Який стабілізатор напруги кращий: релейний чи симісторний

Автор:
Сергей Куртов

Рейтинг статті: (2025)

Питання стабільного електроживлення буде актуальним завжди, оскільки факторів, що впливають на мережну напругу, досить багато. Частина є виною людини, а частина - результатом збігу причин з незалежних ні від кого причин. І не важливо, чи живете Ви в квартирі або на дачі, мережа постійно піддаватиметься перевантаженням, несприятливим метеорологічним умовам та багатьом іншим негативним впливам. Хоч би якою була причина мережевих коливань, їх результат незмінний: некоректна робота обладнання або його вихід з ладу.

Найкраще діяти превентивно та забезпечити захист своїх електроприладів, не чекаючи невдалого збігу обставин, через які обладнання згорить. Оптимальний варіант зробити це – встановити стабілізатор напруги. У побутовій сфері фігурує три основні типи стабілізаторів: релейні, електронні та сервопривідні. Останні (їх ще називають електромеханічними) не особливо популярні через деякі компромісні моменти в роботі, тому найчастіше користувачі звертають увагу на релейні та електронні (симісторні/тиристорні).

Який стабілізатор напруги кращий: релейний чи симісторний? Все залежить від того, чого Ви хочете від стабілізатора. Спробуємо розібратися, як працюють ці типи стабілізаторів і який з них вибрати.

Принцип роботи ступінчастого стабілізатора

Як симисторний, і релейний стабілізатор мають схожий принцип роботи, заснований на комутації щаблів стабілізації. Ступінь стабілізації можна як висновок автотрансформатора. Ці висновки перебувають у різних частинах обмотки і, відповідно, відповідають різним коефіцієнтам трансформації. Уявімо ситуацію: на вході напруга піднялася до 250В. Щоб отримати потрібне значення 220В, треба знайти висновок, коефіцієнт трансформації якого буде дещо нижче одиниці. Так ми знизимо напругу до значення, близького до 220В. І чим більше у трансформатора ступенів (висновків), тим менше крок регулювання між двома ступенями і, як наслідок, менше відхилення від значення 220В.

Таким чином, принцип роботи ступінчастого стабілізатора полягає в тому, щоб своєчасно фіксувати відхилення на вході і підбирати той ступінь стабілізації, при якій вихід буде найближчим до номінального значення. За весь цей процес відповідає автоматика стабілізатора, яка нас не дуже цікавить у цьому контексті. Куди важливіше, з чого здійснюється підключення (комутація) щаблі. Тут у стабілізаторів напруги релейного та симісторного типу починаються відмінності. І про ці відмінності говорить сама назва. У релейному стабілізаторі напруги комутація щаблів здійснюється за допомогою електромагнітних реле, коли як симісторний аналог виконує це завдання за допомогою напівпровідникових ключів - симісторів.

Чим відрізняються релейні та симісторні стабілізатори

Вище ми вже згадали основну відмінність електронного стабілізатора від релейного. Пройдемося з переваг та недоліків того чи іншого рішення:

• Довговічність. Електромагнітні реле складаються з рухомих контактів та якоря, що їх переміщає, притягуючись до намагніченої котушки. Будь-які рухливі елементи знижують надійність конструкції. До того ж при кожній комутації контакту реле виникає іскра, що призводить до поступового підгоряння контакту. Нагар - це одна з найпоширеніших причин виходу з ладу реле. Ресурс реле при максимальному навантаженні зазвичай становить близько 100 тис. комутацій. Напівпровідникові ключі на подібні проблеми не страждають і мають необмежений термін служби.
• Шум. Нерідко стабілізатори напруги встановлюються в житловому приміщенні, у зв'язку з чим одним із важливих критеріїв може вважатися безшумність роботи. Релейні стабілізатори безшумними просто не можуть навіть за наявності пасивної системи охолодження. Кожне перемикання ступеня стабілізації супроводжуватиметься легким клацанням, порівнянним з авторучкою, звук якої трохи приглушений корпусом приладу. Симистори і тиристори, очікувано, жодних звукових ефектів не справляють.
• Швидкість. Як симістори, і реле спрацьовують при подачі керуючого сигналу постійного струму. Час замикання тиристора фактично можна знехтувати, тому швидкість реакції електронних стабілізаторів зазвичай оцінюється в межах 20 мілісекунд. Причому в ці 20 мілісекунд входить час на фіксацію вхідних коливань та обробку інформації. Що стосується реле певний час витрачається переміщення якоря. Цей процес дуже швидкий, для ока практично миттєвий, але час реакції релейних стабілізаторів може досягати 100 мілісекунд (0,1с). Однак цей час все одно вважається дуже швидким та безпечним, особливо на тлі електромеханічних аналогів.
• Ціна. Мабуть, це єдина перевага релейних ключів перед напівпровідниковими. Вартість одного реле в багато разів нижче за вартість одного симістора. І чим вища потужність, тим більша ця різниця.

Який стабілізатор купити

І все-таки, який стабілізатор напруги кращий: релейний чи симисторний? Якщо дивитися на характеристики, то симісторний стабілізатор за всіма параметрами краще. Але найкращим вважається не той стабілізатор, чиї характеристики перевершують, а той, який за мінімальну ціну ефективно виконує поставлене перед ним завдання.

Спробуємо перефразувати сказане вище конкретному прикладі. Ви маєте намір захистити газовий котел, який встановлений в окремому приміщенні. Сенсу переплачувати за симисторний стабілізатор небагато, тому що клацання реле турбувати не будуть, а сам казан назвати дуже чутливим до коливань не можна – йому вистачить і базового захисту. Інша річ, коли потрібно захистити високоточну чутливу техніку. Тоді краще вибрати симісторний стабілізатор з великою кількістю щаблів (релейні стабілізатори зазвичай не відрізняються великою кількістю щаблів, щоб знизити кількість комутацій при слабких мережних коливаннях). У побутовій сфері симісторний стабілізатор може стати в нагоді у разі його встановлення в житловому приміщенні.

Якщо Ви не знаєте, який стабілізатор підійде саме у Вашому випадку, проконсультуйтеся зі спеціалістами.