Jännitteensäätöä

Jännitteensäätö tarkoittaa toimintoja ja järjestelmiä, joiden avulla pyritään pitämään sähköverkon tai elektroniikkalaitteen jännite vakaana ja sen toleranssien sisällä. Tavoitteena on varmistaa laitteiden turvallinen ja luotettava toiminta sekä minimoida jännitevaihtelujen aiheuttama häiriö.

Jännitteensäätö voidaan toteuttaa sekä verkon tasolla että laitekohtaisesti. Verkon tasolla säädäntöä käytetään muun muassa muuntajien tap-vaihtelulla sekä automaattisilla jännitelähteillä, joiden avulla verkon jännite pidetään tässä skenaariossa mahdollisesti muuttuvissa kuormituksissa halutulla tasolla. Tärkeää on säilyttää jännite standardien mukaisina arvoina sekä varmistaa sähkönlaatu ja tehojakautuminen.

Laitekohtainen jännitteensäätö tarkoittaa sähkölaitteiden itsensä sisäistä jännitteenhallintaa. Sen toteuttavat lineaariset ja kytkökellot (switching) säätimet sekä DC-DC-muuntajat, jotka muuntavat ja rajoittavat jännitteen käyttäjän tarvitsemaksi. Tällaisia toimintoja käytetään esimerkiksi teholähteissä, tietokoneiden virtalähteissä ja monissa elektronisissa laitteissa, joissa jännitteen tasaisuudella on suora vaikutus suoritukseen ja komponenttien kestävyyteen.

Käytännön sovelluksissa jännitteensäätö on keskeinen osa sähkönlaadun hallintaa. Kansainväliset standardit, kuten EN 50160, määrittelevät julkisten verkkojen jännitteen ominaisuuksia ja toleransseja. Suomessa ja muissa EU-maissa yleinen verkkojännite on noin 230 V (50 Hz) ja toleranssit ovat säädeltyjä. Haasteita muodostavat suurjännitteiset säädöt, kuormituksen äkilliset muutokset sekä energian siirtoon liittyvät häviöt.