Stabilizátor je potřeba při dlouhodobé odchylce síťového napětí od standardních 220 V – tento problém je typický hlavně pro soukromé domy. Prozradíme vám, co jsou stabilizátory, jak je vybrat, v jakých případech se bez nich neobejdete a kdy byste je naopak neměli používat.
Proč potřebujete stabilizátor?
Když se napětí v elektrické síti znatelně odchyluje od normy, stabilizátor jej vrátí na standardní hodnotu. Pokud tak neučiníte, elektrické spotřebiče vašeho domova – od citlivých systémů chytré domácnosti po motory v ledničkách a elektrickém nářadí – se mohou vypnout, selhat nebo dokonce vyhořet.
Nejčastěji se napětí v domě výrazně sníží nebo zvýší z následujících důvodů:
- Špatný stav elektrické sítě vedoucí k domu. V takové síti se kontaktní spojení zhorší a napětí je velmi nízké.
- Elektrická síť je přetížená. Domy připojené k vedení spotřebovávají velké množství energie, což způsobuje pokles napětí v síti.
- Nerovnoměrné zatížení napříč fázemi. V běžném soukromém domě se zásuvkami 220 V vstupuje jedna fáze třífázové sítě – zbývající dvě jdou do jiných domů. Při nerovnoměrném rozložení zátěže může napětí výrazně klesnout nebo naopak výrazně překročit 220 V.
- Nulový vodič v napájecím vedení je přerušený. V tomto případě může napětí v síti také znatelně klesat nebo stoupat.
V prvních třech případech stabilizátor vrátí napětí do normálu. Ale nepomůže, když dojde k nulovému zlomu. V případě takového problému je nejspolehlivější ochranou automatické odpojení všech zařízení od sítě. K tomu jsou v elektrickém panelu instalována speciální zařízení – relé pro řízení napětí nebo uvolnění. Je připojen k jističi, a jakmile napětí překročí určitou úroveň, spoušť se spustí – vypne jistič a odpojí dům od napětí.
Automatické jističe vybavené spouští. Zdroj: remnabor.net
Výrobci zařízení se snaží poskytnout určitou míru bezpečnosti proti přepětí. Je nepravděpodobné, že by elektronika vyhořela z jednoho skoku. Při pravidelných změnách se však v zařízení hromadí chyby a životnost elektrických spotřebičů se snižuje. Profesionální elektrikáři proto předem radí dodatečnou ochranu veškerého cenného vybavení – od elektrického kotle po systém domácího kina. K ochraně se používají stabilizátory. Pokud se napětí v síti náhle zvýší nebo sníží, stabilizátor jej uvede na stanovenou hodnotu – nejčastěji 220 V nebo 380 V.
Pokud je síťové napětí trvale velmi nízké, stabilizátor jej nebude schopen zvýšit na normální hodnotu: jednoduše nemá dostatek energie k provozu. V takovém případě se musíte obrátit na svého dodavatele elektřiny, aby vyřešil problém s nízkým napětím. Mezitím, co dodavatel pracuje na zvýšení výkonu v síti, použijte dieselagregát.
Jak si vybrat generátor pro soukromý dům
Co jsou stabilizátory?
Konvenční a obecné stabilizátory
K ochraně jednotlivých zařízení se používají běžné stabilizátory. Na těle takových stabilizátorů jsou zásuvky – zahrnují potřebné vybavení. Samotný stabilizátor je připojen k síti pomocí elektrické zástrčky.
Obecné stabilizátory chrání celou domácí síť před přepětím. Instalují se jinak – vedle elektrického panelu nebo ve společné elektrické skříni s ním.
Chcete-li zjistit, zda vaše domácí síť potřebuje stabilizátor, měřte napětí v celém domě po dobu jednoho týdne. Napětí v zásuvkách kontrolujte multimetrem ráno, odpoledne a večer ve všední dny a o víkendech.
Proč potřebujete doma multimetr a jak jej používat
Přípustná odchylka od normy je 10 %. To znamená, že s napětím 220 V je vše v pořádku, pokud se drží v rozsahu od 198 do 242 V. V tomto případě není potřeba stabilizátor: spotřební elektronika je určena pro široký rozsah vstupních napětí a bude fungovat správně s mírnou odchylkou od normy.
Kontrola napětí pomocí multimetru. Zdroj: shutterstock.com
Pokud napěťové rázy překročí 10 % normálu, musíte problém projednat s dodavatelem elektřiny. Pokud nedokáže eliminovat výkyvy, budete muset nainstalovat obecný stabilizátor pro celou domácí síť. Zařízení o výkonu 10–15 kW, které dokáže ochránit celý dům, stojí od 100 tisíc rublů. Můžete použít méně výkonné stabilizátory v ceně 25 tisíc, ale neunesou všechna zařízení v domě najednou, budete potřebovat několik takových zařízení. Musí být instalovány v rozvodné skříni – v souladu s tím se přidávají náklady na instalaci této skříně, takže je nepravděpodobné, že budete moci ušetřit peníze.
Problémy s napětím lze zaznamenat i bez multimetru. Pokud se žárovky ztlumí, šroubovák se šňůrou se zahřeje, ale nemůže utáhnout šroub a mini myčka nevytváří tlak – důvody jsou pravděpodobně způsobeny přepětím napětí. Může se zdát, že se zařízení nic hrozného neděje, ale díky provozu v tomto režimu se životnost elektrospotřebičů značně snižuje.
Stabilizátory pro 220 V a 380 V
V závislosti na typu domácí sítě jsou obecné a konvenční stabilizátory:
- třífázový – chrání pouze elektrické spotřebiče 380 V nebo 220 V
- jednofázové – pro síť 220 V
- 3 v 1 – jsou instalovány v sítích 380 V k současné ochraně třífázových (380 V) a jednofázových zařízení (220 V)
Co je výhodnější pro soukromý dům – tři fáze nebo jedna
Pokud máte v domě tři fáze a plánujete chránit pouze jedno zařízení před přepětím (například kompresor nebo dřevoobráběcí stroj v dílně), nepotřebujete obecný stabilizátor – vezměte si běžný třífázový.
Pokud se chystáte chránit počítačové vybavení, které běží na 220 V, připojte jej k běžnému jednofázovému stabilizátoru. Nezáleží na tom, kolik fází je ve vašem domě zahrnuto.
A pokud dům obsahuje tři fáze a chcete chránit elektrické spotřebiče 380 V a 220 V jedním stabilizátorem, nainstalujte běžný 3v1.
Jak fungují stabilizátory?
Všechny stabilizátory vrátí napětí na standardní hodnotu, ale způsob, jakým to dělají, se liší v závislosti na konstrukci zařízení. Každá metoda má výhody a nevýhody, které ovlivňují výběr stabilizátoru. Budeme uvažovat pouze zařízení dimenzovaná na 220 V, protože jsou běžnější. Stejné typy stabilizátorů se ale vyrábějí i pro 380 V.
Elektromechanické stabilizátory
- široký rozsah vstupního napětí – 130–260 V
- přesnost regulace napětí: stabilizátor ho vrátí do normálu při 220 V
- plynulé nastavení: když stabilizátor pracuje, nedojde k žádnému náhlému blikání světla
- odolnost proti přetížení
- nízká citlivost na vstupní šum a zkreslení napětí, tvaru proudu a frekvence
- rozumnou cenu
- provoz v omezeném teplotním rozsahu: od –5 do +40 °C
- náročné provozní podmínky: v prašné a vlhké místnosti elektromechanický stabilizátor dlouho nevydrží
- nízká rychlost odezvy: pokud dojde k několika napěťovým rázům za minutu, elektromechanický stabilizátor nebude mít čas je vyhladit
- hluk během provozu
- Pro dlouhodobý bezporuchový provoz vyžaduje elektromechanický stabilizátor pravidelnou údržbu: jeho konstrukce obsahuje pohyblivé prvky, jejichž stav je nutné sledovat
Díky přesnému nastavení jsou elektromechanické stabilizátory vhodné pro ochranu drahé a citlivé elektroniky: výkonného počítače, TV nebo video monitorovacího systému.
Elektronické stabilizátory
Elektronické stabilizátory se často nazývají diskrétní, protože regulují napětí stupňovitě (tj. diskrétně). Jejich přesnost nastavení je nižší než u elektromechanických, ale rychlost odezvy je mnohem vyšší.
- rychlost odezvy 20 ms (vyšší pouze u invertorových)
- neobsahují mechanické prvky a během provozu nevydávají hluk
- nevyžadují speciální údržbu a jsou odolnější než jiné typy stabilizátorů
- Rozměry a hmotnost jsou větší než u jiných typů stabilizátorů
- vysoká cena – pouze invertorové stabilizátory jsou dražší než elektronické
- stupňovitá regulace neposkytuje dostatečně vysokou přesnost stabilizace napětí
Elektronické stabilizátory se nedoporučuje připojovat k zařízením s citlivým vysoce přesným zařízením. V profesionálních audio a video zařízeních může docházet k rušení v důsledku přepínání napětí. A elektromotory v čerpadlech, ledničkách a klimatizacích mohou s takovou stabilizací selhat.
Pomocí elektronických stabilizátorů v soukromém domě můžete chránit topný kotel a domácí elektrické spotřebiče: lampy, TV, varná konvice, mikrovlnná trouba nebo parník.
Stabilizátory relé
Konstrukčně jsou reléové stabilizátory podobné elektronickým – můžeme říci, že se jedná o jejich starší verzi. Ve srovnání s elektronickými reléovými stabilizátory jsou méně přesné, ale lze je použít se zařízeními vybavenými elektromotorem.
- široký rozsah vstupních proudových napětí
- vysoká rychlost spínání
- nízká cena – jedná se o nejlevnější typ stabilizátorů
- jednoduchost designu a kompaktnost
- krokové spínání a přesnost regulace nízkého napětí
- hluk během provozu: při každém sepnutí relé je slyšet cvaknutí
- trvanlivost je nižší než u jiných stabilizátorů – 3–5 let
Stabilizátory relé jsou vhodné pro omezené rozpočty. Používají se pro zařízení, která nevyžadují přesné hodnoty napětí: svítidla, chladničky a varné konvice.
Invertorové stabilizátory
- široký rozsah vstupního napětí: 90–310 V
- maximální výkon: invertorový stabilizátor plynule reguluje odchylky napětí a nedochází ke zpoždění při rázech, jako u jiných stabilizátorů
- Přesnost regulace velmi vysokého napětí: ±2 % normálu
- ideální sinusové výstupní napětí: vhodné pro vysoce přesná zařízení a zařízení s elektromotorem
- dodatečná ochrana zařízení před zkratem, přehřátím a přetížením
- vysoké náklady – v průměru dvakrát vyšší než elektronické stabilizátory
- nelze použít při teplotách pod nulou, jako elektromechanické stabilizátory
Invertorové stabilizátory jsou nejdražší, ale zároveň nejuniverzálnější zařízení. Spolehlivě ochrání citlivá zařízení: profesionální audio a video zařízení, multimediální systémy a video monitorovací systémy, čerpadla a kotle, počítače a tiskárny.
Jaký stabilizátor zvolit
Nestává se tak často, že by bylo nutné chránit před přepětím naprosto všechny elektrické spotřebiče. To je zásadně důležité pouze v chatách, které jsou vybaveny systémem „inteligentního domu“ a jsou naplněny mnoha drahými a velmi citlivými elektronickými zařízeními – pak je instalace obecného stabilizátoru oprávněná.
Pro systém chytré domácnosti je nezbytný obecný stabilizátor. Zdroj: shutterstock.com
Jednoduché zařízení snadno přežije přepětí i při 50 V – v tomto případě stačí instalovat konvenční stabilizátory pouze pro nejcennější zařízení, protože cena běžného stabilizátoru může převýšit náklady na veškerou elektroniku v domě. Chcete-li vybrat stabilizátor, nejprve si udělejte seznam drahých zařízení – bude třeba je chránit. Obvykle tento seznam vypadá takto:
- topný kotel
- LCD TV
- lednice
- video monitorovací systém
- počítačový
Univerzální pravidlo pro výpočet výkonu stabilizátoru: pro všechna zařízení, která mají ve své konstrukci elektrický motor (topný kotel s čerpadlem, mlýnek na maso, mixér a dokonce i lednička, která má kompresor, a často dva), vzít v úvahu jmenovitý výkon zařízení a ztrojnásobit jej. Děje se tak proto, že v okamžiku zapnutí elektromotor spotřebuje třikrát více proudu než při stálém provozu. K výslednému číslu se připočítává 30 % rezervy. U zařízení bez elektromotorů (TV, CCTV kamery, počítač) se výkon stabilizátoru určuje pomocí kratšího vzorce: výkon zařízení plus 30% rezerva.
Podle vzorce potřebuje 120W chladnička 468W stabilizátor: 3 * 120 + 3 * 120 * 0,3 = 468 W. Stabilizátory se vyrábí se standardní hodnotou výkonu, budeme tedy potřebovat zařízení 0,5 kW. Optimální volbou by byl reléový stabilizátor: je levný a vhodný pro zařízení s elektromotory.
Kritéria pro výběr stabilizátoru pro plynový topný kotel se mírně liší. Disponuje citlivou řídící elektronikou, ale má i oběhové čerpadlo. Elektronika vyžaduje přesný a rychlý stabilizátor. Hodila by se elektronická, ale není vhodné ji používat na pumpu. Proto, abyste ochránili kotel s omezeným rozpočtem, zvolte reléový stabilizátor, a pokud nemůžete ušetřit peníze, zvolte invertorový. Potřebný výkon vypočítejte pomocí obecného vzorce: ke jmenovitému elektrickému příkonu kotle přidejte 30 % a ztrojnásobte výkon oběhového čerpadla a 30 % rezervy tohoto výkonu. Tzn., že pro kotel s příkonem 100 W a čerpadlem 80 W bude potřeba stabilizátor s výkonem minimálně 442 W. Toto číslo jsme dostali takto: 100 + 100 * 0,3 = 130 W – pro řídicí elektroniku a 80 * 3 + 80 * 3 * 0,3 = 312 W – pro čerpadlo. Celkem 442 W.
Vyberte si varianty stabilizátoru – nástěnnou nebo podlahovou – z důvodu bezpečnosti a snadného použití. Pro kotel umístěný v samostatné technické místnosti je vhodný nástěnný stabilizátor. U domácích spotřebičů můžete použít nástěnné i podlahové, hlavní je nezakrývat stabilizátor nebo jej zavírat do stísněné skříně bez přístupu k přirozené ventilaci.
