Что такое трехфазный стабилизаторов напряжения?
Трехфазный стабилизатор напряжения представляет собой силовую установку, которая подключается к трехфазной электросети с переменным линейным (межфазным) напряжением 380/400 В для корректировки сигнала на всех питающих проводниках L1, L2 и L3 до номинального значения (как фазного, так и линейного (межфазного)) и подачи его на подключенное электрооборудование, которое может быть как трехфазным (запитанным от всех трех фаз), так и однофазным (подключаемым на каждую питающую фазу по отдельности или на определенную линию).
По своей сути, трехфазный стабилизатор напряжения – это три однофазных стабилизатора, объединенных электронным блоком управления для синхронной работы каждого коммутирующего элемента, расположенного на отдельном проводнике. Трехфазные стабилизаторы могут быть в виде:
- единого блока (прибора);
- комплекта, состоящего из трех самостоятельных однофазных стабилизаторов, каждый из которых подключается на отдельную питающую фазу, и блока , выполняющего синхронизирование и контроль работы этих устройств (в зависимости от комплекта данный элемент может отсутствовать).
Типы и технические характеристики трехфазных стабилизаторов
В настоящее время на электротехническом рынке встречается несколько типов трехфазных стабилизаторов напряжения:
- релейные, электромеханические, тиристорные/симисторные – выполняющие корректировку линейного и фазного напряжения с помощью встроенных автотрансформаторов и коммутирующего блока;
- инверторные – не содержащие в своем составе трансформаторов и коммутирующего устройства и выполняющие двойное преобразование энергии.
Разберем основные технические характеристики разных типов трехфазных стабилизаторов, определяющие качество работы.
| Тип трехфазного стабилизатора | Тип регулировки | Время срабатывания, мс | Точность стабилизации выходного напряжения, % | Диапазон фазного/ линейного (межфазного) входного напряжения, В | Коррекция искажений сети | Коррекция входного коэффициента мощности | Равномерное распределение мощности на входе | Автономное питание нагрузки, мс | Перегрузочная способность | Защита от рекуперации |
| Инверторный | непрерывный | 0 | 2 | 90-310/155-536 | есть | есть | да | до 200 | до 150% | при наличии частотного преобразователя |
| Электромеханический | дискретный (ступенчатый) | >100 | 2-3 | 130-276/224-477 | нет | нет | нет | нет | от 150 до 500% | при наличии разделительного трансформатора на выходе |
| Релейный | 10-20 | от 5 до 10 | 120-276/207-477 | |||||||
| Тиристорный, симисторный | 5-20 |
Представленные в вышеуказанной таблице технические характеристики стабилизаторов имеют усредненные значения.
Из вышеуказанной таблицы видно, что трехфазные стабилизаторы инверторного типа являются на сегодняшний день самыми эффективными по качеству выходного напряжения. Устройства работают в широком диапазоне фазного и линейного напряжения и способны подавать на подключаемую нагрузку сигнал с минимальной погрешностью (не более 2% от номинала) и идеальной синусоидальной формой. Однако инверторные модели имеют небольшую перегрузочную способность, что не позволяет им работать с электрооборудованием, в составе которого присутствуют асинхронные трехфазные электромоторы, так как они имеют высокие пусковые токи.
Принцип работы и способы подключения трехфазных стабилизаторов
Принцип действия трехфазных стабилизаторов идентичен однофазным моделям, но из-за трехфазного подключения, у данных устройств будет более сложная схема работы. Рассмотрим их принцип действия более подробно в зависимости от типа регулировки напряжения.
| Тип регулировки напряжения | Принцип действия и схема работы |
| Трансформаторный (релейный, гибридный, электромеханический, тиристорный, симисторный) |
Переменное напряжение из сети поступает на устройство по трем питающим фазам L1, L2 и L3. Внутри устройства установлено три отдельных автотрансформатора с коммутирующим элементом (блок реле, сервопривод или блок тиристоров/симисторов). Блок управления фиксирует параметры напряжения на каждой фазе и активизирует коммутирующие элементы для корректировки выходного напряжения, а также выполняет контроль сдвига фаз и наличие электричества на каждом проводнике. Затем на выход по каждому проводнику подается уже стабилизированное напряжение, приближенное к номинальному значению – фазному (220/230 В) и линейному (380/400 В). 
Подключение трехфазного трансформаторного стабилизатора напряжения |
| Бестрансформаторный (инверторный) |
Входное нестабильное напряжение со всех трех питающих фаз поступает на выпрямитель, который переводит сигналы в один с постоянным током. Далее инвертор создает из одного сигнала снова три с переменным напряжением, но уже заданного значения и с идеальной синусоидальной формой. 
Подключение трехфазного инверторного стабилизатора напряжения |
Сферы применения трехфазных стабилизаторов
В зависимости от типа регулировки напряжения трехфазные стабилизаторы можно условно разделить на два сегмента: промышленный и коммерческий. Разберем их подробно.
| Сегмент | Тип стабилизатора | Сфера применения |
| Промышленный |
трансформаторные (релейные, гибридные, электромеханические, тиристорные, симисторные) |
В основном применяются для защиты специализированного оборудования, в составе которого присутствуют трехфазные электромоторы с большим пусковым током, например, станочного оборудования (фрезерных, токарных и сверлильных станков), конвейеров, системы вентиляции и кондиционирования. |
| Коммерческий |
инверторные (двойного преобразования) |
Устанавливаются преимущественно для защиты трехфазных электроприборов, в составе которых нет трехфазных электродвигателей. Примерами нагрузки могут быть телекоммуникационная техника, it-оборудование, оргтехника, система безопасности и видеонаблюдения, а также другое специализированное оборудование, которому требуется электропитание высокого качества. Кроме того, данные устройства иногда устанавливаются и в частных домах для защиты, например, системы отопления, электроплиты и холодильного оборудования. |
Трехфазные инверторные стабилизаторы напряжения от ГК «Штиль»
Российский производитель систем электропитания «Штиль» выпускает широкий модельный ряд трехфазных стабилизаторов, основанных на технологии двойного преобразования энергии. За счет данного принципа действия устройства имеют высокие технические характеристики:
- мгновенное быстродействие (0 мс);
- стабилизацию напряжения в широком диапазоне (фазное – 90-310 В и линейное – 155-537 В);
- непрерывное электропитание подключенной нагрузки высококачественным напряжением (погрешность не более 2%) с идеальным синусом;
- бесперебойное питание оборудования при кратковременных обрывах сети (до 200 мс).
Кроме того, важным преимуществом трехфазных инверторных стабилизаторов «Штиль» является равномерное распределение подключенной нагрузки по всем питающим фазам, а также широкий набор защит нагрузки от проблем, которые могут возникнуть в электросети.
Варианты решений для трехфазных электросетей
В линейке оборудования «Штиль» представлены трехфазные стабилизаторы мощностью от 6 до 20 кВА и комплекты из трех однофазных моделей мощностью от 15 до 60 кВА. Разберем данные решения подробнее.
| Решение | Модели | Мощность, кВА/кВт |
Внешний вид/ способ установки |
Нагрузка | Равномерное распределение нагрузки по фазам | Защита от сдвига фаз | Защита от пропадания фазы |
| Трехфазный стабилизатор |
IS3306RT, IS3308RT, IS3310RT, IS3315RT, IS3320RT |
6/5,4 8/7,2 10/8 15/13,5 20/16 |
Отдельный прибор/ универсальный (напольный/стоечный) |
трехфазная (без электромоторов), однофазная |
да | есть |
есть При наличии только фазы А и/или В устройство отключит нагрузку на всех фазах, но продолжит работу. Если пропадут фазы А и B одновременно, то устройство полностью отключится. |
| Комплект из трех однофазных стабилизаторов |
IS5000RT, IS7000RT, IS8000RT, IS1000RT, IS1200RT, IS1500RT, IS2000RT |
15/13,5 21/16,5 24/21,6 30/27 36/33 45/40,5 60/54 |
Стойка с тремя установленными стабилизаторами/ напольный |
однофазная (для подключения трехфазной нагрузки требуется консультация специалиста) |
нет | нет |
нет При пропадании одной из фаз отключится только тот стабилизатор, который установлен на данной фазе. На других фазах стабилизаторы продолжат работать и нагрузка не будет отключена. |
Трехфазные стабилизаторы IS3306RT-IS3320RT универсального (напольного/стоечного) исполнения относятся к коммерческому сегменту и предназначены для качественного электропитания как трехфазных, не содержащих в своем составе трехфазных электромоторов, так и однофазных электроприборов, подключенных к отдельным питающим фазам в электросети 380/400 В. Устройства способны:
- обеспечивать защиту трехфазной нагрузки от сдвига и пропадания фаз;
- равномерно распределять мощность подключенной однофазной нагрузки по всем питающим фазам, что позволяет предотвратить перекос фаз.
Комплекты из трех однофазных стабилизаторов IS5000RT-IS2000RT, размещенных в 19 дюймовой стойке высотой 12U и 18U, устанавливаются в электросети 380/400 В для защиты только однофазного оборудования, подключенного к каждой питающей фазе. Решение позволяет обеспечить независимой защитой, каждую питающую фазу. При пропадании одной из них, нагрузка на других питающих проводниках продолжить свою работу и будет обеспечена качественным напряжением.
