A ferrorezonáns feszültségstabilizátort már régóta aktívan használják nemcsak a mindennapi életben, hanem az iparban is. Ebbe az osztályba eső eszközök lehetővé teszik az AC feszültség kiegyenlítését. A működési elv az oszcillációs áramkör elektromágneses rezonanciájának hatásán alapul. Az ilyen normalizálóknak számos előnyük van, de vannak hátrányaik is.
Ferrorezonancia jelenségek az elektromos hálózatokban
Az elektromos hálózatokban a ferrorezonancia jelenségeket kiváltó fő tényezők a kapacitív és az induktív típusú elemek. Képesek oszcillációs áramkörök kialakítására a kapcsolási időszakokban. Ez a hatás különösen az erőátviteli típusú transzformátorokban, a lineáris erősítőben, a söntáramkörökben és hasonló eszközökben figyelhető meg, amelyek hatalmas tekercseléssel vannak felszerelve.
Ez a jelenség 2 típusú: az áramok és a feszültség rezonanciája.
A feszültségek ferrorezonanciája akkor lehetséges, ha induktivitás van a hálózatban, amelyet nemlineáris volt-amper tulajdonság jellemez. Ez a jellemző az induktorokra jellemző, ahol a magok ferromágneses alkatrészekből készülnek. Ez különösen igaz az NKF vonal egyenirányítóira. Ez a negatív jelenség az ohmos és induktív típusú ellenállások kicsi mutatójának tudható be a teljesítménytranszformátorok vonatkozásában.
Ferrorezonancia feszültségváltóban
Egy bizonyos időszak végén az induktív elem feszültsége csúcssá válik, a mágneses áramkör táplálkozik, és a kapacitív típusú alkatrész feszültsége tovább növekszik. Ferrorezonancia egy feszültségváltóban akkor következik be, amikor az induktor és a kapacitív elem feszültsége megegyezik.
Az alkalmazott feszültség gyors átmenetét az aktív-induktív típusról az aktív-kapacitív típusra "fázisváltásnak" nevezzük. Ez a hatás veszélyes az elektromos készülékekre.
Ferrorezonáns stabilizátorok
A ferroresonáns egyenirányítók nincsenek beépített voltmérővel felszerelve, ami megnehezíti a hálózat kimeneti feszültségének mérését. Nem fog működni, ha saját kezűleg állítja be a feszültség értékét. A ferrorezonáns stabilizátorok részben torzítják a valós értékeket, a hibaérték legfeljebb 12% lehet.
Azoknak, akik hosszú ideig használják az ilyen eszközöket, ne feledjék, hogy képesek olyan mágneses mező kibocsátására, amely megzavarhatja a háztartási elektromos készülékek megfelelő működését. Az ilyen osztályú stabilizátorokat a gyárban állítják be, a mindennapi életben nem igényelnek további beállításokat.
A stabilizátor hatása a technikára
A ferrorezonáns feszültségszabályozó, amelynek elve nem egyszerű, a következőképpen hat a háztartási készülékekre:
- Rádióvevő - a jelfogás érzékenysége csökkenthető, a kimeneti teljesítményjelző jelentősen csökken.
- Zenei központ - egy ilyen technika kimeneti teljesítménye jelentősen csökkenthető, jelentősen romlik az új lemezek törlése és írása.
- TV - amikor a stabilizátorhoz csatlakozik, megfigyelheti a kép minőségének jelentős csökkenését a TV-n, egyes színek nem megfelelő módon kerülnek továbbításra.
Javult a modern ferroresonáns típusú normalizálók elektromos áramköre, amely lehetővé teszi számukra a nagy terhelések elviselését. Az ilyen eszközök garantálhatják a hálózati feszültség pontos szabályozását. A korrekciós eljárást transzformátor végzi.
Működési módok
A stabilizátorok működési módjai számos tényezőtől függenek. Az áramjelző és az eszköz osztálya közvetlen hatással van. A készülék teljesítményjellemzői eltérőek lehetnek, azokat a csatlakoztatandó elektromos berendezések típusának figyelembevételével kell megválasztani.
Az egyenirányító működési módjai a következő terhelési típusoktól függenek:
- induktív;
- aktív;
- kapacitív.
Az aktív terhelés tiszta formában rendkívül ritka. Csak olyan áramkörökre van szükség, ahol az eszköz változó értéke nincs korlátozva. A kapacitív terheléseket csak azoknál az egyenirányítóknál lehet használni, amelyek alacsony teljesítményűek.
A ferrorezonáns stabilizátorok működési elve
A kimeneti feszültség a másodlagos tekercs kapcsán keletkezik. Ehhez a tekercshez terhelés van csatlakoztatva, amely a magon van, kis keresztmetszettel és telített állapotban van. A hálózati feszültség és a mágneses fluxus rendellenességei esetén értéke valójában nem módosul, és az EMF indikátor változatlan marad. A mágneses fluxus növekedése során annak egy része lezárul a mágneses söntön.
A mágneses fluxus szinuszos formát ölt, és amikor az amplitúdójelzőhöz közelít, külön szakasza telítettségre vált. Ebben az esetben a mágneses fluxus növekedése leáll. A fluxust a mágneses sönt mentén csak akkor lehet lezárni, ha a mágneses fluxus indikátort összehasonlítjuk az amplitúdóval.
A kondenzátor jelenléte lehetővé teszi a ferrorezonáns stabilizátor megnövelt teljesítménytényezővel való működését. A stabilizációs index a vízszintes típusú görbe meredekségének szintjétől függ az abszcisszához képest. Ennek a szakasznak a meredeksége jelentős, ezért lehetetlen magas szintű stabilizációt elérni segédberendezések nélkül.
Előnyök és hátrányok
A ferrorezonáns egyenirányítók legfontosabb előnyei a következők:
- túlterhelési ellenállás;
- a működési értékek széles skálája;
- beállítási sebesség;
- az áram szinusz formát ölt;
- magas szintezési pontosság.
Mindezen előnyök mellett az ebbe az osztályba sorolt eszközöknek megvannak a maguk hátrányai:
- A működés minősége a terhelésjelzőtől függ.
- Működés közben külső elektromágneses interferencia keletkezik.
- Stabil működés kis terheléseknél.
- A súly és a méretek magas mutatói.
- Működés közben zaj.
A legtöbb modern modell nélkülözi ezeket a hátrányokat, de jelentős költségekkel tűnik ki, amelyek néha magasabbak, mint az UPS ára. Továbbá az eszközök nincsenek felszerelve feszültségmérővel, ami lehetetlenné teszi azok beállítását.
Kiválasztási tippek
Az egyenirányítók kialakítását folyamatosan korszerűsítik, áramköreik minősége javul, ami lehetővé teszi a jelentős ferroresonáns túlfeszültségek átadását. A modern modelleket a magas szintű teljesítmény, a hangolási pontosság és a hosszú élettartam jellemzi.A módokat a készülék teljesítményjellemzői és típusa határozza meg.
A ferrorezonáns stabilizátor kiválasztásának fő feltétele a csatlakozás helye. Általában az elektromos hálózat bejáratánál vagy a háztartási gépek közelében telepítik. Ha az összes berendezéshez egyenirányító van telepítve, akkor nagy teljesítményű eszközöket kell kiválasztani, és azokat közvetlenül a kapcsolótábla mögé kell csatlakoztatni.
DIY ferroresonáns feszültségszabályozó
A ferrorezonáns áramkör a legegyszerűbb a kézzel készített gyártáshoz. Működése a mágneses rezonancia hatásán alapul.
A meglehetősen erős ferroresonáns típusú egyenirányító három elemből áll össze:
- elsődleges fojtószelep;
- másodlagos fojtás;
- kondenzátor.
Sőt, ennek az opciónak az egyszerűsége egész sor kellemetlenséggel jár. A ferrorezonáns séma szerint készített erős normalizátor hatalmasnak, nehézkesnek és nehéznek bizonyul.
