СКАЧЕ НАПРУГА? – У 70% ВИПАДКАХ ДОПОМОЖЕ СТАБІЛІЗАТОР PHANTOM, У 90% – СТАБІЛІЗАТОР ФАЗ
(відповіді на основні питання, які виникають у зв’язку з поганим постачанням електроенергії)

Питання стабілізації напруги ­особливо актуальне для котеджів: повітряні лінії електромереж, які, можливо, не раз обривалися й штукувалися, перевантажені трансформаторні підстанції, велика кількість приладів й інструментів з високим реактивним навантаженням індукційного типу й великими пусковими струмами, які допомагають у присадибному господарстві; перманентне будівництво в районі з використанням кранів, бетонозмішувачів тощо. Хоча іноді й у багатоквартирних будинках ситуація не краща. Згідно ГОСТ-ів у електромережі має бути змінна напруга 220В±5% з частотою 50Гц. Насправді ж значення напруги в зимовий період можуть сягати 156В і нижче, а у вихідні дні, навпаки, понад 255В (приведено реальні факти).

Які способи вирішення проблем із напругою (закладаємо, що сумарна потужність приладів у будинку (квартирі) не перевищує 8кВт):

Проблема № 1. Поганої якості лінії електропередач і перевантаженість трансформатора на підстанції

Як наслідок: регулярні провали напруги, занижена напруга

Вирішення їх роблять на рівні місцевого РЕМ, як-от: перепрокласти лінії, під’єднатись до іншої лінії (змінивши відповідно техумови), скинутись із сусідами на потужнішу підстанцію.

Ціна питання залежить від конкретних умов і способу вирішення, перетягнути лінію може коштувати 1000 у.о., а от трансформатор на підстанції може вилитися у 8000 у.о. і більше

Безумовно, таке рішення надзвичайно дороге, адже вартість підстанції складає понад 6000 ЄВРО, не всі сусіди захочуть „скинутися”, більшість займе позицію „моя хата скраю”. Але якщо на одній лінії з вами „кулібіни” чи автосервіс, які активно використовують потужні електроприлади і на яких немає ніякої управи, то навіть заміна ліній не допоможе, хоча й дещо полегшить стан речей.

Проблема № 2. Віддаленість (останній дім на лінії) або ж, навпаки, наближеність (перший дім на лінії) до потужної підстанції

Як наслідок: стабільно завищена або стабільно занижена напруга

Вирішити цю проблему допоможе навіть найпростіший стабілізатор релейного типу, головне правильно підібраний діапазон вхідних напруг і широта ступені перемикання, але краще вже тоді сервопривідний, головне, щоб стрибки напруги не були різкими.

Ціна питання до 400 у.о.

Дешеве рішення, проте якщо це не головна причина стрибків напруги такий стабілізатор – марні інвестиції, він не вирішить проблеми, але може й навпаки поглибити її, більшість стабілізаторів ступеневого типу (релейні, іноді навіть симісторні) можуть „розхитувати” коливання напруги, особливо це стосується дешевих китайських пристроїв. Слід звернути увагу на такий параметр як точність стабілізації, якщо на вході 200В±5В, то на виході й китайських стабілізаторів часто густо 220В±8%, а це 220В±18В, іншими словами сумарна амплітуда коливань майже 36В.
Слід ще й враховувати такий критерій вибору: „вартість стабілізатора не повинна бути меншою ніж 20% вартості обладнання в домі”, тому якщо обладнання дороге – краще довіритись електронним приладам ступеневого типу (симісторним) з високою швидкодією і великим терміном напрацювання на відмову.
Інша проблема, на яку слід звернути увагу: вважають що електронні симісторні стабілізатори з великою кількістю ступенів (а отже і високою точністю) – ідеальний варіант, така собі панацея від усіх бід, але закони комутації ніхто не відміняв, тому при перемиканні такого стабілізатора з однієї ступені на іншу світло проблимує і це чітко видно на стенді. Вони хороші для точного обладнання, де потрібна правильна синусоїда. Тому, якщо стабілізатор – лише хороша страховка дорогого обладнання з легкою корекцією напруги, наші інженери рекомендують Phantom VN-842E з 15 ступенями й діапазоном напруг на виході 200В±10В. Це, мабуть, найдешевший на ринку з якісних електронних стабілізаторів, у якого надзвичайно широкий діапазон стабілізації (110-260В на вході). Можна, щоправда, обрати 220В±5В з 25 ступенями (діапазон стабілізації 135-260В) і змиритися з проблимуванням лампочок освітлення в момент стрибків напруги, тим більше, якщо на лінії немає зварювального апарата, не так вже й часто вони блиматимуть, зате синусоїда на 100% рівна.
З сервоприводними ж стабілізаторами проблема – вони повільні й зношуються (проблеми починаються вже через рік!!!, тому нашим клієнтам ми їх принципово не ставимо). Зношуються також і релейні, а якщо реле – дешевий Китай – то це справжня катастрофа, а ніхто, до речі, не застрахований, що вітчизняний виробник не використовує китайських комплектуючих.

Проблема № 3. Ціла низка різних причин зумовлює коливання напруги, в тому числі потужне обладнання з високою реактивною потужністю (двигуни, зварювальні апарати тощо)

Як наслідок: напруга постійно плаває і скаче

Вирішити цю проблему малими коштами не вдасться, тут може допомогти лише а) дорогий стабілізатор напруги, б) стабілізатор фаз, в) блок безперебійного живлення (ББЖ, якщо він без акумуляторів – то це стабілізатор з подвійним перетворенням)

Ціна питання а) 600 у.о. б) 3000 у.о. в) 2000-3000 у.о.

Безумовно, дороге рішення, але більшість клієнтів з середнім і високим рівнем достатку віддає перевагу самe рішенню „а”, при чому обирають тиристорний стабілізатор Phantom серії VS (з фазо-імпульсною модуляцією) з діапазоном 220В±1% за оптимальне співвідношення ціна-якість. Головне питання, яке всіх цікавить: Чи дозволить це рішення зняти проблему „зварювального апарата”, відповідь – на 70%, більшість людей це влаштовує.
У ББЖ (стабілізатор з подвійним перетворенням) є ще одна перевага – надзвичайно широкий діапазон стабілізації іноді допускають на вході 90-300В (дуже корисно, коли ви маєте свій вітряк, в якості генератора струму).

Проблема № 4. Дуже потужне обладнання на лінії з високими пусковими струмами або ж іскріння з’єднань проводки.

Як наслідок: різкі скачки й провали напруги. Якщо пропадає (іскрить) фаза – напруга падає до 0В, якщо пропадає (іскрить) „нуль” – напруга підскакує до 380В

При вирішенні цієї проблеми слід пам’ятати: стабілізатор – не генератор. Навіть якщо ви його встановите – чуда не буде. Допомагає лише а) стабілізатор фаз, б) блок безперебійного живлення (ББЖ, але мусять бути акумулятори в комплекті) с) пускачі на потужні двигуни.
Не варто також забувати таке жартівливе прислів’я електриків: „Електрика – це наука про контакт”. Тому перш, ніж панікувати й планувати дорогі витрати найлегше і найдешевше перевірити усі контакти, часто-густо майстри просто забувають їх дотягнути. Плюс, пам’ятаймо, що мідь-алюмінієві з’єднання допускаються лише через спеціальні перехідники, а не так як роблять окремі „специ” з РЕМів: зачистили, намотали мідь на алюміній і замазали солідолом, а через певний час, особливо у вітряну погоду, на стовпі з таким під’єднанням спостерігаються феєрверки, а згодом алюміній взагалі вигорає.

Ціна питання а) 3000 у.о. (за 3 фази по 8кВт) б) 2500-3000 у.о. (за одну фазу на 8кВт) с) 200 у.о. за пускач

Дороге рішення, але що воно дає: якщо у вас трифазна мережа і встановлено стабілізатор фаз, при пропаданні нуля – він відновить його, при пропаданні фази він також її відновить із двох інших, він також повністю на 100% зніме ефект блимання від зварювального апарата.
Для ББЖ слід пам’ятати таку річ, комп’ютерні ББЖ мають лямбда-подібну криву замість синусоїди, тому електродвигуни не будуть працювати від нього. ББЖ бувають он-лайнові й офф-лайнові. Он-лайнові постійно перетворюють вхідний змінний струм у постійний, вирівнюють напругу підживлюють батареї і одночасно роблять зворотнє перетворення у змінний струм за допомогою ШІМ-генератора (ШІМ – широтно-імпульсна модуляція). Важливим критерієм такого генератора є частота дискретизації, адже синусоїда при цьому методі складається зі сходинок – чим густіше сходинок – тим якісніша синусоїда. Хороший ШІМ-генератор повинен мати частоту 18 кГц, а краще понад 20 кГц. Оф-лайнові лише підживлюють батарею, а генерувати струм починають лише у випадку, коли напруга виходить за межі заданого діапазону.
Лише ці два рішення можна назвати ідеальними, але, на жаль, дороговизна не дозволяє широко їх застосовувати. Лише від 2 до 5% клієнтів обирають його.

Проблема № 5. Потрібна ідеальна напруга і синусоїда для високоточної апаратури

Оскільки: через навіть незначні коливання напруги і спотворення синусоїди можлива некоректна робота апаратури, її збої і вихід з ладу

Для вирішення проблеми слід застосовувати стабілізатор з подвійним перетворенням відомих виробників з хорошою синусоїдою. Ми рекомендуємо італійське обладнання фірми AROS. До речі, таке ж обладнання використовується на одному з центральних каналів ТБ.

Ціна питання а) 2000 у.о. (за 3кВт з набором стандартних акумуляторів)

Дороге рішення, яке не варто застосовувати до всього електрообладнання в приміщенні, а вивести під високоточне обладнання окрему лінію.

Проблема № 6. Регулярно і надовго пропадає струм

Як наслідок: повний дискомфорт, адже в цей час не працює автономне опалення, холодильники, освітлення, телевізор, Інтернет, комп’ютер (крім ноутбуків)

Тут може допомогти лише резервне живлення, але... Якщо ви живете у котеджі, то можна сміливо ставити бензиновий чи дизельний генератор, однак, якщо у квартирі, то хіба що поставити генератор на балконі і перевіряти поріг терпіння ваших сусідів – це те саме, що шашлики на балконі смажити. Тут навіть не в шумі проблема, адже він достатньо низький у дорогих моделей, а у вихлопах. Для блоків безперебійного живлення проблемою стане вартість акумуляторів. Для прикладу, вам потрібен ББЖ на 8 кВт з сумарною ємністю батарей 200 А*год. Такі потужні ББЖ обслуговуються серією батарей з сумарною напругою 240В постійного струму, іншими словами 20 батарей по 12В. Кожна з них повинна мати 200А*год, бо підключення послідовне і ємність не сумується. Варість однієї батареї складе 200 у.о. в кращому випадку, а в загальному 4000 у.о. Якщо ви справді використовуєте живлення як аварійне, то цієї ємності вистарчить на 20 год. при середньому навантаженні 10А (2кВт) і на 10 год при навантаженні 20А (4кВт). Це в теорії, на практиці ще менше. Арсенал батарей займе вам цілу шафу, і не думайте, що вони вічні, за 3 роки їх доведеться замінити, при умові, що ви їх регулярно міняєте місцями по спеціальній схемі для рівномірного зносу кожної. Такий ББЖ варто ставити, коли є вітряк, або сонячна батарея. В цьому випадку десь за 125 років вони окупляться. Чому ж тоді на заході так полюбляють ставити альтернативні джерела енергії? Все просто – їх власник одержить від держави 40 євроцентів (5 грн.) дотації за кожну кВт*год виробленої електроенергії. В Україні, звісно, таких дотацій ніхто не роздає. Крім того, слід пам’ятати, що вітряки створюють інфразвукові хвилі та зони низького тиску, на заході стараються винести їх чимдалі від житла. Ми ж рекомендуємо ставити бензинові чи дизельні генератори Honda-Elemax, Endress.

Ціна питання а) від 3500 у.о. (за 8кВт) б) від 5000 у.о. (за одну фазу на 8кВт)

Дешевий Китай тут коментувати не будемо. Слід пам’ятати, що генератор споживає паливо (від 2,5 л) навіть при холостому режимі, шумить (хоча й не сильно, якщо є корпус шумопоглинаючий) і має вихлоп.

Проблема № 7. Спалахи блискавок у період грози спричиняють до імпульсів перенапруги з високою амплітудою (як через наведення, коли провідник працює як антена, або через пряме попадання в провідник).

Як наслідок: вихід з ладу електрообладнання, мережевого обладнання і телевізійної апаратури.

Якщо жителі багатоповерхових будинків певною мірою застраховані, оскільки на цих домах є громовідводи (лежить заземлена катанка на даху будинку і її навіть не видно) плюс замість повітряних ЛЕП – підземні кабельні мережі, централізоване кабельне телебачення з підземним кабелюванням тощо (але ж стоп, навіть звичайнісінький телефонний кабель, прокладений всередині приміщення, якщо він достатньо довгий може спіймати індукцію від блискавки і апаратура, яка до нього під'єднана, згорає). А от жителям котеджів слід замислитись грунтовніше. Повна комплексна система грозозахисту – річ дорога, основна її ідея полягає в тому щоб огорнути витком заземленого провідника дім. Одержуємо велику котушку на один виток всередині якого немає індукції, він її „вистрелює” у вигляді імпульсу десь кілометри за три від будинку (за цей час енергія розсіюється обернено пропорційно квадрату відстані). Плюс усі провідники в домі, які можуть як антена ловити індуктивні імпульси від спалаху блискавок заземлюються: електромережа, телевізійні, телефонні й мережеві кабелі тощо. Основна ідея заставити енергію імпульсу, якого „зловив” провідник, вийти безпосередньо на землю через шлях з найменшим опором. Отже, у будь-якому випадку будь-який грозозахист починається з хорошого заземлення. Потім між землею і провідником, який захищають, ставляться розрядники, які в звичайному стані є неактивними (мають великий опір), а при перенапругах опір прямує до нуля і отже імпульс має можливість втекти на землю. Слід пам’ятати, що система грозозахисту ділиться на зони, кожна зі своїм функціоналом. Жодний стабілізатор не захистить від прямого попадання блискавки. У стабілізаторах стоїть варистор, який в кращому випадку витримає 1000В, а переважно 500В. Тобто стабілізатор клас захисту „С”. Якщо електроенергія приходить з повітряних ЛЕП, то на щитку має бути як мінімум клас захисту „В”. Якщо його немає і блискавка потрапляє в мережу, то стабілізатор згорить, але обладнання, яке за ним залишиться цілим (якщо це Phantom, звичайно ;-) перевірено не один раз). В цілому, в грозові періоди щороку нами фіксується від 3 до 5 таких випадків. Враховуючи, що вартість ремонту обходилась не більше 400 грн. в кожному окремому випадку, то люди просто ігнорують дорогий грозорозрядник, вартість якого сягає 1600 грн.
Другий момент. Заземлення краще робити глибинним, інакше імпульс замість того, щоб втекти на землю може прийти з іншого сусіднього заземлення. Можна брати мідні або оцинковані штанги по 1-1,5м довжини й перфоратором поступово штанга за штангою заганяти їх у землю до 12 метрів (щось нагадує метод яким бурять нафтові свердловини), а можна вибрати дешевший варіант, який ми пропонуємо своїм клієнтам: взяти моторедуктор і загвинтити цільний кусок арматури на велику глибину до 8 м. І таких взяти декілька, це обійдеться разів у п’ять дешевше при тому самому значенні опору.

Ціна питання а) заземлення арматурою 300 у.о. б) глибинне заземлення фірмовими штангами 1250 у.о.
>> плюс до "а" і "б": в) грозорозрядник „В+С” 3Р+NPE OBO BETTERMANN 200 у.о.
г) комплексна система грозозахисту 5000 у.о.