Spanningsstabilisator voor de koelkast: hoe u de juiste bescherming kiest

Als de spanning in onze netten zou voldoen aan de vereiste van 220 V en +/- 10% aan beide zijden, zou er geen behoefte zijn aan verbetering van de kenmerken. Huishoudelijke apparaten, waaronder koelapparatuur, hebben vooral te lijden onder spanningsschommelingen in het elektriciteitsnet. Een spanningsstabilisator voor de koelkast is nodig om het dure apparaat te beschermen.

U leert alles over de keuze van een beschermingsapparaat voor de koelmachine tegen onstabiele stroomvoorziening uit het door ons gepresenteerde artikel. We vertellen u over de varianten van het aparaat en de regels voor de keuze. Met inachtneming van onze adviezen kunt u zelf de bescherming tegen spanningschommelingen instaleren en de levensduur verlengen.

Het belang van de stabilisator bij de bescherming van de koelkast

Hoe nieuwe technologieën fabrikanten ook gebruiken, hoeveel extra opties het apparaat ook heeft, het wordt aangesloten, net als zijn eenvoudigste voorganger, op dezelfde 220 V-stopcontact. De ingangsspanning in onze netten heeft verre van de beste kwaliteit.

Maar de koelkast is zo geconstrueerd dat afzonderlijke onderdelen alleen normaal kunnen functioneren bij spanning met normale parameters. Vooral spanningsschommelingen zijn gevaarlijk voor zo'n belangrijk onderdeel van de koelkast als de compressor.

In zijn constructie is een bord opgenomen dat verantwoordelijk is voor het regelen van het koelproces, dat het meest kwetsbare onderdeel is. Als gevolg van een plotse stijging van de spanningswaarde kan dit dure element defect raken.

Een spanningsstabilisator is nodig bij het gebruik van een koelkast die is aangesloten op een net met kenmerkende spanningspieken. Bijvoorbeeld bij aansluiting op oude netten of een dieseleenerator.

Voor de wikkelingen van de elektromotor is zow langdurige aanwezigheid van verlaagde spanning als langdurige invloed van hoge aanloopstroom als gevolg van een langdurig activeringsproces bij lage spanning gevaarlijk. Als gevolg van blootstelling aan hoge temperaturen op de wikkelingen zal met grte waarschijnlijkheid smelting van de isolatie optreden.

Spanningscorrectie is niet alleen nodig voor moderne koelapparatuur. Oude koelkastmodellen zijn niet uitgerust met bescherming tegen vroegtijdig opstarten.

Daarom, wanneer de spanning wordt uitgeschakeld en onmiddellijk weer plotseling wordt ingeschakeld, lijdt het kruk-drijfstangmechanisme van de compressor, als gevolg van een waterslag in de ruimte boven de zuiger. De stabilisator schakelt de stroom uit wanneer de uitgangsspanning het maximum bereikt en zorgt voor een tijdsvertraging vóór de volgende start van de compressor.

Net als andere huishoudelijke apparaten zijn koelkasten voor voedsel ontworpen voor langdurig gebruik bij normale spanning. Wanneer de netspanning aanzienlijk afwijkt van de nominale waarde, kan een stabilisator niet worden gemist.

Voordat u besluit om een stabilisator aan te schaffen, moet u de noodzaak van de aankoop controleren. Daarvoor moet u de parameters van het bestaande elektriciteitsnet bestuderen. Het wordt aanbevolen om gedurende enkele dagen de netspanning te meten tijdens piekverbruik.

Het is raadzaam om apparaten te gebruiken die de effectieve spanning registreren. Buitenlandse fabrikanten duiden deze functie aan als True PMS. Als uit de meetresultaten blijkt dat de gecontroleerde parameter de grenzen van 205-235 V niet heeft overschreden, is een stabilisator alleen nodig voor een nieuw duur koelkastmodel.

De componenten zijn bijzonder gevoelig voor schommelingen. De situatie wordt als kritiek beschouwd wanneer de spanningsafwijkingen naar boven +10% of naar beneden -15% overschrijden.

Volgens de richtlijnen van GOST nummer 32144-2013, aangegeven in paragraaf 4.2.2, is een stabilisator voor de werking van de koelkast niet vereist bij spanningsschommelingen tot 10%. Dat wil zeggen, wanneer het net wisselspanning levert in het bereik van 198 – 242 V, kan het stabilisatieapparaat mogelijk niet worden gebruikt.

In dit geval is de aansluiting van een stabilisator een verplichte voorwaarde. De meeste nieuwe modellen zijn uitgerust met ingebouwde spanningsstabilisatoren.

Hun betrouwbaarheid is twijfelachtig, omdat ze in de praktijk bij grote netoverbelastingen slecht hun taak vervullen. In een kritieke situatie kunnen ze zelf beschadigd raken en blijft het apparaat volledig zonder bescherming.

Soorten stabilisatoren voor de koelkast

Apparaten voor spanningsstabilisatie verschillen zowel in constructie als in uitgangsvermogen en werkingsprincipe. Op basis van deze kenmerken worden drie soorten stabilisatoren voor de koelkast onderscheiden: elektromechanische (ook wel servoaangedreven), relais-, triac- of elektronische stabilisatoren.

Op de foto staan alle drie soorten stabilisatoren: servo-aangedreven – de goedkoopste, relais, elektronisch – de meest betrouwbare, stabiele, maar ook dure.

Stabilisatoren worden ook onderverdeeld naar typen elektriciteitsnetten. Ze kunnen eenfasig en driefasig zijn. De eerste hebben compacte afmetingen, en omdat er geen koelventilator in hun constructie zit, maken ze tijdens het werken bijna geen lawaai. Ze controleren de uitgangsspanning continu, maar het reactieniveau op de ingangsspanning is vrij laag.

Voor huizen die worden gevoed door een 380 V elektriciteitsnet zijn driefasige stabilisatoren ontwikkeld, ontworpen voor een hoge belasting, maar wanneer een van de fasen uitvalt, werkt de beschermingsmodus niet. Afhankelijk van het type spanning in het net worden de apparaten ingedeeld in werkend met lage, hoge en schoksgewijze spanning.

1. Aparaten van het elektromechanische type

Servo-aangedreven apparaten sturen de aandrijving van de stroomafnemer en controleren de spanningsparameters via een elektronische printplaat. Hoge nauwkeurigheid is hun belangrijkste voordeel, de foutmarge bedraagt slechts 2-4%. Het nadeel zit in de snelheid, veroorzaakt door de traagheid van 10-20 volt.

Elektromechanische stabilisator – aanzicht van binnen. Een loper die over de windingen van de wikkeling beweegt, verandert de uitgangsspanning. Het grote aantal onderdelen maakt dergelijke apparaten kortlevend.

Een dergelijke stabilisator werkt goed bij langzaam veranderende spanning, of stabiel lage, of te hoge spanning. Bij sterke schoksgewijze schommelingen zal het apparaat snel onbruikbaar worden. Dergelijke omstandigheden doen zich het vaakst voor in datsja's, in buitenhuizen, dus deze optie is hier niet geschikt.

2. Stabilisator van het relaistype

Het eenvoudige besturingssysteem van een relais-type stabilisator kan aanzienlijke schommelingen weerstaan. Op de elektronische module en op de controller bevinden zich vermogensrelais die verantwoordelijk zijn voor het schakelen van de transformatorwikkelingen. De omschakeling gebeurt uiterst snel – binnen 0,5 sec.

Op de foto een stabilisator van het relais-type. Deze apparatuur is het meest gangbaar in het huishouden. Vaak trekt de relatief lage prijs consumenten aan.

De zwakke schakel is de microcontroller. Hij kan doorbranden, als hij de buitensporige variabiliteit van de ingangsspanningswaarden niet aankan.

Het schakelen van de transformatorstappen gaat gepaard met klikgeluiden, wat niet bijdraagt aan het wooncomfort. Dergelijke modellen zijn bedoeld voor gebruik in netwerken waar snel herladen van spanning voortdurend plaatsvindt.

3. Systeemmodellen van apparaten

Een element zoals een relais ontbreekt in de elektronische stabilisator; de besturing wordt verzorgd door triacs, die snel reageren op de kleinste veranderingen in het net. De afwezigheid van mechanische contacten maakt het mogelijk om bij spanningsonderbrekingen meerdere schakelingen geruisloos uit te voeren.

Thyristorstabilisator SKAT ST-12345. Hij bestrijkt een breed bereik van ingangsspanningen, onderscheidt zich door een hoog vermogen en een hoge stabilisatiesnelheid, voldoet aan alle nationale en internationale normen.

Spanningspieken tot 20% houden ze 12 uur lang vol, en tot 100% een minuut lang. Fabrikanten van systeemstabilisatoren stellen hoge eisen aan de kwaliteit van onderdelen en de nauwkeurigheid van de montage, daarom zijn zowel de duurzaamheid als de prijs van de apparaten overeenkomstig.

Criteria voor de keuze van een apparaat voor stabilisatie

Het belangrijkste criterium bij de keuze is het vermogen. Daarna volgen indicatoren zoals de trappen van spanningsstabilisatie, de reactietijd, de nauwkeurigheid en het bereik. Bijkomende parameters zijn het geluidsniveau, de ingangsspanning en de aanwezigheid van extra opties.

Bij de keuze van een apparaat voor spanningsstabilisatie moet u, naast de prijs en het geluidsniveau, letten op de snelheid van netwerkparametercorrectie en de betrouwbaarheid (+)

Berekening van het vermogen van de stabilisator

Deze parameter is zeer belangrijk voor de stabilisator. Hier wordt het schijnbare vermogen aan de ingang bedoeld bij een spanning van 220 V. Het actieve vermogenskenmerk van de koelkast is te vinden in het gegevensblad, maar bij de berekeningen wordt het schijnbare vermogen gebruikt.

Aangezien de koelkast een inductieve component is, hebben we te maken met een reactieve belasting in het circuit en een extra indicator: cos φ. Deze parameter is te vinden in het gegevensblad van de apparatuur.

Het schijnbare vermogen is gelijk aan het quotiënt van het actieve vermogen in watt gedeeld door cos φ, die voor de koelkast 0,9 bedraagt. Als deze waarde niet kan worden gevonden, moet het vermogen worden gedeeld door 0,7.

De koelkast heeft bij het starten een grote aanloopstroom, die soms tot 5 keer de nominale stroom overschrijdt. Hierdoor wordt het schijnbare vermogen verdrievoudigd. Zo zal voor een koelkast met een vermogen van 600 W het maximale vermogen zijn: (600 x 3) : 0,9 = 2000 W. Bij het maximale vermogen wordt het actieve vermogen opgeteld en verkrijgt men het vermogen van het apparaat.

Aangezien de stabilisator een laag-inertie apparaat is met een snelle reactie op veranderingen in de belasting of het ingangsnet, is een zekere vermogensreserve nodig. Anders zal de start van de motorcompressor van de koelkast de beschermingsfunctie activeren als gevolg van overbelasting.

Het schema toont duidelijk hoeveel de startstroomwaarden de bedrijfsparameters overschrijden. Al is het een kortstondige belasting, u mag deze niet verwaarlozen (+)

Als u het startvermogen en het nominale vermogen kent, kunt u ook op een andere manier de berekening benaderen. Bijvoorbeeld de koelkast Wirlpool ARC4020 met een nominaal vermogen van 200 W en een startvermogen van 1000 W.

U moet het verschil tussen deze waarden vinden: 1000 – 200 = 800 W. Het maximale vermogen bedraagt: 200 + 800 = 1000 W. Rekening houdend met een marge van 20%, vindt u het gezochte vermogen van de stabilisator: 1000 x 1,2 = 1200 W = 1,2 kW.

Als u de stabilisator niet alleen voor de koelkast, maar voor alle elektrische apparaten in het algemeen installeert, voert u de berekening van het vermogen uit op basis van de parameters van de automaat. Hiervoor vermenigvuldigt u de spanning met de stroomsterkte, die u vindt op de markering van de automaat. Wanneer de spanning 220 V en de stroom 16 A is, moet de stabilisator een vermogen van 3520 W hebben.

Het vermogen van de stabilisator moet de correctie van de startstromen van de compressor van de koelkast of van een groep gelijktijdig gestarte apparaten waarborgen.

Keuze op basis van responssnelheid

Een onstabiel netwerk vereist een apparaat met een hoge reactiesnelheid. Daarom is een elektromechanische stabilisator van het oude type, die werkt volgens het principe van een LATR, onder dergelijke omstandigheden ongepast, omdat deze een lage stabilisatiesnelheid heeft.

Wanneer er een piek in het netwerk optreedt, kan het tijdsinterval voor het instellen van de nominale waarde tot drie seconden duren. Bij een zeer hoge spanningspiek kan de koelkast defect raken.

Een reactiesnelheid die voldoende is om de koelkast te beschermen tegen spanningspieken wordt beschouwd als 10 – 20 ms. In 20 milliseconden past precies één periode van de door het huishoudelijke net geleverde spanning.

Zelfs de hoge nauwkeurigheid van het apparaat compenseert dit nadeel niet. Als u op basis van deze parameter kiest tussen een relaisstabilisator en een triacstabilisator, dan is hun reactie op spanningsschommelingen bijna gelijk. Daarbij is het apparaat van het eerste type goedkoper. Het voordeel van het tweede is de absolute geluidsloosheid.

Nauwkeurigheid en bereik van de stabilisator

In de markering van deze apparaten is altijd een parameter zoals nauwkeurigheid aanwezig. Aangeduid met de symbolen «U», wat staat voor smal, en «Pt» – verhoogde nauwkeurigheid. Ook komt markering voor in de vorm van symbolen «Ptt», «Pttt».

Voor de koelkast worden gewoonlijk de eerste twee gekozen. De laatste twee zijn nodig voor apparatuur die in de geneeskunde wordt gebruikt in geval van grote bereikschommelingen.

Een groot bereik van werkspanningen is een goede eigenschap voor een stabilisator. Typisch bereik is 120 – 300 of 100 - 260 V. Bij het kiezen van een geschikt apparaat kunt u deze grafiek gebruiken (+).

Van de drie soorten stabilisatoren heeft het dynamische type de hoogste nauwkeurigheid. Bij de andere twee verlopen de spanningsveranderingen stapsgewijs. Het is niet echt mogelijk om precies 220 volt te krijgen; aan de ingang zal het iets boven of iets onder de nominale waarde zijn. Maar deze waarden zullen de tolerantie niet overschrijden die is vastgelegd in GOST par.4.2.2 GOST 32144-2013.

Ingangsspanning en andere parameters

In huishoudelijke netwerken is een afwijking van de standaard 220 V toegestaan, maar niet meer dan 10%. Als u er zeker van bent dat de tolerantie niet wordt overschreden, hoeft u geen stabilisator te kopen, maar dat komt zeer zelden voor. Veel vaker varieert de spreiding van de spanningswaarden tussen 140 en 270 V, of zelfs meer.

Om deze reden moet u bij het kiezen van een apparaat de documentatie raadplegen. Hier vindt u het toegestane ingangsspanningsbereik, en dit verschilt per model. Andere parameters zijn het geluidsniveau en de vorm van de ingangsspanning.

Voor de meest populaire modellen koelkasten kunt u een stabilisator kiezen met behulp van deze tabel. Hier is het vermogen van het apparaat gekoppeld aan het vermogen van de compressor (+)

Als het apparaat een zuivere sinusgolf nodig heeft om te werken, dan moet dit een sleutelfactor zijn bij de keuze van het apparaat. Een pluspunt voor de stabilisator is de aanwezigheid van een optie zoals de bypass-modus. Deze functie opent de weg voor directe doorgifte van de ingangsspanning.

Als de netspanning voldoet aan de voorschriften, wordt deze rechtstreeks naar de koelkast geleid. Bij afwijkingen van de nominale waarde wordt de stabilisator in het circuit ingeschakeld.

Kenmerken van installatie en aansluiting van de stabilisator

In het gegevensblad van de stabilisator geven fabrikanten het temperatuurbereik aan dat optimaal is voor de werking ervan. De laagste temperatuurlimiet voor huishoudelijke enkelfasige apparaten is +5⁰, voor driefasige -5⁰C. De bovengrens is +45⁰. De warmte die de stabilisator tijdens het gebruik produceert, wordt afgevoerd door ventilatie - natuurlijk of geforceerd.

Om dit systeem goed te laten functioneren, wordt de behuizing van het apparaat met ventilatieopeningen op een afstand van ongeveer 0,5 m van de omringende constructies geplaatst. Als de stabilisator niet erg zwaar is, kan deze op een plank of tafel worden geplaatst; er zijn ook hangende modellen.

Een apparaat met een aanzienlijk gewicht wordt op de vloer geplaatst, maar zodanig dat er geen zachte bekleding onder zit die de normale werking van de ventilatie verslechtert. Het wordt afgeraden de stabilisator in de buurt van de slaapkamer te plaatsen, omdat hij zelfs bij een laag geluidsniveau nog steeds hinderlijk zal zijn.

Op het schema staat de stabilisator in een netwerk met 220 V spanning bij aansluiting op de ingang van het gebouw. Deze wordt direct na de meter en vóór de belasting geplaatst.

Om de koelkast van stroom van normale kwaliteit te voorzien, worden enkelfasige stabilisatormodellen gebruikt. In de regel overschrijdt hun vermogen 3 kW niet.

Aparte apparaten van dit type hebben aan de achterkant van de behuizing één of twee stopcontacten en een snoer met een stekker. Om het apparaat op het elektriciteitsnet aan te sluiten, hoeft u geen specialist te zijn. U steekt de stekker eenvoudig in het stopcontact en schakelt vervolgens via de stabilisator de koelkast in.

Het komt voor dat de behuizing alleen is voorzien van klemmen; dan worden het snoer en de stekker apart aangeschaft. De uiteinden van het snoer worden aan de klemmen vastgeschroefd.

Om de positie van de elektronische schakelaars of borstels vast te leggen waarop de levering van gestabiliseerde stroom begint, wordt de stabilisator eerst kort ingeschakeld. Nadat de voltmeterstanden stoppen bij 220 V, wordt het apparaat onmiddellijk uitgeschakeld.

Het enige dat overblijft is het aansluiten van een draad met een stopcontact op de uitgang, en de koelkast erin. In het geval dat er 380 V naar het huis wordt geleid, wordt één driefasige stabilisator geplaatst, zodat de invloed ervan niet alleen op de koelkast, maar ook op andere elektrische apparaten van toepassing is. Er wordt ook een andere optie gebruikt: drie eenfasige stabilisatoren met een stervormige verbinding.

Veilige bediening van het apparaat

Vergeet niet dat het apparaat geen bescherming heeft tegen vocht dat in de behuizing dringt. U mag er daarom geen vloeistofhoudende voorwerpen op plaatsen, noch het apparaat met een vochtige doek afnemen. Reinigingsmiddelen zijn ook gecontra-indiceerd bij het onderhoud.

Een stabilisator kan veel problemen in het thuisnetwerk oplossen, maar tijdens het gebruik ervan moeten de elektrische veiligheidsvoorschriften in acht worden genomen.

De elektrische veiligheidsvoorschriften verbieden strikt het contact van de behuizing met metalen oppervlakken. Ook mag u de ventilatieroosters niet blokkeren, anders raakt het apparaat oververhit en zal het uitvallen.

Overbelasting is ook gevaarlijk voor de stabilisator. Deze kan optreden wanneer er naast de koelkast andere huishoudelijke apparaten worden aangesloten die niet in de vermogensberekening zijn meegenomen.

Als een dergelijke aansluiting nodig is, moet u eerst controleren of de totale belasting de toegestane limiet niet overschrijdt. In ieder geval is het beter om voor de bescherming van meerdere apparaten een spanningsstabilisator voor thuis aan te schaffen met kenmerken die zijn berekend voor hun werking.

Fabrikanten en modellen van stabilisatoren

De eerste plaats in de ranglijst van huishoudelijke stabilisatoren wordt ingenomen door het relaisapparaat RUCELF SRFII-6000-L van Russische makelij. In het ontwerp ervan is rekening gehouden met alle kenmerken van onze elektriciteitsnetten. Het werkt stabiel in het spanningsbereik van 110 tot 270 V.

Het vermogen van de stabilisator RUCELF SRFII-6000-L is 5 kW, het rendement is 98%. Het spanningsvereffeningsproces is zeer snel, maar het koelsysteem maakt merkbaar lawaai.

Onder de kwaliteitsapparaten die worden aangeboden door het internationale merk RUCELF, zijn er ook andere goede modellen. In het bijzonder is de compacte verticale relaistype stabilisator RUCELF SDWII-6000-F met een vermogen van ongeveer 6 kW populair.

Hij is stil in gebruik, heeft een snelle respons, geeft weinig warmte af, werkt in het bereik van 145-265 V. De prijs is vrij hoog, maar er zijn extra opties: uitgestelde start, bypass, zelfdiagnosesysteem.

Als budgetoptie kunt u het model Bastion Teplocom ST-555 overwegen. Het is ontworpen voor een groot spanningsbereik, maar de nauwkeurigheid is vrij laag — 8%. Het apparaat weegt slechts 2 kg.

Bastion Teplocom ST-555 is een optimale optie voor kleine objecten met autonome netwerken. Het is compact, heeft wandmontage en heeft een vermogen van 7 kW.

Als u niet bang bent voor lawaai, dan is het model Luxeon WDR-10000 heel acceptabel voor huishoudelijk gebruik. Ondanks de Chinese assemblage werkt het apparaat stabiel, heeft een stijlvol ontwerp. Zowel voor kantoor als thuis is het wandapparaat Sven AVR PRO LCD 10000 geschikt.

Het apparaat Sven AVR PRO LCD 10000 is bedoeld voor het corrigeren van spanning voor het voeden van een breed scala aan huishoudelijke apparaten. Het is uitgerust met een klein LED-display waarop de kenmerken van in-/uitgaande stroom, de toestand van het apparaat worden weergegeven, er is een pauzefunctie en bescherming tegen kortsluiting en oververhitting.

Het heeft kleine afmetingen, maar is zwaar (18,5 kg), omdat er kwaliteitscomponenten zijn gebruikt voor de montage. Het apparaat is lawaaierig, maar egaliseert de spanning soepel. Omdat het vermogen hoog is, kan het niet worden aangesloten op een gewoon stopcontact. Bij aansluiting worden speciale klemmen gebruikt. Er is geen bypass in de constructie.

Conclusies en nuttige video over het onderwerp

Informatie over het kiezen van een stabilisator:

Hoe berekent u het vermogen correct:

Spanningsstabilisatie is een actuele kwestie. Door de aanschaf van een dergelijk apparaat kunt u de levensduur van de koelkast en andere huishoudelijke apparatuur verlengen. Alleen een verkeerde keuze van de stabilisator kan ervoor zorgen dat u spijt krijgt van de aankoop.

Schrijf alstublieft reacties in het onderstaande blok, stel vragen, plaats foto's over het onderwerp van het artikel. Vertel hoe u een spanningsstabilisator heeft gekozen om de koelkast te beschermen tegen spanningsschommelingen in het netwerk. Misschien zullen uw adviezen de bezoekers van de site effectief helpen.