Общие сведения о стабилизаторах напряжения
Стабилизатором напряжения называется устройство, позволяющее получать на выходе электрический ток с напряжением, находящимся в заданных пределах, при подаче из сети питания тока со значительными колебаниями параметров. Стабилизаторы напряжения делятся на стабилизаторы постоянного тока и стабилизаторы переменного тока, принципы работы которых несколько отличаются. Существуют конструкции стабилизаторов напряжения, преобразующие постоянный ток в переменный и наоборот, но они не типичны.
.
Линейный стабилизатор постоянного тока конструктивно представляет собой обычный делитель напряжения параметрического или компенсационного типа. Стабилизация напряжения производится изменением сопротивления рабочего плеча делителя. Сопротивление изменяется согласно изменениям входного напряжения и удерживает выходное напряжение в заданных пределах. При значительных изменениях входного напряжения на радиаторе такого сопротивлении рассеивается много тепла, поэтому КПД подобных стабилизаторов напряжения достаточно низок.
В более современных стабилизаторах в качестве регулятора напряжения применяются стабилитроны, биполярные транзисторы, операционные усилители компенсационного типа.
Однофазные стабилизаторы напряжения
Однофазные стабилизаторы напряжения применяются, в основном, для бытовых нужд. Даже если домашняя электрическая сеть запитана на трехфазную линию, но нет подключенных трехфазных потребителей, то можно применять однофазный стабилизатор, например СинПро. В настоящий момент широко применяются стабилизаторы напряжения трех типов – релейные, сервоприводные и тиристорные (симисторные).
Релейные рассчитаны на сети с напряжением от 140 до 250 В и выдают на выходе 220В с погрешностью до 7%. Особенностью таких устройств является наличие некоторой задержки включения, достигающей у некоторых моделей 6-7 секунд. Практически все современные стабилизаторы напряжения релейного типа снабжены контрольными приборами входного и выходного напряжения.
Система защиты включает в себя защиту от скачков напряжения, автоматический выключатель, срабатывающий при коротком замыкании и автоматическую защиту от повышенного выходного напряжения.
Сервоприводные устройства – стабилизаторы электромеханического типа, состоящие из автотрансформатора, управляющего контроллера и механизма сервопривода. Они позволяют производить очень плавное выравнивание показателей выходного напряжения в узких пределах. Синусоида переменного тока практически не искажается. Некоторые модификации могут работать в прямоточном режиме, при отключенной стабилизации. Управление такого стабилизатора, как правило, производится с помощью микропроцессора.
Симисторные стабилизаторы отличаются долговечностью, мгновенной реакцией на изменение входного напряжения (до 20 мс) и очень низким уровнем отклонения выходного напряжения от заданных параметров. Кроме того, они бесшумны и не нагреваются при работе. КПД симисторных моделей достигает 98%. Их можно применять как в быту, так и на производстве. Такие приборы получили название нормализаторов.
Трехфазные стабилизаторы напряжения

Трехфазные стабилизаторы напряжения – наиболее мощные и производительные. Они применяются для стабилизации выходного напряжения на производстве и в частных домах, где используется большое число потребителей электроэнергии, рассчитанных на напряжение 380 В.
Применяются разные типы стабилизаторов – электродинамические (сервоприводные), электронные переключаемые, так называемые статические, электронные с плавной регулировкой (компенсационные) и стабилизаторы гибридных систем.
Стабилизаторы напряжения различаются по мощности. Диапазон очень широк – от сотен ватт до десятков мегаватт. Существуют модификации с регулировкой напряжения по каждой фазе отдельно и с общей регулировкой среднефазного выходного напряжения.
Различаются модели и по возможностям регулировки выходного и входного напряжения. У разных модификаций выходное напряжение может отклоняться от 15 до 45%. Естественно, чем больше диапазон регулировки – тем дороже стабилизаторы напряжения.
Время быстродействия (реакции на изменение параметров входного напряжения) тоже различно. От 0,75 мс у стабилизаторов компенсационного типа, до 12-14 мс у электродинамических.
Соответствие параметров выходного напряжения у современных стабилизирующих устройств заданным находится в пределах 8%, что достаточно для надежной работы большинства видов бытовых и примышленных устройств.