امروزه با توجه به افزایش تقاضا برای قدرت برق در بسیاری از مناطق و نوسانات فراگیر ولتاژ، دستگاه های برقی حساس همواره در معرض خطر آسیب جدی قرار دارند. عمده ترین خرابی ها و مشکلات به وجود آمده در وسایل الکتریکی ناشی از نوسانات برق شهری است. برای جلوگیری از این ناهنجاری ها و تضمین عملکرد صحیح دستگاه ها، استفاده از دستگاهی به نام استابلایزر ضروری به نظر می رسد. امروزه سوال بیشتر مردم این است که در واقع استابلایزر چیست؟
استابلایزر یا تثبیت کننده ولتاژ، دستگاهی الکتریکی است که برای کنترل و تثبیت ولتاژ یا فرکانس برق به کار می رود. این دستگاه تغییرات ولتاژ یا فرکانس برق را به حداقل می رساند تا ولتاژ یا فرکانس مطابق با نیاز بار مصرفی تأمین شود. استابلایزر یک محافظ ولتاژ و نوع پیشرفته تر و حرفه ای تری از محافظ برق به شمار می آید.
استابلایزر چیست و چه کاربردی دارد؟
وظیفه اصلی استابلایزر، حفاظت الکتریکی از وسایل برقی در برابر نوسانات برق شهری است. در بسیاری از مناطق ولتاژ برق ممکن است بیش از حد بالا یا پایین شود و این موضوع به لوازم برقی خانگی و صنعتی صدمه جدی وارد می کند. استابلایزر با ثابت نگه داشتن ولتاژ ورودی، شرایطی پایدار برای دستگاه ها فراهم می کند و از خرابی آن ها جلوگیری می نماید.
مهم ترین کاربردها و مزایای استابلایزر
- تثبیت ولتاژ برق: اصلی ترین مزیت استابلایزر، ثابت نگه داشتن ولتاژ ورودی در محدوده استاندارد است و از نوسانات خطرناک جلوگیری می کند. این دستگاه در صورت بروز نوسان یا افت ولتاژ، به سرعت آن را تشخیص داده و به صورت خودکار رفع می نماید.
- حفاظت و افزایش طول عمر تجهیزات: استابلایزر با کنترل و تثبیت ولتاژ، از آسیب رسیدن به تجهیزات حساس مانند کامپیوترها، سیستم های صوتی، تجهیزات پزشکی، یخچال و کولر گازی جلوگیری می کند. وقتی ولتاژ ثابت باشد، فشار کمتری به قطعات داخلی وارد می شود و طول عمر دستگاه ها افزایش می یابد.
- کارکرد صحیح و پایدار دستگاه ها: بسیاری از وسایل مانند دستگاه های CNC، تجهیزات آزمایشگاهی، بیمارستانی و چاپ، برای عملکرد دقیق نیاز به برق یکنواخت و پایدار دارند که استابلایزر این شرایط را مهیا می کند.
- کاهش مصرف انرژی: نوسانات ولتاژ می تواند منجر به افزایش مصرف انرژی تجهیزات شود. افت ولتاژ در شبکه برق باعث کاهش راندمان دور موتور، افزایش گرما و در نتیجه مصرف انرژی بیشتر می شود. استفاده از استابلایزرها و تثبیت ولتاژ، مصرف انرژی تجهیزات را کاهش داده و در هزینه برق صرفه جویی برقرار می شود.
- محافظت در برابر اتصال کوتاه: استابلایزرها از وسایل برقی در برابر اضافه جریان و اتصال کوتاه نیز محافظت می کنند.
نحوه عملکرد استابلایزر
استابلایزرها برای کاهش یا حفظ ولتاژ یا جریان یک سیستم برقی استفاده می شوند. اصل کار استابلایزرها بر پایه رگولاسیون ولتاژ یا جریان است. دستگاه دارای یک سنسور ورودی است که ولتاژ یا جریان ورودی را اندازه گیری می کند. سپس با استفاده از یک مقایسه کننده الکترونیکی، مقدار اندازه گیری شده با مقدار مطلوب مقایسه می شود. در نتیجه از طریق مدار کنترلی، ولتاژ یا جریان خروجی تنظیم می شود.
این تنظیم ولتاژ با استفاده از یک ترانس اتوماتیک و القای جریان در سیم پیچ انجام می شود. به این عملیات Buck (کاهش ولتاژ در صورت بالا بودن) و Boost (افزایش ولتاژ در صورت پایین بودن) گفته می شود و ولتاژی بدون نویز به خروجی فرستاده می شود.
معرفی انواع استابلایزر
استابلایزرها بر اساس تکنولوژی ساخت به سه دسته اصلی تقسیم می شوند:
- استابلایزر رله ای (سوئیچینگ یا پله ای): این مدل از رله های الکتریکی برای کنترل و تنظیم ولتاژ ورودی استفاده می کند. نحوه عملکرد آن به این صورت است که ترانس ها و رله ها را در موقعیت های مختلف قرار می دهد و جریان را مطابق با ولتاژهای مختلف منتقل می کند. این نوع استابلایزرها قیمت مناسب تر و عملکرد ساده تری دارند و بیشتر برای مصارف خانگی (مانند یخچال و ماشین لباسشویی) کاربرد دارند. البته دقت خروجی این مدل بین ۸ تا ۱۰ درصد خطا دارد.
- استابلایزر سروو موتوری: این نوع از موتور سروو و ترانس متغیر برای تثبیت ولتاژ استفاده می کند. سروو موتور به وسیله یک مرکز کنترل و با تشخیص نسبت ولتاژ ورودی با ولتاژ مورد نیاز، عملکرد ترانسفورماتور را تنظیم می کند. استابلایزرهای سروو دقت بالاتری (۱ تا ۵ درصد خطا) نسبت به مدل های رله ای دارند و برای وسایل حساس تر مانند تجهیزات پزشکی، صنعتی و کولر گازی مناسب هستند. این دستگاه در دو نوع تک فاز و سه فاز وجود دارد.
- استابلایزر استاتیک (IGBT): این مدل پیشرفته ترین نوع استابلایزر است که کاملاً به صورت الکترونیکی و بدون قطعات متحرک عمل می کند. استابلایزر استاتیک سرعت واکنش بسیار بالا و دقت فوق العاده ای در تثبیت ولتاژ ارائه می دهد. این دستگاه ها برای تجهیزات بسیار حساس مانند سرورها و مراکز داده که به عملکرد دقیق و پایدار نیاز دارند، بهترین انتخاب هستند. استابلایزر استاتیک از برد IGBT، میکرو پردازنده و ترانس افزاینده و کاهنده استفاده می کند.
معایب استابلایزر
برای پاسخ به پرسش استابلایزر چیست باید بدانید که استابلایزرها دستگاه های حیاتی هستند اما مانند هر دستگاه دیگری دارای محدودیت هایی نیز می باشند. آگاهی از معایب استابلایزر می تواند به انتخاب درست کمک کند:
- هزینه بالا: مدل های پیشرفته تر مانند سروو موتور و استاتیک قیمت بالاتری نسبت به محافظ برق ساده دارند.
- مصرف انرژی اضافی: استابلایزرها در حین کار مقداری انرژی مصرف می کنند. اگر دستگاه به برق متصل و در حالت روشن باشد، به عنوان یک مصرف کننده در مدار برق عمل می کند.
- حجم و وزن نسبتاً زیاد: بعضی از استابلایزرها، به خصوص انواع سروو موتور و استاتیک، بزرگ و سنگین هستند و فضای زیادی را اشغال می کنند.
- نیاز به نگهداری دوره ای: مدل های مکانیکی مانند رله ای و سروو موتور برای حفظ عملکرد صحیح و طول عمر بالا، نیاز به سرویس و بررسی دوره ای دارند.
- تأخیر جزئی در اصلاح ولتاژ: در مدل های رله ای، در زمان نوسانات شدید ممکن است مدت کوتاهی طول بکشد تا ولتاژ اصلاح شود.
استابلایزر چیست UPS و چه تفاوتی دارند؟
یکی از پرسش های رایج در حوزه تجهیزات محافظتی برق، تفاوت بین استابلایزر و UPS است. استابلایزر چیست ups و چه تفاوت هایی با هم دارند؟
UPS مخفف عبارت Uninterruptible Power Supply به معنی منبع تغذیه بدون وقفه است. این سیستم ها در صورت قطع برق یا نوسان در شبکه برق شهری، نویزها را رفع کرده و برق دستگاه های متصل را تأمین می کنند. وظیفه اصلی استابلایزر تثبیت ولتاژ است. تفاوت اصلی بین این دو دستگاه، وجود باتری پشتیبان در UPS است.
استابلایزر فقط به تنظیم و تثبیت ولتاژ خروجی می پردازد. این دستگاه ولتاژ خروجی را در محدوده مطلوبی نگه داشته و مانع از خرابی تجهیزات برقی می شود. در مقابل، UPS علاوه بر کنترل نوسانات برق و ولتاژ، در زمان قطعی برق شهری نیاز به برق تجهیزات حساس را تأمین می کند.
استفاده از استابلایزر از نظر اقتصادی برای مصارف خانگی مقرون به صرفه تر از یو پی اس است، زیرا هزینه های باتری UPS معمولاً بالا است. انتخاب بین این دو دستگاه به نیاز مصرف کننده بستگی دارد؛ اگر فقط تثبیت ولتاژ لازم باشد، استابلایزر مناسب است، اما اگر علاوه بر کنترل نوسانات، نیاز به تأمین برق در زمان قطع جریان نیز وجود داشته باشد، استفاده از UPS توصیه می شود.
سخن پایانی
با توجه به حساسیت روزافزون تجهیزات الکتریکی به نوسانات برق، استابلایزر یک ابزار حیاتی برای حفاظت از سرمایه های الکترونیکی به شمار می رود. این دستگاه ها با تضمین جریان ثابت و پایدار، عمر مفید دستگاه ها را افزایش می دهند و از هزینه های بالای تعمیر و نگهداری جلوگیری می کنند.
شرکت یو پی اس تایماز سیستم با سال ها تجربه در ارائه خدمات فنی و فروش، در زمینه مشاوره، طراحی، تولید، تجهیز و پشتیبانی سیستم های تغذیه، به ویژه سیستم های برق بدون وقفه (UPS) تخصص دارد. تایماز سیستم انواع دستگاه های یو پی اس و استابلایزر را با کارایی و کیفیت بالا عرضه می کند. برای تأمین برق سالم و پایدار و حفاظت از تجهیزات حساس در منزل یا محیط کار، انتخاب و خرید دستگاه های استابلایزر تایماز سیستم می تواند امنیت و اطمینان لازم را فراهم کند. تایماز سیستم با بهره گیری از کارشناسان مجرب، آماده ارائه خدمات و محصولات متناسب با نیازهای تجهیزات برقی است.