Обзор и тестирование релейного стабилизатора напряжения OptiVolt H-S800

Приветствую всех своих читателей! Наконец то закончились мои мучения с дипломом по второй вышке, и теперь возвращаемся к нашим стабилизаторам. Давно лежит у меня стабилизатор, предоставленный магазином Стабы.ру. Модель стабилизатора OptiVolt H-S800. Это релейный стабилизатор, российского производства. Разработан компанией ООО «КЭАЗ» г. Курск, а на данный момент выпускается ЗАО «СЧЕТМАШ» г. Курск. Прежде чем перейдем к тестированию и препарированию стабилизатора, рассмотрим его характеристики.

ВНИМАНИЕ!
Параметры и технические характеристики стабилизатора могут быть изменены производителем в любое время. Поэтому более актуальную информацию смотрите на сайте производителя по ссылке выше.

Характеристики

Стабилизация
Тип стабилизатора: электронный (релейный);
Полная мощность: 800 ВА;
Тип входного напряжения: однофазное (220 В).;
Входное рабочее напряжение: 170-260 В.;
Входное предельное напряжение: 155-286 В.;
Точность стабилизации: 5%
Выходное напряжение: 209-231 В;
Время отклика: 10 мс.;
КПД: 95%;
Входная частота: 50 Гц;
Форма выходного сигнала: синусоида без искажений;
Защита: от короткого замыкания, от перегрева, от повышенного напряжения, от помех, от перегрузки;

Физические характеристики и функциональность
Размещение: универсальное;
Тип охлаждения: естественное;
Отображение информации: светодиодные индикаторы;
Задержка запуска: есть;
Выходные розетки: 1;

Размеры и вес
Габариты, ШхВхГ: 167х260х80 мм.;
Масса: 4 кг.;

Дополнительно
Гарантийный срок: 24 мес.;

Переходим к коробке. В ней нет ничего особенного. имеется куча надписей и наклеек несущие множество информации. на ней останавливаться не будем.

Распаковываем. Над передней панелью стабилизатора дополнительно положили картонку. Это очень хорошо. Стабилизатор был завернут в большой пакет. Смешно получилось с документацией. Она завернута в обычном пакетике))) Первый раз такое вижу.

Достаем наш стабилизатор. Первое, что бросилось в глаза — это наклейка, которая держаться на корпусе не хочет совсем. Единственный плюс — можно без проблем залезть и посмотреть, что внутри стабилизатора. Но обращаю Ваше внимание, что любое вмешательство в схемотехнику лишит Вас гарантии.

Комплектация простая: стабилизатор и паспорт. У стабилизатора отсутствует какая-либо цифровая индикация, но имеется светодиодная, которая достаточно информативная. останавливаться на них не будем, вы это и сами сможете прочитать в мануале. Ещё здесь же хочу отметить, что для подключения нагрузки к стабилизатору, предусмотрена розетка. Выполнена она полностью из пластика, но для такой нагрузки её более чем достаточно.

Далее пойдет более детальное рассмотрение, и для тех кому лень читать мою писанину можете посмотреть видео:

Корпус стабилизатора полностью выполнен из металла и окрашен порошковой эмалью. С двух боков, сверху, на передней панели и в задней части стабилизатора имеется перфорация, служащая для конвекции воздуха и естественного охлаждения внутренних компонентов стабилизатора. Вообще немного она смущает, та как вся перфорация сосредоточена в верхней части корпуса.

В нижней части корпуса стабилизатора расположен автоматический выключатель, производителем которого является ООО «КЭАЗ», модель KEAZ OptiDin D6. Я если честно, когда подключал стабилизатор — забыл его включить, и тыкая кнопку включения на передней панели, не мог понять, почему стабилизатор не работает. Я уж испугался, думал пока лежал — приказал долго жить. Но всё обошлось. Автомат кстати здесь выполняет роль предохранителя многоразового пользования.

Ещё добавлю про заднюю панель немного. На ней имеется наклейка, несущая информацию о модели стабилизатора, его серийном номере и основных параметров. Также на задней части стабилизатора имеются четыре ножки, которые не дают закрыть технологические отверстия.
Теперь самое интересное — это начинка стабилизатора. Вот вам с нескольких сторон фото. Обратите внимание на болтающийся провод заземления в воздухе. Этот провод шел на переднюю крышку, и для удобства работы был отключен. Корпус у данного стабилизатора полностью заземлен. Вся разводка заземления выполнена из одной точки, что является правильным. В отличие от других производителей, разработчик данного стабилизатора всё это учел, и сделал как правильно. Это приятно видеть.
ВНИМАНИЕ!
Манипуляции со стабилизатором проведенные ниже лишают Вас гарантии и являются поводом для отказа от гарантийного обслуживания. Ни в коем случае не повторяйте действия автора статьи!
На кабеле заземления имеются наконечники. Все остальные проводники имет либо моножилу, которая не требует опрессовки, либо залужены (кабели идущие к розетке). Единственное, в колодке подключения проводников у розетки явно не хватает шайбы. Проводник вроде зажат, но выглядит не надежно.

Переходим к плате управления. Выполнена она из двухстороннего текстолита зеленого цвета. Монтаж компонентов выполнен на двух сторонах. Плата чистая, хорошо отмыта от флюса. Это очень приятно. Хочу обратить Ваше внимание на провода в верхней средней части платы. Они пропущены сначала через отверстие, а потом запаяны в плату. Это правильный монтаж, в отличие от китайских сборок всяких стабилизаторов «Ресанта», где это делается тяп-ляп. Плата собрана качественно, ни каких замечаний не возникло. Приятно видеть такую сборку.

Всеми процессами на плате управляет микроконтроллер ATmega8A-AU. Блок питания выполнен по импульсной схемотехнике с применением ШИМ-контроллера TNY264GN. На плате установлено множество конденсаторов К73-17С 0,1 мкф на 630 В. Конденсаторы установлены с большим запасом по напряжению. Помимо отечественных конденсаторов, ещё обнаружил «наши» детальки. Это транзисторы КТ645Б, количество которых равно числу реле, и выполняющие роль ключей. Вот их я точно не ожидал увидеть. Как уже говорил, на плате установлены силовые реле в количестве пяти штук, модель TRD-12VDC-SB-CL от Tai-Shing Electronic Components. Реле рассчитано на ток в 6А, что для данного стабилизатора достаточно с запасом, но с условием, что это не будет тотальная его перегрузка. На варисторах внимание не заострял. Они есть и свою задачу выполнят.

Переходим к трансформатору. Гайка сверху была затянута плохо, и открутилось всё свободно руками. При сборке назад, протянул как должно быть.

Измерение габаритов трансформатора:

Трансформатор имеет маркировку ПКФЛ 671113.395. Произведен ООО «Юджен», республика Беларусь, г. Новополоцк, в конце 2013 года. На трансформаторе все обмотки подписаны.

Кабель в корпусе хорошо зафиксирован.

Теперь возвращаемся к нашим баранам. Я очень много ругался на стабилизаторы других фирм, что они ставят клеммную колодку, в которой через какое-то время эксплуатации начинают раскручиваться винты и начинаются подгорания и прочие связанные с этим последствия. Здесь тоже самое.
Также до последнего момента я был свято уверен, что трансформатор намотан медью. Но оказалось не так. Выяснилось это после того, как я открутил одну обмотку от клемника. Провод алюминиевый. Затяжка под винт его по факту одноразовая. По хорошему нужно было бы откусить конец, и уже затянуть под винт. Вторую затяжку провод пережил и держится. Третью уже не переживет. Диаметр провода 1,2 мм.

Выводы по сборке
Собран стабилизатор качественно. Придираться в общем то не к чему. Пайка хорошая, плата отмыта от флюса, все провода пропущены через отверстия как надо. Также, где нужно, провода опрессованы, по правилам сделано заземление всех токоведущих частей. Единственный такой минус — это клеммник. Если честно — лучше бы сделали бондаж, либо заказывать трансформаторы сразу с длинными отводами.

Теперь переходим к тестированию. Для этого нам понадобится:
1. Собственно сам стабилизатор OptiVolt H-S800 (800 ВА)
2. Мультиметр UNI-T UT181A
3. Мультиметр UNI-T UT71E с адаптером измерения мощности
4. Мультиметр Fluke 17B+
5. ЛАТР SUNTEK TDGC2-3 (3000 BA)
6. Лампа накаливания 95 Вт (в количестве много штук)
7. Электрический чайник мощностью 1,8 кВт (1800 Вт)

Первый тест. Стенд выглядел так:

Здесь я сразу смог сделать измерения активной мощности, полной, и входного и выходного напряжения. Получилось это из-за появления мультиметра Fluke 17B+. Результаты измерения потребляемой мощности представлены в таблице 1.

Таблица 1. — Измерение показаний потребления мощности на холостом ходу

Максимально зафиксированное потребление активной энергии (которое учтется счетчиком электроэнергии) на холостом ходу составило 3,2 Вт. Очень хороший показатель. Полная мощность представлена просто для ознакомления.

Из проведенных измерений на первом стенде дыли получены показаний входных и выходных напряжений. Данные представлены в таблице 2.

Таблица 2. — Выходное напряжение и % отклонения от номинала (220/230 В) на холостом ходу (изображение кликабельно)

Здесь немного остановимся. Производителем заявлено входное рабочее напряжение 170-260 В. Это то самое входное напряжение, в пределах которого стабилизатор может обеспечить колебания выходного напряжения в пределах ±5%. Пересчет отклонения в этот раз сделал на два стандарта: 220 и 230 В. У производителя все расчеты были выполнены от номинального напряжения 220В. Несмотря на то, что ГОСТ уже давно изменился, производители стабилизаторов продолжают отталкиваться от старого ГОСТа. Это хорошо, так как многие потребители не рассчитаны на новый ГОСТ от слова совсем.

При тестировании на холостом ходу, были всё таки выявлены некоторые несоответствия. Они не критичны, просто есть выпадающие значения.

Далее тест напряжений с нагрузкой, в качестве которой использовались две лампы по 95 Вт. Стенд выглядел так:

Произведены измерения, которые представлены в таблице 2.

Таблица 2. — Выходное напряжение и % отклонения от номинала (220/230 В) при нагрузке в 190 Вт (лампы накаливания).

Здесь таже самая история. Есть выпадающие значения. Под нагрузкой уже четко стало понятно. Выпадающие значения это ни что иное, как граница между переключениями обмоток. Стабилизатор релейный, и здесь всё логично.

Нагрузка была увеличена ещё на 190 Вт. Общая получилась 380 Вт (четыре лампы накаливания).

Полученные данные занесены в таблицу 3.

Таблица 3. — Выходное напряжение и % отклонения от номинала (220/230 В) при нагрузке в 380 Вт (лампы накаливания).
Анализирую таблицу были снова обнаружены выпадающие значения. В этот раз их также четыре как и при тестировании на холостом ходу. Ничего критичного в этом я не вижу. Выходное напряжение при выпадающих значениях нормальное и не превышает значения согласно ГОСТ 29322-2014 (IEC 60038:2009).

Теперь пару слов о пересчете % отклонения на номинальное напряжение 230 В (последняя колонка во всех таблицах). Здесь наблюдается интересная тенденция. Здесь не попадают в 5% отклонение два значения, которые присутствуют во всех таблицах и практически не отличаются друг от друга. Все остальные значения без вопросов попадают в установленные 5%.

На этом тесте естественно я не остановился. Решил проверить, что будет со стабилизатором при перегрузке. Собрал стенд, и нагрузил стабилизатор чайником в 1,8 кВт.

Чайник включился, и начал выполнять свою функцию. Стабилизатор при этом работает как ни в чем не бывало. Это неправильно. Ток нагрузки был практически равен 8 А. Это на два ампера больше чем установленный номинал автомата. Соответственно отключение происходит по токовой защите. Автомат отрабатывает правильно. При тестировании отключение произошло через 40 с., после включения нагрузки. Ах да. Не обращайте внимание на сильную просадку напряжения. Это издержи жизни в общаге + пришлось на скорую куру скрутить удлинитель. Тут всё адекватно.
ВНИМАНИЕ!
Манипуляции со стабилизатором проведенные ниже лишают Вас гарантии и являются поводом для отказа от гарантийного обслуживания. Также при тестировании электрические цепи стабилизатора находятся под высоким напряжением, что, в свою очередь, может повлечь к поражению электрическим током и негативным последствиям. Ни в коем случае не повторяйте действия автора статьи!

При превышении тока автомата происходит отключение. Всё как бы логично. А что если ток нагрузки будет меньше либо равен номиналу автомата, что тогда? Это я решил проверить этот момент. Если представить, что ВА совпадают с Вт у этого стабилизатора, то я нагрузил его чуть больше. Стабилизатор работал долго и упорно. Трансформатор при этом грелся и грелся, но в пределах разумного. Стабилизатор отключаться не собирался.
Далее с трансформатора был удален прижимной «блин», чтобы можно было пощупать внутри «бублика» температуру, и был запущен тест уже с нагрузкой 1157,8 Вт. Трансформатор был на ощупь уже серьезно горячим. Отключаться он при этом не желал.
Чтобы вы меня не заебукали, было решено повесить на трансформатор сначала одну термопару. Прижимной «блин» соответственно был возвращен обратно. Сколько работал предыдущий тест я не помню, но в этот раз, для чистоты эксперимента я положил секундомер. За четыре с небольшим минуты трансформатор нагрелся до 54,8 °C. Так это при условии, что термопара не очень плотно прилегает к трансформатору. Если бы ещё промазать термопастой, то показания были бы ещё выше, и предполагаю, что на много.
С течением времени температура поднималась стабильно, не скачкообразно:
Затем было принято решение подключить вторую термопару, с другой стороны трансформатора. Так сказать для надежности измеренных показаний.
В документации нет графика зависимости мощности от входного напряжения. В связи с этим напряжение было опущено до 178 В, и это значение попадает в номинальный диапазон работы стабилизатора. Спустя пять минут, температура трансформатора достигла 66,3 °C
На 11 минуте отключился автомат. Произошло это из-за превышения номинала автомата. Поднялось напряжение в сети, и вместе с ним подрос и ток. При этом температура выросла до 67,8 °C. Если бы не отключился автомат, температура также продолжила расти. При такой температуре уже появился неприятный запах. К сожалению на фото нет второй температуры. Пока впопыхах брал фотик, задел термопару и в общем отошла немного. Ну и фото темное. Всё освещение было подключено к стабилизатору.
Как вы убедились, защиты от перегрузки нет точно, и это очень плохо. При неправильном выборе потребителя, возможно повреждение стабилизатора, которое в последствии станет проблемой пользователя и может послужить отказом от гарантийного обслуживания.

Думали всё, закончил???!!! Продолжаем. У стабилизатора отлично работает защита по предельному входному напряжению верхней и нижней границы. При достижении этих границ, стабилизатор мгновенно отключается нагрузку. Это очень позитивно и правильно. Но есть один нюанс. Как только у стабилизатора напряжение доходит до рабочего диапазона, нагрузка тут же подключается. Это неправильно. При достижении одной из границ рабочего диапазона, подключение нагрузки должно осуществляться хотя бы при напряжении на 10 В. выше нижней границы, либо ниже на 10 В. от верхней границы. При тестировании у меня есть проблема потери в кабеле, и смотрите на видео, что происходит. Таже история может происходить, если у пользователя в сети низкое напряжение, и оно колеблется в таком диапазоне.

Выводы и предложения.
1. Хотелось бы в первую очередь отметить качество сборки, которая выполнена без нареканий.
2. Данный стабилизатор имеет длинный кабель питания. Насколько помнится, такой длины мне попадается первый раз.
3. Данный стабилизатор без проблем выдержит пусковые токи приборов и оборудования имеющие в своем составе электродвигатель (насосы, помпы, компрессоры и т.д.).
4. Стабилизатор четко отрабатывает пересечение нижних и верхних границ входного напряжения, отключая при этом нагрузку.
5. Хорошо работает стабилизация. Есть некоторые отклонения, но они незначительны.
6. К минусу можно отнести мигание ламп. От этого правда никуда не деться.
7. Минусом также является то, что не работает защита при пересечении границы в 242 В. выходного напряжения. Убедиться в этом можно из таблиц 1, 2 и 3.
8. Большой и жирный минус за то, что не работает защита от перегрузки. Точнее её по факту нет.
9. Минусом является применение клеммного зажима для коммутации обмоток трансформатора с платой.
10. Как и у многих стабилизаторов других фирм, в документации отсутствует реальная активная мощность, на которую рассчитан стабилизатор.
11. Нет графика зависимости мощности от входного напряжения.

По факту, ведь хороший стабилизатор, который немного подпортили недочетами. Обидно конечно. Данный стабилизатор могу рекомендовать к покупке, только при условии, что пользователь сам будет соблюдать его нагруженность.

Производителю в первую очередь необходимо исправить проблему с защитой от перегрузки. По факту нужно просто добавить датчик тока на плату, и допилить немного прошивку, чтобы осталась возможность в течении 2-3 с. отдавать большие пусковые токи. По истечении этого времени, если ток в цепи большой, автоматически давать команду реле на отключение нагрузки.

На этом всё, спасибо за внимание!

ВНИМАНИЕ!
С удовольствием приму на тестирование стабилизаторы напряжения любой марки, модели и мощности. Также рад был бы потестировать инверторные преобразователи переменного тока, в том числе и автомобильные.

Добавить комментарий