مزایای استفاده از استبلایزر

استبلایزر یک وسیله الکتریکی است که تجهیزات یا دستگاه های برقی را در برابر افت ولتاژ، اضافه ولتاژ و سایر تغییرات ناگهانی ولتاژ برق شهری محافظت می‌کند. در حقیقت استبلایزر (استابلایزر) بدون در نظر گرفتن ولتاژ ورودی (برق شهر) به دستگاه برقی (مثلا یک یخچال)، یک ولتاژ ثابت و بدون نوسان را به دستگاه برقی می‌رساند؛ بنابراین، استبلایزر از دستگاه‌های الکتریکی و الکترونیکی (به عنوان مثال – دستگاه های تهویه‌ها، یخچال، تلویزیون و غیره) در برابر صدمات ناشی از نوسانات برق شهری محافظت می‌کند.

کلیه سیستم‌های الکتریکی و الکترونیکی به منظور ایجاد حداکثر راندمان با ولتاژ ورودی تعیین شده (ولتاژ عملکرد اسمی)، طراحی و تولید می‌شوند. به دلایل مختلف، ولتاژ توزیع انرژی ثابت نمی‌ماند و دائما نوسانات قابل توجهی در مقدار اسمی نشان می‌دهد. این امر موجب می‌شود نه تنها دستگاه کارایی خود را از دست دهد (حتی گاهی اوقات توقف عملکرد دستگاه را موجب می‌شود) بلکه حتی نرخ شکست به طور قابل توجهی بالا رود.

استبلایزرها دستگاه‌های الکتریکی هستند که وظیفه تصحیح ولتاژ منبع تغذیه را دارند. استبلایزرها همچنین دارای فیلترهای الکترونیکی هستند که هدف آن‌ها کاهش نویز و ولتاژ اوج است.

استبلایزر چگونه کار می کند؟

نوسانات برق شهری می‌تواند به شدت دستگاه‌های برقی را تحت تاثیر قرار دهد. در اثر افزایش و یا کاهش ولتاژ ورودی، شوک شدیدی به دستگاه‌های برقی وارد می‌شود که در نتیجه منجر به سوختن بعضی قطعات دستگاه و یا از کار افتادن دستگاه برقی می‌شود.

یک استبلایزر در هر لحظه ولتاژ برق شهری را با استفاده از ترانس و میکروپروسسور بررسی می‌کند، در صورت افت ولتاژ و یا افزایش ولتاژ آن را تصحیح می‌کند و یک مقدار ثابتی از ولتاژ در اختیار دستگاه مورد نظر قرار می‌دهد. یک استبلایزر، تصحیح ولتاژ را در شرایط اضافه ولتاژ و یا افت ولتاژ از طریق دو عملیات اساسی به نام باک و بوست (boost and buck) انجام می‌دهد. این دو عملیات یا به صورت دستی توسط سوئیچ‌ها یا به صورت خودکار از طریق مدار الکترونیکی انجام می‌شوند. در شرایط افت ولتاژ، عملکرد بوست باعث افزایش ولتاژ به میزان مجاز (اسمی) می‌شود در حالی که عملکرد باک باعث کاهش ولتاژ در شرایط اضافه ولتاژ می‌شود. تصحیح و یا تثبیت ولتاژ در حقیقت به معنی اضافه کردن به و یا کم کردن از ولتاژ منبع تغذیه اصلی است. برای انجام چنین عملیاتی استبلایزر از یک ترانسفورماتور استفاده می‌کند که این ترانسفورماتور در پیکربندی‌های مختلف به رله‌های سوئیچینگ متصل است.

بعضی استبلایزرها با استفاده از یک ترانسفورماتور که دارای لغزانه (tap) بر روی سیم پیچ خود هستند، ولتاژ را تصحیح می کنند. در حقیقت این لغزانه‌ها با حرکت کردن بر روی سیم پیچ ترانسفورماتور، تعداد دور سیم پیچ را تغییر می‌دهند تا ولتاژ به مقدار مورد نظر برسد. بعضی استبلایزرهای سروو از ترانسفورماتورهای اتوماتیک استفاده می‌کنند.

برای درک بهتر این مطلب، بگذارید ترانسفورماتور کاهنده با مقدار مجاز 230/12V را در نظر بگیریم.

شکل فوق، ترانسفورماتور در پیکربندی باک(Buck)  را نشان می‌دهد که در آن قطبیت سیم پیچ ثانویه به گونه‌ای جهت داده شده است که ولتاژ آن از ولتاژ اولیه کم می‌شود؛ بنابر این، دستگاه متصل در برابر افزایش ولتاژ مصون می‌ماند.

فواید استبلایزر

  • از دستگاه‌های برقی محافظت می‌کند و در نتیجه عمر مفید تجهیزات برقی را افزایش می‌دهد.
  • میزان نقص و خرابی تجهیزات برقی را کاهش می‌دهد.
  • یک منبع تغذیه تثبیت شده را برقرار می‌کند.
  • نویز، تداخل و صاعقه‌های ولتاژ را کاهش می‌دهد.
  • از دستگاه برقی در برابر افت ولتاژ و اضافه ولتاژ شبکه محافظت می‌کند.
  • در شرایط اضافه بار و گرمای بیش از حد عمل می‌کند.
  • میزان مصرف برق را کاهش می‌دهد، در نتیجه در هزینه صرفه جویی می‌شود.

استفاده از استبلایزرها در هرخانه ای تبدیل به یک الزام شده است. در حال حاضر، انواع مختلفی از استبلایزر‌ها با قابلیت‌ها و کارکردهای مختلف در دسترس هست. آخرین پیشرفت‌ها در تکنولوژی مانند تراشه‌های میکروپروسسور دیدگاه‌ها را نسبت به استبلایزر‌ها عوض کرده است.

استبلایزرها اکنون کاملاً اتوماتیک، هوشمند و دارای عملکردهای اضافی زیادی هستند. آن‌ها در برابر نوسانات ولتاژ بسیار سریع عکس العمل نشان می‌دهند و به کاربران خود این امکان را می‌دهند تا ولتاژ مورد نیاز خود را از راه دور تنظیم کنند.

استبلایزر‌ها تحت عنوان AVR  (تنظیم کننده اتوماتیک ولتاژ) نیز شناخته می‌شود. استفاده از استیلایزرها فقط به تجهیزات خانه و ادارات که دارای منبع تغذیه خارجی هستند، محدود نمی‌شود. حتی کشتی‌هایی که دارای منبع تغذیه داخلی به شکل دیزل آلترناتور هستند، برای حفظ ایمنی تجهیزات خود به شدت به این AVR ‌ها نیاز دارند.

اثرات ناشی از اضافه ولتاژ مداوم و مکرر بر لوازم خانگی برقی

  • ممکن است باعث آسیب دائمی‌دستگاه متصل شود.
  • ممکن است باعث ایجاد صدمه به عایق بندی سیم پیچی شود.
  • ممکن است به اختلال غیر ضروری در بار منجر شود.
  • ممکن است منجر به گرمای بیش از حد کابل یا دستگاه شود.
  • ممکن است عمر مفید دستگاه را کاهش دهد.

اثرات ناشی از افت ولتاژ مداوم و مکرر بر لوازم خانگی برقی

  • ممکن است به نقص و خرابی تجهیزات برقی منجر شود.
  • ممکن است منجر به کاهش راندمان دستگاه برقی شود.
  • در برخی موارد دستگاه ممکن است به ساعات اضافی برای انجام همان عملکرد نیاز داشته باشد.
  • ممکن است عملکرد دستگاه کاهش یابد.
  • ممکن است دستگاه سعی کند جریان بیشتری را جذب کند که این امر می‌تواند باعث گرمای بیش از حد دستگاه شود.

برای یک وسیله الکتریکی/ الکترونیکی هیچ چیز از یک منبع تغذیه فیلتر شده، محافظت شده و پایدار مهم تر نیست. برای اینکه یک دستگاه بتواند وظایف خود را به بهینه ترین وجه ممکن انجام دهد به یک منبع تغذیه بی نقص و پایدار نیاز دارد. استبلایزر است که اطمینان حاصل می‌کند دستگاه الکتریکی، فارغ از میزان نوسانات منبع تغذیه (برق شهری)، ولتاژ مطلوب و پایداری را دریافت می‌کند. نوسانات ولتاژ صرف نظر از اینکه که شما کجا زندگی می‌کنید بسیار رایج و متداول است. دلایل مختلفی برای این نوسانات ولتاژ وجود دارد از جمله مانند نقص الکتریکی، سیم کشی معیوب، صاعقه، اتصال کوتاه و غیره. این نوسانات معمولا به صورت افزایش ولتاژ یا افت ولتاژ ظاهر شوند؛ بنابراین، استفاده از استبلایزر برای هر کسی که مایل است از دستگاه‌های خود در برابر این نوسانات ولتاژ غیرقابل پیش بینی، افزایش ولتاژ ناگهانی و نویز موجود در منبع تغذیه محافظت کند و در نتیجه از دستگاه‌ها بهترین عملکرد را دریافت کند، یک راه حل بسیار کارآمد است.

انواع مختلف استبلایزرها

استبلایزرهای اولیه موجود در بازار به صورت دستی عمل می‌کردند. این نوع از استبلایزرها برای انتخاب ولتاژ مطلوب از رله‌های الکترومکانیکی استفاده می‌کردند. با پیشرفت تکنولوژی مدارهای الکترونیکی ظاهر شدند و در نتیجه استبلایزرها اتوماتیک شدند. سپس استبلایزرهای مبتنی بر سروو (خود تنظیم) که قابلیت تثبیت ولتاژ به طور مداوم بدون هیچ گونه مداخله دستی را دارد، وارد بازار شدند. در حال حاضر، استابلایزرهای مبتنی بر ریزکنترل گر نیز در بازار موجود هستند که می‌توانند عملکردهای اضافی را نیز انجام دهند.

استبلایزرها را می‌توان به طور کلی به سه دسته تقسیم بندی کرد:

  • استبلایزر از نوع رله‌ای
  • استبلایزر مبتنی بر سروو (خود تنظیم)
  • استبلایزر استاتیک

استبلایزر از نوع رله (ترانس اتوماتیک)

در استبلایزرهای رله‌ای، ولتاژ با تغییر رله‌ها تنظیم می‌شود. به منظور دستیابی به عملکرد Buck & Boost از رله‌ها استفاده می‌شود تا ترانسفورماتور(ها) ثانویه در پیکربندی‌های مختلف را متصل کنند. این استبلایزر دارای ترانسفورماتور، رله و برد مدار الکترونیکی است. برد مدار شامل مدار یکسو کننده، تقویت کننده، واحد میکروکنترلر و سایر مؤلفه‌های پشتیبانی است.

استابلایزر رله‌ای

مزایای استفاده از استبلایزر از نوع رله‌ای

این نوع استبلایزر اکثراً برای وسایل خانگی، اداری و صنعتی که توان اسمی‌پایینی دارند مورد استفاده قرار می‌گیرد.

  • هزینه کمتر
  • اندازه کوچک

استبیلایزر سروو موتوری

در استابلایزرهای مبتنی بر سروو، تنظیم ولتاژ با کمک سروو موتور انجام می‌شود. این استبلایزرها در حقیقت سیستم‌های حلقه بسته هستند. به علت ویژگی‌های حلقه بسته این نوع استبلایزر، از آن تنها برای وسایل/ تجهیزات بسیار حساس که نیاز به منبع تغذیه دقیق (01 ±) برای انجام عملکردهای مورد نظر دارد، استفاده می‌شود.

مزایای استفاده از استابلایزرهای مبتنی بر سروو

  •  دقت بالا در تثبیت ولتاژ
  • دامنه ولتاژ ورودی وسیع

شکل بالا نشان می‌دهد که یک استبلایزر مبتنی بر سروو از داخل چگونه به نظر می‌رسد. این دستگاه دارای یک سروو موتور، ترانسفورماتور خودکار، ترانسفورماتور “Buck & Boost”، یک موتور، یک برد مدار الکترونیکی و سایر مؤلفه‌های پشتیبانی است.

استابیلایزر استاتیک (هیبرید یا هوشمند)

این نوع استبلایزر برای تثبیت ولتاژ از یک مدار تبدیل الکترونیکی نیرو استفاده می‌کند و از دقت بسیار بالایی برخوردار است. تثبیت ولتاژ در محدوده 1 ± اتفاق می‌افتند.

استبلایزر استاتیک حاوی ترانسفورماتور “Buck & Boost”، مبدل برق IGBT، میکروکنترلر، میکروپروسسور و سایر اجزای اساسی می‌باشد.

مزایای استفاده از استابلایزرهای استاتیک

  • پاسخ بسیار سریع به نوسانات ولتاژ
  • دقت بسیار بالا در تثبیت ولتاژ
  • از آنجا که هیچ قسمت متحرکی وجود ندارد، تقریباً نیاز به تعمیر و نگهداری نیست
  • بسیار قابل اعتماد
  • راندمان بسیار بالا

به طور کلی، استبلایزر یک راه حل کارآمد و نسبتا مقرون به صرفه است. استفاده از استبلایزر به کسانی که می‌خواهند از تجهیزات (سخت افزاری) خود در برابر تغییرات (نوسانات) ولتاژ، spike  و نویز موجود در شبکه محافظت کنند، توصیه می‌شود. نمونه‌های بسیار گسترده ای از استبلایزرها در بازار موجود است از جمله دستی، دیجیتال، صنعتی، خانگی و غیره. انتخاب نوع استبلایزر بستگی به کاربرد آن دارد (صنعتی یا خانگی). برای مثال، استبلایزرهای مبتنی بر سروو برای حفاظت از دستگاه‌های خانگی پیشنهاد می‌شوند چرا که این نوع استبلایزرها از دقت بالایی برخوردار هستند و با توجه به حساسیت دستگاه‌های خانگی می‌توانند از صدمه دیدن آن‌ها جلوگیری کنند.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

WhatsApp گفتگوی آنلاین در واتس‌اپ