Постоянно щелкает стабилизатор напряжения? Я расскажу почему!

А хотите я немного побуду Вангой? Даже не зная модели вашего щелкающего друга, могу с уверенностью сказать, что он собран по релейной схеме. Вы спросите, откуда я это знаю? Да потому что щелкать в стабилизаторах могут только релюшки.

Для понимания происходящего, посмотрим, как устроен практически каждый стабилизатор.

Все они собраны по автотрансформаторной схеме (ну кроме, стабилизаторов с двойным преобразованием, но их мы пока не будем трогать). Автотрансформатор — это такая штука, которая в зависимости от соотношения витков обмоток может как повышать напряжение, так и понижать его.

Внутри стабилизатора стоит автотрансформатор, содержащий выводы как от повышающих, так и от понижающих обмоток. Все что остается делать — это правильно переключаться между ними. Если напряжение в сети стало чуть выше, чем надо, схема стабилизатора переключается на более низковольтную обмотку автотрансформатора и, таким образом, напряжение на выходе стабилизатора уменьшается. И наоборот, если напряжение в розетке стало ниже определенного порога, стабилизатор перещелкивается на повышающую обмотку трансформатора.

Переключением обмоток автотрансформатора управляет контроллер стабилизатора. А сами переключения осуществляются как раз с помощью набора реле (на схеме обозначены как Q1-Q7). Именно реле и издают в момент коммутации те самые щелкающие звуки, которые мы слышим.

Обычно внутри стабилизатора находится от 4 до 7 релюшек. Вот как они выглядят в реальной жизни:

Теперь понятно, почему щелкает стабилизатор напряжения? И чем чаще прыгает напряжение у вас в розетке, тем чаще будет переключаться стабилизатор. Еще бывает, что в момент щелчков моргает свет или вырубается какое-либо чувствительное к питанию оборудование (например, компьютер или кондиционер).

Почему стабилизатор напряжения ПОСТОЯННО щелкает? Возможные причины

Причин может быть несколько. Перечислим наиболее вероятные (в порядке уменьшения вероятности):

1. Неисправность одного из реле. Реле имеют ограниченный ресурс по переключению. Потом у них начинают подгорать контакты, сильно возрастает переходное сопротивление. Это приводит к сильной просадке выходного напряжения, особенно при подключении мощной нагрузки. Напряжение проседает, контроллер стабилизатора это замечает и пытается выправить ситуацию, переключившись на следующую ступень. После переключения оказывается, что напряжение слишком высокое и он отыгрывает все назад. В итоге получается бесконечный цикл переключений туда-сюда.
2. Отвратительное состояние питающей сети (большое количество скруток, плохие контакты, большая протяженность линии при недостаточном сечении проводников). При попытке подключить нагрузку через стабилизатор, в момент коммутации напряжение в сети падает. Стабилизатор обнаруживает этот факт и старается повысить его с помощью переключения на более высоковольтную обмотку автотрансформатора. Но в момент коммутации цепь питания нагрузки на мгновение разрывается, и напряжение в сети подпрыгивает до своего нормального уровня. Стабилизатор это замечает и пытается переключиться на предыдущую ступень. Круг замыкается, начинаются бесконечные щелчки релюшками.
3. Неисправность схемы управления (контроллера). Тут без комментариев, все очень индивидуально. В норме схема управления должна иметь некоторый гистерезис, чтобы избежать постоянных срабатываний вокруг некоторого порогового значения напряжения.

Имейте в виду, что если у вас идут постоянные переключения (щелчки), ваш стабилизатор долго не протянет. Силовые реле просто не рассчитаны на такой режим работы, контакты обгорят или, что еще хуже, залипнут. В последнем случае могут быть варианты: либо сгорит предохранитель на входе, либо на выход попрет повышенное напряжение. Тут как повезет.

Заключение

Если нужен бесшумный стабилизатор напряжения, смотрите в сторону электронных или электромеханических устройств. В стабилизаторах электронного типа переключение между обмотками осуществляется при помощи полупроводниковых приборов (т.е. вместо реле используются тиристоры или симимсторы). А в электромеханических переключение организовано по принципу ЛАТРа — специальный ползунок движется прямо по виткам обмотки трансформатора. Так как реле в таких стабилизаторах отсутствуют, то и работают они без щелчков.

Вот как устроен электромеханический стабилизатор внутри:

Не смотря на все достоинства электронных и электромеханических стабилизаторов, они могут сильно гудеть (особенно под большой нагрузкой). Это гудит сам автотрансформатор и, увы, никуда от этого не денешься. Особенно этим прославились вездесущие Ресанты — они порой так зверски гудят, что на щелчки даже внимания не обращаешь.

Ну а если вам сильно надоело слушать, как гудит стабилизатор напряжения, можете потратиться на приборы с двойным преобразованием. Они не гудят и не щелкают, и вообще работают совершенно бесшумно. В них реализован совершенно иной принип стабилизации — преобразование сетевого напряжения в постоянное, а затем генерация переменного напряжения нужной формы (синус) и амплитуды (220В).

Единственный недостаток стабилизаторов двойного преобразования — это цена. Стоимость таких приборов колеблется от 7 тыс. руб. (350 Вт) до 170 000 руб (20 кВт). Что очень дорого на мой взгляд.