Stabilizzatore di tensione per un frigorifero: come scegliere la protezione adeguata

Se la tensione nelle nostre reti soddisfacesse il requisito di 220 V e +/- 10% in entrambe le direzioni, non ci sarebbe bisogno di migliorarne le caratteristiche.Gli elettrodomestici, compresi gli impianti di refrigerazione, soffrono particolarmente di sbalzi di tensione. È necessario uno stabilizzatore di tensione per un frigorifero per proteggere un'unità costosa.

Imparerai tutto sulla scelta di un dispositivo per proteggere una macchina di refrigerazione da un'alimentazione instabile dal nostro articolo. Parleremo dei tipi di dispositivi e delle regole per sceglierli. Tenendo conto dei nostri consigli, puoi installare tu stesso la protezione contro le sovratensioni e prolungarne la durata.

L'importanza dello stabilizzatore nella protezione del frigorifero

Non importa quali siano le ultime tecnologie utilizzate dai produttori, non importa quante opzioni aggiuntive abbia l'unità, è collegata, come il suo predecessore più semplice, alla stessa presa da 220 V. La tensione di ingresso nelle nostre reti è lungi dall'essere della migliore qualità.

E il frigorifero è progettato in modo tale che i suoi singoli componenti siano in grado di funzionare normalmente solo a una tensione con parametri normali. Le sovratensioni sono particolarmente pericolose per un elemento così importante del frigorifero come il compressore.

Il suo design prevede una scheda responsabile della regolazione del processo di raffreddamento, che è il punto più vulnerabile.A causa di un improvviso aumento della tensione, questo costoso elemento potrebbe guastarsi.

È necessario uno stabilizzatore di tensione quando si utilizza un frigorifero collegato a una rete con picchi di tensione caratteristici. Ad esempio, quando ci si connette a vecchie reti o a un generatore diesel

Per gli avvolgimenti di un motore elettrico, sia la presenza prolungata di bassa tensione che l'influenza prolungata di una grande corrente di avviamento sono pericolose a causa del lungo processo di attivazione a bassa tensione. A causa dell'esposizione ad alte temperature degli avvolgimenti, è probabile che si verifichi la fusione dell'isolamento.

La correzione della tensione è necessaria non solo per le moderne apparecchiature di refrigerazione. I modelli di frigoriferi prodotti molto tempo fa non sono dotati di protezione contro l'avvio anticipato.

Pertanto, quando la tensione viene interrotta e poi ripristinata bruscamente, la coppia manovella-asta del compressore soffre di colpi d'ariete nello spazio disponibile sopra il pistone. Lo stabilizzatore spegnerà l'alimentazione quando la tensione di uscita raggiunge il massimo, fornendo un ritardo prima del successivo avvio del compressore.

Come gli altri elettrodomestici, i frigoriferi per alimenti sono progettati per funzionare ininterrottamente a tensione normale. Quando la tensione nella rete presenta una differenza significativa rispetto al valore nominale, non è possibile fare a meno di uno stabilizzatore

Prima di decidere di acquistare uno stabilizzatore, è necessario assicurarsi che l'acquisto sia appropriato. Per fare ciò, dovresti studiare i parametri della rete elettrica esistente. Si consiglia di misurare la tensione di rete per diversi giorni durante i picchi di consumo.

Si consiglia di utilizzare dispositivi che registrino la tensione attuale. I produttori stranieri designano questa funzione come True PMS.Se, in base ai risultati della misurazione, risulta che il parametro controllato non ha superato i limiti di 205-235 V, sarà necessario uno stabilizzatore solo per un nuovo e costoso modello di frigorifero.

I suoi elementi sono particolarmente sensibili ai cambiamenti. La situazione è considerata critica quando le deviazioni della tensione nella direzione di aumento superano il +10% o il -15% nella direzione di diminuzione.

Secondo le istruzioni del numero GOST 32144-2013, indicate nel paragrafo 4.2.2, durante picchi di tensione fino al 10%, non è necessario uno stabilizzatore per il funzionamento del frigorifero. Cioè, se alimentato da una rete di tensione alternata nell'intervallo 198 - 242 V, il dispositivo non può essere utilizzato per la stabilizzazione

In questo caso è necessario collegare uno stabilizzatore. La maggior parte dei nuovi modelli sono dotati di stabilizzatori di tensione integrati.

La loro affidabilità è discutibile, perché... in pratica svolgono male il loro lavoro quando la rete è fortemente sovraccarica. In una situazione critica, essi stessi potrebbero danneggiarsi e l'unità rimarrà completamente indifesa.

Tipi di stabilizzatori per frigoriferi

I dispositivi progettati per stabilizzare la tensione differiscono per design, potenza di uscita e principio di funzionamento. In base a queste caratteristiche, esistono tre tipologie di stabilizzatori per frigoriferi: elettromeccanici, detti anche servoazionamenti, a relè, triac o elettronici.

La foto mostra tutti e tre i tipi di stabilizzatori: servoazionamento - il più economico, relè, elettronico - il più affidabile, stabile, ma anche costoso

Gli stabilizzatori sono anche divisi per tipologia di rete elettrica. Possono essere monofase e trifase. I primi hanno dimensioni compatte, e da allora Nel loro design non è presente alcuna ventola di raffreddamento; non fanno quasi rumore durante il funzionamento.La tensione di uscita viene monitorata continuamente, ma il livello di risposta alla tensione di ingresso è piuttosto basso.

Per le case alimentate da un alimentatore a 380 V, sono stati sviluppati stabilizzatori trifase progettati per carichi pesanti, ma quando una delle fasi si guasta, la modalità protettiva non funziona. A seconda del tipo di tensione nella rete, i dispositivi si dividono in quelli che funzionano con tensione bassa, alta e intermittente.

1. Dispositivi elettromeccanici

I dispositivi di servoazionamento controllano l'azionamento del pantografo e monitorano i parametri di tensione tramite una scheda elettronica. L'elevata precisione è il loro principale vantaggio; l'errore è solo del 2-4%. Lo svantaggio è la velocità causata dall'inerzia di 10-20 volt.

Stabilizzatore elettromeccanico - vista dall'interno. Il cursore, muovendosi lungo le spire dell'avvolgimento, modifica la tensione di uscita. Un gran numero di nodi rende tali dispositivi di breve durata

Un tale stabilizzatore funziona bene in condizioni di tensione che cambia lentamente o di tensione costantemente bassa o alta. Se si verificano forti cambiamenti bruschi, il dispositivo diventerà rapidamente inutilizzabile. Tali condizioni sono più spesso osservate nelle dacie e nei cottage di campagna, quindi questa opzione non è adatta qui.

2. Stabilizzatore di tipo relè

Un semplice sistema di controllo dello stabilizzatore di tipo relè può sopportare differenze significative. Sulla sua unità elettronica, così come sul controller, sono presenti relè di potenza responsabili della commutazione degli avvolgimenti del trasformatore. La transizione avviene in modo estremamente rapido: in soli 0,5 secondi.

La foto mostra uno stabilizzatore di tipo relè. Questa attrezzatura è la più comune nella vita di tutti i giorni. Spesso i consumatori sono attratti dal suo costo relativamente basso

L'anello debole è il microcontrollore.Può bruciarsi se non riesce a sopportare l'eccessiva mobilità della tensione di ingresso.

Il lavoro di commutazione degli stadi del trasformatore è accompagnato da rumori di clic, che non aggiungono comfort alla casa. Tali modelli sono destinati all'uso in reti in cui si verifica costantemente un rapido riavvio della tensione.

3. Modelli di sistema dei dispositivi

Nello stabilizzatore elettronico non esiste un elemento come un relè, il controllo è gestito da semistori che rispondono rapidamente ai minimi cambiamenti nella rete. L'assenza di contatti meccanici permette di effettuare commutazioni multiple senza rumore durante le interruzioni di corrente.

Stabilizzatore a tiristori SKAT ST-12345. Copre un'ampia gamma di tensioni di ingresso, è caratterizzato da elevata potenza e velocità di stabilizzazione ed è conforme a tutti gli standard nazionali e internazionali

Possono sopportare sovraccarichi di tensione fino al 20% per 12 ore e fino al 100% per un minuto. I produttori di stabilizzatori di sistema pongono requisiti elevati in termini di qualità delle parti e precisione di assemblaggio, quindi sia la durata che il costo dei dispositivi sono adeguati.

Criteri per la scelta di un dispositivo per la stabilizzazione

Il criterio principale per la selezione è il potere. Seguono indicatori come fasi di stabilizzazione della tensione, velocità di risposta, precisione e portata. Parametri ausiliari: livello di rumore, tensione di ingresso, presenza di opzioni aggiuntive.

Quando si sceglie un dispositivo per la stabilizzazione della tensione, oltre al costo e al livello sonoro, è necessario prestare attenzione alla velocità di correzione dei parametri di rete e all'affidabilità (+)

Calcolo della potenza dello stabilizzatore

Questo parametro è molto importante per lo stabilizzatore. Si riferisce alla potenza totale in ingresso a 220 V.La caratteristica di potenza attiva di un frigorifero può essere rilevata dal suo passaporto, ma la potenza totale è inclusa nei calcoli.

Poiché il frigorifero è un componente a induzione, abbiamo a che fare con un carico reattivo nel circuito e un indicatore aggiuntivo: cos φ. Questo parametro può essere trovato nel passaporto dell'attrezzatura.

La potenza totale è pari al quoziente della potenza attiva in watt divisa per cos φ, che per un frigorifero è 0,9. Se non è possibile trovare questo valore, la potenza deve essere divisa per 0,7.

All'avvio, il frigorifero ha una corrente di avviamento elevata, a volte fino a 5 volte la corrente nominale. Per questo motivo la potenza totale triplica. Quindi, per un gruppo frigorifero con potenza di 600 W, la potenza massima sarà: (600 x 3) : 0,9 = 2000 W. La potenza attiva viene sommata alla potenza massima e si ottiene la potenza del dispositivo.

Poiché lo stabilizzatore è un dispositivo a bassa inerzia con una risposta rapida a qualsiasi cambiamento nel carico o nella rete di ingresso, richiede una certa riserva di carica. Altrimenti inizia compressore del motore del frigorifero, attiverà la funzione protettiva a causa del sovraccarico.

Dal diagramma si vede chiaramente come i valori della corrente di spunto superino i parametri di funzionamento. Anche se si tratta di un carico a breve termine, non può essere trascurato (+)

Se si conoscono la potenza iniziale e nominale, è possibile affrontare il calcolo in modo diverso. Ad esempio, un frigorifero Wirlpool ARC4020 con una potenza nominale di 200 W e una potenza di avviamento di 1000 W.

Devi trovare la differenza tra questi valori: 1000 – 200 = 800 W. La potenza massima sarà: 200 + 800 = 1000 W. Tenendo conto del margine del 20%, si ricava la potenza dello stabilizzatore richiesta: 1000 x 1,2 = 1200 W = 1,2 kW.

Se si prevede di installare lo stabilizzatore non solo per il frigorifero, ma per tutti gli elettrodomestici in generale, la sua potenza viene calcolata utilizzando i parametri della macchina. Per fare ciò, la tensione viene moltiplicata per il valore corrente, che si trova in marcatura della macchina. Quando la tensione è 220 V e la corrente è 16 A, lo stabilizzatore dovrebbe avere una tensione di 3520 W.

La potenza dello stabilizzatore deve garantire la regolazione delle correnti di avviamento del compressore del frigorifero o di un gruppo di dispositivi avviati contemporaneamente

Selezione per velocità di risposta

Una rete instabile richiede un dispositivo con un'elevata velocità di risposta. Pertanto in tali condizioni uno stabilizzatore elettromeccanico di vecchio tipo, funzionante secondo il principio LATR, è inappropriato perché ha una bassa velocità di stabilizzazione.

Quando si verifica un picco nella rete, il periodo di tempo per l'impostazione del valore può richiedere fino a tre secondi. In condizioni di sovratensione molto elevata, il frigorifero avrà il tempo di guastarsi.

La velocità di risposta sufficiente per proteggere il frigorifero da sbalzi di tensione è considerata pari a 10 - 20 ms. In 20 millisecondi si adatta un solo periodo della tensione fornita dalla rete domestica

Anche l'elevata precisione del dispositivo non può compensare questo inconveniente. Se si sceglie tra un relè e uno stabilizzatore a sette livelli in base a questo parametro, la loro risposta alle cadute di tensione è quasi la stessa. Allo stesso tempo, il dispositivo del primo tipo costerà meno. Il vantaggio del secondo è l'assoluta silenziosità.

Precisione e portata dello stabilizzatore

La marcatura di questi dispositivi include necessariamente un parametro come la precisione. È indicato dai simboli "U", che significa stretto e "Pt" - maggiore precisione. Sono inoltre presenti contrassegni sotto forma dei simboli “Ptt”, “Pttt”.

Per un frigorifero, di solito vengono scelti i primi due.I secondi due sono necessari per le apparecchiature utilizzate in medicina in caso di ampie fluttuazioni.

Un'ampia gamma di tensioni operative è una buona caratteristica per uno stabilizzatore. Una spina tipica è 120 - 300 o 100 -260 V. Quando si sceglie un dispositivo adatto, è possibile utilizzare questo grafico (+)

Tra i tre tipi di stabilizzatori, il tipo dinamico ha la massima precisione. Negli altri due, le variazioni di tensione avvengono gradualmente. È davvero impossibile ottenere esattamente 220 volt, all'ingresso sarà leggermente positivo o leggermente negativo rispetto al valore nominale. Ma questi valori non supereranno la tolleranza stabilita nella clausola GOST 4.2.2 di GOST 32144-2013.

Tensione in ingresso e altri parametri

Nelle reti domestiche sono consentite deviazioni dallo standard 220 V, ma non più del 10%. Se sei sicuro che la tolleranza non verrà superata, non è necessario acquistare uno stabilizzatore, ma ciò accade molto raramente. Molto più spesso, l'intervallo di tensione varia da 140 a 270 V o anche di più.

Per questo motivo, quando si sceglie un dispositivo, è necessario consultare la documentazione. Qui troverai l'intervallo di tensione di ingresso consentito ed è diverso per ciascun modello. Altri parametri includono il livello di rumore e la geometria della tensione di ingresso.

Per i modelli di frigorifero più diffusi è possibile selezionare uno stabilizzatore utilizzando questa tabella. Qui la potenza del dispositivo è legata alla potenza del compressore (+)

Se è necessaria una sinusoide liscia per il funzionamento del dispositivo, questo punto dovrebbe essere fondamentale nella scelta di un dispositivo. Un vantaggio per lo stabilizzatore è la presenza di un'opzione come la modalità bypass. Questa funzione apre la strada al flusso diretto della tensione di ingresso.

Se la tensione nella rete è conforme alle normative, viene fornita direttamente al frigorifero.In caso di deviazioni dal valore nominale, nel circuito viene attivato uno stabilizzatore.

Caratteristiche di installazione e collegamento dello stabilizzatore

Nella scheda tecnica dello stabilizzatore, i produttori indicano le condizioni di temperatura ottimali per il suo funzionamento. La soglia di temperatura più bassa per gli elettrodomestici monofase è +5⁰, per quelli trifase -5⁰С. Limite superiore +45⁰. Il calore generato dallo stabilizzatore durante il funzionamento viene rimosso mediante ventilazione, naturale o forzata.

Affinché questo sistema funzioni normalmente, il corpo del dispositivo dotato di fori per la ventilazione viene rimosso dalle strutture di contenimento ad una distanza di circa 0,5 M. Se lo stabilizzatore non è molto pesante può essere posizionato su uno scaffale o su un tavolo; sono disponibili anche modelli sospesi.

Sul pavimento viene posizionato un dispositivo di peso sufficiente, ma in modo tale che sotto non vi sia alcuna copertura morbida, il che peggiora le condizioni per il normale funzionamento della ventilazione. Non è consigliabile posizionare lo stabilizzatore vicino alla camera da letto perché anche a un livello di rumore basso, interferirà comunque.

Lo schema mostra uno stabilizzatore in una rete a 220 V quando è collegato all'ingresso dell'edificio. Si trova immediatamente dietro il contatore e davanti al carico.

Per fornire al frigorifero un'alimentazione di qualità normale, vengono utilizzati modelli monofase di stabilizzatori. Di norma, la loro potenza non supera i 3 kW.

Alcuni dispositivi di questo tipo hanno una o due prese e un cavo con spina sul retro della custodia. Per collegare un elettrodomestico alla rete non è necessario essere uno specialista. La spina viene semplicemente inserita nella presa e quindi il frigorifero si accende tramite lo stabilizzatore.

Succede che la custodia sia dotata solo di terminali, quindi vengono acquistati anche il cavo e la spina. Le estremità del primo sono avvitate ai terminali.

Per fissare la posizione delle chiavi elettroniche o delle spazzole in cui inizia la fornitura di corrente stabilizzata, lo stabilizzatore viene prima acceso per un momento. Dopo che le letture del voltmetro si fermano a 220 V, il dispositivo viene immediatamente spento.

Resta solo da collegare un filo con una presa all'uscita e un frigorifero al suo interno. Se la casa viene fornita a 380 V, viene installato uno stabilizzatore trifase, la sua influenza si estenderà non solo al frigorifero, ma anche ad altri apparecchi elettrici. Viene utilizzata un'altra opzione: tre stabilizzatori monofase con connessione a stella.

Funzionamento sicuro del dispositivo

Non dobbiamo dimenticare che il dispositivo non è protetto dall'ingresso di umidità all'interno del suo alloggiamento. Pertanto non è possibile appoggiarvi sopra stoviglie contenenti liquidi o pulirle con un panno umido. Anche i detersivi sono controindicati per la cura.

Uno stabilizzatore aiuterà ad eliminare molti problemi nella tua rete domestica, ma durante il suo funzionamento devi seguire le precauzioni di sicurezza elettrica

Le norme di sicurezza elettrica vietano severamente il contatto dell'alloggiamento con superfici metalliche. Inoltre, le griglie di ventilazione non devono chiudersi, altrimenti il ​​dispositivo si surriscalda e successivamente si guasta.

Anche il sovraccarico è pericoloso per lo stabilizzatore. Può verificarsi quando, oltre al frigorifero, ad esso sono collegati altri elettrodomestici che non sono stati presi in considerazione durante il calcolo della potenza.

Se tale collegamento è necessario, è necessario innanzitutto verificare che il carico totale non superi il limite consentito. In ogni caso, per proteggere più dispositivi è meglio acquistare stabilizzatore di tensione per la casa con caratteristiche pensate per le loro prestazioni.

Produttori e modelli di stabilizzatori

Il primo posto nella classifica degli stabilizzatori domestici è occupato dal dispositivo relè di produzione nazionale RUCELF SRFII-6000-L. La sua progettazione tiene conto di tutte le caratteristiche delle nostre reti elettriche. Funziona stabilmente nell'intervallo di tensione da 110 a 270 V.

La potenza dello stabilizzatore RUCELF SRFII-6000-L è di 5 kW, l'efficienza è del 98%. Il processo di equalizzazione della tensione è molto veloce, ma il sistema di raffreddamento è notevolmente rumoroso

Tra i dispositivi di alta qualità offerti dal marchio internazionale RUCELF ci sono altri buoni modelli. In particolare, è popolare lo stabilizzatore verticale compatto a relè RUCELF SDWII-6000-F con una potenza di circa 6 kW.

È silenzioso, veloce, produce poco calore, funziona nell'intervallo 145-265 V. Il suo prezzo è piuttosto alto, ma ha opzioni aggiuntive: avvio ritardato, bypass, sistema di autodiagnosi.

Come opzione economica, puoi considerare il modello Bastion Teplocom ST-555. È progettato per un'ampia gamma di tensioni, ma il tasso di precisione è piuttosto basso: 8%. Il dispositivo pesa solo 2 kg.

Bastion Teplocom ST-555 è l'opzione migliore per piccole strutture con reti autonome. È compatto, si installa a parete e ha una potenza di 7 kW.

Se il rumore non ti disturba, il modello Luxeon WDR-10000 è abbastanza accettabile per l'uso quotidiano. Nonostante l'assemblaggio cinese, il dispositivo funziona in modo stabile e ha un design elegante. Il dispositivo a parete Sven AVR PRO LCD 10000 è adatto sia per l'ufficio che per la casa.

Il dispositivo Sven AVR PRO LCD 10000 è progettato per regolare la tensione per alimentare un'ampia gamma di elettrodomestici.Dotato di un piccolo indicatore LED che visualizza le caratteristiche della corrente in ingresso/uscita, lo stato del dispositivo, è presente la funzione pausa e protezione contro cortocircuito e surriscaldamento

Ha dimensioni ridotte, ma è pesante (18,5 kg), poiché per il montaggio sono stati utilizzati componenti di alta qualità. L'unità è rumorosa, ma la tensione si livella senza intoppi. Poiché ha una potenza elevata, non può essere collegato a una presa normale. Durante il collegamento, utilizzare terminali speciali. Non è previsto alcun bypass nel design.

Conclusioni e video utile sull'argomento

Materiale sulle caratteristiche della scelta di uno stabilizzatore:

Come calcolare correttamente la potenza:

La stabilizzazione della tensione è una questione urgente. Acquistando un dispositivo del genere, puoi prolungare la vita del tuo frigorifero e di altre apparecchiature domestiche. Solo la scelta sbagliata dello stabilizzatore può farti rimpiangere l'acquisto.

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