистрали. Мощность этих приборов обычно превышает 4 кВт.

Бытовые стабилизаторы напряжения для дома решают две основные задачи:

• понижение повышенного напряжения или, наоборот, повышение пониженного до значения 220–230 В;
• отключение питания в случае значительных перепадов в сети: ниже 160 или выше 255 В;

Выбор стабилизатора напряжения для дома или дачи следует начинать с изучения типов стабилизаторов.

Релейные стабилизаторы (например, «Ресанта»)

Эти стабилизаторы, также называемые ступенчатыми, очень широко используются в быту. Они имеют довольно высокую точность регулирования и при этом относительно низкую цену. Принцип работы релейного стабилизатора основан на переключении обмоток трансформатора с помощью специального силового реле, работающего в автоматическом режиме. Реле могут быть расположены как в плате, так и в корпусе стабилизатора. В процессе работы анализируется напряжение на входе и на выходе, и при необходимости подается команда на включение определенного реле, отвечающего за повышение или понижение напряжения.

Преимущества релейных стабилизаторов:

• небольшие габариты;
• широкий диапазон регулирования входящего напряжения;
• возможность длительной перегрузки (110 % от номинальной) и кратковременной двукратной (до 4 секунд);
• широкий температурный режим, от –20 до +40° С;
• низкая чувствительность к искажениям входного напряжения;
• бесшумность;
• длительный срок работы — до 10 лет.

Основной недостаток — именно ступенчатая стабилизация, поскольку при переходе с обмотки на обмотку может наблюдаться изменение освещенности в лампах накаливания.

Электронные (например, «Штиль»)

Эти стабилизаторы состоят из двух частей: силовой и управляющей. В силовой части однофазного стабилизатора находятся два параллельных тиристора (полупроводника с двумя устойчивыми состояниями), трехфазного — шесть, по два на каждую фазу. Управление ими может осуществляться в одном из двух режимов:

• с пропуском периодов, при котором тиристоры включаются и выключаются в определенное время;
• фазно-импульсный, когда изменение проводимости происходит в среднем сто раз за секунду.

Электронные стабилизаторы отличаются следующими преимуществами:

• высокая точность регулирования напряжения;
• сохранение мощности в режиме стабилизации;
• отсутствие задержек, требующихся на регулирование;
• бесшумность.

Среди недостатков можно отметить большие габариты, вес и высокую цену.

В частных домах и на даче для корректировки напряжения используют бытовые электронные стабилизаторы. С их помощью можно защитить отопительный котел и бытовые электроприборы, такие как холодильник, чайник, микроволновка.

Электромеханические стабилизаторы(например, ORTEA)

В устройствах этого типа в схему входит автотрансформатор, расположенный в первичной обмотке вольтдобавочного трансформатора. Регулирование электромеханических стабилизаторов осуществляется при помощи поворотного графитового щеточного контакта с сервоприводом. В зависимости от мощности и назначения их можно использовать в качестве сетевых или магистральных.

Главными преимуществами электромеханических стабилизаторов являются:

• широкий диапазон входных напряжений (130–260 В);
• работа без искажения выходного напряжения;
• устойчивость к перегрузкам;
• низкая чувствительность к входным помехам и искажениям напряжения, формы и частоты тока;

Недостатки стабилизаторов этого типа — неспособность работать в условиях низких температур и невысокая скорость стабилизации. При срабатывании сервопривода возникает характерный шум, длящийся, как правило, доли секунды. Чем выше мощность стабилизатора, тем большим шумом сопровождается его работа.

Как подобрать оборудование: ключевые характеристики

Практически все виды стабилизаторов пригодны для бытового использования. Чтобы окончательно определить, какой именно стабилизатор напряжения выбрать для частного дома, дачи или коттеджа, необходимо знать ключевые характеристики приборов и их соответствие конкретным потребностям.

Фазность

Стабилизаторы бывают однофазными и трехфазными. Обычные бытовые приборы работают от однофазной сети 220 В. В некоторых случаях требуется сеть 3х380 В для питания электрических печей, насосов или сварочных аппаратов. Для дома, где не предусмотрено использование такого оборудования, подойдет однофазный стабилизатор на 220 В.

Мощность

При выборе стабилизатора следует учитывать суммарную мощность подключаемых к нему приборов. Обычно суммарная мощность указывается в паспорте изделий. Нельзя забывать и о том, что приборы, имеющие электродвигатель, в момент запуска потребляют количество энергии, в несколько раз превосходящее их номинальную мощность. Поэтому итоговая допустимая для стабилизатора мощность должна превосходить суммарную в 3–5 раз, иначе при включении оборудования каждый раз будет срабатывать защита.

При выборе мощности необходимо учитывать характер нагрузки.

Активная нагрузка

Приборы, преобразующие электрическую энергию в освещение и тепло, такие как все лампы накаливания, утюги, электроплиты, нагреватели, — это приборы с активной нагрузкой. Единица измерения активной нагрузки — кВт, при выборе стабилизатора для таких приборов поправочные коэффициенты не требуются. Если суммарная активная мощность равна 1кВт, то достаточно будет установить стабилизатор с аналогичной мощностью.

Реактивная нагрузка

Так называемую реактивную мощность потребляют емкостные или индуктивные приборы, такие как электродвигатели или устройства с конденсаторными батареями. Полная мощность подобных устройств складывается из активной и реактивной и измеряется в кВА.

При выборе стабилизатора для приборов подобного типа из полной мощности выделяют активную, умножив полную мощность в кВА на значение косинуса фи, указываемое в паспорте устройства. Если этот показатель не указан, то за его среднее значение принимается 0,7.

Запас мощности

Для увеличения срока службы стабилизатора желательно предусмотреть запас мощности около 20%. Режим работы устройства будет при этом более щадящим, а при необходимости к нему можно будет подключить дополнительные приборы.

Диапазон стабилизируемого напряжения

На всех стабилизаторах указывается рабочий диапазон напряжения. Рабочий диапазон — это значение напряжения на входе, при котором стабилизатор способен корректировать выходное напряжение. Если напряжение на входе превышает это значение, стабилизатор отключит все приборы. Обычный рабочий диапазон для стабилизаторов, используемых для частных домов и коттеджей, — 130–270 В.

Чтобы определить необходимый рабочий диапазон бытового стабилизатора напряжения для дачи или дома, нужно проводить контрольные замеры входящего напряжения в сети в течение нескольких дней. Желательно делать это утром и вечером, когда нагрузка на сеть особенно велика, обязательно включив максимальное количество приборов-потребителей. Крайние значения, полученные по результатам замеров, и будут рекомендуемым рабочим диапазоном стабилизатора.

Обязательно нужно учесть, что по сути стабилизатор обладает двумя диапазонами. Первый тип — входное напряжение находится в пределах, при которых выходное напряжение составляет 220 В плюс-минус 5%. Второй тип — предельный диапазон, он возникает, когда входное напряжение значительно изменяется, а выходящее меняется в пределах 15–18%. Этот диапазон — последняя ступень перед отключением всех приборов. Долго работать в таком режиме стабилизатору вредно, но при кратковременных перепадах это вполне допустимо.

Точность стабилизации

Под точностью стабилизации понимают максимальное отличие в меньшую или большую сторону выходного вольтажа от номинала. Точность стабилизации выбранного аппарата не может быть меньше, чем требования к питающему напряжению каждого из подключенных к нему приборов. В том случае, если у этих приборов различные требования по напряжению, то необходимо взять за основу минимальное значение или подключить технику к разным стабилизаторам. Большинство бытовых электроприборов способно работать при точности стабилизации 220 В ± 5–7%. Однако осветительные приборы требуют точности не более 3%, поскольку недостаточная точность выходного напряжения приводит к изменению интенсивности освещения в случае перепадов во входной сети.

Способ установки

По способу установки все стабилизаторы делятся на настенные и напольные. При выборе места нельзя забывать, что стабилизатор при работе нагревается и его вентиляторы должны иметь возможность свободно работать. Вредное воздействие на стабилизатор оказывают влажность, пыль, высокая или низкая температура. Нельзя устанавливать его в сырых подвальных или чердачных помещениях.

Оптимальным местом для установки магистрального стабилизатора напряжения для дачи и дома будет точка рядом с распределительным щитком в коридоре или сухой кладовке.

Наличие информационного дисплея

Некоторые модели стабилизаторов оснащены информационным дисплеем, фиксирующим все показатели работы: входное и выходное напряжение, величина нагрузки, сообщение об аварии и причинах ее возникновения (в стабилизаторе, в сети, в нагрузке).

Чтобы не перегрузить стабилизатор, к нему рекомендуется подключать только те приборы, работа которых действительно требует постоянных значений напряжения:

• телевизор;
• компьютеры и оргтехника;
• устройства связи;
• холодильник;
• осветительные приборы.

Бытовые нагревательные приборы, оборудованные ТЭНами, к стабилизатору подключать нецелесообразно, поскольку они могут функционировать и при нестабильном напряжении. Это же касается и приборов с высокими пусковыми токами (насосы, сварочные аппараты), которые при включении способны вызвать срабатывание защиты в стабилизаторе и обесточивание всей сети.

Автоматический выключатель ВА47-29 3п 6кА TEXENERGO

Автоматические выключатели серий ВА47 — современные малогабаритные аппараты модульного исполнения, по качеству соответствующие европейскому уровню.

Обзор брендов бытовых стабилизаторов

ORTEA

Итальянская фирма, с 1969 года является одним из мировых лидеров в сфере производства стабилизаторов напряжения. Офисы компании имеются во всех крупных странах мира. В России ORTEA представлена 700 офисами в разных городах. В линейке продукции фирмы однофазные стабилизаторы серий GEMINI (20 кВА), VEGA (до 25 кВА), ANTARES (до 135 кВА) и трехфазные AQARIUS (до 60 кВА), ORION (до 250 кВА), ORION Plus (до 1250 кВА) и уникальный стабилизатор SIRUS New мощностью до 6000 кВА. Стабилизаторы компании могут работать при низких температурах. Гарантия на все модели — 2 года, при этом предоставляется 3 года бесплатного сервиса.

Одна из популярных моделей компании — ORTEA VEGA 1. Однофазный электродинамический стабилизатор напряжения с входным диапазоном от 176 до 253 В. Время регулирования 16 мс/В, мощность нагрузки 1 кВА. Габариты аппарата 280х430х260 мм, вес 16 кг. Цена — 37 944 рубля.

«Бастион»

Российская компания «Бастион» производит более 300 серийных изделий, включая стабилизаторы напряжения. Отличительная черта компании — наличие собственного конструкторского бюро, что позволяет полностью осуществлять весь цикл производства, от разработки до выпуска. Предприятие имеет 68 патентов и авторских свидетельств на собственную продукцию. В России работает 6 фирменных магазинов и 56 сервисных центров компании. «Бастион» выпускает стабилизаторы серии Teplocom и Skat. На ряд приборов дается пожизненная гарантия.

Релейный стабилизатор «Бастион» Teplocom ST — 555 имеет мощность 0,555 кВт, диапазон входных напряжений 145–260 В, время регулирования до 20 мс, габариты 130х70х85, вес 1,8 кг. Цена — 3700 рублей. Этот стабилизатор подойдет для защиты газового котла в частном доме или коттедже.

«РЕСАНТА»(производятся в Китае)

По данным интернет-агентства MegaResearch, компания «Ресанта» в 2014–2015 гг. являлась лидером на рынке сварочного оборудования и стабилизаторов напряжения. Сервисные центры фирмы находятся во всех крупных городах страны. В ассортименте компании однофазные цифровые и электромеханические стабилизаторы серии АСН, стабилизаторы пониженного напряжения СПИ, бытовые однофазные серии С и трехфазные серии АСН различной мощности.

Релейный стабилизатор «Ресанта» АСН — 2000 Н/1-Ц Lux имеет мощность 1 кВА, диапазон входных напряжений 140—260 В. Время регулирования до 7 мс/В, размеры 206х133х230, вес 4 кг. Цена — 3500 рублей.

«Штиль»

Компания «Штиль» занимает одно из ведущих мест в производстве стабилизаторов. Основными направлениями деятельности компании является разработка и выпуск установок электропитания постоянного тока, инверторов, комбинированных источников питания переменного тока.

Стабилизаторы выпускаются в двух сериях: «Матрикс», мощностью от 0,5 кВА до 2 кВА, и инверторные стабилизаторы напряжения для дома «ИнСтаб». Преимуществами инверторных моделей являются безразрывное переключение, корректор коэффициента мощности и фильтрация входных помех. Кроме того, у них более широкий диапазон входного напряжения, а точность стабилизации не превышает 2%.

Инверторный стабилизатор «Штиль ИнСтаб 500» имеет мощность 0,5 кВА, диапазон входного напряжения от 90 до 310 В, время регулирования 0 мс/В. Размеры стабилизатора 237х142х71 мм, вес 2 кг. Цена — 6396 рублей.

Итак, по итогам нашего обзора можно сделать следующие выводы:

• Для квартиры или частного дома лучше всего подойдет электронный стабилизатор, гарантирующий защиту всем дорогим электроприборам.
• При небольших перепадах в сети и отсутствии особо ценной аппаратуры можно использовать электромеханический.
• Для загородного дома или дачи, где может потребоваться насос или сварочный аппарат, — релейный.
• Для питания современных отопительных котлов — только электронный стабилизатор.

Какие бывают типы стабилизаторов напряжения?

На производстве и в быту широко применяется электрическая энергия. Переменным током питают системы освещение, приводы механизмов электрических приборов, его подают на сетевой разъем электронных устройств. Сбытовые организации не всегда обеспечивают надлежащее качество электрических сетей, что проявляется, в частности, в колебаниях сетевого напряжения. Это неприятное явление характерно для:

• дачных поселков и небольших населенных пунктов;
• сетей автономных электростанций, не входящих в единую энергосистему.

Колебания отрицательно влияют на качество функционирования техники, снижают ее надежность. Застраховать себя от этого явления можно применением стабилизатора, который включают между сетью и нагрузкой, рисунок 1.

Рисунок 1. Схема включения стабилизатора

Типы стабилизаторов напряжения по принципу работы

Стабилизацию можно выполняться различными способами. Принципы стабилизации, использованные разработчиком, определяют типы стабилизаторов напряжения.

Релейные

Релейные стабилизаторы, часто называемые ступенчатыми, представляют собой силовой трансформатор с несколькими выходами вторичной обмотки, один из которых принимается за общий. Датчик отслеживает состояние сети, при выходе за пределы разрешенных допусков осуществляет автоматическую регулировку выходного напряжения с помощью переключения реле. При срабатывании отдельных силовых реле происходит переключение обмоток с подключением нагрузки на тот вывод, напряжение на котором минимально отличается от заданного.

Конструктивная простота релейных стабилизаторов, неплохая точность регулирования, невысокая стоимость, высокая надежность обеспечивают им высокую популярность.

Недостатки:

• ступенчатый характер регулирования;
• заметные искажения формы синусоиды тока нагрузки при высоком входном напряжении из-за магнитного насыщения сердечника;
• относительно слабая нагрузочная способность рабочих контактов реле;
• высокий уровень акустического шума.

Электромеханические (сервоприводные)

Электромеханические или сервоприводные стабилизаторы устраняют один из основных недостатков стабилизаторов с механическими реле: обеспечение только ступенчатой регулировки выходного напряжения. Принцип их действия основан на изменении коэффициента трансформации. Оно реализовано с помощью щетки, соединенной с электродом выходных клемм. Щетку перемещает по вторичной обмотке тороидального трансформатора вспомогательный электродвигатель, рисунок 2.

Рисунок 2. Конструктивные особенности сервоприводного регулятора

Для электромеханических стабилизаторов характерны большой диапазон регулировки, небольшие габариты, малая стоимость.

Основные недостатки: низкое быстродействие, хорошо слышимый ночью шум работающего электродвигателя.

Инверторные (бесступенчатые, бестрансформаторные, IGBT, ШИМ)

Инверторные стабилизаторы реализуют двухступенчатую схему получения выходного напряжения. Сначала переменный входной ток преобразуют в постоянный, а затем из него вновь генерируют переменное напряжение. Автоматическое регулирование происходит на этапе формирования постоянного тока, здесь же реализованы функции ступени стабилизации.

Существует несколько вариантов каскадного преобразования, каждому из которых соответствует подкласс инверторных стабилизаторов. Наибольшее распространение получили ШИМ-устройства и стабилизаторы на IGBT-транзисторах.

Сильные стороны этого оборудования:

• высокая скорость реакции на изменения входного напряжения, точность регулировки выходного;
• хорошие массогабаритные характеристики (отсутствует силовой трансформатор);
• простотой получения КПД выше 50 %;
• возможность плавной регулировки выходного напряжения в сочетании с широкими пределами изменения выходного электрического тока, а также работы на холостом ходе;
• эффективное подавление скачков напряжения и импульсных помех.

При применении надлежащей элементной базы инверторная техника нормально функционирует при отрицательных температурах.

Главный недостаток: плохая перегрузочная способность, в т.ч. кратковременная (не более 25 – 50% на протяжении 1 – 2 с). Последнее заставляет тщательно контролировать выходную мощность устройства при работе на реактивную нагрузку (электродвигатели различного назначения, вентиляторы и т.д.). Кроме того, следует принимать во внимание сложность электрической схемы, что увеличивает риски отказа, и высокую стоимость из-за необходимости применения силовой полупроводниковой элементной базы.

Феррорезонансные

Феррорезонансный стабилизатор — это устройство трансформаторного типа. Его характерная особенность — применение обмоток трансформатора, одетых на магнитопроводы разного поперечного сечения. Параллельно вторичной обмотке L2 подключен дополнительный конденсатор С, рисунок 3. Его емкость подобрана так, чтобы за счет резонанса обеспечивать постоянное насыщение магнитопровода вторичной обмотки. Отсюда большие изменения входного напряжения не приводят к колебаниям выходного.

Рисунок 3. Схема феррорезонансного стабилизатора

Стабилизатор имеет высокую скорость отработки скачков, обладает повышенной надежностью за счет отсутствия схем переключения, обеспечивает неплохую точность стабилизации.

Отсутствие механически подвижных компонентов позволяет эксплуатировать феррорезонансные стабилизаторы при небольших отрицательных температурах.

Главные недостатки:

• меньший коэффициент мощности;
• значительные нелинейные искажения выходного тока, которые могут привести к нарушениям функционирования ряда бытовых приборов, например, к искажениям изображения цветного телевизора и некачественному стиранию старых записей магнитофоном;
• нестабильность функционирования при вариациях частоты входного напряжения более чем на 0,5 Гц от номинального значения, что нередко встречается при питании населенного пункта от автономной электростанции.

Электронные (симисторные, тиристорные)

Так называемые электронные стабилизаторы структурно повторяют устройства на электромагнитных реле, но для ступенчатых переключений обмоток авторансформатора использованы полупроводниковые изделия. Возможно несколько разновидностей таких электронных схем, каждая из которых осуществляет автоматическое переключение коэффициента трансформации. Серийно выпускаются стабилизаторы, в которых функции ключевых элементов ступенчатого регулирования возложены на симисторы и тиристоры.

Тиристор — это полупроводниковая структура с тремя p-n-переходами, в которой выполнена глубокая положительная обратная связь. Ее наличие обеспечивает высокую скорость переключения при работе в ключевой режиме. Симистор образован двумя тиристорами с объединенными управляющими электродами, включенными встречно-параллельно, рисунок 4. За счет возможности пропускания тока этим компонентом в двух направлениях симисторные стабилизаторы демонстрируют повышенный КПД. Это выгодно отличает их от тиристорных стабилизаторов.

Рис. 4. Принципиальная схема простейшего варианта симисторного регулятора

Общие преимущества:

• повышенный коэффициент стабилизации;
• прекрасное подавление перепадов напряжения, импульсных помех;
• хорошие массогабаритные параметры;
• высокая надежность при реализации на качественной элементной базе.

Кроме того, по быстродействию электронные стабилизаторы заметно превосходят свои релейные электромеханические аналоги, т.е. хорошо отрабатывают скачки напряжения.

Недостатки:

• плохо адаптированы для работы с реактивной нагрузкой;
• высокая стоимость;
• сложность выполнения ремонта.

Виды стабилизаторов напряжения по классу напряжения

Промышленность выпускает широкую гамму стабилизаторов.

По диапазону выходных напряжений электронное оборудование для однофазных сетей рассчитано на 220 – 240 В (популярна также промежуточная градация 230 В), доступны феррорезонансные стабилизаторы на 110 – 120 В.

Бытовое оборудование для трехфазных электросетей обеспечивает выходное напряжение 380 – 415 В вне зависимости от применяемых схемных решений и отдаваемого тока нагрузки.

Техника промышленного назначения может иметь более высокое выходное напряжение: вплоть до 6 – 10 кВ.

Походы к выбору стабилизатора

Перечень параметров, по которым выбирают стабилизаторы, обязательно включает:

• мощность нагрузки или отдаваемый номинальный ток;
• выходное напряжение;
• тип сети (однофазная – трехфазная).

Большую помощь окажет информация о стабильности сети, уровне импульсных помех в ней.

При определении номинальной мощности суммируют мощности всех потребителей защищаемой сети. Для оценки мощности номинальной нагрузки токовую нагрузочную способность входного автомата умножают на 220 В.

При прочих равных условиях выбирают однофазные модели линейных стабилизаторов, учитывают, что модульные конструкции более удобны в обслуживании.

Учитывают эстетические параметры и количество выходных розеток, рисунок 5.

Рис.5. Вариант исполнения однофазного стабилизатора

Окончательный выбор целесообразно выполнять с учетом производителя и места изготовления. Для определения качества техники юго-восточного производства, выпускаемой без контроля со стороны ведущих западных компаний, имеет смысл изучить профильные форумы. Такой подход позволяет сделать адекватный вывод о качестве прибора.

Кроме технических параметров обязательно принимают во внимание доступность сервисного обслуживания.

Следует учесть, что в продаже имеется большой выбор 220-вольтовых однофазных и 380-вольтовых трехфазных устройств. Стабилизаторы с широким диапазоном регулировки и выходным напряжением других номиналов часто поставляются под заказ.

Заключение.

Промышленность выпускает широкую гамму бытовых стабилизаторов напряжения, что позволяет произвести выбор конкретной модели устройства с учетом конкретной области применения.

Массовый характер рынка стабилизаторов определяет большое количество работающих на нем производящих предприятий, предлагающих свою продукцию через партнерскую сеть. Поэтому перед покупкой следует выполнить тщательный многокритериальный отбор продукта.

Какой стабилизатор напряжения для дома выбрать: рейтинг популярных моделей

Нередко в бытовой электросети происходят скачки напряжения. Во время них вольтаж или резко повышается, или падает. Подобные изменения могут негативно сказаться на бытовой технике и даже вывести ее из строя. Особенно чувствительны к перепадам компьютеры: кристалл центрального процессора или видеокарты может перегореть при существенном повышении напряжения. Решить проблему помогают стабилизаторы напряжения на 220 В. Поговорим более подробно о том, какой лучше выбрать для дома.

Почему происходят перепады напряжения, чем они опасны?

Причины

Скачки напряжения в бытовой электрической сети на 220 Вольт могут произойти по целому ряду самых разных причин.

Вот основные из них:

• Отключение от сети мощных приборов. Если один из потребителей электроэнергии отключает от сети мощные приборы, напряжение резко повышается. Такое обычно бывает при прекращении подачи электропитания на производственную или торговую технику.
• Некорректная работа трансформатора. Пожалуй, самая распространенная причина. Электроэнергия, выработанная электростанции, имеет напряжение от 150 до 1 150 Кв. Уменьшают его с помощью трансформаторов, находящихся на специальных распределительных подстанциях. Вследствие некорректной настройки трансформатора, его износа или производственного брака прибор может работать ненадлежащим образом и не стабилизировать напряжение, приводя к периодическим изменениям.
• Перегрузка сети. К повышению вольтажа может привести не только массовое отключение, но и массовое подключение к ней электроприборов. Это особенно актуально для домов советской постройки, в которых проводка не рассчитана на запитывание таких требовательных приборов как, например, сплит-системы. Сеть в таком случае обычно испытывает перегрузку и напряжение меняется в сторону уменьшения или увеличения.

Чем опасны?

Интенсивные перепады могут вывести из строя технику моментально.

Незначительные скачки напряжения электросети (повышение или понижение до 25%) существенно сокращают срок службы любой бытовой техники. Особенно опасны подобные явления для кристаллов центральных процессоров компьютера, видеоадаптеров.

Как избежать?

Избежать перепадов напряжения нельзя. Однако вполне возможно обезопасить от них имеющуюся в квартире бытовую технику. Для этого применяют прибор, именуемый стабилизатором напряжения.

По сути, стабилизатор представляет собой уменьшенную версию трансформатора. Электрический ток из сети поступает на обмотку катушки прибора, где устраняются его колебания. На выходе пользователь получает стабильный переменный ток напряжением 220 В.

Виды стабилизаторов

В основе всех стабилизаторов лежит использование трансформаторных катушек.

Работают стабилизаторы на основе различных физических принципов.

В зависимости от принципа функционирования стабилизаторы делят на несколько разновидностей:

• Феррорезонансные. Используют для работы явление феррорезонанса, возникающее в электроцепях.
  При самопроизвольном возникновении приводит к повреждению техники.
  Однако если феррорезонанс спровоцирован целенаправленно и контролируется дополнительными узлами оборудования, с его помощью можно стабилизировать напряжение.
• Ферромагнитные. Преобразование электрического тока в этой разновидности устройств происходит под действием электромагнитного поля, возникающего в катушках с ферритовыми сердечниками.
• Вольтодобавочный. Малогабаритный стабилизатор, в основу работы которого положены свойства индукционной катушки.
  Подходит для незначительного изменения напряжения, но не годиться для запитывания нескольких электроприборов одновременно.

В зависимости от типа блока управления стабилизаторы бывают трёх видов.

1. Релейные. Подача напряжения на обмотку трансформатора осуществляется с помощью имеющегося в конструкции реле.
2. Электронные. Подачей тока в данном случае управляет «умный» электронный блок.
3. Электромеханические. Регуляция подачи тока осуществляется путем подвижного щеточного контакта, движущегося по обмотке трансформатора.

В зависимости от области применения стабилизаторы делят на:

Промышленные – способны запитать сразу большое количество электроприборов, выдерживают серьезные скачки напряжения в сети.

• Бытовые – больше подходят для домашнего использования и значительно уступают в возможностям промышленным.

Критерии выбора

При выборе стабилизатора для домашнего использования необходимо обратить внимание на несколько важных факторов. Вот основные из них:

• Мощность. От того, какой мощностью будет обладать стабилизатор, зависит, сколько бытовых электроприборов он сможет запитать. Чтобы не ошибиться при покупке, сначала лучше подсчитать суммарную потребляемую мощность имеющейся в доме бытовой электроники и отталкиваться при выборе от полученных результатов.

• Количество фаз. Стабилизаторы могут отличаться количеством фазных проводов. На самых простых один фазный провод и один «ноль». Однако бывают устройства с двумя или даже с тремя фазами. Они предназначены для подключения большого количества оборудования или для работы с требовательными приборами. Для домашнего использования обычно вполне хватает однофазного прибора.
• КПД. Во время работы стабилизаторы теряют часть электричества – это неизбежно. Чем меньше потери, тем лучше. Выражается уровень потерь в коэффициенте полезного действия. Он не должен быть меньше 95%.
• Коэффициент отклонения. Под коэффициентом отклонения понимают то, насколько напряжение в электросети отклоняется от нормальных значений (220 – 240 В). Разные стабилизаторы могут бороться с разным коэффициентом отклонения. Как правило, дешевые модели плохо справляются с высокими значениями этого показателя. Чтобы понять, каков коэффициент отклонения у вас дома, нужно замерить с помощью вольтметра напряжение в одной из розеток три – четыре раза в течение дня, а затем высчитать среднее арифметическое из полученных данных и разделить на него стандартный вольтаж.
• Наличие системы защиты. Серьезная перегрузка или замыкание в сети могут привести к перегоранию обмотки трансформатора стабилизатора. Это может привести к плачевным последствиям в виде поломки вашей техники. Избежать их поможет система защиты – она отключает подачу тока на трансформатор в критической ситуации. Поэтому старайтесь подобрать устройство, которое имеет такую функцию. В самых дешевых моделях она отсутствует, поэтому стремление сэкономить может повлечь еще большие затраты на ремонт сгоревшей электроники.
• Гарантия. Любой стабилизатор подвергается серьезным нагрузкам во время работы. Это означает, что он вполне может выйти из строя. Поэтому надо стараться приобретать устройства с большим сроком гарантии (минимум год). Это обезопасит вас от необходимости ремонта приспособления за свой счет в случае его неожиданной поломки.
• Цена. Оптимальным будет устройство средней ценовой категории. С одной стороны, меньше вероятность низкого качества и брака, с другой – нет необходимости переплачивать за именитый бренд.

Рейтинг популярных моделей

Вот несколько неплохих бытовых стабилизаторов напряжения, которые можно купить для использования дома или на даче.

РЕСАНТА ACH-5000/1-Ц

РЕСАНТА ACH-5000/1-Ц – это относительно недорогой однофазный релейный стабилизатор, который хорошо подойдет для домашнего использования.

Вот основные технические характеристики этого устройства:

Количество фаз	1
Номинальная мощность	5 кВт
Входное напряжение	До 260 В
Тип подачи тока на трансформатор	реле

Точность стабилизации Ресанты составляет 92%, что является довольно неплохим показателем. КПД устройства составляет 97% — прибор почти не теряет ток во время обработки.

Ресанта – достаточно мощное устройство. С его помощью вполне можно запитать частный дом или городскую квартиру.

Присутствует защита от:

• Короткого замыкания.
• Перегрева.

• Резкого повышения напряжения.
• Электропомех.

При срабатывании защиты, устройство автоматически отключается.

РЕСАНТА имеет монохромный жидкокристаллический экран с подсветкой, на котором отображаются входное и выходное напряжение, а также некоторые другие сведения о ходе работы прибора.

Средняя стоимость РЕСАНТА ACH-5000/1-Ц в российских магазинах находится в пределах от 6 000 до 7 000 рублей.

Штиль

Штиль – это стабилизаторы другого типа, электронные.

Вот основные технические характеристики этих устройств:

Количество фаз	1
Номинальная мощность	6 кВт
Входное напряжение	До 275 В
Тип подачи тока на трансформатор	Электронный блок управления

Точность стабилизации у Штиля составляет 95%, КПД также равен 95%.

Присутствует защита, которая срабатывает в двух случаях:

• Перегрузка электрической сети.

• Короткое замыкание.

Штиль идеально подойдет для обеспечения электроснабжения в небольшом загородном доме или городской квартире.

Достоинство Штиля – гарантия, срок которой равен двум годам.

Стоит Штиль приблизительно 13 000 – 14 000 рублей.

ORTEA ORION 15

ORTEA ORION 15 – это дорогой и мощный стабилизатор, рассчитанный на серьезные нагрузки. Он подходит для запитывания большого загородного дома или для использования на малом производстве, в торговле.

Вот основные технические характеристики устройства:

Количество фаз	3
Номинальная мощность	15 кВт
Входное напряжение	До 253 В
Тип подачи тока на трансформатор	Электромеханическая регуляция

Слабая сторона модели – максимально допустимое входное напряжение, которое составляет всего 253 В. Это довольно мало – в сельской местности бывают довольно резкие скачки вольтажа. Однако этот недостаток с лихвой компенсируется очень высоким КПД (98%) и точной работой (процент искажений здесь равен 0,5%).

ORTEA ORION 15 имеет целых три фазы, что позволяет использовать его для запитывания большого количества электроприборов (в том числе на производстве).

Конструкция предусматривает систему защиты, которая срабатывает при:

• Превышении максимально допустимого входного напряжения.
• Короткого замыкания.

• Резкого повышения температуры обмоток трансформатора.

Стоит ORTEA ORION 15 недешево – его цена составляет около 250 000 рублей.

APC by Schneider Electric Line-R LS1000-RS

APC by Schneider Electric Line-R LS1000-RS – компактный стабилизатор, который стоит около 1 500 рублей. Он выполнен в виде небольшого пластмассового прямоугольника с тремя розетками. Ради компактности пришлось пожертвовать размерами трансформатора, поэтому высокой мощностью эта модель похвастаться не может.

Вот ее основные характеристики:

Количество фаз	1
Номинальная мощность	1 кВт
Входное напряжение	До 242 В
Тип подачи тока на трансформатор	Реле

Несмотря на низкую стоимость и малый размер, APC имеет довольно неплохие параметры отклонения выходного сигнала – не больше 10%. А вот КПД низковат – всего 90%. Тем не менее, для устройства за 1 500 очень неплохо.

APC by Schneider Electric Line-R LS1000-RS идеально подойдет для использования только для отдельно взятых приборов (например, компьютерной техники) или для применения в небольшом дачном домике с малым количеством электроприборов.

HOME СНР1-0-0,5

Еще один компактный стабилизатор. Правда, за счет применения объемного трансформатора, обеспечивающего более стабильную работу, цена у него выше, чем у АРС, и составляет примерно 2 000 рублей. Подходит для использования на небольших площадях или запитывания отдельных приборов.

Ниже приведены основные характеристики модели:

Количество фаз	1
Номинальная мощность	500 Вт
Входное напряжение	До 250 В
Тип подачи тока на трансформатор	Реле

КПД у HOME СНР1-0-0,5 составляет 95%, а процент искажений – 8%, что не так уж и плохо для бюджетного стабилизатора.

Вывод

Скачки напряжения в сети – не редкость. Они могут быть вызваны самыми разными причинами. Защитить от них технику помогут стабилизаторы. При выборе устройства нужно обратить внимание на выходную мощность, количество фаз, максимально допустимый коэффициент отклонения и систему защиты. В продаже есть как дорогие, так и дешевые приборы, поэтому каждый подберет подходящий девайс.

Читайте также другие полезные статьи:

Видео-советы: важный совет при покупке стабилизатора напряжения

Как выбрать стабилизатор напряжения

Содержание

Содержание

Вместо привычного с детства числа 220 в маркировке современных электроприборов все чаще попадается 230. С недавних пор именно 230 В является стандартным напряжением в России и многих других странах. Впрочем, для большинства электроприборов разницы между 230 и 220 В нет никакой. Стандартом допускаются отклонения напряжения сети на ±10%, т.е. от 207 до 253 В. Производители бытовой техники ориентируются именно на эти показатели.

Однако в реальности напряжение в этих рамках удерживается не всегда. В новых микрорайонах, в деревнях и поселках часто к старой подстанции, рассчитанной на определенную нагрузку, подключается много новых потребителей. Это приводит к падению напряжения до 190 В и даже ниже, что бывает хорошо заметно по горящим в полнакала лампочкам. К сожалению, снижением яркости лампочек проблема не исчерпывается. Возрастают токи в обмотках электродвигателей насосов, холодильников, стиральных машин, посудомоек и пр. Это может привести к выходу двигателя из строя.

Бывает в сети и повышенное напряжение, также довольно частое в загородных домах – иногда подстанции намеренно подстраиваются на выдачу повышенного напряжения, чтобы на удаленных потребителях оно поднялось до нормального. При этом на потребителях, близких к подстанции, оно может быть около 250 В. Если при этом еще и нулевой провод окажется не заземлен, то из-за перекоса фаз напряжение может подняться еще выше – до 260 В и даже больше. Ну и не так уж редки случаи, когда электрики случайно подключают в щитке вместо нулевого провода – еще одну фазу, выдавая потребителям 400 В вместо 230. Повышенное напряжение вредно всем потребителям без исключения, поскольку ведет к увеличению выделения тепла, перегреву деталей, выходу их из строя и даже воспламенению.

Можно защитить все электроприборы в доме, установив во входном щитке реле напряжения, но это не решит проблему полностью – при выходе напряжения за установленные рамки оно просто обесточит потребителей. Чтобы защититься от длительных просадок или повышений напряжения, следует ставить стабилизатор.

Конечно, можно поставить мощный стабилизатор на входе в дом и защитить всю технику скопом, но это будет стоить весьма недешево. Тем более что особой надобности в этом и нет – различные электроприборы по-разному реагируют на повышенное или пониженное напряжение. Вполне возможно, что не всей вашей технике нужна защита стабилизатором.

Защита электроприборов

Холодильники, морозильники и кондиционеры требуют защиты в первую очередь – пониженное напряжение в сети может стать причиной поломки компрессора и дорогостоящего ремонта.

Но еще одна особенность этой техники в том, что многие модели могут выйти из строя при быстром выключении-включении. Дело в том, что при выключении компрессора давление в системе выравнивается в течение некоторого времени (1-3 минуты). Если запустить компрессор раньше, его двигатель будет работать с повышенной нагрузкой (или вообще не сможет запуститься), что может привести к поломке. Современные холодильники и кондиционеры большей частью имеют встроенное реле задержки, но если у вас есть сомнения, или в руководстве указано, что перед повторным пуском следует выждать некоторое время, то стабилизатор обязательно должен иметь функцию задержки запуска минимум на 1 минуту.

Насосы, как погружные, так и поверхностные также требуют защиты от пониженного/повышенного напряжения и им тоже нужна задержка запуска. При пуске двигатель насоса в течение 1-2 секунд потребляет ток, в несколько раз превышающий номинальный. При этом обмотка двигателя нагревается. При обычном пуске излишки тепла снимаются прокачиваемой водой, но если напряжение в сети пропадает и появляется, то пусковые токи длятся дольше, а двигатель не успевает раскрутиться и прокачать воду. Контактирующая с насосом вода перегревается вплоть до закипания, что приводит к поломке насоса и перегоранию обмоток двигателя. Поэтому стабилизатор, защищающий насосы, должен также иметь задержку запуска в 5-10 секунд.

СВЧ-печь не выйдет из строя при падении напряжения, но эффективность её при этом снизится многократно. Если отвезенная на дачу «микроволновка» перестала греть, не спешите везти её в ремонт – возможно, дело в низком напряжении сети. Стабилизатор легко устранит эту проблему.

Электроника (компьютеры, современные телевизоры, аудиотехника), оснащенная импульсными блоками питания, пониженного напряжения не боится. Обычно это указывается в руководстве или прямо на блоке питания: «INPUT: 100-240 V». Так что, если ваша проблема состоит в пониженном напряжении, стабилизатор такой технике не нужен. Другое дело, если оно повышенное – при длительном воздействии напряжения от 240 В и выше, нагрузка (как тепловая, так и электрическая) на электронику БП сильно возрастает, что довольно быстро приводит к выходу его из строя.

Энергосберегающие лампы (как люминесцентные, так и светодиодные) к пониженному напряжению довольно лояльны, а вот повышенного не любят. Если всплески напряжения в вашей сети не редкость, то их лучше защитить стабилизатором. Тем более что потребляют они немного, и одного недорогого стабилизатора мощностью в 300-500 ВА хватит на освещение частного дома.

Нагревательным приборам, лампам накаливания, электрочайникам, утюгам и прочей подобной технике падения напряжения вообще не опасны – у них просто снизится эффективность. Повышенное напряжение может ускорить их износ, но в целом, напряжение, на 10-20% превышающее номинал, для большинства подобных приборов неопасно. Эти приборы можно включать в «проблемную» сеть без стабилизатора. Правда, это не относится ко многим современным моделям, оснащенным сложными электронными устройствами управления.

Определившись с тем, какие приборы следует защитить, следует определиться с характеристиками стабилизатора.

Характеристики стабилизаторов

Тип стабилизатора напряжения

Релейные стабилизаторы напряжения представляют собой трансформатор с несколькими отводами входной или выходной обмотки, коммутируемыми силовыми реле.

При нормальном входном напряжении трансформатор работает как разделительный – не повышая и не понижая напряжение. При выходе входного напряжения за установленные границы, электроника включает соответствующее реле, превращая трансформатор в понижающий или повышающий.

Преимущества релейных стабилизаторов:

– Высокая перегрузочная способность – даже самые простые модели выдерживают 200% перегрузки в течение нескольких секунд. Модели же с мощными силовыми реле, рассчитанные на высокие пусковые токи, выдерживают непродолжительные десятикратные перегрузки.

– Малое время переключения – напряжение полностью стабилизируется через 20-100 мс после выхода его за нормальные границы.

– Ступенчатость регулирования. Трансформатор имеет ограниченное число отводов на обмотке, поэтому изменять напряжение может только ступенчато – по 5, 10, а на недорогих моделях – по 20 вольт на одну ступень регулирования. В целом это для техники неопасно, но на граничных напряжениях частые переключения реле, сопровождающиеся мерцанием ламп накаливания, могут раздражать.

– Шумность. Реле при переключении щелкает довольно громко.

– Износ контактов реле. Основной недостаток этого вида стабилизаторов – опасность прогара или пригара контактов реле. Если в первом случае напряжение на выходе стабилизатора просто пропадет, то второй вариант намного неприятнее. Если пригар случится во время пониженного входного напряжения, то при возврате напряжения в норму, реле останется включенным. Трансформатор продолжит работать, как повышающий и напряжение на выходе станет повышенным! Спокойный за свою электротехнику владелец стабилизатора даже не будет подозревать, что именно в этот момент он сжигает её высоким напряжением. Поэтому не стоит выбирать релейный стабилизатор, если в сети случаются частые перепады напряжения – чем чаще реле срабатывает, тем быстрее снижается его ресурс.

Электромеханические (сервоприводные) стабилизаторы напряжения представляют собой тороидальный трансформатор с передвигающимся над внешней обмоткой токосъемником, контактирующим с обмоткой с помощью угольной щетки. При падении или превышении входного напряжения сервопривод перемещает токосъемник, нормализуя выходное.

Преимущества электромеханических стабилизаторов:

– Высокая перегрузочная способность – 200% перегрузки в течение 4-х секунд.

– Высокая точность регулирования.

– Низкий уровень шума при регулировании.

– Большое время переключения – токосъемник движется по обмоткам довольно медленно. Чем больше перепад напряжения, тем медленнее стабилизатор его отрабатывает. Это может привести к появлению импульсных помех на выходе стабилизатора, вызывающих сбои в работе электротехники.

– Износ токосъемника. Токосъемник желательно периодически смазывать графитовой смазкой. Но даже своевременная смазка не предотвращает полностью износа трущихся деталей.

Инверторный стабилизатор сделан на основе инвертора – ток сначала выпрямляется, потом, с помощью инвертора, вновь преобразуется в переменный.

Это позволяет достичь высокой точности регулирования и позволяет добиться полного отсутствия возмущений на выходе. Благодаря отсутствию движущихся контактов, у них низкий уровень шума, ресурс выше и опасности пригара контактов они лишены.

Недостатки инверторных стабилизаторов:

– Недорогие инверторы дают на выходе не чистую синусоиду, а ступенчатую. Некоторые электронные приборы (измерительные приборы, газовые котлы, аудио- и видеотехника) могут начать сбоить или вообще откажутся работать с такой синусоидой.

– Низкая перегрузочная способность. Допускается перегрузка 25-50% от номинала, в течение 1-4 секунд. Для защиты приборов, имеющих высокий пусковой ток, стабилизатор такого типа потребуется брать с большим запасом по мощности.

– Высокая чувствительность к мощным импульсным помехам. Впрочем, в бытовых сетях такие помехи – явление маловероятное.

Ступенчатые электронные стабилизаторы конструктивно схожи с релейными, однако коммутирование обмоток в них производится не с помощью реле, а с помощью мощных полупроводниковых приборов.

Это позволяет добиться высочайшей скорости регулирования (5-40 мс на переключение) при достаточно низкой цене. Эти стабилизаторы тоже не имеют движущихся контактов, бесшумны и обладают высоким ресурсом.

Но свои недостатки есть и у этого вида стабилизаторов:

– Низкая перегрузочная способность. Допускается перегрузка 20-40% от номинала, и то весьма непродолжительное время.

– Высокая чувствительность к мощным импульсным помехам. Если в сети нередки сильные кратковременные всплески напряжения, прослужит такой стабилизатор недолго.

Необходимая полная выходная мощность стабилизатора рассчитывается исходя из мощностей всех подключенных к нему электроприборов. При подсчете полной мощности следует иметь в виду, что та мощность (в Ваттах), которая приводится в паспорте на электроприбор – это его активная мощность, т.е., выделяющаяся в виде тепла или света.

Нагревательные приборы и лампы накаливания имеют полную мощность, равную активной. Но некоторые потребители, содержащие в себе электродвигатели или трансформаторы, создают вдобавок к активной еще и реактивную нагрузку. Для определения их полной мощности следует активную мощность поделить на коэффициент мощности (cos(φ)), обычно указанный в паспорте на электроприбор. Если найти это значение не удается, можно воспользоваться таблицей:

Полные мощности всех потребителей следует сложить и добавить к получившейся сумме 30% – дело в том, что мощность стабилизатора приводится для напряжения 220В. При выходе напряжения за пределы нормального, мощность стабилизатора падает на 20-30%. Именно это падение и следует компенсировать.

Но это еще не все – теперь полную мощность каждого потребителя следует помножить на пусковой коэффициент, также взяв его из паспорта или из таблицы. Сумма получившихся чисел (не забываем про 30%) – это пусковая мощность, и перегрузочная способность стабилизатора должна её обеспечивать.

Например, нам следует защитить холодильник мощностью 150 Вт, погружной насос мощностью 500 Вт и линию освещения со светодиодными лампочками суммарной мощностью 500 Вт. Необходимая полная мощность в ВА будет равна:

• 150/0,8=187,5
• 500/0,7=714,3
• 500/0,95=526,3

Суммируем полученные данные и прибавляем 30%. Итого 1857 ВА.

Пусковая мощность будет равна:

• 187,5*3=562,5
• 714,3*7=5000
• 526,3*1,5=790

Также суммируем, прибавляем 30%, получается 8258 ВА. Таким образом, нам нужен стабилизатор на 3000 ВА, способный выдержать перегрузку в три раза больше (релейный с усиленными реле), либо стабилизатор на 4500 ВА, способный выдержать в два раза больше перегрузки (релейный или электромеханический), либо электронный (ступенчатый или инверторный) на 9000 ВА.

Если такой подбор выглядит слишком сложным, то можно просто сложить активные мощности электроприборов (в Ваттах) и подобрать стабилизатор также по активной выходной мощности. Но такой подбор будет грубее: во-первых, этот метод не учитывает индивидуальных особенностей электроприборов, во-вторых, все производители по-разному рассчитывают зависимость полной и активной мощностей. И здесь также следует быть уверенным, что перегрузочная способность стабилизатора поможет ему выдержать пусковую мощность потребителей.

Разъем для подключения нагрузки может быть в виде клемм, либо в виде розеток. Если стабилизатор планируется использовать для защиты какой-либо линии электропитания (например, осветительной) предпочтительнее разъем в виде клемм.

Если же защищать планируется отдельных потребителей, то удобнее подключать их напрямую в евророзетки (СЕЕ 7), обратите внимание, чтобы количество розеток соответствовало количеству потребителей.

Некоторые стабилизаторы оснащены компьютерными розетками IEC 320 C13 – как правило, эти стабилизаторы предназначены для защиты персональных компьютеров и учитывают низкий коэффициент мощности этого вида техники.

Задержка запуска, как указывалось выше, может потребоваться для защиты некоторых видов техники, не приемлющих частых включений-выключений: холодильников, кондиционеров, насосов и пр.

Варианты выбора стабилизаторов

Для защиты отдельного маломощного потребителя – газового котла или циркуляционного насоса – будет достаточно стабилизатора полной мощностью до 1000 ВА.

Для защиты электроприборов, наиболее сильно подверженных влиянию пониженного или повышенного напряжения, будет достаточно стабилизатора в 3000-6000 ВА.

С защитой всех домашних электроприборов справится мощный стабилизатор.

Для защиты компьютера и периферии удобно использовать специализированный стабилизатор с компьютерными розетками.

Релейные и электромеханические стабилизаторы обладают высокой перегрузочной способностью и хорошо подходят для защиты электроприборов с высокими пусковыми токами.

Стабилизаторы напряжения для дома: типы, принцип работы и критерии выбора

Современная квартира или дом, помимо мебели заполнены большим количеством различной бытовой техники, которая подключается к электрической сети. Практически вся электроника очень капризна и может легко выйти из строя от некачественного напряжения.

Под качеством напряжения понимается его соответствие принятому в России стандарту. К сожалению, напряжение сети, особенно в отдалённых от центра районах, очень нестабильно и отличается слишком высокими или низкими значениями. Поэтому стабилизатор напряжения для дома в таких условиях просто необходим.

Зачем нужен стабилизатор?

Основная функция стабилизатора напряжения определяется его названием. Он стабилизирует напряжение сети и если оно слишком мало, прибор увеличивает его, а если величина становится настолько большой, что это грозит технике полным отказом, уменьшает значение напряжения до номинального.

Кроме нормализации напряжения сети, стабилизатор, благодаря встроенному фильтру, подавляет импульсные помехи и гасит короткие высоковольтные выбросы.

Если напряжение достигло критической величины, прибор полностью отключится от сети вместе с потребителями, а при нормализации сети автоматически выполняется рестарт и подключение нагрузки.

Типы современных стабилизаторов

Электроника постоянно развивается и те модели стабилизаторов, которые были популярны в конце ХХ века, сейчас уже не используются, а на рынке появляются новые перспективные устройства. В настоящее время широко применяются следующие типы стабилизаторов:

• Релейные;
• Электродинамические;
• Электронные.

Основным элементом у всех стабилизаторов является трансформатор. Коррекция напряжения осуществляется изменением числа витков во вторичной обмотке. В релейных и электронных устройствах этот процесс осуществляется дискретно, подключением или отключением секций катушки, а в электродинамическом стабилизаторе величина напряжения изменяется плавно за счёт перемещения контакта по вторичной обмотке.

Релейные стабилизаторы

Релейный стабилизатор является одним из самых популярных в домашнем использовании. Он отличается невысокой стоимостью, надёжен в работе и обеспечивает хорошее качество напряжения.

Плата контроля с помощью реле управляет работой силового трансформатора, увеличивая или уменьшая напряжение на его выходе. Изменение напряжения осуществляется ступенями, поэтому точность установки не самая высокая.

Стабилизатор релейного типа имеет следующие хорошие показатели:

• Скорость переключение реле не превышает 10 мс;
• Прибор способен выдерживать перегрузки;
• Стабилизатор может работать в широком диапазоне напряжения сети;
• Минимальные искажения выходного напряжения.

Такая скорость реагирования на изменения напряжения сети позволяет релейному стабилизатору работать практически с любой бытовой техникой. Прибор не критичен к небольшим перегрузкам. Трансформаторная схема позволяет стабилизатору работать в большом диапазоне отклонений напряжения на входе.

Синусоидальный сигнал с выхода стабилизатора не имеет серьёзных искажений. К недостаткам приборов такого типа можно отнести низкую точность стабилизации из-за ступенчатого переключения, моргание ламп накаливания и звук от срабатывания реле.

Электромеханический стабилизатор

Электродинамический стабилизатор осуществляет плавную регулировку напряжения на выходе. Процесс осуществляется скользящим контактом, который закреплён на роторе серводвигателя, и, по команде с блока управления, перемешается по обмотке, изменяя величину напряжения.

Сервоприводный стабилизатор обладает некоторыми важными качествами:

• Высокая точность установки напряжения;
• Неограниченная мощность нагрузки;
• Хорошая форма выходного сигнала;
• Большой сетевой диапазон.

Поскольку изменение напряжения осуществляется не ступенями, а плавно, точность установки у некоторых моделей может достигать 1-3%. Нагрузка подключается непосредственно к обмотке трансформатора без каких-либо элементов коммутации, поэтому мощность электромеханического стабилизатора определяется только мощностью силового трансформатора. Сигнал на выходе имеет ровную синусоидальную форму.

Электромеханический стабилизатор напряжения 220В для дома обеспечивает корректную работу при колебаниях напряжения сети от 105 до 265 вольт, кроме того, он может работать при постоянно пониженном напряжении.

Некоторые негативные качества стабилизатора такого типа ограничивают его применение:

• Низкая скорость нормализации;
• Шум при работе;
• Низкая надёжность;
• Техническое обслуживание.

Применение электродвигателя в схеме регулировки напряжения допускает скорость установки от 20 до 50 вольт в секунду. При большом превышении напряжения за это время большая часть бытовой техники может просто сгореть. Серводвигатель шумит при работе, и если сеть нестабильна, он будет работать постоянно.

Наличие механического привода снижает надёжность устройства, а графитовый скользящий контакт необходимо регулярно очищать от образующейся пыли, которая может воспламениться и привести к пожару.

Электронные стабилизирующие устройства

Тиристорный электронный стабилизатор коммутирует обмотки силового трансформатора с помощью полупроводниковых вентилей. Стоимость этого устройства намного выше стоимости электродинамического или релейного стабилизаторов.

Но отсутствие механических контактов и полностью электронная схема дают этому устройству несколько преимуществ перед другими типами стабилизирующих устройств:

• Самая высокая скорость коррекции сети;
• Большое количество ступеней;
• Бесшумная работа;
• Надёжность;
• Допускается работа при низкой температуре.

Тиристорные ключи срабатывают за минимально возможное время, которое не превышает 4-6 мс. Большое количество элементов коммутации повышает точность установки напряжения. У некоторых моделей точность может приближаться к параметрам электромеханических стабилизаторов.

Отсутствие механических элементов позволяет электронному стабилизатору работать совершенно бесшумно, при этом срок службы полупроводниковых ключей определяется количеством переключений, число которых может составлять 10 9 . Основными недостатками электронного стабилизатора можно считать ограничение по мощности нагрузки и, у дешёвых моделей, сильное искажение синусоиды.

Критерии выбора

Для того чтобы выяснить, какой стабилизатор напряжения лучше для дома, нужно разобраться по каким критериям следует выбирать стабилизатор. Несмотря на различия в принципиальных схемах, основные электрические параметры у разных типов стабилизаторов – одинаковые:

• Количество фаз;
• Допустимая мощность нагрузки;
• Скорость коррекции напряжения;
• Точность стабилизации;
• Минимальное и максимальное напряжение сети;
• Рабочая температура;
• Конструктивное исполнение.

В квартирах и жилых домах крайне редко может использоваться трёхфазная сеть, поэтому ориентироваться нужно на однофазный стабилизатор. При наличии трёх фаз лучше всего приобрести блок из трёх однофазных стабилизаторов. Такая конструкция позволит организовать внутреннюю сеть любой конфигурации. Мощность стабилизатора определяет то количество потребителей, которое может быть одновременно подключено к данному устройству.

Стабилизация напряжения сети определяется скоростью срабатывания элементов коммутации и скоростью установки напряжения, которая измеряется в вольтах в секунду. Самая высокая скорость коммутации у тиристорного стабилизатора. Увеличение и уменьшение напряжения так же происходят за минимальное время. Эта величина может достигать 250 В/сек.

На втором месте релейный стабилизатор. Его параметры несколько хуже, но в большинстве случаев он отлично подходит для бытового применения. Он обеспечивает 80-100 В/сек. Самым медленным считается сервоприводный стабилизатор. Его скорость нормализации начинается от 10-15 В/сек, что для большинства бытовых электронных приборов неприемлемо.

Очень высокая точность установки напряжения, скорее маркетинговый ход. Сетевое напряжение регламентируется отечественным стандартом и должно соответствовать 220 вольт ± 10%, а такие параметры могут обеспечить даже дешёвые китайские стабилизаторы, которые покупать, конечно, не стоит. Только немногочисленные бытовые приборы зарубежных брендовых компаний требуют для корректной работы 220 ± 2-3%.

Перед выбором и приобретением стабилизатора желательно определить диапазон колебаний напряжения сети. Для этого следует воспользоваться тестером, и в течение суток сделать не менее 10 замеров в дневное и ночное время, а особенно в часы пик.

Диапазон напряжения сети всегда указывается в технической документации на стабилизатор. Там же указан и разброс рабочих температур, при которых устройство будет стабильно работать. Прибор может иметь навесное или напольное исполнение, которое определяется габаритами и весом.

Расчёт мощности стабилизатора

Всю бытовую технику по типу нагрузки можно разделить на две группы:

1. Устройства, представляющие собой активную нагрузку;
2. Бытовые приборы, как реактивная нагрузка.

К первой группе относятся:

• Лампы освещения;
• Электронагревательные приборы (без вентиляторов);
• Паяльник;
• Утюг;
• Электроплиты и духовки.

Их мощность соответствует значению, указанному в паспорте на изделие. Если вся нагрузка будет активного типа, её достаточно суммировать и на эту мощность приобретать стабилизатор, прибавив 20-30%.

Реактивной нагрузкой являются:

• Электроинструмент;
• Стиральная машина;
• Насосы;
• Холодильник;
• Кухонный комбайн.

Иначе говоря, вся техника, где имеется электродвигатель. Мощность на такие устройства обычно указывается в ваттах, и для того, чтобы узнать реальную или полную мощность, необходимо тепловую мощность разделить на косинус фи (Cos ϕ), который так же может быть указан в документации. Если он отсутствует, можно использовать коэффициент в интервале 0,6-0,7.

Кроме того, следует учесть пусковой ток двигателя, который может в 3 раза превысить рабочий ток. Поэтому результат деления мощности на косинус фи следует умножить на 3.

Для большей точности при определении того, какой стабилизатор напряжения для дома лучше выбрать, так же необходимо брать в расчет коэффициент трансформации. При номинальном напряжении сети 220 вольт, потребитель получает его напрямую, при этом коэффициент трансформации равен нулю.

Если сеть равна 190 вольт, то начинает работать стабилизатор «вытаскивая» напряжение до нормы. При этом теряется определённая мощность.

Стабилизаторы от компании «Энергия»

На рынке электрических приборов, компания «Энергия» давно занимает одно из лидирующих мест. Она выпускает стабилизаторы различных типов, которые подойдут для квартиры, загородного дома, дачи, офиса или производственного предприятия. На интернет-форумах можно встретить множество самых благоприятных отзывов о продукции этой компании.

Стабилизатор «Энергия» АРС 500-2000 представляет собой качественное устройство релейного типа, специально разработанное для эксплуатации с котлами систем отопления. Прибор работает в диапазоне сети 140-260 В и выдаёт в нагрузку 220 В ± 4%. Стабилизатор имеет гальваническую развязку и адаптирован под российские электросети.

Модельный ряд стабилизаторов напряжения «Энергия» Classic представляет собой устройства тиристорного типа рассчитанные на мощность нагрузки от 5 000 до 20 000 ватт. Стабилизатор исключительно надёжен и может работать в широком температурном диапазоне. Он обеспечивает 220 В± 5% при разбросе сети от 125 до 250В и переходит в режим защиты при напряжениях 60-265В. Для удобства эксплуатации стабилизатор оснащён цифровым дисплеем.

Основные типы стабилизаторов напряжения

Оглавление:

Общая классификация стабилизаторов сетевого напряжения по принципам действия

Существует следующая классификация стабилизаторов напряжения по принципам работы:

Наибольшую популярность в настоящее время имеют релейные, электромеханические и электронные стабилизаторы сетевого напряжения.

Стабилизаторы напряжения релейного типа

Наибольшую популярность в настоящее время получили стабилизаторы напряжения релейного типа.

Основной принцип работы релейного стабилизатора — ступенчатая коммутация необходимого числа обмоток трансформатора посредством включения силового реле.

Количество ступеней регулирования напряжения определяется числом установленных силовых реле. Управление коммутацией осуществляется по аналоговой или цифровой микропроцессорной технологии.

Преимущества и недостатки стабилизаторов напряжения релейного типа

К преимуществам релейных стабилизаторов напряжения можно отнести: большую скорость срабатывания устройства:

• большой диапазон допустимых входных напряжений;
• возможность работы при условии отсутствия нагрузки;
• стабилизаторы релейного типа не вносят искажений в форму графика напряжения;
• высокий уровень полезного действия;
• высокую перегрузочную способность стабилизатора;
• способность эффективной работы стабилизатора сетевого напряжения в условиях высоких реактивных токов;
• высокую надёжность работы, длительный срок эксплуатации.

К недостаткам релейных стабилизаторов напряжения можно отнести:

• ступенчатый вид сглаживания напряжения;
• наличие шумов срабатывания реле;
• генерирование электрических помех (в случае использования в конструкции стабилизатора некачественных силовых реле).

Стабилизаторы напряжения электромеханического типа

Большую популярность в настоящее время имеют и стабилизаторы напряжения электромеханического типа. Такая популярность объясняется более низкой ценой таких устройств при достаточно высокой мощности.

Принцип работы электромеханического стабилизатора напряжения основан на коммутации необходимого числа обмоток трансформатора путем механического перемещения токосъемника. Перемещение токосъемника осуществляется от сервоприводного мотора. В качестве токосъемника используются графитовые щетки или щетки со специальным напылением.

Преимущества и недостатки стабилизаторов напряжения электромеханического типа

К преимуществам электромеханических стабилизаторов напряжения можно отнести:

• высокую точность регулирования значения напряжения;
• высокую перегрузочную способность стабилизатора;
• способность эффективной работы стабилизатора сетевого напряжения в условиях высоких реактивных токов;
• большой диапазон регулирования напряжения, возможность работы с низкими и высокими входными напряжениями.

К недостаткам электромеханических стабилизаторов напряжения можно отнести:

• низкую скорость срабатывания стабилизатора;
• возможность некорректного снижения или повышения напряжения в случае быстрых изменений значения входного напряжения;
• низкая надёжность конструкции стабилизатора и маленький срок эксплуатации;
• генерирование электрических помех при перемещении подвижного контакта по обмоткам трансформатора;
• наличие искрения, невозможность использования в опасных средах;
• высокая аварийность работы стабилизатора напряжения.

Стабилизаторы напряжения симисторного или тиристорного типа

В настоящее время набирают популярность электронные стабилизаторы симисторного и тиристорного типа.

Основной принцип работы симисторных или тиристорных стабилизаторов заключается в ступенчатом переключении обмоток трансформатора посредством электронных ключей. В качестве электронных ключей могут быть использованы силовые симисторы или тиристоры.

Преимущества и недостатки стабилизаторов напряжения симисторного и тиристорного типа

К преимуществам электронных (семисторных и тиристорных) стабилизаторов сетевого напряжения можно отнести:

• высокую скорость стабилизирования напряжения;
• высокую степень защиты нагрузки от внешних электрических помех;
• большой диапазон регулирования напряжения, возможность работы с низкими и высокими входными напряжениями;
• высокую способность работы в условиях высоких реактивных токов (при качественной защите электронных ключей);
• отсутствие электрических помех при работе устройства;
• высокую надёжность устройства и длительный срок эксплуатации.

К недостаткам электронных стабилизаторов напряжения можно отнести:

• низкую способность работы в условиях высоких реактивных токов (при низкой защите электронных ключей);
• высокую стоимость изделия;
• сложность в проведении ремонтных работ.

Стабилизаторы напряжения инверторного типа

В настоящее время имеют малое распространение стабилизаторы напряжения инверторного типа. Однако технические характеристики таких устройств достаточно уникальны.

Принцип работы инверторного стабилизатора напряжения основан на двойном преобразовании энергии. Входное напряжение на первом этапе преобразуется в постоянный ток и накапливается в промежуточных ёмкостях, на втором этапе постоянный ток преобразуется в переменный со стабилизированным напряжением и стабилизированной частотой тока.

Преимущества и недостатки стабилизаторов напряжения инверторного типа

К преимуществам инверторных стабилизаторов напряжения можно отнести:

• высокую точность регулирования значения напряжения;
• высокую скорость регулирования напряжения;
• большой диапазон регулирования напряжения, возможность работы с очень низкими и высокими входными напряжениями;
• возможность стабилизирования частоты выходного сигнала;
• возможность работы без нагрузки;
• эффективное подавление любых импульсных и частотных помех;
• формирование правильного синусоидального выходного сигнала.

К недостаткам инверторных стабилизаторов напряжения можно отнести:

• низкий коэффициент полезного действия;
• высокую стоимость изделия;
• сложность в проведении ремонтных работ.

Стабилизаторы напряжения феррорезонансного типа

Стабилизаторы напряжения феррорезонансного или ферромагнитного типа были широко распространены двадцать, тридцать лет назад, в настоящее время такие устройства практически не производятся.

Основной принцип работы феррорезонансного стабилизатора напряжения основан на эффекте резонанса напряжения в электрическом контуре, состоящем из трансформатора и конденсатора.

Феррорезонансный стабилизатор напряжения включает в себя два дросселя и конденсатор. Один дроссель имеет насыщенный магнитный сердечник, а второй дроссель не имеет насыщенного сердечника. Путем подбора характеристик этих дросселей и конденсатора можно изменять соотношение входящего и выходящего напряжения. Данное устройство имеет достаточно высокую стоимость из-за использования дорогих металлоемких комплектующих.

Преимущества и недостатки стабилизаторов напряжения феррорезонансного типа

К преимуществам феррорезонансных и ферромагнитных стабилизаторов можно отнести:

• высокую скорость срабатывания, высокую скорость стабилизирования напряжения;
• длительный срок эксплуатации;
• широкий диапазон допустимого входного напряжения.

К недостаткам феррорезонансных и ферромагнитных стабилизаторов можно отнести:

• высокую металлоёмкость и высокую стоимость устройства;
• значительный уровень шумов в процессе работы устройства;
• значительные искажения в форме графика напряжения выходного сигнала;
• низкий коэффициент полезного действия стабилизатора;
• существенные потери энергии на нагрев устройства;
• недопустимость включения без полезной нагрузки;
• низкая перегрузочная способность.

Выбор необходимого типа стабилизатора напряжения

Выбор типа стабилизатора определяется следующими критериями:

• качество действующего сетевого электропитания;
• требования электрических потребителей к качеству электропитания;
• показатели надёжности стабилизаторов напряжения данного типа;
• стоимость приобретения данного оборудования;
• срок эксплуатации прибора.

Ниже приводим небольшой видеоролик об особенностях стабилизаторов напряжения различного типа.

Основные преимущества и недостатки стабилизаторов сетевого напряжения сведены в общую таблицу.

Таблица параметров работы стабилизаторов напряжения различных типов

Тип стабилизатора напряжения	Скорость стабилизации	Точность стабилизации	Диапазон входного напряжения	Перегрузочная способность	Надежность	КПД
Стабилизаторы релейного типа	высокая	средняя	широкий	высокая	высокая	высокий
Стабилизаторы электромеханического типа	низкая	высокая	широкий	средняя	низкая	средний
Стабилизаторы симисторного и тиристорного типа	высокая	средняя	широкий	средняя	средняя	высокий
Стабилизаторы инверторного типа	высокая	высокая	широкий	средняя	средняя	средний
Стабилизаторы феррорезонансного типа	высокая	высокая	средний	низкая	низкая	низкий

При выборе типа стабилизатора напряжения необходимо подробно изучить параметры существующего сетевого электропитания, изучить требования подключаемых электрических приборов и оборудования, использовать лучшую комбинацию свойств стабилизаторов различных типов.

Правила самостоятельного обустройства гидроизоляции балкона в частном доме

Отправим материал на почту

• Материалы для выполнения работ
• Общие принципы использования гидроизоляционных средств
• Особенности применения мастик
• Правила использования эмульсий
• Как применять рулонные изделия
• Пошаговое выполнение работ по гидроизоляции балкона
• Гидроизоляция балконной плиты и пола
• Гидроизоляция балкона по ограде
• Гидроизоляция крыши и потолка
• Заключение

Гидроизоляция открытого балкона производится изнутри. Целью ее является предотвращение намокания плиты основания, утеплительного материала. Закрытые конструкции могут дополнительно защищаться и снаружи, это позволяет продлить срок службы ограждений, избежать попадания атмосферных осадков в помещения.

Материалы для выполнения работ

Гидроизоляцию на балконе выполняют с применением материалов различного типа.

• Жидкие формы предназначены для окраски поверхностей с помощью пульверизатора, валика или кисточки. Эмульсии создают защитную пленку, могут оказывать проникающее действие различной степени выраженности.
• Обмазки, мастики — вязкие составы с высокой концентрацией гидроизоляционных компонентов.
• Рулонные варианты изготавливают, пропитывая основу гидрофобными соединениями. Изнутри на нее наносят клейкие битумно-полимерные составы, снаружи применяют посыпку, чтобы исключить слипание соприкасающихся частей полотна.

Основными компонентами составов для гидроизоляции балконов изнутри и снаружи служат битум и его производные, полимеры, минеральные вещества. Вспомогательные ингредиенты помогают усилить способность материала сопротивляться разрушительным факторам окружающей среды, делают его долговечнее и прочнее.

Общие принципы использования гидроизоляционных средств

Гидроизоляция на балконе осуществляется с учетом требований, предъявляемых выбранным для производства работ сырьем.

Особенности применения мастик

Обмазки для гидроизоляции открытого и закрытого балкона изготавливают на основе базовых компонентов любой категории.

• Бронирующие цементные обмазки предназначены для нанесения на бетон, «родственные» стройматериалы. Проникающие варианты используют только при покрытии свежих поверхностей. Если возникает необходимость защитить ими конструкции, бывшие в употреблении, те предварительно хорошо увлажняют водой. Однокомпонентный материал позволяет надежно закрывать щели поперечным размером до 1 мм, изделия с эластификатором служат для обработки трещин с раскрытием величиной до 2 мм.

Обмазки на основе полимеров обладают наиболее высокими гидроизолирующими свойствами. Это делает их полноценной заменой рулонных и листовых стройматериалов.

Правила использования эмульсий

Жидкие материалы битумного типа для выполнения работ по герметизации балкона, лоджии используют преимущественно в качестве праймеров. Они делают адгезионные связи между поверхностью строительной конструкции и финишным составом значительно прочнее.

Гидрофобизаторы призваны сформировать неспособный пропускать влагу пласт путем вытеснения воздуха из пор основы и заполнения ее ячеек. Их наносят обычным для лакокрасочных композиций образом, распыляют.

Как применять рулонные изделия

Общеизвестным представителем категории выступает рубероид. Его накладывают полосами в один или несколько пластов, причем соседние полотна должны лечь друг на друга с перехлестом по краю. Образующиеся в процессе выполнения работ швы закрывают посредством полимерно-битумных и иных мастик.

Пошаговое выполнение работ по гидроизоляции балкона

Герметизацию балкона или лоджии выполняют в несколько этапов, уделяя внимание каждой составляющей строение конструкции.

Гидроизоляция балконной плиты и пола

Плита служит основой строения, но не является фундаментом в привычном смысле этого слова. В большинстве случаев она не нуждается в полноценной гидроизоляции, поскольку:

• не испытывает прямого напорного воздействия влаги, почвенных вод;
• стык с вертикальной перегородкой спрятан фасадом, а стяжка обеспечивает уклон нужного градуса в сторону двора;
• бетон и бронирующая стяжка цементного типа обладают должными гидроизоляционными свойствами в достаточном объеме.

Чтобы предотвратить намокание бетонной плиты и ржавление металла, достаточно регулярно отслеживать состояние стяжки, своевременно заполнять трещины в ее толще.

Гидроизоляция пола на балконе требуется только в случаях, когда:

• выполняется утепление, соответственно, нужно уберечь утеплитель от намокания;
• необходимо защитить помещение, находящееся под плитой (в случае с частным домом им обычно служит веранда или жилая комната).

Стяжку обрабатывают готовыми цементно-песчаными смесями либо полимерными материалами, предназначенными для бассейнов, цоколей и фундаментов.

Технология подразумевает последовательное выполнение следующих шагов:

• очищение основы от отработавшей стяжки;
• обработку поверхности плиты грунтовкой глубокого действия, а виднеющихся элементов арматуры — смесью для избавления от ржавчины и предотвращения коррозии;
• заделку углублений ремонтным составом;
• подготовку опалубки согласно геометрии конструкции;
• изготовление раствора и заливку стяжки с уклоном кнаружи от 3%;
• монтаж напольного декоративного материала.

Гидроизоляция плиты открытого балкона, выполняющей одновременно и функции эксплуатируемой крыши, осуществляется тщательнее. Работу производят следующим образом:

• плиту освобождают от загрязнений, остатков старой стяжки, заполняют трещины, швы и стыки ремонтной смесью, а поверхность покрывают праймером битумного типа;
• на подготовленную поверхность настилают полосы рулонной изоляции;
• формируют пласт из слоя керамзита под нужным углом под заливку стяжки, либо укладывают плиты из пенополистирола так, чтобы сформировать уклонообразующий слой;
• утеплитель защищают полимерной мембраной, а стяжку — материалом на основе битума и стеклоткани в качестве арматуры;
• настилают второй пласт рулонного материала;
• производят укладку напольного покрытия.

Гидроизоляцию пола балкона любой конструкции производят, если используемый для его обустройства утеплитель склонен к накоплению влаги. Среди таких материалов особенно востребован керамзит, а также минеральная вата.

Второй материал нередко используют для монтажа под стяжку, если планируется обустройство теплого пола. В этом случае необходима особенно тщательная гидроизоляция открытого балкона под плитку, иначе показатель теплопроводности утеплителя окажется значительно выше ожидаемого.

Швы в плитке не являются помехой для проникновения воды, поэтому потребуется также предупредить проявление последствий ее скапливания на гидроизоляции. Если влагу не отвести с помощью дренажа, в морозные периоды она станет причиной разрушения декоративного покрытия вместе с клеевым слоем, а летом приведет к появлению высолов.

Дренажный мат под выравнивающей стяжкой поможет увести воду к напольному сливу. Упругая конструкция позволит также минимизировать воздействие любых деформаций в конструкции балкона, исключить риск формирования расщелин на свежей стяжке и швах. Клеевые борозды выполняют в направлении, параллельном стоку конденсата.

Гидроизоляция балкона по ограде

Внешняя и внутренняя гидроизоляция обшивки на балконе осуществляется с учетом нескольких нюансов.

• Отделка оконных блоков не производится, поскольку входит в привычный список услуг по остеклению. Если течь все же дает о себе знать, монтажную пену в местах ее обнаружения выбирают на глубину 1,5 см, а образующиеся в результате этой манипуляции пазы заполняют гидроразбухающим эластичным шнуром соответствующего диаметра сечения. В качестве замазки для защиты обновленных стыков от солнечного света полезно применить полиуретановую мастику.
• Полноценная защита обшивки обеспечивается обработкой стыков между ограждающими материалами и элементами фасада, плиты с помощью уголков или монтажной пены с незначительным коэффициентом расширения. Пенополиуретановый герметик нуждается в укрытии от прямого солнечного излучения.

Пленки с плоскостями, предупреждающими образование конденсата, и отражающие варианты изоляции требуют оставить небольшой зазор относительно обшивки.

Гидроизоляция крыши и потолка

Гидроизоляция крыши балкона производится по стандартной технологии согласно требованиям определенного типа кровли и использованного утеплителя.

• Металлические кровли нуждаются в монтаже защитной пленки.
• Шифер и ондулин, используемые для обустройства холодной крыши, нетребовательны в отношении обязательной гидроизоляции верха балкона изнутри.
• Укладка битумной черепицы предполагает наличие полноценной защиты от влаги в виде подкладочного ковра.

Если верхнее покрытие служит основой для второго балкона, иной строительной конструкции, его обработка сводится к ремонту доступной для мастера части. В этой ситуации список манипуляций включает:

• очистку плоскости потолка от отслуживших свое материалов, освобождение трещин от пыли и частиц грязи;
• обработку оголившихся частей металлической арматуры средствами, освобождающими их от накопившейся ржавчины, исключающими дальнейшую коррозию;
• заделку трещин и углублений посредством применения ремонтного состава;
• обработку поверхности пенетрирующим гидроизоляционным составом в виде вязкой обмазки;
• монтаж декоративного потолочного покрытия.

Для подготовки потолка допустимо взять ту же ремонтную смесь, что была задействована при отделке пола балкона.

Заключение

Гидроизоляция открытого балкона в частном доме относится к категории довольно сложных работ, требует наличия базовых строительных навыков и внимательного отношения к каждой манипуляции. Влага оказывает губительное воздействие на все элементы конструкции, разрушает даже скрытую в бетоне металлическую арматуру. Если протечки выявляются после проведения всех необходимых манипуляций, ситуацию можно исправить тщательным выполнением ремонта.