Стабилизатор

Номинация: Электрика и электромонтаж.

Расскажу очень кратко предысторию, подвигнувшую меня на создание стабилизатора.
Построил дом, Подключился к электросети, но был немного ошарашен напряжением на вводе в дом. Напряжение в 150-160В, в зимнее время, полностью нарушало мои планы на будущее. Мирные переговоры с монополистом от электроснабжения закончились тем, что меня просто послали. Подал иск в суд, конечно же суд, после 7 заседаний, вошел в “тяжелейшее” положение монополиста и вынес решение, что на данный момент не имеется технической возможности предоставления качественных услуг. Понял, надеяться можно только на себя.
На рынке, за сумму эквивалентную $20 приобрел 30 амперный промышленный латр, маслонаполненного типа, с целью из латра сделать стабилизатор. Закрепил электродвигатель, имеющий на выходном валу 6 оборотов/минуту, на латре, с помощью трех шпилек и старых корпусов от шариковых ручек.
Связал втулкой ось ползунка латра с электродвигателем, собрал простенькую схемку слежения за входным напряжением в сети и собрал все это в коробочку. Напряжение поддерживается с точностью 220-230В, при входном напряжении от 140 до 250В.
Многие могут сказать, а имеет ли смысл городить самодельщину, типа проще купить. Купить конечно проще, но когда сделаешь своими руками, то получаешь определенное чувство морального удовлетворения, зная своего ”пациента” (если хотите дитя) от и до, сразу определяешь как его лечить в случае болезни и материальная составляющая играет не последнюю роль.

Исполнение, конечно, ужасное, но всё равно одобряю. Молодец!

cimon написал :
за сумму эквивалентную $20 приобрел 30 амперный промышленный латр, маслонаполненного типа

cimon написал :
имеет ли смысл городить самодельщину, типа проще купить

имеет. У нас такой ЛАТР стоит около 5000 р., сколько будет стоить готовое решение? Хм...

Наконец то Кулибин появился ))) если б не первая тема ))) ( НО ТЕПЕРЬ Я ВАС КАЖЕТСЯ НАЧИНАЮ ПОНИМАТЬ )
Симон !! Вам осталось сделать небольшой водородный реактор, и излишки энергии продавать в соседнюю деревню , чтоб денег хватало не ходить на работу , а заниматься полезными делами не только по дому )))

артур липецк написал :
Вам осталось сделать небольшой водородный реактор,

А зачем? Я каждый день с ним общаюсь.

n-p-n написал :
Исполнение, конечно, ужасное, но всё равно одобряю. Молодец!

Согласен полностью, но делал не на выставку, а для тяжелой работы, да и в подвале кроме меня его ни кто и не видит. Зато бюджетно. Третью зиму пашет безотказно.
Вообще то при зарплате в $400 не так просто дом построить. Приходится вертеться. Потому на фоне других выставленных высоко бюджетных работ мои кажутся убожеством, некогда "шлифовать", но свои функции выполняют исправно.

cimon написал :
Потому на фоне других выставленных высоко бюджетных работ мои кажутся убожеством,

в этом то и вся соль , из ничего сделать то же самое )))
ну как из воды - водород ))
а у Вас это получается очень просто )) желаю здоровья и взять главный приз )))
кстати Липецк тоже город металлургов НЛМК - это у нас )))

артур липецк написал :
желаю здоровья и взять главный приз

Спасибо на добром слове! И вам того же желаю.

Система обладает большой инерционностью в силу привода от движка. От резких скачков напряжения не спасет. При использовании сварочного аппарата можно сжечь бытовую технику, причем, даже если варить будет сосед. Для электропечи и лампочек сойдет, для электроники нужно ставить дополнительно нормальный стабилизатор.

Дмитрий Т написал :
Система обладает большой инерционностью в силу привода от движка.

Мы сравниваем с тем , что в магазине предлагают , примерная цена около 1тыс рублей за 1 квт выпрямленной
за 8 тыс рублей - 10 квт ный стабилизатор ,в основе которого такой же атотрансформатор , может ток движок пошустрее крутит
так что получается , что установка любого такого стабилизатора чревата для бытовой техники ???
Может надо просто добавить защиту от перегрузки - повышенного напряжения ?

Дмитрий Т написал :
Система обладает большой инерционностью в силу привода от движка.

Вы совершенно правы, теоретически инерционность большая, но на практике для бытовой техники вполне достаточная, много случаев вы знаете, когда напряжение в сети изменяется скачком и на 20-25% сразу, сварку не будем пока учитывать, потому, что это тема бесконечная, кто может сказать со 100% уверенностью, что лично у него сгорел допустим ДВД плеер или вибрационный насос по причине того, что сосед занимался сварочными работами. Сварка хоть и дает определенную просадку конечно, но не особо глубокую, скорее она во многом зависит от визуального страха, когда глаза видят как моргают лампы накаливания и душа не приемлет цветомузыки, тем более соседской. Сберегайки ведь не особо реагируют на такую просадку напряжения.

Дмитрий Т написал :
От резких скачков напряжения не спасет.

Не спасет что? Резкие кратковременные провалы напряжения не так страшны, как длительное снижение напряжения на 20-30%, в основном бытовая техника выходит из строя из за некачественных сетей электроснабжения.

Дмитрий Т написал :
При использовании сварочного аппарата можно сжечь бытовую технику, причем, даже если варить будет сосед.

Сосед то причем? Он использует отведенную ему мощность, энергоснабжающей организацией, которая довела принадлежащие ей электролинии до такого состояния, что включение электрочайника, или утюга одним потребителем, чувствуют все остальные потребители. Взымают плату за подключение отведенной мощности, раздают мощности на лево и на право, прекрасно зная, что не смогут их обеспечить, но бабло глаза и совесть застилают энергетикам, отсюда все беды, а народ по безграмотности своей в этом вопросе винит соседа.

Дмитрий Т написал :
Для электропечи и лампочек сойдет, для электроники нужно ставить дополнительно нормальный стабилизатор.

Это релейный что ли? Два месяца искал в Караганде электронный стабилизатор, продавцы как сговорились, в один голос утверждают, что таких в природе не бывает. На будущий год планирую сделать себе такой. Уже есть кой какие наработки, сила готова, дело встало за электронным управлением.

артур липецк написал :
Может надо просто добавить защиту от перегрузки - повышенного напряжения ?

Я не стал писать об этом, т.к. это вроде к теме стабилизатора не относится.Год стоит у меня такое устройство, счас схемку изображу.

cimon написал :
Потому на фоне других выставленных высоко бюджетных работ мои кажутся убожеством, некогда "шлифовать", но свои функции выполняют исправно

Я про то и говорю!
2 Дмитрий Т нормальный - это какой? Все, что мне попадались были построены либо на переключаемых обмотках АТР, но они относительно маломощные. Те, что реально мощнее - сделаны так, как у автора, с моторизованным приводом ЛАТРа.

артур липецк написал :
Мы сравниваем с тем , что в магазине предлагают , примерная цена около 1тыс рублей за 1 квт выпрямленной
за 8 тыс рублей - 10 квт ный стабилизатор ,в основе которого такой же атотрансформатор , может ток движок пошустрее крутит

Это с реле, переключающим несколько отводов обмотки.

Представленное устройство можно без проблем дополнить на входе защитной схемой, которая будет просто отключать его (и нагрузку) при превышении входным напряжением порога, например, в 240 В. Просто реле, следящее за сетевым напряжением.

n-p-n написал :
Это с реле, переключающим несколько отводов обмотки.

да нет , у меня такой стоит транс торовый . ресанта помоему

артур липецк написал :
у меня такой стоит транс торовый

и что? Разумеется тороидальный, он компактнее и КПД выше. Сделаны несколько отводов, которые реле коммутирует в зависимости от величины входного напряжения. Переключает быстрее, чем мотопривод...
И у меня такой, .
И недорог. Но, если нужно запитать весь дом. Это 30 А (как у автора), то есть, уже 7 кВт.
Такой уже
Если есть возможность использовать дешёвый ЛАТР - есть смысл самому возиться.

n-p-n написал :
Такой уже стоит от 5000 р.

Ну это не совсем аналог автора. В фабричном стоит схема с вольтодобавкой - у нее выше намного КПД, особенно при небольших отклонениях.
Я не удивился антикварным транзисторам - детство вспомнил. А вот К50-3 если мне не изменяют глаза 71 года выпуска - эт Вы зря поставили. Там электролита уже нету - ему 40 лет будет.
Не могли бы Вы объяснить назначение С3? Тем более такой емкости!

Вот мой девайс лицом , не думаю , что там еще и переключение обмоток происходит , мотор , и щетки на оси ..

Vladimir_Vas написал :
Ну это не совсем аналог автора. В фабричном стоит схема с вольтодобавкой - у нее выше намного КПД, особенно при небольших отклонениях.

Я конечно извиняюсь, но вы просто не внимательно смотрели схему, латр включен не по стандартной схеме, а именно как вольтдобавка, а за счет того, что он полностью погружен в трансформаторное масло он 4кВт вытягивает со 150В, а со 190 и все 7кВт. Сомневаюсь, что заводские способны на такое.

Vladimir_Vas написал :
Я не удивился антикварным транзисторам - детство вспомнил.

А куда их девать. Конечно можно было поставить что нибудь и посовременнее но как то так срослось. Что не ставь, а лучше работать не будет.

Vladimir_Vas написал :
А вот К50-3 если мне не изменяют глаза 71 года выпуска - эт Вы зря поставили. Там электролита уже нету - ему 40 лет будет.

Согласен, но ведь работает. В СССР умели делать.

Vladimir_Vas написал :
Не могли бы Вы объяснить назначение С3? Тем более такой емкости!

С3 установил для компенсации реактивной мощности. Зачем ее гонять по сети, провода только греть, проще с генерировать этот ток емкостью С3. Из сети будет потребляться только активный ток идущий на совершение работы. При максимальной нагрузке с ее помощью удается снизить общий потребляемый ток из сети до 4-8А в зависимости от нагрузки.

Вот схема защиты от превышения напряжения. Если напряжение превысит заданное значение, то нагрузка обесточится и пока не нажата кнопка сброс или не отключен вводной автомат, нагрузка будет оставаться обесточеной. После выяснения причины жмем кнопку, тиристорный ключ открывается и напряжение подается в нагрузку.

Vladimir_Vas написал :
Там электролита уже нету - ему 40 лет будет

не факт. Но я бы тоже не стал рисковать

Vladimir_Vas написал :
В фабричном стоит схема с вольтодобавкой - у нее выше намного КПД

при чём тут КПД? Автотрансформатор он и есть автотрансформатор, хоть повышающий, хоть понижающий. У меня ЛАТР на входе 220 В, на выходе от 5 до 250. Поставьте его задом наперёд и добейтесь, чтобы при включении ползун вставла в положение максимального входного напряжения.

артур липецк написал :
Вот мой девайс лицом

да, эта модель, вроде с мотоприводом.

Господа! А что вы скажете о такой принципе построения схемы электронного стабилизатора. Прошу вносить предложения, критика принимается.

2 cimon ну а почему нет? Только у Вас тут совсем не подразумевается, что может быть входное напряжение 220 В. А вдруг?

n-p-n Эт я примерно накидал. Полная схема выглядит так, но еще возможно не окончательная. А так внешний вид силовой части.

cimon написал :
Я конечно извиняюсь, но вы просто не внимательно смотрели схему, латр включен не по стандартной схеме, а именно как вольтдобавка,

Вы меня не поняли. В данной теме автотрансформатор включен как раз в виде автотрансформатора, только реверсно. При этом весь поток энергии в нагрузку проходит через магнитное поле, в том числе при передачи 1 к 1. Т.е. когда на входе 220 в. А в схеме с вольтодобавкой стоит отдельный трансформатор вольтодобавки, первичная обмотка которого запитана от регулируемого автотрансформатора. В этом случае при 220 вольтах стабилизатор вырождается в кусок провода. При этом существенно растет КПД и снижаются магнитные поля рассеяния. Сравните для примера стабилизаторы SVC3000 и SVC5000. У первого схема, аналогичная данной, а у второго - с транформатором вольтодобаки.

cimon написал :
Согласен, но ведь работает. В СССР умели делать.

Почему я так уверен? Вы посмотрите на корпусе конденсатора наверняка есть эмблема из стилизованных букв ВЗР. Это Воронежский завод радиодеталей. Я работал в советские годы на этом заводе - поэтому знаю, что говорю. Схема будет работать и без емкости, только не так надежно.

Vladimir_Vas написал :
поток энергии в нагрузку проходит через магнитное поле, в том числе при передачи 1 к 1. Т.е. когда на входе 220 в. А в схеме с вольтодобавкой стоит отдельный трансформатор вольтодобавки, первичная обмотка которого запитана от регулируемого автотрансформатора

ничего не понял, схему можете выставить?
Кроме того, в любом авторансформаторе при коэффициенте передачи=1, магнитное поле никакого участия в передаче энергии не принимает, так как имеет место соединение в одной точке входа и выхода...
Или Вы про потери на ХХ трансформатора?

n-p-n написал :
ничего не понял, схему можете выставить?

До 3 кВт обычно используют без дополнительного трансформатора, а более - с трансформатором вольтодобавки. Более совершенная схема полнее использует мощность автотрансформатора.

2 Vladimir_Vas понял. Нашёл даже схемы вовсе без основного автотрансформатора. Просто вольтодобавка к сетевому напряжению прибавляется...

Vladimir_Vas написал :
Сравните для примера стабилизаторы SVC3000 и SVC5000. У первого схема, аналогичная данной, а у второго - с транформатором вольтодобаки.

Мое мнение, тр-р вольтодобавки ставится для уменьшения тока протекающего через ползунок регулируемого автотрансформатора, соответственно имеется возможность уменьшения его мощности, кстати автотрансформатор самая дорогая вещь в стабилизаторе, это позволяет снизить стоимость. Ни о каком более полном использовании мощности автотрансформатора речи быть не может, даже наоборот использование двух тр-ов на какие то проценты снижает КПД.
И сама суть даже не в схемном решении. Стоимость покупного стабилизатора такой мощности $250, мне он обошелся в $20, наверное небольшая разница все таки есть, а с учетом того, что при строительстве дома, у средне статистического строителя СНГ, таких затрат десятки, то эта небольшая разница выливается в довольно кругленькую сумму.

cimon написал :
Ни о каком более полном использовании мощности автотрансформатора речи быть не может, даже наоборот использование двух тр-ов на какие то проценты снижает КПД.

Вы так уверенно заявляете, нисколько не подумав. А зря. Давайте подумаем вместе - все же не дураки в промышленности работают.
При диапазоне регулировки 160-280 вольт в схеме с одним автотрансформатором для передачи мощности 5 кВт в крайнем значении вольтажа установочная мощность автотрансформатора должны быть соответственно 5 кВт. Исходя из этой цифры рассчитывается сечение сердечника и кол-во витков на вольт. В схеме с вольтодобавкой этот же трансформатор позволит передать мощность 5*220/(220-160)=18 кВт.. Почти в 4 раза больше. В реальности производители этих стабилизаторов берут автотрансформатор от модели SVC3000 и ставят его же но с дополнительным трансформатором вольтодобавки в модель SVC10000. И все работает. А Вы утверждаете, что никакого более полного использования мощности нет. Подумайте повнимательней.

Vladimir_Vas написал :
Вы так уверенно заявляете, нисколько не подумав. А зря. Давайте подумаем вместе - все же не дураки в промышленности работают.

Давайте посчитаем вместе.

Vladimir_Vas написал :
При диапазоне регулировки 160-280 вольт в схеме с одним автотрансформатором для передачи мощности 5 кВт в крайнем значении вольтажа установочная мощность автотрансформатора должны быть соответственно 5 кВт.

Вы не учли, что кВт и КВА несколько разнятся. При передаче мощности 5кВт мощность потребуется ~ равная 6кВА. Но не нужно забывать, что дополнительный тр-р вольтодобавки тоже не святым духом питается и так же имеет дополнительные потери.

Vladimir_Vas написал :
Исходя из этой цифры рассчитывается сечение сердечника и кол-во витков на вольт. В схеме с вольтодобавкой этот же трансформатор позволит передать мощность 5*220/(220-160)=18 кВт.. Почти в 4 раза больше.

Вы просто говорите об увеличении мощности, тут я с вами согласен, но более полного использования мощности нет, получим не 18 кВт, а 18 кВА.

Vladimir_Vas написал :
В реальности производители этих стабилизаторов берут автотрансформатор от модели SVC3000 и ставят его же но с дополнительным трансформатором вольтодобавки в модель SVC10000. И все работает. А Вы утверждаете, что никакого более полного использования мощности нет. Подумайте повнимательней.

Я не утверждал, что нельзя поднять мощность таким образом, я только сказал, что

cimon написал :
Мое мнение, тр-р вольтодобавки ставится для уменьшения тока протекающего через ползунок регулируемого автотрансформатора, соответственно имеется возможность уменьшения его мощности, кстати автотрансформатор самая дорогая вещь в стабилизаторе, это позволяет снизить стоимость. Ни о каком более полном использовании мощности автотрансформатора речи быть не может, даже наоборот использование двух тр-ов на какие то проценты снижает КПД.

Добавление лишнего трансформатора в любом случае добавит потери которые пойдут на обеспечение его работы.
Для лучшего восприятия приведу пример: один человек может совершать определенную работу, но для этого ему требуется определенное количество пищи, два человека могут совершить в два раза большую работу, но и будут потреблять уже два пайка. Где тут более полное использование мощности? Кстати о емкости С3, вы спрашивали

cimon написал :
Сообщение от Vladimir_Vas
Не могли бы Вы объяснить назначение С3? Тем более такой емкости!
С3 установил для компенсации реактивной мощности. Зачем ее гонять по сети, провода только греть, проще с генерировать этот ток емкостью С3. Из сети будет потребляться только активный ток идущий на совершение работы. При максимальной нагрузке с ее помощью удается снизить общий потребляемый ток из сети до 4-8А в зависимости от нагрузки.

.
Это на примере человеков: не заставлять их таскать песок за 100 метров, а подвести его поближе, вот и меньше будет совершаться пустой работы, соответственно и паек можно уменьшить.

cimon написал :
Вы просто говорите об увеличении мощности, тут я с вами согласен, но более полного использования мощности нет, получим не 18 кВт, а 18 кВА.

Я писал о габаритной расчетной мощности автотрансформатора. Вы пишете о реактивной мощности и косинусе Фи. Жаль, что Вы так и не поняли, что это две совсем разные и не связанные между собою сущности. n-p-n вот влет все понял - чувствуется специалист!