Стабилизатор напряжения 220 вольт схема

В сельской местности для безопасного использования бытовой техники, требуется однофазный стабилизатор напряжения 220В, который при сильной просадки напряжения в сети поддерживает на выходе номинальное выходное напряжение в 220 вольт.
Лабораторный блок питания

Подключение стабилизатора напряжения к сети 220В

Принцип работы и управления однофазного стабилизатора, обозначение клемм, способ подключения, габариты и другие параметры может существенно отличаться у каждого отдельно взятого устройства, но у всех у них общей является электрическая схема подключения устройства, которая предопределена функциональными особенностями всех стабилизаторов: получая некачественную электроэнергию на выходе выдавать стабильное питание.

Входящее нестабильное напряжение, идущее от квартирного щита, подсоединяется к входу стабилизатора, а к его выходу подключена группа потребителей, или вся домашняя сеть. По способу подключения имеется два типа стабилизаторов:

Подключение в сеть происходит при помощи стандартной вилки. Выходом являются встроенные в корпус устройства розетки. Такой прибор применяется чаще всего для подключения персонального компьютера. Иногда он похож на навороченный удлинитель
Подключение входных и выходных линий с помощью клемм или зажимов на задней панели устройства

Основными требованиями к стабилизам, работающими в непосредственной близости от человека является их уровень шума и магнитного излучения, а также тепловыделение.

Кроме того к схемам таких устройств предъявляются повышенные требования с точки зрения электробезопасности в доме.

Трансформаторный стабилизатор напряжения схема на реле и транзисторах своими руками
Стабилизатор напряжения на 220 вольт

В электрической конструкции имеются три пороговых блока, построенные по принципу делителя напряжения, состоящие из стабилитрона и сопротивлений (R2-VD1-R1, VD5-R3-R6, R5-VD6-R6). Кроме того в схеме задействованы два транзисторных ключа VT1 и VT2 управляющие реле К1 и К2.

Диоды VD2 и VD3 вместе с фильтрующей емкостью С2 составляют источник питания для всего устройства. Конденсаторы С1 и С3 используются для гашения небольших просадок напряжения в сети переменного тока. Емкость С4 и резистор R4 являются искрогасительными компонентами. Для снижения выбросов напряжения самоиндукции, в обмотках реле в схему введены два полупроводниковых диода VD4 и VD7.

Если напряжение в сети снижается ниже уровня в 185 вольт, то контакты реле включены как на схеме. Напряжение на нагрузке будет суммой напряжений сети плюс вольтодобавки, получаемых с II и III обмоток трансформатора Т1.

Если напряжение лежит в интервале 185-205 вольт, то стабилитрон VD5 открыт. Ток в схеме стабилизатора течет через реле К1, VD5 и резисторы R3 и R6. Но этого тока не достаточно для срабатывания реле К1. Из-за падения напряжения на резисторе R6 открывается биполярный транзистор VT2. Этот транзистор запускает реле К2 которое своими контактами переключает обмотку II (вольтодобавка).

Если напряжение в сети в норме 205-225 вольт, то в схеме открыт стабилитрон VD3. Это приводит к открытию VT1, поэтому отключается второй пороговый блок и VT2 вместе с реле К2. Зато срабатывает К1 и своими контактами отключает обмотки II и III и поэтому на выходе напряжение соответствует входному.

При повышении уровня сетевого напряжения выше 225 но ниже 245 вольт открывается стабилитрон VD6 открывающий открытию оба транзисторных ключа. Оба реле срабатывают III обмотка Т1, подсоединена в противофазе с сетевым напряжением (т.е вычитается)). На выходе будет нормальное переменное напряжение лежащее в интервале 205-225 вольт.

При настройке интервала регулирования необходимо тщательно подбирать стабилитроны, т.к они могут существенно отличаться разбросом напряжения стабилизации.

Трансформатор стабилизатора собран на магнитопроводе типа ОЛ50/80-25 из стали Э360. Первичная обмотка содержит 2400 витков провода ПЭТВ-2 0,355 (для напряжения 220В) . 2 и 3 обмотки равны каждая по 300 витков провода ПЭТВ-2 0,9 (13,9 В).