Что лучше купить стабилизатор напряжения или сетевой фильтр?
В электрических сетях для нормального функционирования различных электрических устройств монтируются специальные устройства защиты. Однако в распредщитах жилых зданий они отсутствуют. Жилищные и коммунальные организации не заботятся о возможных неисправностях электроприборов из-за некачественной работы электросети.
Вследствие этого, если в квартире имеется сложная бытовая техника, то необходима установка защиты от перепадов напряжения. Для таких целей используют сетевой фильтр, либо стабилизатор напряжения. Какой именно прибор применять, это дело каждого, но для выбора необходимо иметь элементарные знания об этих устройствах.
Классификация отклонений в сети переменного тока
Любую нестабильность напряжения в сети переменного тока можно разделить на следующие виды:
- изменение значения амплитуды;
- искажение синусоиды;
- импульсные помехи;
- высокочастотные помехи;
- уход частоты.
Изменение значения амплитуды – это ни что иное, как изменение напряжения. По стандартам, нормально допустимые отклонения напряжения – ±5 %, или 209-231 В. В этом диапазоне все устройства могут эксплуатироваться без опасений за их повреждение или ухудшение характеристик. Определены также предельно допустимые отклонения – ±10 %, 198-242 В. В этом режиме большинство электроприборов сохраняют свою функциональность. Измерить значения напряжения в сети можно с помощью стрелочного вольтметра или хотя бы цифрового мультиметра.
Искажения синусоиды могут вноситься различными некачественными преобразователями или импульсными блоками питания в условиях перегруженной сети. Чаще всего срезаются её «верхушки», появляются гармонические искажения. Больше всего к таким искажениям восприимчивы высокоточные измерительные устройства, асинхронные электродвигатели.
Импульсные помехи представляют собой кратковременные (10 -6 с) пики большой амплитуды (вплоть до 10 кВ). Они могут возникнуть из-за природных факторов (удар молнии) или техногенных (переходные процессы при переключения большого количества потребителей в условиях перегрузки, неисправное оборудование). Импульсным помехам сильно подвержена большая часть электроники – при таких резких скачках полупроводниковые элементы в ней могут просто выгореть.
Наконец, помехи высокочастотные – флуктуации небольшой амплитуды (максимум десятки вольт) различной частоты (от 100 Гц до 10 МГц). Создаются импульсными БП, сварочными аппаратами, электродвигателями. Такие помехи не опасны, но могут привести к проблемам с использованием, к примеру, Hi-End аудиотехники. При недостаточно хорошей фильтрации в её блоке питания, высокочастотные помехи будут восприниматься на слух как треск, шипение и т.п.
Отклонение частоты происходит при перегрузке сети и генератора. Слишком высокие мощности потребителей заставляют генератор вращаться быстрее, тем самым повышая частоту переменного тока. К изменению частоты особенно чувствительны электродвигатели переменного тока. Различная электроника (например, старые телевизоры с ЭЛТ) используют частоту 50 Гц как опорную, и изменения даже на 0,1 Гц уже приводят к искажениям изображения.
Теперь, зная суть и причины некачественного питающего напряжения, разберёмся, как от него помогут защититься сетевые фильтры и стабилизаторы.
Устройство сетевого фильтра — как он работает
Внутри фильтров находится встроенная схема, задача которой — поглощать искажения частоты и скачки напряжения. При серьезных помехах в работу включается предохранитель, который в экстренной ситуации отключает все оборудование.
Срабатывают сетевые фильтры мгновенно даже при ударе молнии. Электронные схемы сетевых фильтров моментально делают расчет и поглощают либо рассеивают энергию. Превышение допустимого уровня напряжения вынуждает качественный фильтр и вовсе отключить оборудование для предотвращения поломки и даже пожара.
Несложные модели устройств работают как предохранители — после скачка напряжения они просто выгорают и требуют замены. Однако при всей примитивности работы со своей минимальной задачей они справляются.
Что лучше — стабилизатор или сетевой фильтр?
У многих возникает вопрос, чем сетевой фильтр отличается от стабилизатора.
Сетевой фильтр способен защитить оборудование только в случае небольших скачков напряжения. Стабилизаторы же, хоть и выполняют ту же функцию, но фактически работают в гораздо большем диапазоне отклонений напряжения, а также длительности помех.
Они способны поддерживать в сети напряжение 220В с небольшой корректировкой в несколько процентов. При необходимости это устройство понизит или повысит напряжение, а также в случае аварийной ситуации отключит технику от сети.
Использовать стабилизатор можно один для всей квартиры или же установить только для конкретных приборов. Самые дешевые – ступенчатые, более дорогие – электромеханические следящие. Вторые используются в офисах, банках, коттеджах, на промышленных объектах, в медицинских учреждениях.
Точный ответ на вопрос, нужно ли ставить сетевой фильтр после стабилизатора, нет. Как правило, дорогой надежный стабилизатор справляется со своими задачами и не требует использования дополнительного оборудования. Но если у вас есть опасения, можно дополнительно приобрести и поставить сетевой фильтр.
Стабилизаторы напряжения
Если подаваемое напряжение в сети не соответствует заданным нормам, стабилизатор нормализует его. К тому же стабилизатор повторяет функции хорошего сетевого фильтра: защита от короткого замыкания, от перенапряжения и высоковольтных импульсов, а также фильтрация помех. Маломощные стабилизаторы можно устанавливать для отдельного электроприбора, например, для холодильника, так как этот прибор наиболее болезненно реагирует на скачки напряжения. Супермощные стабилизаторы устанавливаются для всей сети, такие модели наиболее полезны для загородных домов или в районах, где с напряжением постоянные проблемы.
В сетях 220 Вольт используются однофазные стабилизаторы, в сетях 380 Вольт — три однофазных либо один трехфазный. Хороший стабилизатор хоть и стоит в разы дороже сетевого фильтра, однако он реально защищает технику от серьезных перепадов напряжения и обеспечивает стабильную работу.
В каком случае необходим стабилизатор?
Необходимость применения стабилизатора для офисной техники и электроники зависит от требований к параметрам питающей сети самой техники. Если вы пользуетесь ноутбуком, прочтите на его зарядном устройстве, на какой диапазон сетевых напряжений он рассчитан. Если этот диапазон достаточно широк, например, 110-260 В, стабилизатор вашему ноутбуку точно не нужен (сложно представить себе такую сеть, где напряжение выходило бы за эти пределы).
У настольного компьютера импульсный блок питания может отказать при падении напряжения в сети ниже 170 В (опять же, проверьте надписи на шильдиках). Если оно не опускается ниже этого значения, стабилизатор напряжения для ПК не нужен. Если же такая вероятность есть, стабилизатор не помешает. Но даже при напряжении в сети 170-180 В блок питания компьютера работает с перегрузкой по току, что сокращает срок его работы; и хотя производитель иногда гарантирует работу блока питания при сетевых напряжениях 100-245 В, целиком полагаться на эти гарантии я бы не стал.
Требования к качеству питания лазерных принтеров обычно строже – указывается диапазон напряжений сети порядка 189-264 В. И даже если блок питания принтера выдержит скачок напряжения, при сбое в печати вы потеряете стоимость расходных материалов на испорченную копию. Не говоря уже о том, что придется выковыривать из принтера зажеванную бумагу. Вообще, это касается не только принтеров, но и некоторых роутеров (про холодильники с кондиционерами уж вообще молчу). Такой чувствительной технике, безусловно, не помешает простенький стабилизатор напряжения для офиса.
Общий вывод таков: из всей компьютерной техники в источнике бесперебойного питания или стабилизаторе не нуждается только ноутбук. Блок питания ноутбука способен работать в широком диапазоне питающих напряжений, а в случае чего ноут все равно продолжит работу от встроенного аккумулятора.
Таким образом, ноутбук защиты не требует. Воткнул в розетку и пользуйся. Совсем другая ситуация с остальной офисной техникой. Если напряжение в розетке сильно падает в часы пик, стабилизатор напряжения для электроники просто жизненно необходим. Для домашнего компьютера отлично подойдет любой стабилизатор из этой статьи. Хотя, я бы все-таки порекомендовал купить простенький «бесперебойник».
Устройство бесперебойного питания (ИБП)
В специализированном магазине продавцы наперебой могут предлагать стабилизатор, сетевой фильтр и ИБП. Что лучше приобрести — сразу решить трудно при существующем большом выборе моделей с разными названиями и свойствами.
Многие приобретают ИБП для устранения одной возможной неисправности в сети — внезапного исчезновения напряжения, чтобы корректно завершить работу электронных приборов. Импортные модели обозначают UPS. Целесообразно приобретать их с функцией стабилизатора для устранения радиочастотных и электромагнитных искажений и помех.
При исчезновении или снижении напряжения питания за пределы необходимого диапазона UPS переходит на работу через аккумуляторы. В зависимости от применяемой модели время работы независимого источника может достигать нескольких минут или часов. Прибор подбирается под мощность защищаемой техники.
Важной характеристикой UPS при работе от батареи является форма напряжения на выходе. У дешевых устройств она прямоугольная, а по частоте и амплитуде равна сетевому синусоидальному напряжению.
Краткий обзор сетевых фильтров APC PM1W-RS, APC PM5-RS и стабилизатора APC LS1000-RS
Чтобы сориентировать пользователя в выборе нужного ему сетевого фильтра или стабилизатора, расскажем о представленных на рынке моделях на примере моделей APC PM1W-RS и APC PM5-RS, а также на примере стабилизатора APC LS1000-RS.
Сетевой фильтр APC PM1W-RS – это компактное, но весьма эффективное устройство для защиты бытовой техники и электроприборов. По конструкции устройство напоминает переходник: одна вилка для подключения к электросети соседствует тут с одной розеткой стандарта Schuko (EURO) с двумя контактами и заземлением.
APC PM1W-RS может подключаться к электросети со стабильным напряжением до 250 вольт и частотой 50 герц. Номинальная сила тока – 16 ампер. Устройство позволяет подключать один или несколько (через тройник) электроприборов общей мощностью до 3500 ватт. Также 16 ампер позволяет подключать мощную бытовую технику.
APC PM1W-RS
Помимо сглаживания скачков напряжения, данный сетевой фильтр эффективно подавляет высокочастотные и импульсные помехи до 30 децибел и защищает технику от короткого замыкания в сети. Максимальное значение поглощения импульса у APC PM1W-RS равно 916 джоулям.
APC PM5-RS
Сетевой фильтр APC PM5-RS – это классическое устройство своего класса, конструкцией напоминающее удлинитель-разветвитель. Фильтр позволяет подключить несколько бытовых электроприборов или единиц электроники общей мощностью до 2300 ватт. Для подключения техники в APC PM5-RS предусмотрено пять розеток стандарта Schuko (EURO). При этом одна розетка расположена на большем расстоянии от остальных – что может быть весьма полезно для подключения устройства с массивной вилкой или вилкой блочного типа. И прочих элементов конструкции APC PM5-RS можно отметить шнур длиной 1,83 метра, индикаторы заземления и наличия тока, а также общий переключатель, подающий или выключающий ток на все розетки фильтра разом. Оригинальной особенностью конструкции APC PM5-RS можно считать скошенную верхнюю грань корпуса.
Помимо выравнивания скачков напряжения, APC PM5-RS способен подавлять высокочастотные и импульсные помехи в диапазоне от 100 килогерц до 10 мегагерц силой до 40 децибел. Максимальная нагрузка на устройство может составлять 10 ампер, фильтр позволяет рассеивать импульс с энергией до 918 джоулей. За защиту от короткого замыкания в APC PM5-RS отвечает многоразовый биметаллический предохранитель автоматического типа.
Оба вышеупомянутых сетевых фильтра относятся к линейке APC Essential SurgeArrest, схемотехника которых включает металло-оксидные варисторы.
Релейный стабилизатор напряжения APC LS1000-RS – это компактное универсальное устройство, с высокой перегрузочной способностью и низким уровнем шума за счёт использования системы пассивного охлаждения без вентиляторов. Корпус устройства сделан из качественного пластика, в продаже имеются варианты чёрного и белого цвета. К электросети APC LS1000-RS подключается с помощью шнура длиной 1 метр. Входные розетки стандарта Schuko (EURO) расположены на верхней грани аппарата. Их три – два парные, с небольшим свободным пространством между ними и одна – находящаяся от них чуть в отдалении.
APC LS1000-RS
Рядом с блоком розеток находятся два информационных светодиода. На нижней грани корпуса APC LS1000-RS мы находим четыре прорезиненные ножки и два фигурных углубления для крепления стабилизатора на стене. Сбоку, около выхода сетевого шнура, расположен общий переключатель. Корпус аппарата по всей своей площади имеет щелевые отверстия для отвода тепла. Впрочем, схемотехника APC LS1000-RS достаточно лаконична и в корпусе – даже компактном – имеется достаточно свободного места, чтобы не бояться перегрева устройства.
Заявленные технические характеристики говорят, что стабилизатор APC LS1000-RS способен работать с напряжением в диапазоне 184-284 вольта, обеспечивая выходные значения в диапазоне 198-242 вольта. Активная мощность подключаемых электроприборов может составлять 500 ватт. В случае резкого всплеска в электросети APC LS1000-RS готов поглотить энергию импульса до 198 джоулей. Компоненты рабочей схемы данного стабилизатора обеспечивают форму выходного сигнала в виде синусоиды без искажений.
Стабилизатор APC LS1000-RS отличается хорошим дизайном и небольшими габаритами. Пассивная система охлаждения не производит дополнительного (помимо звуков работы реле) шума. Диапазона заявленных характеристик устройства вполне достаточно для обеспечения стабильной работы нескольких единиц бытовой или вычислительной техники (например, компьютера с периферией или телевизора с медиаплеером и игровой приставкой) в условиях проблемной (но не экстремальной!) подачи электричества в местную сеть.
Выражаем благодарность специалистам магазина «Ситилинк» за комментарии, полученные в ходе работы над этим текстом.
