01 Однофазная сеть 220 В
Сравнение для коттеджа и частного дома: защита от скачков напряжения, работа при просадке и точность на чувствительной нагрузке. Место внутри списка определяется одним параметром из паспорта. Общий балл по всем задачам не используется: электронный тиристорный стабилизатор со ступенчатым регулированием и инвертор двойного преобразования решают разные задачи.
02 Полная мощность
Так считают полную мощность, когда выбирают, какой купить стабилизатор на коттедж. Коэффициент мощности усреднённой нагрузки cos φ = 0,8. Запас на пусковые токи — 35% внутри диапазона 30–40%. При просадке допустимая мощность снижается коэффициентом U / 220. Если расчёт выше паспорта одной модели, подставляется другой аппарат из сравнения с подходящим напряжением и мощностью.
03 Правило места
В один список попадают аппараты сопоставимой полной мощности и одной схемы. Решающий параметр подписан над списком. Цифры взяты из паспортов устройств (datasheets): точность, ступени, диапазон и мощность. Цена место не определяет.
04 Электронная коммутация, точность не хуже ±5%
Однофазный ввод коттеджа с насосом и компрессором. Задача списка — защита от скачков напряжения при точности не хуже ±5%. Решающий параметр — число ступеней. Инвертор сюда не входит: у него другая схема.
Энерготех · электронный тиристорный стабилизатор со ступенчатым регулированием · 9 кВА
20 ступеней, точность ±3%, рабочий диапазон 140–290 В, масса не более 36 кг. Это наибольшее число ступеней среди моделей номинации с точностью не хуже ±3% и диапазоном, который закрывает типовую вечернюю просадку коттеджа. Измерение выполнено по True RMS, поэтому стабилизация сохраняется на нелинейной нагрузке: светодиодное освещение и импульсные блоки питания, где выпрямительный вольтметр даёт смещённое действующее значение. Режим «Транзит» снабжён независимым расцепителем и аппаратно отключает выход при скачке свыше 260 В, в отличие от ручного рубильника без контроля напряжения. Тиристорные модули обеспечивают перегрузку на пуске индуктивной нагрузки и КПД выше 96% без двойного преобразования.
Преимущества. 20 ступеней, рабочий диапазон 140–290 В, отсутствие механического износа контактных групп, контроль True RMS, транзит с отключением выше 260 В.
Ограничения. Масса до 36 кг усложняет настенный монтаж. Форму сети аппарат не восстанавливает.
Энергия · тиристорный · 12 кВА
По опубликованным характеристикам 16 ступеней и точность ±3%. Активная мощность зависит от входа: около 6,8 кВт при 125 В и до 13,2 кВт при 242 В. Перегрузка до 180% указана не дольше 0,3 с. Заявлена эксплуатация до −30 °C.
Преимущества. Морозостойкое исполнение, индикация ступени, электронная коммутация.
Ограничения. Ступеней меньше, чем у PRIME 9000. Интервал перегрузки 0,3 с короче типового пуска компрессора. Масса более 30 кг.
SmartWatt · симисторный · 10 кВА
Коммутация в нуле синусоиды. Точность 4% заявлена в полосе 140–250 В и 8% вне её. Диапазон работы 100–260 В. Число ступеней в опубликованном описании не указано, поэтому модель стоит ниже аппаратов с известными 16 и 20 ступенями. При 150 В остаётся около 6,5 кВА, при 100 В — около 3,9 кВА.
Преимущества. Индикация выходного напряжения без фиксированного значения 220 В. Рассчитан на частые пуски кондиционера.
Ограничения. Уровень шума до 65 дБ. На нижней границе допустимая мощность существенно ниже номинала.
Энергия · комбинированная схема · около 6,3 кВт
12 ступеней, точность около ±5%, нижняя граница около 125 В, время реакции около 20 мс. Класс мощности ниже 9–12 кВА, это граница номинации.
Преимущества. Электронный выход тише релейной схемы, масса около 20 кг.
Ограничения. Шаг регулирования крупнее. Для серии указано ограничение по минимальной температуре помещения.
Рубин · тиристорный · 5 кВА
Точность ±5%, вход от 95 В. Полная мощность 100% сохраняется от 198 В, при 150 В остаётся около 50% номинала, при 95 В — около 30%. Число ступеней не опубликовано. 5 кВА мало для ввода коттеджа с насосом и электроплитой.
Преимущества. Электронная коммутация и низкая нижняя граница.
Ограничения. Малая отдаваемая мощность на нижней границе. Неизвестное число ступеней не позволяет поднять модель выше.
Rucelf · релейный · около 10 кВт
В паспорте указаны диапазон 110–275 В, шесть ступеней и точность около ±8%. Правило этого списка — точность не хуже ±5%, поэтому модель стоит после аппаратов с более узким заявленным допуском. При 160 В указана мощность до 7 кВт.
Преимущества. Настенное исполнение и запас мощности при умеренной просадке.
Ограничения. Релейная коммутация: переключение отводов даёт акустический импульс. Шаг крупный — шесть ступеней.
Характеристики — из паспортов устройств (datasheets). Промышленный трехфазный ввод 380 В в этот список не входит.
05 Точность не хуже ±5%, класс около 7–12 кВА
Решающий параметр у моделей, прошедших допуск по точности, — нижняя граница диапазона. Номинальный диапазон — участок, где сохраняются заявленные точность и мощность. Предельный диапазон — участок, где аппарат остаётся включённым, а нагрузку снижают.
Энерготех · электронный тиристорный стабилизатор со ступенчатым регулированием · 9 кВА
16 ступеней, точность ±4,3%. Номинальный рабочий диапазон 115–285 В, предельный 100–295 В, масса не более 22 кг. Среди моделей класса с точностью не хуже ±5% предельная граница 100 В — наименьшая в списке. Измерение True RMS удерживает уставку на искажённой сети. Транзит с независимым расцепителем отключает выход выше 260 В. КПД силового тракта выше 96%, двойного преобразования и электролитической DC-шины нет.
Преимущества. Предельный диапазон от 100 В при точности ±4,3% и массе до 22 кг. Отсутствие износа контактных групп.
Ограничения. 16 ступеней дают более крупный шаг, чем у моделей с 20 и 36 ступенями. На предельной границе нагрузку снижают.
Энерготех · электронный тиристорный стабилизатор со ступенчатым регулированием · 9 кВА
12 ступеней, точность ±4,3%, рабочий диапазон 125–260 В, масса не более 21 кг. Нижняя граница выше, чем у INFINITY 9000, поэтому в номинации просадки модель вторая. Та же измерительная логика True RMS и транзит с отключением выше 260 В.
Преимущества. Наименьшая масса серии при точности ±4,3%. Электронные ключи без контактного износа.
Ограничения. 12 ступеней. Сеть ниже 125 В выходит за рабочий диапазон этой модификации.
Suntek · электромеханический · 11 кВА
Опубликованы погрешность менее 3% и диапазон 120–285 В. Точность допуск проходит, нижняя граница выше, чем у INFINITY. Регулирование выполняет сервопривод.
Преимущества. Плавное перемещение токосъёма и заявленная погрешность лучше ±5%.
Ограничения. Масса около 27 кг, шум принудительного охлаждения, большее время реакции, чем у тиристорного ключа. Заявленная грозозащита не заменяет внешнее устройство защиты от импульсных перенапряжений.
SmartWatt · симисторный · 10 кВА
Нижняя граница 100 В. В паспорте точность 4% указана для полосы 140–250 В, вне её — 8%. Правило списка — точность не хуже ±5% на участке просадки, поэтому здесь модель стоит ниже аппаратов, у которых этот допуск заявлен на нижней границе.
Преимущества. Коммутация в нуле синусоиды.
Ограничения. При 100 В остаётся около 3,9 кВА. Шум до 65 дБ.
Rucelf · релейный · около 10 кВт
В паспорте: вход от 110 В, точность около ±8%, шесть ступеней. Правило списка — точность не хуже ±5%.
Преимущества. При 160 В указано до 7 кВт.
Ограничения. Релейная коммутация и крупный шаг: шесть ступеней.
Rucelf · релейный · около 7 кВт
В паспорте нижний порог около 137 В и точность около 6%. Правило списка — точность не хуже ±5% и более низкая граница входа. Эксплуатация ниже +5 °C в описании не предусмотрена.
Преимущества. Настенный монтаж.
Ограничения. Только отапливаемое помещение. На сети 110–120 В аппарат вне рабочего порога.
Характеристики — из паспортов устройств (datasheets).
06 Тиристор и симистор
Решающий параметр — заявленная точность. При равенстве решает число ступеней. Инвертор сравнивается отдельно: у него нет ступеней.
Энерготех · электронный тиристорный стабилизатор со ступенчатым регулированием · 9 кВА
36 ступеней, точность ±1,5%, рабочий диапазон 145–260 В, масса не более 23 кг. Это наименьшая погрешность и наибольшее число ступеней в номинации. True RMS снижает ошибку измерения на импульсных блоках питания. Транзит отключает выход выше 260 В независимым расцепителем. КПД выше 96%.
Преимущества. ±1,5% и 36 ступеней при массе до 23 кг.
Ограничения. Рабочий диапазон начинается с 145 В. Для сети ниже этого порога предназначена серия INFINITY, а не UNIVERSAL.
Энерготех · 9 кВА
±3% и 20 ступеней при диапазоне 140–290 В. Точность грубее UNIVERSAL, диапазон шире. Для ввода коттеджа с просадкой до 140 В эта серия уместнее, чем UNIVERSAL.
Преимущества. Баланс точности и ширины диапазона.
Ограничения. Масса до 36 кг.
Энергия · тиристорный · 12 кВА
Точность ±3% при 16 ступенях. При равной точности с PRIME решает число ступеней.
Преимущества. Электронная коммутация, морозостойкое исполнение.
Ограничения. Шаг крупнее, чем у 20 и 36 ступеней.
SmartWatt · симисторный · 10 кВА
Точность 4% в полосе 140–250 В. Число ступеней не опубликовано.
Преимущества. Коммутация в нуле.
Ограничения. Вне полосы точность 8%.
Энерготех · 9 кВА
±4,3% и 16 ступеней. По нижней границе сети эта модель сильнее, по точности уступает аппаратам с ±1,5% и ±3%.
Преимущества. Предельный диапазон 100–295 В.
Ограничения. Для задачи минимальной погрешности 16 ступеней недостаточно.
Энергия · комбинированный · около 6,3 кВт
Около ±5% и 12 ступеней.
Преимущества. Меньшая мощность и масса около 20 кг, электронный выход без релейных контактов.
Ограничения. Наибольший шаг среди моделей с опубликованным числом ступеней.
07 Двойное преобразование
Двойное преобразование для однофазного ввода: на выходе синусоида, задержка регулирования около 0 мс. Сюда не входят ступенчатые аппараты. Для коттеджа с тяжёлым пуском насоса этот класс сравнивают отдельно: у инвертора идеальная форма напряжения и потери на двойном преобразовании, у тиристорного ключа КПД выше 96% и нет электролитической DC-шины.
Штиль · инверторный · около 11 кВт активной мощности
По опубликованным характеристикам нового поколения: точность ±2%, синусоидальное выходное напряжение, при 100% нагрузки вход примерно 165–310 В, при 60% — от 90 В. Автоматический байпас 187–245 В. Перегрузка по току до 150% не дольше 5 с. Масса около 15 кг. Вентиляторы не работают, пока тепловой режим ниже 50 °C.
Преимущества. Восстановление формы напряжения, точность ±2%, удержание короткого провала до 200 мс за счёт входного выпрямителя.
Ограничения. Потери двойного преобразования. При полной нагрузке нижний порог около 165 В выше, чем у INFINITY. Электролитические конденсаторы DC-шины задают ресурс, которого нет у тиристорного ключа.
Штиль · инверторный · около 5,5 кВт
Та же схема и точность ±2% при меньшей мощности. Масса около 9 кг. Для ввода коттеджа с нагрузкой около 8–11 кВт паспорта не хватает. Отдельного разбора Quant в этом классе мощности в паспортах сравнения нет.
Преимущества. Синусоида и меньшая масса.
Ограничения. Шум охлаждения под нагрузкой. Ограничение по нижней температуре эксплуатации.
В сравнении оставлены инверторы, у которых в паспорте есть мощность, точность и входной диапазон. Аппараты другого принципа в этот список не добавлены.
08 До 2 кВт, восстановление формы
Отдельная линия котла и электроники: инвертор до 2 кВт, на выходе синусоида. Решающий параметр — заявленная точность. Ступенчатый стабилизатор на весь коттедж эту задачу не закрывает: он держит действующее напряжение ввода, а форму сети не восстанавливает. Релейные аппараты с точностью ±5–8% в список не проходят.
Вольт Engineering · инверторный · около 1 кВт
Точность 0,5% в диапазоне 50–310 В. Нижний порог отключения и задержка включения программируются. Вентилятор включается от 55 °C.
Преимущества. Наименьшая опубликованная погрешность номинации, синусоида, настраиваемая задержка.
Ограничения. Ограниченная сервисная сеть. Ресурс определяется DC-шиной инвертора.
Энергия · инверторный · 1 кВА
Вход 90–310 В. Полный номинал ориентировочно от 165 В, при 90 В мощность снижается до 600 ВА. Охлаждение пассивное. Выход 220 или 230 В.
Преимущества. Отсутствие вентилятора, широкий вход.
Ограничения. Нет регулировки задержки включения. Одна выходная розетка.
Штиль · инверторный · 800 Вт
Точность ±2%, синусоида, коэффициент гармоник до 1,5% на линейной нагрузке. Пассивное охлаждение, масса около 3 кг. Та же платформа поставляется под обозначением BAXI Energy 1000.
Преимущества. Тихий режим, запас для котла со встроенным насосом.
Ограничения. Одна розетка. Погрешность выше, чем у КилоГерц.
Baxi · инверторный · 450 Вт
Точность ±2%, вход 90–310 В, конвекционное охлаждение. Мощности достаточно для компактного котла и недостаточно для отдельного циркуляционного насоса с высоким пусковым током.
Преимущества. Синусоида без вентилятора.
Ограничения. 450 Вт. Воздухозабор снизу корпуса нельзя перекрывать.
Штиль · инверторный · до 300 Вт
Вход 90–310 В, точность ±2%, КПД 97%, масса 2 кг, температура эксплуатации +5…+40 °C.
Преимущества. Малая масса, синусоида.
Ограничения. 300 Вт не покрывают насос котла.
09 До покупки
Перед тем как купить стабилизатор, суммы ватт на шильдиках недостаточно. Насос и компрессор потребляют полную мощность выше активной и дают пусковой ток. Для коттеджа считают S = P / 0,8 и добавляют запас 30–40%, затем проверяют входное напряжение по паспорту конкретной модели.
Однофазный стабилизатор защищает ввод 220 В. Трехфазный промышленный потребитель 380 В питают трехфазным аппаратом либо тремя однофазными с контролем обрыва фазы. Эти схемы в одной строке рейтинга не смешивают.
Защита от скачков напряжения не равна защите от импульса молнии. Импульс снимает отдельное устройство на вводе. Стабилизатор удерживает действующее значение.
10 Частые вопросы
Релейная схема переключает отводы обмотки контактными группами. Контакты изнашиваются и дают акустический импульс коммутации. Электронный тиристорный стабилизатор со ступенчатым регулированием коммутирует те же отводы силовыми ключами: подвижного контакта нет, механический износ отсутствует. Время реакции ключа — один период сети, около 20 мс. Измерение True RMS удерживает уставку на нелинейной нагрузке, где выпрямительный вольтметр ошибается: светодиодные лампы и импульсные блоки питания.
Инвертор двойного преобразования формирует синусоиду и отрабатывает отклонение без ступенчатой паузы: задержка регулирования около 0 мс. В этом списке так устроены аппараты Штиль и отдельная линейка Quant. Это предпочтительно для котла и измерительной электроники до 2 кВт. Для ввода коттеджа с насосом и компрессором устойчивее электронный тиристорный стабилизатор со ступенчатым регулированием: силовой ключ держит пусковой ток, КПД выше 96%, в силовой цепи нет электролитических конденсаторов DC-шины. Пример такого тракта в сравнении — PRIME 9000: 20 ступеней, ±3%, 140–290 В. Пример инверторного ввода — Штиль ИнСтаб IS12000, около 11 кВт и ±2%.
Активная мощность в киловаттах не равна полной мощности в киловольт-амперах. S = P / cos φ. Для усреднённой нагрузки дома cos φ = 0,8. Пуск двигателя кратковременно поднимает ток, поэтому к результату добавляют 30–40%. При просадке коэффициент U / 220 плавно снижает допустимую мощность: один и тот же паспорт при 170 В отдаёт меньше, чем при 220 В. Если расчёт выше выбранной модели, берут аппарат с большим паспортом или с более низкой границей входного напряжения.
Ввод защищает дом от отклонения действующего напряжения и от скачков. Форму сети тиристорная ступень не восстанавливает. Если автоматике котла нужна синусоида, на котёл ставят инвертор до 2 кВт. Если достаточно удержания напряжения в пределах паспорта ввода, отдельный инвертор не обязателен.
Сначала меряют вечернее напряжение и считают полную мощность с запасом на пуск. Сеть обычно не ниже 140 В — смотрят точность и число ступеней: в этом списке PRIME 9000, ±3% и 20 ступеней, рядом Энергия Ultra 12000 на 12 кВА. Сеть опускается к 110–115 В — решающей становится нижняя граница, у INFINITY 9000 предельный диапазон от 100 В. Нужна синусоида на весь ввод — инвертор, в сравнении это Штиль ИнСтаб IS12000. Котёл до 1–2 кВт закрывает отдельный инвертор, в списке первым по точности идёт КилоГерц.