Стабилизатор с сервоприводом: что это и каковы их особенности?

Posted on by alexxlab

Содержание

что это и каковы их особенности?

В основе сервоприводного стабилизатора напряжения заложен электромеханический принцип работы. Главным элементом конструкции является регулируемый автотрансформатор (вариатор). По его обмотке перемещается подвижный контакт, меняя выходное напряжение до заданных значений. За перемещение контакта отвечает сервопривод, контролируемый платой управления.

То есть принцип работы устройства выглядит следующим образом. Поступающее из сети входное напряжение измеряется вольтметром. Если существует разница с заданным значением выходного напряжения, то блок управления дает команду сервоприводу на перемещение подвижного контакта. Движущийся по обмотке контакт меняет коэффициент трансформации до тех пор, пока на выходе устройства не будет заданного напряжения.

Особенности работы сервоприводных стабилизаторов.

Высокая точность стабилизации. Поскольку автотрансформатор самостоятельно формирует необходимое количество витков обмотки, точность стабилизации оказывается очень высокой. К примеру, релейные трансформаторы имеют несколько обмоток, а реле выполняет переключение между ними. При такой конструкции напряжение меняется лишь на определенные величины (ступенчато). В результате точность может доходить до 7-8 процентов. А сервоприводные стабилизаторы способны изменять коэффициент трансформации с точностью до одного витка. По этой причине точность может быть в пределах одного процента. Как правило, промышленные электромеханические стабилизаторы позволяют даже задавать в настройках необходимую точность, например в диапазоне от 1 до 5%.

Плавность и непрерывность стабилизации. Это еще один важный аргумент в пользу сервоприводных стабилизаторов напряжения. Дело в том, что электронные модели, переключаясь с одной ступени обмоток на другую, на выходе дают разрыв синусоиды. Для промышленного, медицинского и телекоммуникационного оборудования такие изменения не проходят бесследно. Искажение синусоиды способно вызывать сбои электроники и перегрев электродвигателей. У сервоприводных моделей контакт по обмотке движется плавно и непрерывно. Конструкция исключает даже кратковременный обрыв контакта. В результате на выходе прибора синусоида всегда остается чистой, отсутствуют искажения и переходные токи.

Высокая перегрузочная стойкость. Электродинамический сервоприводный стабилизатор может выдерживать высокие кратковременные скачки напряжения. Он устойчив к изменениям частоты и формы входного электрического тока. Более того, прибор способен работать с более широким диапазоном входного напряжения, чем электронные стабилизаторы.

Простота и надежность конструкции. У подобного типа устройств конструкция довольно простая. Как известно, чем меньше элементов в составе, тем надежнее работа аппарата в целом. Кроме того, минимальный набор компонентов позволяет создавать стабилизаторы достаточно компактными по размеру. По сути, габариты устройства определяются размером самого автотрансформатора.

Высокая степень полезного действия (КПД). Существует стереотип относительно низкого коэффициента полезного действия сервоприводных стабилизаторов. Если проводить сравнительный анализ, то наверняка можно найти более эффективные типы устройств. К примеру, у релейных моделей КПД может превышать 99 процентов. Но если рассматривать преимущества в комплексе, то сервоприводные модели превосходят релейные приборы по целому ряду параметров. При этом КПД сервоприводных устройств остается на вполне достойном уровне. Так, стабилизаторы напряжения Oberon C при 100-процентной нагрузке способны обеспечить КПД свыше 98 процентов.

Сфера применения.

Чувствительная электроника. Область применения сервоприводных стабилизаторов затрагивает электронное, высокоточное, измерительное и прочее оборудование. Словом, все виды приборов, чувствительных к перепадам напряжения и искажению формы тока (синусоиды). Подобные стабилизаторы напряжения могут частично заменить ИБП с двойным преобразованием или стать дополнением к ним.

Асинхронные двигатели. Как уже было сказано, оборудование с асинхронными двигателями не любит «скачки» напряжения и «разрывы» синусоиды. От этого происходит нагрев и преждевременный выход оборудования из строя. Хорошим примером таких устройств являются циркуляционные насосы. С ними и прочими приборами на основе асинхронных двигателей лучше использовать сервоприводные стабилизаторы.

Суточные и сезонные перепады напряжения. Такие явления могут возникнуть как в бытовой, так и в промышленной электрической сети. К примеру, днем напряжение может быть повышенным, а вечером, наоборот, пониженным. Или может возникать сезонная разница напряжения — в летний и зимний период. Сервоприводный стабилизатор поможет исправить эту ситуацию.

Какой сервоприводный стабилизатор выбрать?

Учитывая немалую стоимость подобного класса оборудования, стоит отдавать предпочтение современным моделям, работа которых построена на целом ряде инновационных технологий. Здесь можно выделить трехфазные электродинамические сервоприводные стабилизаторы Oberon C. Они обладают следующими неоспоримыми преимуществами:

 

 

  • Регулируемый автотрансформатор с квадратным сечением обмоток. Плоская квадратная поверхность обеспечивает плотное прилегание к сердечнику, надежный контакт токосъемника, более низкое сопротивление, снижение тепловых потерь, уменьшение длины обмотки и др.
  • Независимая стабилизация по каждой фазе. Это позволяет обеспечить высокое качество стабилизации при несбалансированной нагрузке или разбалансированном по фазам входящем сетевом напряжении.
  • Параллельное соединение вариаторов. Несколько автотрансформаторов соединяются параллельно, а токосъемники приводятся в движение одним мотор-приводом. Это позволяет избежать ситуации, при которой один вариатор может оказаться перегруженным, а другой недогруженным.
  • Использование двусторонних токосъемников. Они представляют собой каретки с расположенными по обеим сторонам токосъемными роликами. Каретки движутся дифференциально — в противоположных направлениях. За счет этого повышается скорость регулирования, а также повышается мощность без увеличения габаритов устройства.
  • Высокотемпературная изоляция обмоток. Используется материал с классом нагревостойкости H (до 180 градусов). Благодаря чему повышаются изоляционные качества при перенапряжениях и существенно увеличивается время наработки на отказ.

 

Таким образом, электродинамические сервоприводные стабилизаторы явно выигрывают на фоне прочих типов устройств для стабилизации напряжения. А трехфазные стабилизаторы Oberon C служат наилучшим тому примером. Они спроектированы с учетом безотказной непрерывной работы при полной нагрузке даже для эксплуатации в суровых условиях (высокая температура, вибрационные нагрузки и др).

Сервопривод для стабилизатора напряжения



Вы здесь: Главная > Каталог товаров > Ремонт стабилизаторов напряжения > Запчасти для стабилизаторов напряжения > Сервопривод для стабилизатора напряжения

Описание Сервопривод для стабилизатора напряжения

Предназначены для электромеханических стабилизаторов напряжения любых производителей,
так как схемное и конструктивное решения у всех стабилизаторов одинаковы, за исключением релейных и тиристорных типов, поэтому они подходят для всех стабилизаторов электромеханического или сервоприводного исполнения.  

На сервоприводе 0,5-1к установлен мотор с размерами 32zy13 (моторчик с 10ю зубчиками)
На сервоприводе 1,5-2к вал 6мм установлен мотор диаметром 24мм
На сервоприводе 3к вал 8мм установлен мотор с размерами 32zy25 

На сервоприводе 5к вал 10мм установлен мотор с размерами 32zy25  
На сервоприводе 8-10к установлен мотор с размерами 32zy13 или 38zy13 (моторчик с 10ю зубчиками)
На сервоприводе ZD-3KT установлен мотор 38zy25 или 38zy13 
На сервоприводе ZD-5KT установлен мотор 32zy25, 38zy25 или ZYTD520 

Для проверки моторчика в сервоприводе к нему нужно подключить стабилизированный блок питания на 12 вольт и 0,5 ампера, а также вольтметр или тестер:
Если при вращении моторчика в обоих направлениях напряжение на нем не падает, значит двигатель хороший, если падает хотя бы на десятую долю вольта значит требуется его замена.
Дело в том, что на платах управления транзисторы или микросборки которые управляют двигателем, расчитаны на ток нагрузки 0,5-1 ампер, поэтому при малейшей перегрузке они начинают греться, гореть и иногда дело доходит даже до пожара. 

Хороший моторчик должен потреблять не более 20-25мА, сервопривод не более 50мА,
моторчики ZYT520, ZYTD520 более мощные и потребляют в 2-3раза больше от 50 до 100мА.
 

Отзывы о Сервопривод для стабилизатора напряжения

Все (11) | Положительные (11) | Отрицательные (0) | Оставить отзыв
Александр 19 января 2022 ZD-5KT мотор G-133
Достоинства: Поставил на замену ZYT520. Работает не хуже.
Недостатки: При разборе редуктора оказалось он был сухой без смазки. Пришлось смазать так как напряжение часто изменяется в сети, что может привести к быстрому износу шестеренок.
Комментарий: Покупал вместе с платой, заменил все сразу на новое.
Работает хорошо, субъективно даже увеличилась скорость стабилизации.
Евгений 12 августа 2021 Привод ZD-5KT 32zy25
Достоинства:
Все отлично установилось и заработало без проблем (покупалось вместе с платой TZ17-10-8).
Недостатки: Не обнаружено.
Комментарий: Продавца рекомендую.
Негробов Андрей Сергеевич 12 января 2021 ZD-3KT мотор 38zy25
Достоинства: Сервопривод для стабилизатора напряжения (Модификация: ZD-3KT мотор 38zy25) — все работает
Недостатки: нет
Комментарий: Быстро отправлено
Георгий 28 июня 2020 Сервопривод
Достоинства: Товар отличный 38zУ13. Встал, как родной.Работает без скрипов.
Комментарий: Доволен, рекомендую.
Чертков Василий Иванович 04 июня 2020 Сервопривод ZD5KT
Достоинства: В Ресанту АСН-10000/1-ЭМ встал как родной, недостатков за эти деньги нет
Недостатки: нет
Комментарий: Хорошая цена, быстрая доставка
Шведов Юрий Александрович 04 мая 2020 Сервопривод ZD-5K
Достоинства: Встал как родной.
Недостатки: Время покажет.
Комментарий: Сервопривод встал как родной на место вышедшего из строя.
Стабилизатор «Ресанта» АСН-8000/1-ЭМ2.
Доставка СДЕКом быстрая.
Спасибо.
Смелов Алексей Николаевич 21 апреля 2020 Сервопривод ZD-5KT
Достоинства: Низкий уровень шума. Отличное качество. Приемлемая цена. Идеально встал на посадочное место.
Недостатки: Нет
Комментарий: Установил вместо вышедшего из строя оригинального. Буду и дальше покупать на этом сайте
Дмитрий Абрамов 29 ноября 2019 Сервопривод ZD-3KT 38zy25
Достоинства: Умеренная шумность, хороший крутящий момент, малый люфт в редукторе.
Недостатки: Не заметил.
Комментарий: Сервопривод отлично встал на место вышедшего из строя. Отличное быстродействие! Стабилизатор «Ресанта» АСН-10000/1-ЭМ2. Благодарю.
Виктор 25 сентября 2019 Сервопривод для стабилизатора напряжения
Достоинства: Всё соответствует как по ГОСТу. Доставили быстро почтой России 1 классом.
Недостатки: Их нет.
Комментарий: Большое спасибо Юрию Николаевичу за данный девайс.
Коноплев Дмитрий Павлович 10 сентября 2019 Сервопривод ZD-5KT
Достоинства: Полная совместимость с оригиналом.
Недостатки: Нет
Комментарий: Брался для замены сдохшего мотора в Ресанта 20000кВТ, встал как родной. Вал редуктора чуть короче, но закрепить щетки длины хватило.

С этим товаром смотрят

Силовое реле 5, 7, 10, 12, 15, 30, 35, 40, 60, 70, 80, 90, 100, 120, 125, 150А

Стабилизаторы напряжения на базе сервопривода

Подробности
Опубликовано 16.01.2018 19:28

 

В стабилизаторах на основе сервопривода регулировка напряжения осуществляется с помощью серводвигателя. Это замкнутые системы.

Как работает стабилизатор напряжения на сервоприводе?

В системе с замкнутым циклом отрицательная обратная связь (также известная как подача ошибок) гарантируется от выхода, чтобы система могла  обеспечить достижение желаемого результата. Это делается путем сравнения выходных и входных сигналов. Если в случае, если желаемый выход  превышает / под требуемым значением, сигнал ошибки (выходное значение — входное значение) будет приниматься регулятором входного источника.  Затем этот регулятор снова генерирует сигнал (положительный отрицательный в зависимости от достигнутого выходного значения) и подает его  на приводы, чтобы довести вывод до точного значения.

Благодаря свойству замкнутого контура, стабилизаторы напряжения на сервоприводах используются для приборов / оборудования, которые очень  чувствительны и требуют точного источника питания (± 01%) для выполнения намеченных функций.


Рисунок 1 — Внутренний вид стабилизатора напряжения на сервоусилителе

На приведенном выше рисунке показан внешний вид стабилизатора напряжения на сервоприводе. Он оснащен сервомотором, автоматическим трансформатором,  трансформатором «Buck & Boost» (трансформатор), двигателем, электронной печатной платой и другими вспомогательными компонентами.

В стабилизаторе напряжения на сервоприводе один конец первичной обмотки трансформатора «Бак и Boost» (постукиваемый) подключается к фиксированному  постукиванию автотрансформатора, а другой конец первичной обмотки соединен с движущимся рычагом, который является управляемый сервомотором.  Один конец вторичной катушки трансформатора «Buck & Boost» подключен к входному источнику питания, а другой конец подключен к выходу стабилизатора  напряжения.

Рисунок 12 — Схема схемы стабилизатора напряжения на сервоусилителе

Электронные платы выполняют сравнение выходного напряжения с источником опорного напряжения. Как только он обнаруживает какое-либо повышение или  падение входного питания за пределами контрольного значения, он начинает работать с двигателем, который дополнительно перемещает рычаг на  авто-трансформаторе.

По мере того, как рычаг на автоматическом трансформаторе перемещается, входное напряжение на первичной обмотке трансформатора «Buck & Boost»  изменится на требуемый выход напряжения. Серводвигатель будет продолжать вращаться, пока разность между значением опорного напряжения и выход  стабилизатора становится равным нулю. Этот полный процесс происходит в миллисекундах. Сегодняшние стабилизаторы напряжения на основе  сервопривода поставляются с микроконтроллерами, которые обеспечивают интеллектуальное управление пользователями.


Различные типы стабилизаторов напряжения на сервоприводах:

Стабилизаторы напряжения на основе однофазного сервоусилителя

В однофазных стабилизаторах на основе сервопривода стабилизация напряжения достигается с помощью сервомотора, подключенного к  переменному трансформатору.

Стабилизаторы напряжения на основе трехфазного сбалансированного типа

В трехфазных стабилизированных стабилизаторах на основе сервоуправляемых стабилизаторов стабилизация напряжения достигается с помощью сервомотора,  подключенного к автоматическим трансформаторам и общей схеме управления. Выходной сигнал для автоматического трансформатора варьируется  для достижения стабилизации.

Стабилизаторы напряжения на основе трехфазного несбалансированного типа

В трехфазных несимметричных стабилизаторах на основе сервоусилителя стабилизация напряжения достигается с помощью сервомотора, подключенного к  автоматическим трансформаторам и независимым схемам управления (по одному для каждого автоматического трансформатора).

Внутренний вид стабилизаторов напряжения на основе трехфазного несбалансированного типа

Рисунок 3 — Внутренний вид стабилизаторов напряжения на основе трехфазного несбалансированного типа

Использование / преимущества стабилизатора напряжения на сервоусилителях

  • Они имеют быстрый ответ на колебания напряжения.
  • Они имеют высокую точность стабилизации напряжения.
  • Они очень надежны
  • Они могут выдерживать высокие скачки напряжения.

Ограничения стабилизатора напряжения на сервоусилителе

Они нуждаются в периодическом обслуживании. Чтобы свести на нет ошибку, сервомотор должен быть выровнен. Выравнивание серводвигателя требует квалифицированных рук.

 

 

 

  • < Назад
  • Вперёд >

Принцип работы стабилизатора напряжения

Принцип работы релейного стабилизатора напряжения

Работа всех типов стабилизаторов переменного напряжения заключается в поддержании выходного напряжения на уровне 220 В при сильном изменении входного напряжения. Работа релейного стабилизатора основана на переключении обмоток трансформатора мощными реле. При таком переключении обмоток выходное напряжение меняется ступенями.

При переключении с одной обмотки на другую, выходное напряжение трансформатора изменится приблизительно на 20 В, или больше. Команду на переключение обмоток трансформатора поступает с контроллера на реле. Число переключаемых обмоток может меняться от 5 до 10, которое определяет точность стабилизации выходного напряжения. В большинстве релейные стабилизаторы работают при входном напряжении 150 — 250 В.

К положительным качествам релейных стабилизаторов можно отнести небольшое время срабатывания реле и невысокую стоимость. Недостатком таких стабилизаторов является скачок напряжения при переключении обмоток на 20 Вольт. На бытовых электроприборах это не отражается, однако лампы освещения могут моргать. Еще релейный стабилизатор издает щелчки при переключении реле, которые ночью хорошо слышны.

Скачки напряжения при переключении обмоток трансформатора

В момент переключения контакты реле на время зависают в воздухе. В это время, хотя и короткое, нагрузка отключена, что вызывает ЭДС самоиндукции автотрансформатора. Эта ЭДС выражается в коротком импульсе напряжения, которое может достичь 1000 В. Такие импульсные помехи могут вызвать повреждение техники, особенно при многократном переключении обмоток стабилизатора.

Схема работы релейного стабилизатора

В этой ситуации нужно после релейного стабилизатора ставить ограничители напряжения на варисторах. Обмотка большинства автотрансформаторов намотана алюминиевым проводом, который имеет меньшую нагрузочную способность, чем медный. Контакты реле, особенно при большой нагрузке, искрят и подгорают, что вызывает необходимость их чистки. Релейные стабилизаторы имеют право на существование как недорогой вариант при больших перепадах сетевого напряжения.

Принцип работы симисторных стабилизаторов

Работа симисторных стабилизаторов похожа на работу релейных устройств. Отличие составляет узел переключения обмоток трансформатора.  Вместо реле у  симисторных устройств переключение обмоток происходит мощными симисторами или тиристорами. Контроллер управляют работой симисторов.

Симисторное управление обмотками не имеет контактов, поэтому отсутствуют щелчки. Автотрансформатор намотан медным проводом. Эти стабилизаторы могут работать с пониженным напряжением от 90 В и высоким напряжением до 300 В. Точность регулировки напряжения может достичь 2%, что не вызывает моргание ламп.

Однако ЭДС самоиндукции во время переключения симисторами также имеет место, как и у релейных устройств. Лучший дизайн интерьера квартиры на заказ. Так как симисторные ключи очень чувствительны к перегрузкам, им необходимо иметь запас по мощности. Такие устройства стабилизаторов напряжения имеют тяжелый температурный режим.

Схема работы симисторного стабилизатора

Поэтому симисторы ставятся на радиаторы с принудительным охлаждением вентиляторами. Работа этого вида устройства осуществляется по заводской программе, которая имеет неприятность ошибаться при эксплуатации.

В этом случае поможет только заводской ремонт. Стоимость таких стабилизаторов, на мой взгляд, завышена. Существуют симисторные стабилизаторы марки Volter с высокой степенью точности. Принцип работы этих стабилизаторов напряжения осуществляется по двухступенчатой системе. Первая ступень регулирует выходное напряжение грубо, а вторая степень имеет точную регулировку выходного напряжения.

Схема работы двухступеньчатого стабилизатора Volter

Один контроллер управляет двумя ступенями. По сути это два стабилизатора в одном корпусе. Обмотки обеих ступеней намотаны на одном трансформаторе.  При 12 ключах двух ступеней стабилизатор имеет 36 уровней регулировки выходного напряжения, чем и достигается высокая точность выходного напряжения.

Принцип работы сервопривода стабилизатора

Эти устройства относятся к самым простым стабилизаторам переменного напряжения. В устройстве стабилизатора напряжения главным элементом является тороидальный трансформатор с сервоприводом, который управляется не сложной электронной схемой сравнения выходного и входного напряжений.

При разнице этих напряжений, сигнал с положительной или отрицательной полярностью подается на сервопривод постоянного тока, который включаясь, поворачивает токосъемник с графитовой щеткой до тех пор, пока на выходе напряжение не станет равным 220 В. Токосъемник двигается по контактной площадке трансформатора захватывает одновременно несколько витков обмотки, поэтому напряжение регулируется без скачков.

Вид открытого стабилизатора с сервоприводом

Время отклика на изменение напряжения сервопривода выше, чем у релейного устройства. Положительным качеством сервопривода является хорошая точность установки 2 – 3%. На этом, наверное, заканчиваются все положительные качества сервопривода. У стабилизатора с сервоприводом есть один очень большой недостаток, о котором нигде не говориться. Это его пожароопасность.

Схема работы стабилизатора с сервоприводом

По его вине также выходят из строя все электробытовые приборы и техника. Причина проста. При падении сетевого напряжения ниже низкого порога или подъема напряжения выше высокого порога стабилизатора, сервопривод выводит токосъемную щетку в крайние положения и клинит. Это происходит из-за низкого качества китайских сервоприводов или схема управления сервоприводом не вытягивает токосъемник с крайних точек контактной площадки.

А теперь представьте, упало сетевое напряжение, токосъемник естественно пополз в верхнюю крайнюю точку, поднимая напряжение и заклинил. Вернуться не может. Когда напряжение восстановилось на входе стабилизатора, то выходное напряжение будет равным 300 В или больше. Бытовые приборы такое напряжение не выдерживают. Подобное не раз встречалось на моей практике. Поэтому при выборе стабилизатора переменного напряжения нужно учитывать его надежность и безопасность.

Помогла вам статья?

Сервоприводы щетки, ролика для стабилизаторов напряжения. Цены и наличие в Екатеринбурге

14 товаров.

Запчасти для электромеханических и электродинамических стабилизаторов напряжения.

Сервопривод — это электромотор с редукторов, который приводит в действие щетку или ролик. 

Сервопривод (сервомотор, электромотор, электродвигатель с редуктором).

Показать 1 — 14 of 14 шт

Сортировать поЦена, по возрастаниюЦена, по убываниюПо названию товара, от А до ЯПо названию товара, от Я до АПо наличиюАртикул, по возрастаниюАртикул, по убыванию