Байпас в стабилизаторе напряжения

Что такое байпас в стабилизаторе напряжения — принцип работы стабилизаторов

Во многих населённых пунктах качество электроэнергии оставляет желать лучшего. Напряжение в сети изменчиво или вовсе скачет, это затрудняет или делает невозможным работу многих электрических приборов. В таких условиях идеальным выбором будет использование стабилизатора напряжения. Но, иногда складываются условия, при которых требуется исключить прибор из цепи электроснабжения. В этом потребителям помогает полезная функция Bypass.

Принцип работы стабилизатора напряжения

Основное назначение стабилизатора – позволить потребителю не беспокоиться о безопасности своих электрических приборов. Современные устройства делают это автоматически и различаются только способами нормализации электрической энергии.

По сути, это преобразователи, позволяющие получить стабильное электроснабжение, не зависящее от колебаний входящего напряжения и изменений нагрузки. Колебания напряжения в сети вызываются многими причинами. Проявляются как:

• Завышенное напряжение;
• Пониженное;
• Скачки, независимые от нагрузки;
• Скачки, в зависимости от нагрузки у потребителя.

Во всех случаях стабилизатор обязан обеспечить электроснабжение, соответствующее норме.

Внимание, мощность стабилизатора должна превышать на 25-30% суммарную мощность оборудования в обслуживаемом помещении. Только тогда можно гарантировать нормальную работу прибора.

Основным принципом действия стабилизаторов любого типа, является отслеживание величины входящего напряжения и корректировка его различными способами до необходимого уровня. Как только на клеммы стабилизатора поступает напряжение, происходит его сравнение с заданной величиной. Для бытовой сети, это 220 вольт. В следующий момент устройство понимает, в какую сторону необходима корректировка. Затем, различными способами, происходит нормализация параметров. Такой цикл занимает миллисекунды и осуществляется постоянно. Скорость срабатывания прибора обеспечивает стабильность подающейся потребителю электроэнергии.

Но, периодически возникают условия, когда необходимо подать энергию напрямую из внешней сети. В этих случаях на помощь приходит особый режим работы — Bypass.

Читайте также: Устройство и принцип действия силовых трансформаторов

Зачем нужен режим байпас

Независимо от типа и мощности стабилизатора, может возникнуть необходимость исключить его из сети электроснабжения дома. Однако потребность в электроэнергии всё равно остаётся, а переключать провода и возиться с клеммами не очень удобно. В этом случае на помощь приходит режим под названием Bypass. В переводе с английского, bypass означает обход или транзит. Байпас даёт возможность изолировать стабилизатор и позволяет, не утруждаясь, запитать домашнюю сеть от внешнего источника.

Отключение регулятора может быть вызвано разными причинами, такими как ремонтные работы, необходимость кратковременного подключения мощных электроприборов и прочими.

Методы переключения в байпас

Переключение стабилизатора в режим байпаса можно осуществить внешним и внутренним переключателем. Они в свою очередь могут быть механическими или электронными.

Внешние устанавливаются по желанию потребителя. Использовать их очень удобно, если возникает потребность полностью обесточить и изъять устройство, например, для ремонта.

Самое простое внешнее переключение осуществляется встраиваемым в электрический щиток трёх позиционным кулачковым переключателем. Это механическое устройство позволяет одним щелчком производить переключение режима работы стабилизатора. Иногда регуляторы электроэнергии помещают в специально изготовленные для них шкафы. Их размещают в помещениях потребителя или на электрической опоре, рядом с участком. Такие шкафы могут изначально оснащаться внешними переключателями электронного или механического типа.

Внешним переключателем можно дополнить сеть стабилизатора любого типа, независимо от комплектации.

Важно не забывать после окончания ремонтных работ переводить переключатель на рабочий режим работы стабилизатора.

Механический способ

Встроенный механический переключатель работает аналогично внешнему. Переключение осуществляется тумблером или рукояткой. Такими переключателями оборудуют регуляторы мощностью от 3 кВА. Стабилизаторы меньшей мощности обычно изготавливают переносными, и оснащают обходными розетками. Режимы работы переключателей и розеток обозначают как «Стабилизация» и «Байпас».

Механические переключатели просты и надёжны. Поэтому уже давно и успешно используются в электрических схемах.

Внимание! В режим байпас, стабилизатор можно переводить, только отключив его от сети. Производители специально располагают выключатели рядом, тонко намекая на их взаимосвязь. Т.е. сначала необходимо выключить тумблер или кнопку «Сеть», и только потом включить режим байпас. До этого, следует убедиться, что не работают двигатели холодильника, кондиционера, стиральной машины и прочих достаточно мощных потребителей. Если двигатели в работе, желательно дождаться их остановки.

Отключение режима байпас производится в обратной последовательности.

Читайте также: Что такое частотный преобразователь, основные виды и какой принцип работы

Электронный способ

Электронное переключение осуществляется двумя способами – ручным и автоматически .

В ручном режиме, при нажатии на кнопку «Байпас», электрический сигнал поступает на реле или полупроводники. И уже ими включается режим обхода стабилизатора. При таком варианте переключения следует руководствоваться рекомендациями для механического способа.

В автоматическом режиме электронный способ переключения в режим байпас осуществляется процессором с помощью реле либо полупроводников. Автоматически электричество может запускаться в обход регулятора по двум причинам — это критические ситуации либо стабильное напряжение на протяжении длительного времени. В обоих случаях стабилизатор контролирует входящее напряжение.

Экстремальные ситуации могут быть вызваны перегрузкой или поломкой стабилизирующего устройства. Перегрузка обычно возникает из-за неисправности электроприборов либо подключения к домашней сети дополнительного мощного оборудования. При этом режим байпас включится, только если входящее напряжение соответствует норме. Если в этот момент напряжение внешней сети нестабильно, то стабилизатор просто отключит подачу электричества. Возвращение нормальных параметров (снижение нагрузки) автоматически вызовет переключение на режим стабилизации.

У некоторых регуляторов возможен автоматический перевод в обход, при стабильном напряжении подающей сети. В этой ситуации стабилизация электроэнергии не требуется. После переключения устройство контролирует параметры электрической энергии и включает режим стабилизации при необходимости.

Электронное переключение позволяет стабилизатору быстро реагировать в экстремальных ситуациях и исключает влияние человеческого фактора.

Для чего нужно использование байпаса

Необходимость использование байпаса возникает не очень часто. Тем не менее, к таким ситуациям нужно быть готовым и знать когда может случиться такая необходимость. Переключение в режим обхода стабилизирующего устройства может быть вызвано рядом причин, таких как:

• Продолжительное и стабильное напряжение в питающей сети. Нормальный режим электроснабжения позволяет исключить стабилизатор из работы, тем самым увеличив срок его жизни.
• Необходимость профилактических работ в самом устройстве.
• Напряжение на входе очень низкое либо слишком нестабильное. Стабилизатор не может справиться со своими обязанностями. В этом случае достаточно обеспечить хотя бы освещение и устройство можно временно отключить.
• Мощность временно подключаемого оборудования больше возможностей стабилизатора (сварочные работы, мощный насос и т.п.), а входящее напряжение стабильно.
• Необходимость проведения строительных работ с большим выделением пыли и влаги. В этом случае регулятор лучше не использовать и закрыть материалом, исключающем его загрязнение.
• Выход из строя стабилизатора.

Читайте также: Что такое твердотельное реле и для чего оно нужно?

В иных случаях использование режима байпас нежелательно.

Что такое байпас стабилизатора напряжения?

Байпас (англ. bypass – обход) – это дополнительная опция стабилизатора напряжения, позволяющая переключать электропитание нагрузки на входную сеть в обход электронной схемы устройства. Как правило, байпас входит в базовую комплектацию стабилизаторов китайского производства. В отечественных приборах он устанавливается дополнительно, но встречаются и исключения. Рассмотрим, какую роль выполняет байпас в стабилизаторе напряжения.

Какую функцию выполняет режим байпаса?

Байпас может включаться как автоматически при поломке одного из узлов стабилизатора или его перегрузке, так и вручную с помощью небольшого выключателя или тумблера. Как правило, второй вариант применяется для выполнения сервисного обслуживания или ремонта устройства без прерывания электропитания нагрузки.

• на передней панели устройства;
• на тыльной стороне;
• на верхней или боковой панели.

Важная особенность данной функции заключается в том, что отключать и включать байпас в релейных и электромеханических устройствах можно только в случае нахождения выключателя стабилизатора в позиции «отключено».

Нужен ли байпас или им можно пренебречь?

Часто при покупке стабилизатора возникает вопрос – нужна ли функция байпас или ей можно пренебречь? На практике потребители пользуются этой опцией нечасто, однако особые преимущества от наличия данного режима будут ощутимы:

• при мощности электрической нагрузки, превышающей мощность стабилизатора;
• при подключении потребителей электроэнергии с большой пульсацией потребляемого тока (например, сварочного оборудования трансформаторного типа);
• при необходимости проведения профилактического обслуживания стабилизатора без обесточивания нагрузки;
• при неполадках в электронной схеме стабилизатора.

При использовании байпаса всегда необходимо помнить следующие особенности:

• Переключив стабилизатор напряжения в режим байпаса, важно понимать, что нагрузка будет питаться напрямую от внешней сети без какой-либо стабилизации. Это сделает подключенное оборудование уязвимым для любых перепадов и скачков входного напряжения.
• В релейных и электромеханических стабилизаторах выполнять переключение в режим байпаса следует только при отключенной нагрузке, то есть при соответствующем положении автоматического выключателя.

Инверторные стабилизаторы «Штиль» с байпасом

Ознакомиться подробнее с модельным рядом инверторных стабилизаторов можно, перейдя по ссылке:
Инверторные стабилизаторы напряжения «Штиль».

Что такое и какую роль выполняет байпас в электрической цепи

Байпас в электрике обозначает созданную обходную сеть, позволяющую обесточить определённый участок от всей цепи. Наиболее популярным примером является его подключение со стабилизатором напряжения. Устройство может быть с ручным или автоматическим режимом управления, а также встроенным или, более распространённым, внешним. Рассмотрим данный вопрос более подробно.

Что такое байпас

Аналогичный механизм присутствует в большинстве современных электрических приборов, работающих на средней, либо высокой мощности и использующихся с целью сглаживания отклонений значения входного напряжения электроэнергии для однофазной или трёхфазной сети.

Байпас в электрике имеет и другое название – «Транзит». Фактически это практичный и функциональный приём, дополнительно использующийся в устройствах, работающих по стабилизирующему принципу. Ручное включение байпаса осуществляется тумблером, рубильником, кнопкой, реле или иными устройствами аналогичного типа.

Напряжение, подающееся на реле, моментально выполняет переходной цикл режима энергообеспечения всей подключенной электросети непосредственно через потребителя. Проще говоря, в момент его включения, пониженное или повышенное напряжение не выравнивается.

Интересно! Bypass (англ. яз.) – обход, транзит.

Для чего он нужен

Если вопрос, что такое байпас в стабилизаторе напряжения ясен, то в отдельных случаях может возникнуть другой: какова его функция? При необходимости подключения энергопотребителей устройство позволяет пользователю не искать клеммы и дополнительный кабель. Достаточно включения устройства и подача электрического тока начнёт протекать мимо прибора, по обходной цепи.

Варианты, когда использование байпаса/транзита в стабилизаторе напряжения выступает прямой необходимостью, могут быть следующими:

• При одновременном подключении энергопотребителей суммарной мощности, превосходящей значение выходных показателей стабилизатора. «Транзит» значительно снижает вероятность перегрузки и аварийного отключения.
• При слабом напряжении питающей, которое оказывается ниже показателей рабочего диапазона стабилизатора, что способно привести к незапланированному отключению. Случаются ситуации, когда пониженное значение выгоднее аварийного отключения, исходя из этого, наличие электронной или ручной функции байпаса окажется к месту.
• В определённое время (например, ночью), когда напряжение находится в нужном значении. В это время работа стабилизатора не требуется и питание может подаваться напрямую.
• При нестабильном энергоснабжении. Например, подключении чувствительных приборов через старенький бензиновый генератор.
• При необходимости отключения стабилизатора по ряду объективных причин (например, для проведения профилактических работ).
• В случае, если вы надолго уезжаете из дома и оставляете включенными лишь минимальное количество электроприборов (холодильник, котёл, несколько точек освещения). Они подключаются ручным байпасом, а стабилизатор обесточивается.
• При возникновении экстренных либо иных, внештатных ситуаций, когда также возникает необходимость быстро обесточить стабилизатор напряжения, но не отключать от электроснабжения весь коттедж или квартиру.

Принципы работы

Байпас в электрике классифицируется по нескольким признакам. В первую очередь это происходит по принципу его работы:

• Механический ручной байпас – активируется только после того, как стабилизатор будет отключен от энергопитания. В большинстве случаев выключатели обоих приборов устанавливаются рядом, всем своим видом показывая взаимосвязь. Последующее отключение происходит по аналогичному принципу, но в обратной последовательности. Первым отключается транзит, затем включается стабилизатор.

Важно! Активация режима «ручной байпас» происходит непосредственно после отключения энергопитания от стабилизатора. Выполняется это одним движением. Будьте внимательны с работающими в это время электроприборами. На долю секунды ваш дом окажется без электричества.

• В отличие от ручного байпаса, электронный способен переключаться в другой режим самостоятельно, придерживаясь заданного алгоритма. Управление осуществляется благодаря реле и полупроводниковым ключам. В качестве примера можно привести ситуацию, когда стабилизатор работает в нештатном режиме. Если автоматический байпас срабатывает в результате критического параметра работы стабилизатора, прибор начнёт передавать напряжение для энергопотребителей непосредственно от питающей сети. После того, как параметры вернутся к нормальным, отключение происходит автоматически.

Преимущество электронного байпаса над ручным заключается в следующих качествах:

• Не требуется постоянный контроль за работой электрооборудования.
• Он способен мгновенно переключаться при изменениях показателей питающего напряжения (как в большую, так и в меньшую сторону).
• Быстро активируется в случае нештатной ситуации или возникновении аварийных режимов.

Расположение и схемы

Другая классификация связана с расположением устройства. Байпас может устанавливаться на стабилизаторе или внутри него. Так внутренние (встроенные) построены по принципу схемы обхода, реализованной непосредственно внутри корпуса.

Важно! В большей степени стабилизаторы, предназначенные для бытовых нужд, редки. Преимущественно в продаже представлены модели, подключающиеся отдельно, внешние.

Внешние байпасы

Устройство электрического внешнего байпаса построено на том, что устройство подключается отдельно, вокруг стабилизатора. Причём характеристики последнего (мощность и количество фаз) роли не играют, возможна адаптация с любыми моделями.

Однофазный

В первую очередь байпас в стабилизаторе напряжения должен выполнять мгновенное отключение фазных проводников от входного и выходного контакта прибора. «Ноль» в этом случае не размыкается и может проходить напрямую. Однако в последующей эксплуатации это может привести в ряду затруднений.

Полезно! Оптимальным выбором в данной ситуации станет трёхполосный кулачковый переключатель серии 4G по схеме 56 с двойным положением.

В качестве примера присоединения рассмотрим схему, представленную далее.

Если установлен стабилизатор с большим номиналом мощности, меняются требования и к переключателям. Принцип подключения выполняется по аналогичному принципу.

Трёхфазный байпас

Для подключения трёхфазной модели понадобится коммутирование не только 3 фазовых жил, но и «земли». Поэтому принцип действия аналогичен, но будет в 4 раза больше. Для удобства соединения цепи можно воспользоваться специальными «байпасными» переключателями, которые не только объединят все контакты в единый корпус, но и снабжены всеми внутренними соединениями. В этом случае вам только останется правильно скоммутировать оба устройства.

В качестве примера рассмотрим двухпозиционный четырёхполосный переключатель ABB OL80PW48RB. Он предназначен для коммутационной мощности 22,5 кВт (380 В), номинальное напряжение 80 А, но в течение 3 сек. способен выдержать скачок до критических 1 280 А. Представленная ниже схема показывает, что приспособление реализуется с уже соединёнными между собой контактами. Поэтому он легко может устанавливаться в цепи «байпас – стабилизатор напряжения» и в иных участках трёхфазный сетей.

Заключение

Мы разобрались, что такое байпас в стабилизаторе напряжения, для чего он нужен и как должен подключаться. Решение, устанавливать его в своём доме или нет, принимается индивидуально. Но, исходя из того, что схема присоединения достаточно проста, а положительные стороны его присутствия очевидны, думаем вы отдадите предпочтение в его пользу.