Документ описывает испытания электронного стабилизатора напряжения переменного тока hi-avr с высоким частотным регулированием. Подробно рассматриваются характеристики работы устройства в различных режимах, включая переход в режим ожидания при выходе напряжения за пределы допустимых значений. Установлено, что стабилизатор обеспечивает стабильное выходное напряжение, что особенно эффективно в условиях пониженного входного напряжения в отечественных электросетях.

1. Мы продолжаем публикацию материала
об электронных стабилизаторах напряже-
ния переменного тока HI-AVR с высокочас-
тотным регулированием, устройство и
возможности которых были описаны ЭП
№3, 2004 г. В заключительной части ста-
тьи мы знакомим вас с результатами испы-
тания устройства мощностью 5 кВА в раз-
личных режимах работы.
Переходим к испытаниям
Как уже говорилось, основные преи-
мущества ВЧ-регулирования по сравне-
нию со ступенчатым – это работа в широ-
ком диапазоне входного напряжения, вы-
сокая точность стабилизации и отсутствие
резких перепадов напряжения в нагрузке
(плавная регулировка). Устройство было
протестировано в различных режимах ра-
боты, с использованием следующего обо-
рудования:
• лабораторный автотрансформатор,
позволяющий регулировать напряжение в
диапазоне от 100 до 330 В;
• цифровой двухканальный осцилло-
граф Tektronix TDS 1220, подключенный к
компьютеру;
• токоизмерительные клещи Tektronix
A622;
• программное обеспечение WaveStar;
• цифровые мультиметры Mastech.
Характеристика по току
и напряжению
Минимальное значение входного напря-
жения, при котором возможна работа стаби-
лизатора, составляет 140 В. Установив это
значение при помощи лабораторного транс-
форматора, взводим входной автоматиче-
ский выключатель. О появлении напряжения
на входе стабилизатор информирует звуко-
вым сигналом и включившимся ЖК-диспле-
ем. Одновременно включается вентилятор
воздушного охлаждения. Успешно проведя
внутренний тест, стабилизатор сообщил о го-
товности к работе надписью «Line» и вывел
на дисплей значение выходного напряжения
(0 В). Теперь для подачи питания на нагруз-
ку необходимо взвести выходной автомати-
ческий выключатель и дать команду на под-
ключение нагрузки кнопкой «ON».
Подключаем тестовую нагрузку (800 Вт)
и запускаем блок кнопкой «ON». С характер-
ным щелчком стабилизатор подключил на-
грузку при помощи коммутирующего реле и
вывел на дисплей значение выходного на-
пряжения. При входном напряжении 140 В
напряжение на выходе стабилизатора со-
ставило 193 В. При токе по входу 4,7 А ток в
нагрузке составил 3,7 А. Регулировочная ха-
рактеристика по напряжению приведена на
рис. 1. Как видно из графика, при повыше-
Ýëåêòðîííûå ñòàáèëèçàòîðû
íàïðÿæåíèÿ HI-AVR ñ Â×-ðåãóëèðîâàíèåì
Э Л Е К Т Р О П А Н О РА М А 4 ’ 2 0 0 432
Рис. 3. Осциллограмма входного тока
Рис. 4. Регулировочная характеристика по току
Рис. 1. Регулировочная характеристика по напряжению
Рис. 2. Осциллограмма входного и выходного напряжения
и ВЧ-подпитки. На входе 178 В

2. нии входного напряжения в диапазоне от
140 до 160 В выходное напряжение регули-
руется линейно при помощи автотрансфор-
матора и находится в пределах от 193 до
222 В. При достижении отметки 160 В запу-
скается инвертор и осуществляется высоко-
частотная подпитка трансформатора с кор-
рекцией значения выходного напряжения
до 220 В с точностью +/-1%.
Постепенно повышая напряжение, дос-
тигаем «верхнего края» диапазона ВЧ-регу-
лировки, т.е. 280 В. При повышении напря-
жения выше этого значения инвертор от-
ключился, и регулировка снова производи-
лась линейно в диапазоне от 280 до 310 В.
Выходное напряжение составило от 220 до
241 В. Таким образом, рекомендуемый экс-
плуатационный интервал составляет от 160
до 280 В, допустимый от 140 до 310 В. При
выходе напряжения за эти пределы стаби-
лизатор отключил нагрузку и подал звуко-
вой сигнал, свидетельствующий о том, что
входное напряжение находится вне допус-
тимых пределов. Когда значение напряже-
ния вернулось в пределы рабочего диапазо-
на, сигнал тревоги отключился, но нагрузка
не была подключена, и стабилизатор авто-
матически перешел в режим ожидания.
Для повторного подключения нагрузки
и подачи питания потребовалось отменить
режим ожидания нажатием клавиши «OFF»
и произвести повторный запуск стабилиза-
тора нажатием клавиши «ON». Таким обра-
зом, автоматический переход в режим
ожидания служит дополнительным сред-
ством безопасности для нагрузки и пер-
сонала, так как исключает несанкциони-
рованную подачу напряжения при раз-
личного рода авариях электросети и про-
ведении сервисных работ.
Осциллограммы входного и выходного
напряжения, ВЧ-подпитки и входного тока
(рис. 2 и 3) свидетельствуют о том, что ста-
билизатор обеспечивает неискаженную
форму выходного напряжения, так как несу-
щая частота ВЧ-подпитки модулируется си-
нусоидальной формой напряжения. Следо-
вательно, стабилизатор может работать как
с линейной, так и с нелинейной нагрузкой.
Ток в нагрузке в течение всех испытаний ос-
тавался постоянным (рис. 4) и не зависел
от значения входного напряжения, включая
испытание в режиме длительной работы
при сниженном до 160 В напряжении (на
выходе: 220 В +/-1%). Такое значение на-
пряжения – не редкость в отечественной
электросети, особенно в пригороде Киева и
областных городах, поэтому в этих ситуаци-
ях HI-AVR будет особенно эффективен. В
ходе всех испытаний значения входного и
выходного напряжения отображались на
ЖК-дисплее, значения частоты, уровня на-
грузки и температуры внутри блока выводи-
лись на дисплей кнопкой «SELECT».
Рекомендации
Данные испытаний и накопленный опыт
эксплуатации стабилизаторов HI-AVR в оте-
чественных электросетях позволяют реко-
мендовать их применение, в первую оче-
редь, в области коттеджного строительства.
В условиях пониженного входного напряже-
ния стабилизаторы этой серии обеспечива-
ют стабильное напряжение на выходе и мо-
гут работать с любым типом нагрузки. Глав-
ная особенность – безотказная работа в
длительном режиме при пониженном или
повышенном входном напряжении, что поз-
воляет работать в случаях «хронических»
проблем с напряжением, характерных для
областных электросетей и сетей небольших
городов. Определенное «уважение» вызы-
вает добротный фильтр ВЧ помех, схема га-
шения импульсов «варисторный треуголь-
ник» и разрядники (фото 1).
В заключение приводим таблицу реко-
мендуемых сечений кабелей для подключе-
ния однофазных моделей в соответствии с
рекомендациями завода-производителя.
Игорь Михалицин
менеджер по развитию бизнеса
Powercom в Украине
powercom@powercom.ua
Телефон (044) 239 9889
Факс (044) 442 9382
http://powercom.ua
Мощность Номинальный ток, А Сечение проводника
нагрузки, кВА AWG мм2
1 3,2 16 1,25
2 6,4 16 1,25
3 9,6 14 2
5 15,9 12 3,5
7,5 23,7 10 5,5
10 31,8 8 8
15 47,7 6 14
20 63,6 6 14
Рекомендуемые сечения проводников для подключения стабилизаторов HI-AVR
Таблица
Э Л Е К Т Р О П А Н О РА М А 4 ’ 2 0 0 4 33
Фото 1. Внутренняя компоновка стабилизатора HI-AVR
1 – плата инвертора ВЧ-подпитки; 2 – датчик тепловой защиты инвертора;
3 – L-C фильтр; 4 – плата защиты от импульсных перенапряжений
(варисторный треугольник + газовый разрядник); 5 – вентилятор охлаждения
5
4
1 2
3